一種新型螯合劑在脫墨漿過氧化氫漂白中應(yīng)用的方法

本發(fā)明屬于制漿造紙工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種以羥基乙叉二膦酸(HEDP)作為螯合劑在脫墨漿過氧化氫漂白中的應(yīng)用方法。 HEDP 作為螯合劑進(jìn)行螯合處理用于脫墨漿的漂白，HEDP 用量為0.15%～0.50%時(shí)，與傳統(tǒng)螯合劑EDTA 的對(duì)比，HEDP 的螯合效果優(yōu)于EDTA 的螯合效果相當(dāng)，可使漂白化學(xué)機(jī)械漿的ISO 白度提高2%～3%，二者的漂白漿的紙張強(qiáng)度性能相近。 本發(fā)明可用于脫墨漿過氧化氫漂白的生產(chǎn)過程。

權(quán)利要求書

1.一種以HEDP 作為螯合劑在脫墨漿過氧化氫漂白中的應(yīng)用方法，其特征按順序包括如下步驟：

（1）將脫墨漿進(jìn)行疏解打漿，處理其打漿度為33～35 °SR。

（2）螯合處理（Q）

Q 段是使用HEDP 作為螯合劑進(jìn)行螯合處理的，使用條件是，HEDP 用量為0.10%～0.30%， 螯合溫度40～60 ℃，保溫時(shí)間45～60 min，漿濃為8%～15%。

（3）過氧化氫漂白（P 段）

螯合處理之后直接進(jìn)行后續(xù)過氧化氫漂白，漂白的條件是，H2O2用量為2.0%～3.0%，Na2SiO3用量為2.0%～3.0%，NaOH 用量為1.0%，MgSO4用量為0.05%，溫度為50～70 ℃，時(shí)間100～120 min，漿濃為5%～10%。

（4）經(jīng)漂白后紙漿經(jīng)處理后抄片后測定其白度、返黃值、黏度等性能。

2.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的方法，其特征是所述為脫墨漿。

3.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的方法，其特征是所述為羥基乙叉二膦酸（HEDP）作為脫墨漿過氧化氫漂白的螯合劑。

4.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的方法，其特征是羥基乙叉二膦酸（HEDP）的用量為0.10%～0.30%。

5.根據(jù)權(quán)利要求1 所述的方法，其特征是螯合溫度40～60 ℃，保溫時(shí)間45～60 min，漿濃為8%～15%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1 所述方法，本發(fā)明適用于羥基乙叉二膦酸（HEDP）脫墨漿過氧化氫漂白。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于制漿造紙工程技術(shù)領(lǐng)域， 具體涉及一種以羥基乙叉二膦酸(HEDP)作為螯合劑在脫墨漿過氧化氫漂白中應(yīng)用的方法。

背景技術(shù)

廢紙是重要的可再生資源， 廢紙的回收利用是解決造紙工業(yè)面臨的原料短缺、 能源緊張和污染嚴(yán)重等三大問題的有效途徑。在造紙企業(yè)，廢紙被生產(chǎn)成廢紙脫墨漿，脫墨漿（DIP）被大量用于新聞紙的生產(chǎn)， 全國新聞紙生產(chǎn)中廢紙漿的使用比例高達(dá)40%， 在國外還有用100%脫墨漿生產(chǎn)新聞紙的企業(yè)。 目前，脫墨漿也已應(yīng)用于包裝紙、書寫印刷紙和白版紙的生產(chǎn)中。脫墨漿由二次纖維組成，作為再生纖維其強(qiáng)度和抄造性能都比其原生纖維低20%～30%，另外脫墨漿中還含有微量的各種金屬離子、填料、膠粘劑、涂料、印刷油墨載體，木素和溶出的抽出物等，在漿料的漂白過程中這些物質(zhì)會(huì)影響其漂白效果， 其白度往往難以滿足某些高品質(zhì)紙種的要求，因此脫墨漿的質(zhì)量和白度將決定最終紙張產(chǎn)品的用途，白度及質(zhì)量越高，漿料最終使用的范圍就會(huì)越廣。

羥基乙叉二膦酸(簡稱HEDP)是一種有機(jī)膦酸類的阻垢緩蝕劑， 主要是應(yīng)用于水處理過程中。 在水處理過程能與銅、鐵、鋅等多種金屬離子形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，具有去除金屬離子的能力，且自身具有緩蝕阻垢的性能，成本低廉，其生物降解性能較好，用于脫墨漿的漂白能夠克服傳統(tǒng)EDTA 螯合劑的缺點(diǎn)，因此，HEDP 做為一種新型螯合劑對(duì)提高脫墨漿過氧化氫的漂白效率會(huì)起到積極的作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種操作簡便、工藝規(guī)范的新型螯合劑在脫墨漿過氧化氫漂白中的應(yīng)用方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案概述如下：

