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采用清潔生產(chǎn)工藝，提高造紙廢水封閉程度是許多中小造紙企業(yè)解決廢水處理和回收利用的有效途徑。廈戎聯(lián)合造紙廠地處廈門海濱，日產(chǎn)箱板紙等100多噸。為了符合海濱城市對環(huán)境保護(hù)的嚴(yán)格要求，該廠對原有的生產(chǎn)系統(tǒng)進(jìn)行了技術(shù)改造，實(shí)現(xiàn)了廢水廢渣零排放清潔生產(chǎn)工藝。該系統(tǒng)已穩(wěn)定運(yùn)行了數(shù)年，取得了顯著的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效果。但造紙廢水封閉循環(huán)后抄紙用水中溶解有機(jī)物、電導(dǎo)率和有害物質(zhì)等大幅增加，嚴(yán)重影響造紙施膠和紙張機(jī)械強(qiáng)度等。
一、廢水廢渣零排放箱板紙?jiān)旒埾到y(tǒng)
技術(shù)改造后的廢水廢渣零排放造紙系統(tǒng)如圖1所示。生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水經(jīng)絮凝和生化處理后循環(huán)使用，絮凝和生化處理產(chǎn)生的廢渣進(jìn)入底漿抄掛面紙板的底紙。造紙用水循環(huán)使用后水質(zhì)嚴(yán)重惡化，紙機(jī)白水的COD和電導(dǎo)度分別高達(dá)3190mg/L和3400μS/cm。這樣的水質(zhì)嚴(yán)重地影響施膠效果，盡管從國內(nèi)外生產(chǎn)的數(shù)十種施膠劑中篩選出的自制AKD施膠劑基本滿足了生產(chǎn)要求，但有時AKD用量高達(dá)0.2%（對絕干漿），紙張的施膠度還不到10s，且未留著的AKD乳液加劇了白水池泡沫的產(chǎn)生和紙機(jī)的污損。
圖1廢水廢渣零排放箱板紙抄造和水處理系統(tǒng)
二、聚胺結(jié)構(gòu)對AKD施膠的影響
通過研究發(fā)現(xiàn)，聚胺的添加大幅度提高了AKD的施膠度，且聚胺的結(jié)構(gòu)對AKD施膠效果影響大。高陽電荷密度的聚胺可大幅改善零排放箱板紙?jiān)旒埾到y(tǒng)中AKD的施膠效果，聚胺的陽電荷密度對AKD施膠效果的改善起決定作用，聚胺分子形態(tài)的影響較小。工業(yè)品JA-3聚胺的陽電荷密度為5.20mmol/g，添加JA-3紙張的施膠度達(dá)204 s。此外，添加JA-3紙張的環(huán)壓指數(shù)和裂斷長分別提高19.0%和30.2%。
三、聚胺與不同助劑的組合對AKD施膠的影響
結(jié)果表明，聚胺/淀粉復(fù)合物和JA-3并用的作用效果顯著。由于聚胺/淀粉復(fù)合物的價格較JA-3低，因此聚胺/淀粉復(fù)合物和JA-3并用可減小施膠助劑的使用成本。
聚胺對AKD施膠的作用機(jī)理主要是減小漿料中的陰離子垃圾含量，增加微細(xì)纖維等的留著。
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