פוליאקרילאמידהוא תוסף נרחב בענף הנייר. Polyacrylamide (PAM), כפולימר מסיס במים, כולל שטחיות מצוינות, עיבוי, פיזור ותכונות אחרות. יוחל על מספר תהליכים שונים עם פונקציות שונות. בענף הייצור הנייר, פאם ממלא תפקיד חיוני. היא הביאה יתרונות כלכליים משמעותיים לתעשיית ייצור הנייר על ידי שיפור תכונות העיסה והגברת היעילות התפעולית של מכונות נייר. מאמר זה ידון בפירוט על יישום הפוליאקרילאמיד בייצור נייר והשפעתו על שיפור יעילות הייצור.
מאפיינים בסיסיים ופונקציות של פוליאקרילאמיד
Polyacrylamide הוא פולימר מולקולרי גבוה שניתן לחלק לסוגים לא -יוניים, אניוניים, קטיוניים ואמפוטרטיים על פי תכונות המטען שלו. כאשר PAM מתמוסס במים, והמבנה המולקולרי הארוך שלו מאפשר לו לקבל פונקציות מצוינות כמו פיקוח, עיבוי, סיוע בשמירה וסיוע בסינון. בתעשיית הנייר, פוליאקרילאמיד משמש בעיקר בהיבטים הבאים:
1. סיוע לשמירה:
למולקולות PAM יש מבנה שרשרת ארוך וניתן לספוג אותם על פני סיבים וחומרי מילוי ליצירת גשרים. ובכך לשפר את קצב השמירה של חומרי מילוי וסיבים ברשת הנייר. הפחיתו את אובדן הסיבים במים לבנים והפחיתו את אובדן חומר הגלם. על ידי הגדלת קצב השמירה של חומרי מילוי וסיבים, ניתן לשפר את התכונות הפיזיות של הנייר כמו חלקות, יכולת הדפסה וכוח.
2. סיוע לסינון:
שפר את ביצועי ההתייחסות של עיסת, מזרז את תהליך סינון המים והפחית את צריכת האנרגיה.
3. פלוקולנט:
להאיץ את התייבשות הבוצה: PAM יכול ביעילות לגלוש סיבים קטנים, חומרי מילוי וחומר מושעה אחר בעיסה ליצירת גלימי חלקיקים גדולים, להאיץ את התיישבות הבוצה והתייבשות, ולהפחית את עלויות הטיפול בבוצה.
שפר את איכות המים: PAM יכול להסיר ביעילות מוצקים תלויים וחומר אורגני בשפכים, להפחית את BOD ו- COD בשפכים, לשפר את איכות המים ולהפחית את הזיהום הסביבתי.
4. מפזר:
מונע אגרומציה של סיבים: PAM יכול למנוע ביעילות אגרומציה של סיבים בעיסה, לשפר את אחידות העיסה ולשפר את איכות הנייר.
יישום פוליאקרילאמיד בטכנולוגיית ייצור נייר
1. שלב הכנת עיסת
בתהליך הכנת העיסה, סיבים דקים וחומרי מילוי אבודים בקלות עם שפכים, וגורמים לפסולת משאבים וזיהום סביבתי. שימוש בפוליאקרילאמיד קטיוני כסיוע לשמירה יכול לתפוס ולתקן סיבים קטנים וחומרי מילוי בעיסה באמצעות נטרול מטען וגישור. זה לא רק מקטין את אובדן הסיבים, אלא גם מפחית את העמסת הטיפול בשפכים.
2. מכונת נייר מערכת קצה רטובה
במערכת הקצה הרטוב של מכונת הנייר, התייבשות מהירה היא המפתח לשיפור יעילות הייצור. פוליאקרילאמיד אניוני או לא -יוניני יכול לשמש כסיוע לסינון כדי להקל על מים לברוח ממבנה רשת הסיבים על ידי שיפור השטח בין סיבים. תהליך זה מקצר משמעותית את זמן ההתייבשות תוך הפחתת צריכת האנרגיה בשלב הייבוש.
