目前应用湿部化学法控制纸机污染物上

应用湿部化学法控制纸机污染物(上)

用于处理纸机污染物问题的湿部化学控制法通常有3种：稳定法、去粘法和固定／去除法。但是，这些方法可能会因为相互干扰而不能同时使用。最近，又开发出一种新的结合使用的方法。工业试验结果表明，该方法用在纸机上比传统方法更为有效。

纸机污染物的来源有很多种，有效控制它们的第一步是优化机械筛选和洗涤系统，在它们沉积之前除去它们。这也会减小污染物粒子的大小，使它们更容易通过系统或用化学方法控制。但是，有的污染物不能完全去除，例如，来自二次纤维和涂布损纸的胶粘物和天然树脂及松香。这些物质在形成纸机沉积物和污染纸机毛毯的同时，还导致纸张质量问题。如果处理不好，将使纸机运行性能变差，并”两年后减少产量。

一般情况下，纸机污染物一旦通过筛选和洗涤，就应用化学方法来处理。为了了解这些方法的作用机理，重新回顾一下影响沉积物和污垢的参数对我们来说是有帮助的。

1 影响沉积物的参数

很多因素影响污染物沉积和污垢产生的程度。它们包括温度、pH值、系统封闭、纤维来源和沉积物的表面性质。这些因素可以概括成4个参数：(1)系统中污染物的含量或数量；(2)沉积性能；(3)胶体稳定性；(4)沉积物的表面亲合力。

1．1 含量

如果污染物减少，沉积物也将会减少。反过来说也是如此。通过控制纤维来源来限制污染物近几年来进入系统，像筛选和洗涤一样，常被用来控制沉积物的含量。封闭系统中白水的回收和利用将会使胶体污染物增加并聚集。清除废水中的污染物或通过净化将会减少沉积物的含量。另外，纸页成形中，保留和粘合胶体物，然后去除它们，可以减少沉积物的含量。

1．2 沉积性能

沉积性能可以看作希望可以对大家有所帮助是污染物的胶粘性或粘附力，取决于污染物的化学组成、粘度、温度和它的表面性质。例如，木材老化可以提高抽提物的氧化能力，同时降低树脂的沉积性能。随着温度升高，热熔胶和乳胶的流动性增加，从而增大粘性。因此，控制湿部操作和干燥部的温度将会减少沉积物。向污染物中添加化学捕捉剂将会降低其胶粘性，降低沉积性能。

1．3 胶体稳定性

提高污染物胶体的稳定性是为了使它通过操作过程而不发生附聚或沉积。稳定性可以通过限制机械剪切力、热搅拌、静电斥力和悬浮粒子的排斥表面性质来实现。由于清水或不稳定阳离子的加入而直至试样断裂引起的浓度变化将会导致沉积。同时也应该注意温度的变化，因为它同样影响胶体的稳定性。

影响胶体稳定性的因素包括微粒的大小、制浆过程中排出的溶解有机物和用于增强稳定性的表面活性剂或分散剂。较小的微粒比较大的微粒更稳定。例如，高温机械分散和溶剂处理能减小微粒粒径，并提高其稳定性。

1．4 表面亲合力

纸机表面越容易接受污染物，就越容易形成沉积物。对干燥烘缸来说，特定的真空箱(Uhle box)外罩和特氟纶(Teflon)涂层可以减少沉积物。用阳离子聚合物喷射成形、毛毯和辊子，可以形成一涂层，从而减少沉积物。

2 常用的化学法

纸厂常用3种化学方法来控制污染物(例如胶粘物和树脂)，即稳定法、去粘法试验机为什么会损坏和固定／去除法。

2．1 稳定法

可以用表面活性剂和分散剂等化学方法来增强胶体的稳定性。表面活性剂一般是非离子型或阴离子型，分散剂为强阴离子型。但是，这种方法可能会降低纸页中用来保持胶体性质的添加剂的效率。

2．2 去粘法

在去粘的过程中，用化学品在污染物周围形成水的边界层。无机物的吸附也是通过去粘起作用，在沉积物的周围形成一个物理的边界层。两者的作用机理都是通过对疏水污染物的表面吸附，从而降低沉积性能。通过化学处理可以增强稳定性，但是无机物的处理会使粒子变大，理论上，这将会降低污染物的胶体稳定性。

2．3 固定／去除法

用阳离子聚合物将污染物结合、保持或“固定”在纤维上，从而从系统中除去它们。此方法的原理是阴离子污染物与阳离子聚合物反应。此方法也经常用于去除阴离子垃圾，从而提高化学添加剂的效率。但是，如果聚合物的性质与造纸系统不匹配，沉积物可能会附聚而不是减少。

固定是将阳离子聚合物和污染物结合在一起，固定在纤维上，从而破坏胶体的稳定性。如果此络合物没有固定，它们将在系统中聚集，从而导致沉积。铝、淀粉和低分在按下数显标尺的ABS键子质量的絮凝剂能够中和阴离子垃圾和有害物或与其形成络合物。但是，它们可能不具有足够的阳离子电荷和／或分子质量，使其固定在纤维上。而且，污染物粒子必须足够小才能紧紧地将胶粘物粘附于纤维或细小纤维的表面，否则，它们将从纸页上脱落或重新沉积。