РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫХ ВИДОВ БУМАГИ И КАРТОНА ИЗ ВТОРИЧНЫХ ВОЛОКНИСТЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ

УДК 676.2.038

 

  • Черная Наталья Викторовна – доктор технических наук, профессор, профессор кафедры химической переработки древесины. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: chornaya@belstu.by Гордейко Светлана Александровна – кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры химической переработки древесины. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: sveta_gordeiko@mail.ru
  • Герман Наталия Александровна – кандидат технических наук, старший преподаватель кафедры химической переработки древесины. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: herman_n@belstu.by
  • Чернышева Тамара Владимировна – старший научный сотрудник кафедры химической переработки древесины. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: chernysheva@belstu.by Дашкевич Светлана Аркадьевна – магистрант кафедры химической переработки древесины. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: dashkevich@belstu.by
  •  Мисюров Олег Александрович – аспирант кафедры химической переработки древесины. Белорусский государственный технологический университет (220006, г. Минск, ул. Свердлова, 13а, Республика Беларусь). E-mail: omisurov@mail.ru

DOI: https://doi.org/ 10.52065/2520-2669-2024-277-4

 

Ключевые слова: катионный полиэлектролит, гомокоагуляция, гетероадагуляция, ресурсосберегающая технология

 

Для цитирования: Черная Н. В., Гордейко С. А., Герман Н. А., Чернышева Т. В., Дашкевич С. А., Мисюров О. А. Ресурсосберегающая технология высококачественных видов бумаги и картона из вторичных волокнистых полуфабрикатов // Труды БГТУ. Сер. 2, Химические технологии, биотехнологии, геоэкология. 2024. № 1 (277). С. 36–42. DOI: 10.52065/2520-2669-2024-277-4

 

.Аннотация

Установленызакономерности влияния составов макулатурных масс на содержание сухих веществ в подсеточной воде и степень удержания в структуре бумаги и картона присутствующих компонентов. Полученные бумажные массы отличались содержанием гидродисперсии модифицированной канифоли (ГМК), электролита (Э), упрочняющего вещества (УВ) и видом присутствующего катионного полиэлектролита (КП), а также последовательностью введения в макулатурные массы используемых химических веществ. В качестве КП применяли полиамидполиаминэпихлоргидриновую смолу (слабоосновной КП), полидиметилдиаллиламмония хлорид (сильноосновной КП) и сополимер акриламида с метиленхлоридом диметиламинопропилакриламида (сильноосновной КП). Разработанная ресурсосберегающая технология высококачественных видов бумаги и картона из макулатурного сырья, в отличие от существующего способа их получения, основана на изменении соотношения ГМК : Э : УВ : КП, выраженного в процентах от абсолютно сухого волокна, от 1 : 4,5 : 0,8 : 0,3 до 1 : (0,6–0,8) : 0 : (0,01–0,04). Этот способ позволил повысить эффективность протекающих процессов проклейки (коагуляции, пептизации и гетероадагуляции), упрочнения и флокуляции. Установлено, что эффект ресурсосбережения достигается, во-первых, благодаря смещению процесса проклейки из традиционного режима гомокоагуляции в более эффективный режим гетероадагуляции и, во-вторых, замене сильноосновного КП на слабоосновной. Разработанная технология позволяет уменьшить расход электролита в 4–5 раз, исключить из состава бумажных масс упрочняющее вещество и сократить расход КП в 5–6 раз. Эффект ресурсосбережения усиливается за счет увеличения степени удержания волокон от 94,3 до 98,5% и проклеивающих комплексов от 70,0 до 95,3–98,4%.

 

 

Скачать

Список литературы

  1. Фляте Д. М. Технология бумаги. М.: Лесная промышленность, 1988. 440 с. 2. Черная Н. В., Ламоткин А. И. Проклейка бумаги и картона в кислой и нейтральной средах. Минск: БГТУ, 2003. 345 с.
  2. Черная Н. В. Теория и технология клееных видов бумаги и картона: монография. Минск: БГТУ, 2009. 394 с.
  3. Упрочнение макулатурных видов бумаги и картона, проклеенных в кислой, нейтральной и слабощелочной средах / С. А. Гордейко [и др.] // ИВУЗ. Лесной журнал. 2015. № 5. С. 165–173.
  4. Черная Н. В. Концептуальное развитие теории и технологии проклейки бумаги и картона гидродисперсиями модифицированной канифоли в режиме гетероадагуляции пептизированных частиц // Полимерные материалы и технологии. 2015. Т. 1, № 1. С. 76–90.
  5. Иванов С. Н. Технология целлюлозно-бумажного производства: в 3 т.; в 2 ч. Основные виды и свойства бумаги, картона, фибры и древесных плит. СПб.: Политехника, 2006. Т. II: Производство бумаги и картона. 499 с.
  6. Шабиев Р. О., Смолин А. С. Анализ электрокинетических параметров бумажной массы: учеб. пособие. СПб.: СПбГТУРП, 2012. 80 с.
  7. Кожевников С. Ю., Ковернинский И. Н. Межволоконные электростатические связи в бумаге // Химия растительного сырья. 2012. № 3. С. 197–202.
  8. Bicu I. Water soluble polymers from Diels-Alder adducts of abietic acid as paper additives // Macromol. Mater. Eng. 2000. No. 280/281. P. 47–53.
  9. Kotitschke G. “Triple star” – The State of the Art and Most Efficient Production Line in the World for Woodfree Cjfted Papers. Voith, 2002. 186 p.
  10. Loretzen & Wetter. Paper Testing and Process Optimization. L & Handbook, 2000. 218 p.
  11. Eklund. Die Vorgange unter dem Schaber beim Glattachaber-Streichen // Wochenblatt für Papierfabrikation. 1978. No. 18. S. 709–714.
  12. Zholnerovich N. V., Nicolaychik I. V., Chernaya N. V. Influence of urea-formaldehyde oligomer composition on technical paper properties // Proceedings of BSTU. 2014. No. 4: Chemistry, Organic Substances Technology and Biotechnology. P. 125–127.
  13. Копылович М. Н., Радион Е. В., Баев А. К. Распределение различных форм алюминия (III) и меди (II) в растворах и схема процесса гетероядерного гидроксокомплексообразования // Координационная химия. 1995. Т. 21, № 1. С. 66–71.
  14. Хованский В. В., Дубовый В. К., Кейзер П. М. Применение химических вспомогательных веществ в производстве бумаги и картона: учеб. пособие. СПб.: СПбГТУРП, 2013. 151 с.
  15. Химия бумаги: исследование действия упрочняющих и обезвоживающих добавок / З. О. Шабиев [и др.] // Химия растительного сырья. 2014. № 4. С. 263–270.

 

Поступила 15.11.2023