Polyacrylamidlà một chất phụ gia được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp giấy. Polyacrylamide (PAM), là một loại polyme hòa tan trong nước, có khả năng kết bông, làm đặc, phân tán và các tính chất khác tuyệt vời. Sẽ được ứng dụng vào một số quy trình khác nhau với các chức năng khác nhau. Trong ngành sản xuất giấy, PAM đóng vai trò không thể thiếu. Nó đã mang lại lợi ích kinh tế đáng kể cho ngành sản xuất giấy bằng cách cải thiện các tính chất của bột giấy và tăng hiệu quả hoạt động của máy làm giấy. Bài viết này sẽ thảo luận chi tiết về ứng dụng của polyacrylamide trong sản xuất giấy và tác dụng của nó trong việc cải thiện hiệu quả sản xuất.
Tính chất và chức năng cơ bản của polyacrylamide
Polyacrylamide là một loại polymer phân tử cao, có thể được chia thành các loại không ion, anion, cation và lưỡng tính theo tính chất điện tích của nó. Khi PAM hòa tan trong nước, và cấu trúc phân tử chuỗi dài của nó cho phép nó có các chức năng tuyệt vời như keo tụ, làm đặc, hỗ trợ giữ lại và hỗ trợ lọc. Trong ngành công nghiệp giấy, polyacrylamide chủ yếu được sử dụng trong các khía cạnh sau:
1. Hỗ trợ duy trì:
Phân tử PAM có cấu trúc chuỗi dài và có thể được hấp phụ trên bề mặt sợi và chất độn để tạo thành cầu nối. Do đó cải thiện tỷ lệ giữ chất độn và sợi trên lưới giấy. Giảm mất sợi trong nước trắng và giảm mất nguyên liệu thô. Bằng cách tăng tỷ lệ giữ chất độn và sợi, có thể cải thiện các tính chất vật lý của giấy như độ mịn, khả năng in và độ bền.
2. Chất trợ lọc:
Cải thiện hiệu suất tách nước của bột giấy, tăng tốc quá trình lọc nước và giảm mức tiêu thụ năng lượng.
3. Chất kết bông:
Tăng tốc quá trình tách nước bùn: PAM có khả năng kết bông các sợi nhỏ, chất độn và các chất lơ lửng khác trong bột giấy để tạo thành các bông hạt lớn, đẩy nhanh quá trình lắng và tách nước bùn, đồng thời giảm chi phí xử lý bùn.
Cải thiện chất lượng nước: PAM có khả năng loại bỏ hiệu quả chất rắn lơ lửng và chất hữu cơ trong nước thải, giảm BOD và COD trong nước thải, cải thiện chất lượng nước và giảm ô nhiễm môi trường.
4. Chất phân tán:
Ngăn ngừa sự kết tụ sợi: PAM có thể ngăn ngừa hiệu quả sự kết tụ sợi trong bột giấy, cải thiện tính đồng nhất của bột giấy và cải thiện chất lượng giấy.
Ứng dụng của polyacrylamide trong công nghệ sản xuất giấy
1. Giai đoạn chuẩn bị bột giấy
Trong quá trình chế biến bột giấy, sợi mịn và chất độn dễ bị mất đi cùng với nước thải, gây lãng phí tài nguyên và ô nhiễm môi trường. Sử dụng polyacrylamide cation làm chất hỗ trợ giữ lại có thể thu giữ và cố định hiệu quả các sợi nhỏ và chất độn trong bột giấy thông qua quá trình trung hòa điện tích và bắc cầu. Điều này không chỉ làm giảm sự mất mát của sợi mà còn làm giảm tải xử lý nước thải.
2. Hệ thống đầu ướt của máy giấy
Trong hệ thống đầu ướt của máy giấy, việc khử nước nhanh là chìa khóa để cải thiện hiệu quả sản xuất. Polyacrylamide anion hoặc không ion có thể được sử dụng làm chất trợ lọc để giúp nước thoát ra khỏi cấu trúc mạng lưới sợi dễ dàng hơn bằng cách cải thiện quá trình kết bông giữa các sợi. Quá trình này rút ngắn đáng kể thời gian khử nước đồng thời giảm mức tiêu thụ năng lượng trong giai đoạn sấy.
