一種脂肪酸皂脫墨劑及其制備方法和應用
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種脂肪酸皂脫墨劑及其制備方法和應用,該脫墨劑由多種脂肪酸混合皂化而成;按重量百分比計,所述脂肪酸包括油酸30%?40%、亞油酸5%?10%、硬脂酸9%?15%、棕櫚酸25%?35%、豆蔻酸4.5%?10%和月桂酸4.8%?8.5%。該脫墨劑在利用#8美國廢紙制備脫墨漿料中應用。本發(fā)明通過選用天然油脂進行脂肪酸系列復配制得的脂肪酸皂脫墨劑,不需要額外添加表面活性劑,即具有優(yōu)良的油墨剝離同時又有助于油墨的浮出,同時漿料具有更好的可漂性,最終使?jié){料得到較好的白度和得率。
【專利說明】
一種脂肪酸皂脫墨劑及其制備方法和應用
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及制漿造紙技術領域,尤其涉及制漿脫墨工段脫墨劑的應用及其制備方 法,屬于化工品在紙產品中應用領域。
【背景技術】
[0002] 近年來,隨著生活水平不斷提高、廢紙人工分揀投入成本加大,導致#8廢紙中紙品 種類越來越復雜,不同種類的廢紙,由于印刷方式的不同,油墨占總固體物質量的比率有一 定差異,油墨所占比例越大脫墨的難易自然增大。在#8廢紙中,因廢紙品質組成較復雜又含 有較多的雜質,廢紙中的紫外光固化油墨、激光印刷油墨、苯膠印刷油墨等新型油墨均有存 在,造成廢紙脫墨十分困難。實際脫墨中必須根據不同的情況調配不同的脫墨化學品和使 用不同配方的脫墨劑,才能保證最終漿料的白度和低殘余油墨含量。
[0003] 現有廢紙脫墨劑主要是復配液體表面活性劑類的脫墨劑,表面活性劑的作用是提 升油墨與廢紙的分離,使廢紙在脫墨工段能產生豐富的泡沫。缺點是不同品種廢紙因印刷 方式不同對表面活性劑品種要求各不相同,復配工序優(yōu)選較繁瑣,表面活性劑針對白色類 廢紙使用較為理想,應用于灰分含量較低的#8廢紙,因表面活性劑的發(fā)泡力強導致廢紙脫 墨過程中纖維流失較大,廢紙消耗較高成本增加,因表面活性劑發(fā)力強導致廢紙脫墨時殘 余表面活性劑在系統(tǒng)內循環(huán)漿水混合液有大量的小泡沫造成濃縮工段產量難以提升。
【發(fā)明內容】
[0004] 為了克服現有技術中#8廢紙脫墨過程中存在的問題,本發(fā)明提供一種脂肪酸皂脫 墨劑。
[0005] 本發(fā)明的技術方案如下:
[0006] 脂肪酸皂脫墨劑在廢紙脫墨過程中,選用天然油脂進行脂肪酸系列復配制得的脂 肪酸皂脫墨劑對廢紙漿料質量有重要影響,脂肪酸皂脫墨劑通常是采用不同脂肪酸的混合 物,因脂肪酸組成不同其在廢紙脫墨過程所表現出的脫墨性能各不一樣,脂肪酸皂脫墨劑 的成分對其浮選作用的效果有重要影響,成分變化會影響泡沫量、油墨選擇性、排渣量及藥 品被帶入下一工序的量。飽和度高(碳鏈長)的產品發(fā)泡性差,泡沫排渣少,泡沫發(fā)黑;油墨 選擇性好;藥品被帶入下一工序的量少。
[0007] 脂肪酸皂脫墨劑碳鏈中油酸含量較多,因不飽和脂肪酸通常熔點低,在水中容易 溶解和彌散,捕集作用強,脂肪酸皂脫墨劑中的C 18系列(C18硬脂酸和&^油酸)脂肪酸捕集 油墨的能力優(yōu)于C12(月桂酸)、C 14(豆蔻酸)、C16(棕櫚酸),當碳鏈逐漸增長時,脂肪酸分子在 水的表面形成定向排列,捕集能力逐步增強,但當達到C 2Q以上時,則捕集能力逐漸減弱,所 以含量不宜過多,而當C18-2(亞油酸)含量稍多時脂肪酸皂脫墨劑浮選泡沫比較豐富,泡沫 油墨顏色發(fā)灰,捕集能力下降,漿料流失加大。