本發(fā)明提出的一種新型螯合劑HEDP 在脫墨漿過氧化氫漂白中的應(yīng)用方法，包括如下步驟：

（1）將脫墨漿進(jìn)行疏解打漿，處理其打漿度為33～35 °SR。

（2）螯合處理（Q）

Q 段是使用HEDP 作為螯合劑進(jìn)行螯合處理的，使用條件：HEDP 用量為0.1%～0.30%，螯合溫度40～60 ℃，保溫時(shí)間45～60 min，漿濃為8%～15%。

（3）過氧化氫漂白（P 段）

螯合處理之后直接進(jìn)行后續(xù)過氧化氫漂白，漂白的條件：H2O2用量為2.0%～3%，Na2SiO3用量為2.0%～3.0%，NaOH 用 量 為1.0%，MgSO4用 量 為0.05%，溫度為50～70 ℃，時(shí)間100～120 min，漿濃為5%～10%。

（4）經(jīng)漂白后紙漿經(jīng)處理后抄片后測定其白度、返黃值、黏度等性能。

用本發(fā)明利用HEDP 作為螯合劑在脫墨漿過氧化氫漂白中的應(yīng)用方法， 與傳統(tǒng)螯合劑EDTA 的對(duì)比實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，HEDP 的螯合效果優(yōu)于EDTA 的螯合效果；在Na2SiO3用量為2.0%～3.0%時(shí)，可使廢紙漿的ISO 白度提高2%～3%，返黃值降低1%～2%；在后續(xù)過氧化氫漂白中添加一定量的HEDP 可使Na2SiO3的用量降低而不影響紙漿的白度和手抄片的返黃值。

本發(fā)明的新型螯合劑HEDP 還具有成本低、毒性小，工藝性能良好，合成較簡單，原料易得和用途廣泛等特點(diǎn)。 因此，將HEDP 作為螯合劑應(yīng)用于化機(jī)漿漂白中具有更大的市場競爭優(yōu)勢。

具體實(shí)施方式

參考下列實(shí)施例將更容易、 更全面地理解本發(fā)明，給出實(shí)施例是為了闡明本發(fā)明，而不是以任何方式限制本發(fā)明。

本發(fā)明是以羥基乙叉二膦酸(HEDP)作為新型螯合劑在脫墨漿過氧化氫漂白中的應(yīng)用方法。

實(shí)施例1

廢紙漿螯合段HEDP 用量對(duì)脫墨漿漂白性能的影響

量取相當(dāng)于絕干漿20 g 的漿料，HEDP 用量設(shè)定為0～0.30%，溫度為60 ℃，時(shí)間為45 min，漿濃為10%，螯合處理之后直接進(jìn)行后續(xù)過氧化氫漂白。漂白之后用去離子水洗滌至中性，然后甩干、撕碎成小塊，混合均勻后置于密封袋中平衡水分24 h，然后在快速紙頁成型器上進(jìn)行抄紙。 在自然情況下進(jìn)行風(fēng)干，供物理性能測試。螯合劑用量對(duì)后續(xù)過氧化氫漂白廢紙性能的影響如表1 所示， 漂白廢紙漿的ISO 白度可以提高2%～3%。

表1 HEDP 用量對(duì)紙漿漂白性能的影響

實(shí)施例2

HEDP 和傳統(tǒng)螯合劑EDTA 的脫墨漿漂白的影響對(duì)比

量取相當(dāng)于20 g 絕干漿的漿料，HEDP 用量為0.15%，螯合溫度為60 ℃，保溫時(shí)間為45 min，漿濃為10%。 另外一組EDTA 用量為0.3%，螯合時(shí)間為50 min，螯合溫度為60 ℃，pH 4～6，漿濃為10%。 螯合處理之后直接進(jìn)行后續(xù)過氧化氫漂白。 漂白之后用去離子水洗滌至中性，然后甩干、撕碎成小塊，混合均勻后置于密封袋中平衡水分24 h，然后在快速紙頁成型器上進(jìn)行抄紙。 在自然情況下進(jìn)行風(fēng)干，供物理性能測試。 HEDP 與螯合劑EDTA 的對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2 和表3 所示，HEDP 螯合處理的過氧化氫漂白結(jié)果優(yōu)于EDTA 螯合處理的過氧化氫漂白；二者的漂白漿的手抄片強(qiáng)度性能相近。

表2 HEDP 螯合與EDTA 螯合的對(duì)比

表3 螯合處理對(duì)手抄片性能的影響