Kuidas parandada paberitööstuse tootmistõhusust polüakrüülamiidi abil?

Polüakrüülamiidon paberitööstuses laialdaselt kasutatav lisaaine. Polüakrüülamiidil (PAM) on vees lahustuva polümeerina suurepärased flokulatsiooni-, paksenemis-, dispergeerimis- ja muud omadused. Seda kasutatakse mitmetes erinevates protsessides, millel on erinevad funktsioonid. Paberitootmistööstuses mängib PAM asendamatut rolli. See on toonud paberitootmistööstusele märkimisväärset majanduslikku kasu, parandades tselluloosi omadusi ja suurendades paberimasinate töö efektiivsust. Selles artiklis käsitletakse üksikasjalikult polüakrüülamiidi kasutamist paberitootmises ja selle mõju tootmise efektiivsuse parandamisele.

Polüakrüülamiidi põhiomadused ja funktsioonid

Polüakrüülamiid on kõrgmolekulaarne polümeer, mida saab vastavalt laenguomadustele jagada mitteioonseteks, anioonseteks, katioonseteks ja amfoteerseteks tüüpideks. Kui PAM lahustub vees ja selle pika ahelaga molekulaarstruktuur võimaldab sellel täita suurepäraseid funktsioone, nagu flokulatsioon, paksendamine, retentsiooni abistamine ja filtreerimise abistamine. Paberitööstuses kasutatakse polüakrüülamiidi peamiselt järgmistes valdkondades:

1. Toetuse säilitamine:

PAM-molekulidel on pikk ahelaline struktuur ja nad saavad adsorbeeruda kiudude ja täiteainete pinnale, moodustades sildu. See parandab täiteainete ja kiudude peetumiskiirust paberivõrgul. Vähendab kiudude kadu valges vees ja vähendab tooraine kadu. Täiteainete ja kiudude peetumiskiiruse suurendamisega saab parandada paberi füüsikalisi omadusi, nagu siledus, trükitavus ja tugevus.

2. Filtri abivahend:

Parandage tselluloosi veetustamisvõimet, kiirendage vee filtreerimisprotsessi ja vähendage energiatarbimist.

3. Flokulant:

Kiirendage sette dehüdratsiooni: PAM suudab tõhusalt flokuleerida väikeseid kiude, täiteaineid ja muid hõljuvaid aineid tselluloosis, moodustades suuri osakeste flokse, kiirendades sette settimist ja dehüdratsiooni ning vähendades sette töötlemise kulusid.

Parandada vee kvaliteeti: PAM suudab tõhusalt eemaldada reoveest hõljuvaid tahkeid aineid ja orgaanilist ainet, vähendada reovees BHT-d ja COD-d, parandada vee kvaliteeti ja vähendada keskkonnareostust.

4. Dispergeeriv aine:

Kiudude aglomeratsiooni vältimine: PAM saab tõhusalt vältida kiudude aglomeratsiooni tselluloosis, parandada tselluloosi ühtlust ja parandada paberi kvaliteeti.

Polüakrüülamiidi rakendamine paberitootmistehnoloogias

1. Tselluloosi ettevalmistamise etapp

Tselluloosi ettevalmistamise käigus satuvad peened kiud ja täiteained kergesti reoveega kaduma, põhjustades ressursside raiskamist ja keskkonnareostust. Katioonse polüakrüülamiidi kasutamine retentsiooniagensina võimaldab laengu neutraliseerimise ja sildamise abil tõhusalt püüda kinni ja siduda tselluloosis olevaid väikeseid kiude ja täiteaineid. See mitte ainult ei vähenda kiudude kadu, vaid vähendab ka reoveepuhasti koormust.

2. Paberimasina märgotsa süsteem

Paberimasina märgotsa süsteemis on kiire dehüdratsioon tootmise efektiivsuse parandamise võti. Anioonset või mitteioonset polüakrüülamiidi saab kasutada filtreerimisabivahendina, et hõlbustada vee väljumist kiudvõrgustiku struktuurist, parandades kiudude vahelist flokulatsiooni. See protsess lühendab oluliselt dehüdratsiooniaega, vähendades samal ajal energiatarbimist kuivatusfaasis.