3. שלב ייצור נייר
כמפזר, פוליאקרילאמיד יכול למנוע ביעילות שטח סיבים ולשפר את האחידות ואת חלקות פני השטח של הנייר. על ידי בחירה בזהירות של המשקל המולקולרי וצפיפות המטען של PAM, ניתן לבצע אופטימיזציה של התכונות הפיזיות של הנייר המוגמר, כמו חוזק מתיחה וכוח קרע. בנוסף, פוליאקרילאמיד יכול גם לשפר את אפקט הציפוי של נייר מצופה ולהפוך את ביצועי ההדפסה של הנייר לטוב יותר.
היתרונות העיקריים של הפוליאקרילאמיד בשיפור יעילות הייצור
1. הפחית את אובדן חומר הגלם
השימוש בעזרי שמירה משפר משמעותית את קצב השמירה של סיבים וחומרי מילוי עדינים בעיסת, מפחית את צריכת חומרי הגלם וחוסך ישירות עלויות הייצור.
2. להאיץ את תהליך ההתייבשות
הצגת עזרי המסנן הופכת את תהליך ההתייבשות ליעיל יותר, ובכך מגדיל את מהירות ההפעלה של מכונת הנייר וקיצור מחזור הייצור. זה לא רק מגדיל את כושר הייצור העצמאי, אלא גם מפחית את צריכת האנרגיה.
3. הפחתת לחץ טיפול בשפכים
על ידי שיפור אפקט הפלוקציה, פוליאקרילאמיד יכול להפחית ביעילות את תוכן המוצקים המושעים בשפכים, להפחית את העמסת מתקני הטיפול בשפכים מהמקור והפחתת עלויות ההגנה על הסביבה של ארגונים.
4. שפר את איכות הנייר
השימוש במפזרים הופך את חלוקת הסיבים של הנייר אחידה יותר, משפרת משמעותית את התכונות הפיזיות והוויזואליות של הנייר ומשפרת את התחרותיות בשוק של המוצר.
גורמים המשפיעים על השפעת השימוש של פוליאקרילאמיד
על מנת לתת משחק מלא לביצועים של פוליאקרילאמיד, יש להתמקד בגורמים הבאים:
1. בחירת דגם PAM
לתהליכי ייצור נייר שונים וסוגי נייר יש דרישות שונות למשקל המולקולרי וצפיפות המטען של PAM. PAM משקל מולקולרי גבוה מתאים לפליפה ולסיוע לסינון, ואילו PAM משקל מולקולרי נמוך מתאים יותר לפיזור.
2. הוספת כמות והוספת שיטה
יש לשלוט במדויק על כמות ה- PAM שנוספה. כמויות מופרזות עלולות לגרום להשפעות שליליות, כגון השפעה על ביצועי התייבשות או העלאת עלויות הייצור. יחד עם זאת, יש להשתמש בשיטת תוספת מפוזרת באופן אחיד כדי למנוע צבירה מקומית המשפיעה על ההשפעה.
3. תנאי תהליך
תנאי טמפרטורה, pH ומים משפיעים כולם על ביצועי ה- PAM. לדוגמה, קטיוניק פאם פועל בצורה הטובה ביותר בתנאים ניטרליים עד חומציים מעט, ואילו PAM אניוני מתאים לסביבות אלקליין.
כתוסף רב-פונקציונלי בענף הייצור הפפיר, פוליאקרילאמיד ממלא תפקיד חשוב בשיפור יעילות הייצור, הפחתת עלויות הייצור ושיפור איכות המוצר עם תכונות הדם, השימור, הסינון והפיזור המצוינות שלו. ביישומים מעשיים, חברות צריכות לבחור באופן סביר ולבצע אופטימיזציה של תנאי השימוש של PAM בהתבסס על מאפייני התהליך והצרכים שלהן כדי להשיג את היתרונות הכלכליים והסביבתיים הטובים ביותר.
זמן הודעה: נובמבר 28-2024