PoliacrilammideÈ un additivo ampiamente utilizzato nell'industria cartaria. La poliacrilammide (PAM), in quanto polimero idrosolubile, possiede eccellenti proprietà di flocculazione, addensamento, dispersione e altre proprietà. Viene applicata a diversi processi con funzioni diverse. Nell'industria cartaria, la PAM svolge un ruolo indispensabile. Ha apportato significativi benefici economici all'industria cartaria migliorando le proprietà della pasta e aumentando l'efficienza operativa delle macchine continue. Questo articolo discuterà in dettaglio l'applicazione della poliacrilammide nella produzione di carta e il suo impatto sul miglioramento dell'efficienza produttiva.
Proprietà e funzioni fondamentali della poliacrilammide
La poliacrilammide è un polimero ad alto peso molecolare che può essere suddiviso in non ionico, anionico, cationico e anfotero in base alle sue proprietà di carica. Quando la poliacrilammide si dissolve in acqua, la sua struttura molecolare a catena lunga le consente di svolgere eccellenti funzioni come flocculazione, addensamento, supporto alla ritenzione e supporto alla filtrazione. Nell'industria cartaria, la poliacrilammide viene utilizzata principalmente per i seguenti scopi:
1. Ausilio di ritenzione:
Le molecole di PAM hanno una struttura a catena lunga e possono essere adsorbite sulla superficie di fibre e cariche formando ponti. In questo modo, si migliora la velocità di ritenzione di cariche e fibre sul nastro di carta. Si riduce la perdita di fibre nelle acque bianche e si riduce la perdita di materie prime. Aumentando la velocità di ritenzione di cariche e fibre, è possibile migliorare le proprietà fisiche della carta, come la scorrevolezza, la stampabilità e la resistenza.
2. Coadiuvante di filtrazione:
Migliora le prestazioni di disidratazione della polpa, accelera il processo di filtrazione dell'acqua e riduce il consumo di energia.
3. Flocculante:
Accelerare la disidratazione dei fanghi: il PAM può flocculare efficacemente piccole fibre, riempitivi e altre sostanze sospese nella polpa per formare fiocchi di particelle più grandi, accelerare la sedimentazione e la disidratazione dei fanghi e ridurre i costi di trattamento dei fanghi.
Migliorare la qualità dell'acqua: il PAM può rimuovere efficacemente i solidi sospesi e la materia organica dalle acque reflue, ridurre BOD e COD nelle acque reflue, migliorare la qualità dell'acqua e ridurre l'inquinamento ambientale.
4. Disperdente:
Previene l'agglomerazione delle fibre: il PAM può prevenire efficacemente l'agglomerazione delle fibre nella polpa, migliorarne l'uniformità e migliorare la qualità della carta.
Applicazione della poliacrilammide nella tecnologia di fabbricazione della carta
1. Fase di preparazione della polpa
Durante il processo di preparazione della polpa, fibre e riempitivi fini vengono facilmente dispersi nelle acque reflue, causando spreco di risorse e inquinamento ambientale. L'utilizzo di poliacrilammide cationica come coadiuvante di ritenzione può catturare e fissare efficacemente fibre e riempitivi fini nella polpa attraverso la neutralizzazione e la formazione di ponti di carica. Questo non solo riduce la perdita di fibre, ma riduce anche il carico del trattamento delle acque reflue.
2. Sistema di estremità umida della macchina per la carta
Nel sistema wet-end della macchina continua, la rapida disidratazione è fondamentale per migliorare l'efficienza produttiva. La poliacrilammide anionica o non ionica può essere utilizzata come coadiuvante di filtrazione per facilitare la fuoriuscita dell'acqua dalla struttura reticolare delle fibre, migliorando la flocculazione tra di esse. Questo processo riduce significativamente i tempi di disidratazione e riduce al contempo il consumo energetico durante la fase di essiccazione.
3. Fase di fabbricazione della carta
Come disperdente, la poliacrilammide può prevenire efficacemente la flocculazione delle fibre e migliorare l'uniformità e la levigatezza superficiale della carta. Selezionando attentamente il peso molecolare e la densità di carica del PAM, è possibile ottimizzare anche le proprietà fisiche della carta finita, come la resistenza alla trazione e allo strappo. Inoltre, la poliacrilammide può anche migliorare l'effetto di patinatura della carta patinata e migliorarne le prestazioni di stampa.
I principali vantaggi della poliacrilammide nel migliorare l'efficienza produttiva
1. Ridurre la perdita di materie prime
L'impiego di coadiuvanti di ritenzione migliora significativamente il tasso di ritenzione di fibre fini e riempitivi nella polpa, riduce il consumo di materie prime e consente un risparmio diretto sui costi di produzione.
2. Accelerare il processo di disidratazione
L'introduzione di coadiuvanti di filtrazione rende il processo di disidratazione più efficiente, aumentando così la velocità operativa della macchina continua e riducendo il ciclo di produzione. Ciò non solo aumenta la capacità produttiva autonoma, ma riduce anche il consumo energetico.
3. Ridurre la pressione del trattamento delle acque reflue
Migliorando l'effetto di flocculazione, la poliacrilammide può ridurre efficacemente il contenuto di solidi sospesi nelle acque reflue, riducendo il carico degli impianti di trattamento delle acque reflue dalla fonte e diminuendo i costi di tutela ambientale delle imprese.
4. Migliorare la qualità della carta
L'uso di disperdenti rende più uniforme la distribuzione delle fibre della carta, migliora significativamente le proprietà fisiche e visive della carta e aumenta la competitività del prodotto sul mercato.
Fattori che influenzano l'effetto dell'uso della poliacrilammide
Per sfruttare appieno le prestazioni del poliacrilammide, è necessario concentrarsi sui seguenti fattori:
1. Selezione del modello PAM
Diversi processi di fabbricazione della carta e tipologie di carta richiedono requisiti diversi per il peso molecolare e la densità di carica del PAM. Il PAM ad alto peso molecolare è adatto per la flocculazione e come coadiuvante di filtrazione, mentre il PAM a basso peso molecolare è più adatto per la dispersione.
2. Aggiunta di quantità e metodo di aggiunta
La quantità di PAM aggiunta deve essere controllata con precisione. Quantità eccessive possono causare effetti negativi, come l'alterazione delle prestazioni di disidratazione o l'aumento dei costi di produzione. Allo stesso tempo, è necessario utilizzare un metodo di aggiunta uniformemente disperso per evitare l'aggregazione locale che ne compromette l'effetto.
3. Condizioni di processo
Temperatura, pH e condizioni dell'acqua influiscono sulle prestazioni del PAM. Ad esempio, il PAM cationico funziona meglio in condizioni da neutre a leggermente acide, mentre il PAM anionico è adatto ad ambienti alcalini.
Come additivo multifunzionale nell'industria cartaria, la poliacrilammide svolge un ruolo importante nel migliorare l'efficienza produttiva, ridurre i costi di produzione e migliorare la qualità del prodotto grazie alle sue eccellenti proprietà di flocculazione, ritenzione, filtrazione e dispersione. Nelle applicazioni pratiche, le aziende devono selezionare e ottimizzare in modo oculato le condizioni d'uso della poliacrilammide in base alle caratteristiche e alle esigenze del proprio processo, per ottenere i migliori benefici economici e ambientali.
Data di pubblicazione: 28-11-2024