3. Paberitootmise etapp

Dispergeeriva ainena aitab polüakrüülamiid tõhusalt vältida kiudude flokulatsiooni ning parandada paberi ühtlust ja pinna siledust. PAM-i molekulmassi ja laengutiheduse hoolika valiku abil saab optimeerida ka valmispaberi füüsikalisi omadusi, nagu tõmbetugevus ja rebenemistugevus. Lisaks parandab polüakrüülamiid kaetud paberi katmisefekti ja paberi trükiomadusi.

Polüakrüülamiidi peamised eelised tootmise efektiivsuse parandamisel

1. Vähendage tooraine kadu

Retentsiooniabiainete kasutamine parandab oluliselt peenkiudude ja täiteainete retentsioonimäära tselluloosis, vähendab tooraine tarbimist ja säästab otseselt tootmiskulusid.

2. Kiirendage dehüdratsiooniprotsessi

Filtrivahendite kasutuselevõtt muudab veetustamise protsessi tõhusamaks, suurendades seeläbi paberimasina töökiirust ja lühendades tootmistsüklit. See mitte ainult ei suurenda iseseisvat tootmisvõimsust, vaid vähendab ka energiatarbimist.

3. Vähendage reoveepuhastuse rõhku

Flokulatsiooniefekti parandamise abil saab polüakrüülamiid tõhusalt vähendada reovees hõljuvate tahkete ainete sisaldust, vähendades reoveepuhastite laadimist allikast ja vähendades ettevõtete keskkonnakaitsekulusid.

4. Parandage paberi kvaliteeti

Dispergeerivate ainete kasutamine muudab paberi kiudude jaotuse ühtlasemaks, parandab oluliselt paberi füüsikalisi ja visuaalseid omadusi ning suurendab toote turukonkurentsivõimet.

Polüakrüülamiidi kasutamise mõju mõjutavad tegurid

Polüakrüülamiidi täielikuks toimivuseks tuleb keskenduda järgmistele teguritele:

1. PAM-mudeli valik

Erinevatel paberivalmistamise protsessidel ja paberitüüpidel on polüameerika monoameerika (PAM) molekulmassi ja laengutiheduse osas erinevad nõuded. Suure molekulmassiga PAM sobib flokuleerimiseks ja filtreerimisvahendiks, samas kui väikese molekulmassiga PAM sobib paremini dispergeerimiseks.

2. Lisatav kogus ja lisamismeetod

Lisatava PAM-i kogust tuleb täpselt kontrollida. Liigne kogus võib põhjustada negatiivseid mõjusid, näiteks mõjutada dehüdratsiooni tulemuslikkust või suurendada tootmiskulusid. Samal ajal tuleks kasutada ühtlaselt hajutatud lisamismeetodit, et vältida lokaalset agregatsiooni, mis mõjutab efekti.

3. Protsessi tingimused

Temperatuur, pH ja veetingimused mõjutavad kõik PAM-i toimivust. Näiteks katioonne PAM toimib kõige paremini neutraalses kuni kergelt happelises keskkonnas, samas kui anioonne PAM sobib aluselisesse keskkonda.

Polüakrüülamiidil kui paberitööstuses kasutataval multifunktsionaalsel lisandil on oluline roll tootmise efektiivsuse parandamisel, tootmiskulude vähendamisel ja toote kvaliteedi parandamisel tänu oma suurepärastele flokulatsiooni-, retentsiooni-, filtreerimis- ja dispersioonomadustele. Praktikas peavad ettevõtted PAM-i kasutustingimusi mõistlikult valima ja optimeerima, lähtudes oma protsessi omadustest ja vajadustest, et saavutada parim majanduslik ja keskkonnaalane kasu.