3. Giai đoạn làm giấy
Là một chất phân tán, polyacrylamide có thể ngăn ngừa hiệu quả sự kết bông của sợi và cải thiện tính đồng nhất và độ mịn bề mặt của giấy. Bằng cách lựa chọn cẩn thận trọng lượng phân tử và mật độ điện tích của PAM, các tính chất vật lý của giấy thành phẩm, chẳng hạn như độ bền kéo và độ bền xé, cũng có thể được tối ưu hóa. Ngoài ra, polyacrylamide cũng có thể cải thiện hiệu ứng phủ của giấy tráng và làm cho hiệu suất in của giấy tốt hơn.
Ưu điểm cốt lõi của polyacrylamide trong việc nâng cao hiệu quả sản xuất
1. Giảm thiểu thất thoát nguyên liệu thô
Việc sử dụng chất trợ giữ giúp cải thiện đáng kể tỷ lệ giữ lại sợi mịn và chất độn trong bột giấy, giảm tiêu thụ nguyên liệu thô và tiết kiệm trực tiếp chi phí sản xuất.
2. Tăng tốc quá trình mất nước
Việc đưa vào sử dụng chất trợ lọc giúp quá trình tách nước hiệu quả hơn, do đó tăng tốc độ vận hành của máy làm giấy và rút ngắn chu kỳ sản xuất. Điều này không chỉ làm tăng năng suất sản xuất độc lập mà còn giảm mức tiêu thụ năng lượng.
3. Giảm áp lực xử lý nước thải
Bằng cách cải thiện hiệu quả keo tụ, polyacrylamide có thể làm giảm hiệu quả hàm lượng chất rắn lơ lửng trong nước thải, giảm tải cho các cơ sở xử lý nước thải ngay từ nguồn và giảm chi phí bảo vệ môi trường của doanh nghiệp.
4. Cải thiện chất lượng giấy
Việc sử dụng chất phân tán làm cho sự phân bố sợi của giấy đồng đều hơn, cải thiện đáng kể các tính chất vật lý và trực quan của giấy, đồng thời nâng cao khả năng cạnh tranh của sản phẩm trên thị trường.
Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng của polyacrylamide
Để phát huy hết hiệu quả của polyacrylamide, cần tập trung vào các yếu tố sau:
1. Lựa chọn mô hình PAM
Các quy trình sản xuất giấy và loại giấy khác nhau có yêu cầu khác nhau về trọng lượng phân tử và mật độ điện tích của PAM. PAM có trọng lượng phân tử cao thích hợp cho quá trình keo tụ và trợ lọc, trong khi PAM có trọng lượng phân tử thấp thích hợp hơn cho quá trình phân tán.
2. Thêm số lượng và phương pháp thêm
Lượng PAM thêm vào phải được kiểm soát chính xác. Lượng quá nhiều có thể gây ra những tác động tiêu cực, chẳng hạn như ảnh hưởng đến hiệu suất khử nước hoặc làm tăng chi phí sản xuất. Đồng thời, nên sử dụng phương pháp bổ sung phân tán đồng đều để tránh kết tụ cục bộ ảnh hưởng đến hiệu quả.
3. Điều kiện xử lý
Nhiệt độ, độ pH và điều kiện nước đều ảnh hưởng đến hiệu suất của PAM. Ví dụ, PAM cation hoạt động tốt nhất trong điều kiện trung tính đến hơi axit, trong khi PAM anion phù hợp với môi trường kiềm.
Là một chất phụ gia đa chức năng trong ngành sản xuất giấy, polyacrylamide đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả sản xuất, giảm chi phí sản xuất và cải thiện chất lượng sản phẩm với các đặc tính keo tụ, giữ lại, lọc và phân tán tuyệt vời. Trong các ứng dụng thực tế, các công ty cần lựa chọn và tối ưu hóa hợp lý các điều kiện sử dụng PAM dựa trên các đặc điểm và nhu cầu quy trình của riêng mình để đạt được lợi ích kinh tế và môi trường tốt nhất.
Thời gian đăng: 28-11-2024
