ПолиакриламидПолиакриламид (ПАМ) – широко используемая добавка в бумажной промышленности. Полиакриламид (ПАМ), будучи водорастворимым полимером, обладает превосходными флокулянтными, загущающими, диспергирующими и другими свойствами. Он применяется в различных процессах с различными функциями. В бумажной промышленности ПАМ играет незаменимую роль. Он принёс значительные экономические выгоды бумажной промышленности, улучшив свойства целлюлозы и повысив эффективность работы бумагоделательных машин. В данной статье подробно рассматривается применение полиакриламида в производстве бумаги и его влияние на повышение эффективности производства.
Основные свойства и функции полиакриламида
Полиакриламид — это высокомолекулярный полимер, который в зависимости от заряда подразделяется на неионогенный, анионный, катионный и амфотерный. При растворении полиакриламида в воде его длинноцепочечная молекулярная структура обеспечивает ему превосходные функции, такие как флокуляция, загущение, удержание и фильтрация. В бумажной промышленности полиакриламид в основном используется в следующих целях:
1. Средство удержания:
Молекулы полиакриламида (ПАМ) имеют длинноцепочечную структуру и способны адсорбироваться на поверхности волокон и наполнителей, образуя мостики. Это повышает степень удержания наполнителей и волокон на бумажном полотне. Это позволяет снизить потери волокон в оборотной воде и уменьшить потери сырья. Повышение степени удержания наполнителей и волокон позволяет улучшить физические свойства бумаги, такие как гладкость, пригодность для печати и прочность.
2. Фильтрующее средство:
Улучшить эффективность обезвоживания целлюлозы, ускорить процесс фильтрации воды и снизить потребление энергии.
3. Флокулянт:
Ускорение обезвоживания шлама: ПАА может эффективно флоккулировать мелкие волокна, наполнители и другие взвешенные вещества в пульпе, образуя крупные хлопья частиц, ускоряя осаждение и обезвоживание шлама, а также снижая затраты на обработку шлама.
Улучшение качества воды: PAM может эффективно удалять взвешенные твердые частицы и органические вещества из сточных вод, снижать БПК и ХПК в сточных водах, улучшать качество воды и уменьшать загрязнение окружающей среды.
4. Диспергатор:
Предотвращение агломерации волокон: ПАА может эффективно предотвращать агломерацию волокон в целлюлозе, улучшать однородность целлюлозы и улучшать качество бумаги.
Применение полиакриламида в технологии производства бумаги
1. Этап подготовки целлюлозы
В процессе приготовления целлюлозы тонкие волокна и наполнители легко попадают в сточные воды, что приводит к расточительному использованию ресурсов и загрязнению окружающей среды. Использование катионного полиакриламида в качестве удерживающего агента позволяет эффективно захватывать и фиксировать мелкие волокна и наполнители в целлюлозе за счёт нейтрализации заряда и образования мостиков. Это не только снижает потери волокон, но и снижает нагрузку на очистные сооружения.
2. Система мокрой части бумагоделательной машины
В системе мокрой части бумагоделательной машины быстрое обезвоживание является ключом к повышению эффективности производства. Анионный или неионогенный полиакриламид может использоваться в качестве фильтрующего агента, облегчающего отвод воды из волоконной сетки за счёт улучшения флокуляции между ними. Этот процесс значительно сокращает время обезвоживания и снижает энергозатраты на этапе сушки.
3. Этап изготовления бумаги
В качестве диспергатора полиакриламид эффективно предотвращает флокуляцию волокон и улучшает однородность и гладкость поверхности бумаги. Тщательный подбор молекулярной массы и плотности заряда полиакриламида (ПАМ) позволяет оптимизировать физические свойства готовой бумаги, такие как прочность на разрыв и сопротивление раздиру. Кроме того, полиакриламид может улучшить меловальный эффект мелованной бумаги и повысить её печатные характеристики.
Основные преимущества полиакриламида в повышении эффективности производства
1. Сокращение потерь сырья
Использование удерживающих добавок значительно повышает степень удерживания тонких волокон и наполнителей в целлюлозе, снижает расход сырья и напрямую экономит производственные затраты.
2. Ускорьте процесс дегидратации.
Внедрение фильтрующих добавок повышает эффективность процесса обезвоживания, тем самым увеличивая скорость работы бумагоделательной машины и сокращая производственный цикл. Это не только увеличивает производительность отдельного оборудования, но и снижает энергопотребление.
3. Снизить давление на очистке сточных вод
Полиакриламид, улучшая эффект флокуляции, позволяет эффективно снижать содержание взвешенных веществ в сточных водах, уменьшая нагрузку на очистные сооружения источника и сокращая затраты предприятий на охрану окружающей среды.
4. Улучшить качество бумаги
Использование диспергаторов делает распределение волокон бумаги более равномерным, значительно улучшает физические и визуальные свойства бумаги, повышает конкурентоспособность продукта на рынке.
Факторы, влияющие на эффективность использования полиакриламида
Чтобы в полной мере раскрыть потенциал полиакриламида, необходимо обратить внимание на следующие факторы:
1. Выбор модели PAM
Различные процессы производства бумаги и типы бумаги предъявляют различные требования к молекулярной массе и плотности заряда полиакриламида (ПАМ). Высокомолекулярный ПАМ подходит для флокуляции и фильтрации, тогда как низкомолекулярный ПАМ больше подходит для диспергирования.
2. Добавление суммы и способа добавления
Количество добавляемого ПАМ необходимо точно контролировать. Избыточное количество может привести к негативным последствиям, например, снижению эффективности дегидратации или увеличению производственных затрат. При этом следует использовать метод равномерного распределения, чтобы избежать локальной агрегации, влияющей на эффективность.
3. Условия процесса
Температура, pH и состояние воды влияют на эффективность ПАМ. Например, катионные ПАМ лучше всего работают в нейтральных или слегка кислых условиях, тогда как анионные ПАМ подходят для щелочных сред.
Будучи многофункциональной добавкой в бумажной промышленности, полиакриламид играет важную роль в повышении эффективности производства, снижении производственных затрат и улучшении качества продукции благодаря своим превосходным флокуляционным, удерживающим, фильтрующим и диспергирующим свойствам. На практике компаниям необходимо обоснованно выбирать и оптимизировать условия использования полиакриламида (ПАМ) с учетом особенностей и потребностей своего технологического процесса для достижения наилучших экономических и экологических преимуществ.
Время публикации: 28 ноября 2024 г.
