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麦草制浆碱回收白泥精制填料碳酸钙

http://www.printing.hc360.com2018年09月21日10:01 来源:浆纸技术T|T

    麦草浆碱回收产生的白泥造成的二次污染是碱回收必须解决的重大课题。通过研发,我国一些企业已经开发了白泥碳酸钙作为造纸填料的技术并实现产业化生产。然而,通过了解发现,这些白泥碳酸钙作为填料的生产应用还存在许多技术问题,如湿部粘附物严重,白泥碳酸钙白度低、粒度大及晶型不规则,用作填料影响到了成纸质量。因此,本实验用添加助剂和控制苛化条件的方法制备了针形结晶的白泥碳酸钙和谷粒状结晶的白泥碳酸钙将其用于纸的加填实验,并与商品碳酸钙的加填效果加以比较。

    1实验方法

    1.1传统白泥碳酸钙的制备

    取一定量CaO,与适量绿液混合,进行苛化反应。待反应结束。将白泥碳酸钙洗至中性,烘干待用。

    1.2改良的白泥碳酸钙的制备

    通过添加助剂并控制苛化反应条件,可以得到不同形貌的白泥碳酸钙。洗至中性,烘干待用。

    2传统白泥碳酸钙的形貌控制

    通过改变传统苛化过程中石灰的纯度和浓度,我们发现,无论反应条件如何控制,最后都得不到粒径、形貌合适的白泥碳酸钙。

    3改良白泥碳酸钙的形貌控制

    通过添加助剂并控制苛化反应条件,可以得到不同形貌的白泥碳酸钙。

    4不同形貌白泥碳酸钙的SEM图和粒径分布

    

    

    

    

    由图1——图9可知,传统白泥碳酸钙(CCC)的粒径分布不均匀,粒径分布大多数在10μm以上;商品PCC、针形白泥碳酸钙和谷粒状白泥碳酸钙粒径分布都很均匀,且都在10μm以下,粒径较小。各形貌碳酸钙的平均粒径如下:针形PCC6.84μm,谷粒PCC9.51μm,商品PCC5.31μm,传统PCC12.66μm。

    5各形貌碳酸钙在手抄片中的加填

    将针形CCC、谷粒状CCC、商品PCC、传统CCC分别进行纸张加填,并对其进行物理检测。其结果见表1。

    

    由表1可知,加入填料碳酸钙后,纸张的抗张强度、耐破度均有所降低。其中,传统白泥碳酸钙对纸张的物理强度方面下降幅度最大,商品PCC下降幅度最小。而针形和谷粒状白泥碳酸钙在对纸张物理强度方面只是略小于商品PCC。

    

    由图10、图11可知,传统方法生产的碳酸钙在纸张加填时,不管是白度还是不透明度方面都跟商品碳酸钙有着不小的差距。而通过控制苛化反应条件得到的粒径、形貌较均一的白泥碳酸钙在纸张加填时,白度比商品碳酸钙有较大的提高,而在不透明度方面,针形和谷粒状白泥碳酸钙都超过了商品碳酸钙。综合考虑,针形白泥碳酸钙对纸张的加填效果最好,谷粒状白泥碳酸钙相当于商品PCC,传统白泥碳酸钙效果最差。

    6结论

    通过添加助剂并控制苛化反应条件,可以得到粒径较均匀的白泥碳酸钙,颗粒形貌为针形和谷粒状。通过纸的加填实验可知,针形颗粒白泥碳酸钙对纸张的不透明度和白度有很大的改善,其效果相当于甚至优于商品碳酸钙,而对纸的强度指标的影响则与商品碳酸钙相当。

责任编辑:张雨

Tel:010-61723640

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