[0008] 實驗室試驗,驗證不同脂肪酸皂脫墨劑碳鏈分布對#8廢紙的脫墨特性摸索和生產 應用的推廣情況,使用廢紙原料生產高潔凈度、高得率漿料,為保證浮選槽內有適宜的起泡 性,要求脂肪酸復配混合物中能有一定量的不飽和脂肪酸。若脂肪酸過飽和,泡沫渣量會過 少,對白度不利。分子鏈長也會影響泡沫量,短鏈脂肪酸的氣泡量大于長鏈脂肪酸。綜合各 脂肪酸洗滌特性,研究混合脂肪酸皂的碳鏈結構對于使用#8廢紙為主的脫墨效果,給出脫 墨劑中最佳脂肪酸皂中碳鏈組成。
[0009] -種脂肪酸皂脫墨劑,該脫墨劑由多種脂肪酸混合皂化而成;按重量百分比計,所 述脂肪酸包括油酸30%_40%、亞油酸5%-10%、硬脂酸9%-15%、棕櫚酸25%-35%、豆蔻 酸 4.5%-10% 和月桂酸 4.8%-8.5%。
[0010]脂肪酸皂脫墨劑脂肪酸碳鏈分布較好的C18-i(油酸)含量在34%±2,C18- 2(亞油酸) 含量8% ±2,C18(硬脂酸)12% ±2,C16(棕櫚酸)28% ±2,Cw(豆蔻酸)8% ±2,C12(月桂酸)5 ~6% 〇
[0011] 所述脂肪酸皂脫墨劑的制備方法:選用天然油脂,分析每種油脂的碳鏈分布情況, 再按混合后脂肪酸碳鏈需求計算出每種油脂需要量,將每種油脂按碳鏈分布要求取定量進 行搭配,將定量搭配混合后的油脂進行水解,水解后制備得到混合脂肪酸,混合脂肪酸進行 皂化,皂化后的皂基進行干燥,干燥后即得到脂肪酸皂脫墨劑。
[0012] 所述皂化的溫度為140°C,時間為5h。
[0013] 所述皂化需要三次。
[0014] 所述天然油脂選自棕櫚酸、牛油、羊油、豬油、蓖麻油和椰子油。
[0015] 所述脂肪酸皂脫墨劑在利用#8美國廢紙制備脫墨漿料中的應用,具體包括如下步 驟:
[0016] (1)碎漿工藝:雙氧水0.8 %、硅酸鈉1.5 %、氫氧化鈉1.5 %和脂肪酸皂脫墨劑 0.3% ;
[0017] ⑵前、后浮選工藝:
[0018] 前浮選:浮選濃度1.0~1.1 %、pH7.5~8.0、脂肪酸皂脫墨劑0.01 %、良漿槽液位 30~33%、單個槽體進漿流量480001/min;
[0019] 后浮選:浮選濃度〇 · 9~1 · 0 %、pH7 · 0~7 · 5、脂肪酸皂脫墨劑0 · 01 %、良漿槽液位 35~36%、單個槽體進漿流量500001/min。
[0020] 與現有技術相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
[0021] 本發(fā)明通過選用天然油脂進行脂肪酸系列復配制得的脂肪酸皂脫墨劑,不需要額 外添加表面活性劑,即具有優(yōu)良的油墨剝離同時又有助于油墨的浮出,同時漿料具有更好 的可漂性,最終使?jié){料得到較好的白度和得率。
【附圖說明】
[0022] 圖1為本發(fā)明脂肪酸皂脫墨劑應用流程圖。
[0023] 圖2為本發(fā)明脂肪酸皂脫墨劑制作流程圖。
【具體實施方式】
[0024]下面結合具體實施例對本發(fā)明作進一步具體詳細描述,但本發(fā)明的實施方式不限 于此,對于未特別注明的工藝參數,可參照常規(guī)技術進行。
[0025] 實施例
[0026]針對實際生產線選用是V0ITH的ECO臥式浮選槽、而選用的原料廢紙是100%#8美 國廢紙,所以適宜的泡沫量配對#8廢紙生產優(yōu)質的脫墨漿料,選用脂肪酸皂脫墨劑用于脫 墨系統(tǒng)。各實施例中通過搭配各種油脂,使脂肪酸皂碳鏈進行組合制備所得脂肪酸皂脫墨 劑應用于#8廢紙的脫墨。
[0027] (1)脂肪酸皂碳鏈配比:
[0029] (2)上述脂肪酸皂脫墨劑的制備方法:
[0030] 選用天然油脂(棕櫚酸、牛油、羊油、豬油、蓖麻油、椰子油),分析每種油脂的碳鏈 分布情況,再按混合后脂肪酸碳鏈需求計算出每種油脂需要量,將每種油脂按碳鏈分布要 求取定量進行搭配,將定量搭配混合后的油脂進行水解,水解后制備得到混合脂肪酸,混合 脂肪酸進行皂化(皂化需要三次),皂化的條件:140°c溫度和5h,經三次皂化后的皂基進行 干燥,干燥后即得到脂肪酸皂脫墨劑成品。
[0031] (3)脂肪酸皂脫墨劑在利用#8廢紙制備脫墨漿料中的應用
[0032] 碎漿工藝:雙氧水0.8%、硅酸鈉 1.5%、氫氧化鈉 1.5%和脂肪酸皂脫墨劑0.3%。 [0033] 前、后浮選工藝:
[0035]脂肪酸皂脫墨劑有效含量相等的情況下,脫墨劑用量相同應用于#8廢紙脫墨,效 果見下表。
【主權項】
1. 一種脂肪酸皂脫墨劑,其特征在于,該脫墨劑由多種脂肪酸混合皂化而成;按重量百 分比計,所述脂肪酸包括油酸30%-40%、亞油酸5%-10%、硬脂酸9%-15%、棕櫚酸25%-35%、豆蔻酸4.5%-10%和月桂酸4.8%-8.5%。2. 根據權利要求1所述的脫墨劑,其特征在于,所述脂肪酸包括油酸34% ±2,亞油酸 8 % ± 2,硬脂酸12 % ± 2,棕櫚酸28 % ± 2,豆蔻酸8 % ± 2,月桂酸5~6 %。3. 根據權利要求1或2所述的脫墨劑,其特征在于,所述皂化的溫度為140°C,時間為5h。4. 權利要求1或2或3所述脂肪酸皂脫墨劑的制備方法,其特征在于, 選用天然油脂,分析每種油脂的碳鏈分布情況,再按混合后脂肪酸碳鏈需求計算出每 種油脂需要量,將每種油脂按碳鏈分布要求取定量進行搭配,將定量搭配混合后的油脂進 行水解,水解后制備得到混合脂肪酸,混合脂肪酸進行皂化,皂化后的皂基進行干燥,干燥 后即得到脂肪酸皂脫墨劑。5. 根據權利要求4所述的方法,其特征在于,所述皂化的溫度為140°C,時間為5h。6. 根據權利要求4或5所述的方法,其特征在于,所述皂化需要三次。7. 根據權利要求4或5所述的方法,其特征在于,所述天然油脂選自棕櫚酸、牛油、羊油、 豬油、蓖麻油和椰子油。8. 權利要求1或2或3所述脂肪酸皂脫墨劑在利用#8美國廢紙制備脫墨漿料中的應用。9. 根據權利要求8所述的應用,其特征在于,包括如下步驟: (1) 碎漿工藝:雙氧水0.8 %、硅酸鈉1.5 %、氫氧化鈉1.5 %和脂肪酸皂脫墨劑0.3 % ; (2) 前、后浮選工藝: 前浮選:浮選濃度1.0~1.1 %、pH7.5~8.0、脂肪酸皂脫墨劑0.01 %、良漿槽液位30~ 33%、單個槽體進漿流量480001/min; 后浮選:浮選濃度0.9~1.0 %、pH7.0~7.5、脂肪酸皂脫墨劑0.01 %、良漿槽液位35~ 36%、單個槽體進漿流量500001/min。
【文檔編號】D21C5/02GK106087510SQ201610616187
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月29日 公開號201610616187.7, CN 106087510 A, CN 106087510A, CN 201610616187, CN-A-106087510, CN106087510 A, CN106087510A, CN201610616187, CN201610616187.7
【發(fā)明人】陳坤亭, 周耘, 焦東, 王衛(wèi)國, 李亮, 韋祁, 王云卓, 劉鑫宇, 陳丹雄, 岑志輝
【申請人】廣州造紙股份有限公司