پتانسیل GL به عنوان پلیمر کاتیونی در کنترل مواد چسبناک خمیرکاغذ OCC

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ - دانشگاه تهران

2 دانشگاه تهران

3 عضو هیئت علمی دانشگاه تربیت مدرس

4 استاد- دانشکده منابع طبیعی کرج- دانشگاه تهران

چکیده

مواد چسبناک ازچالش‌های مهم در کارخانه‌های بازیافت کاغذ هستند. این مواد مضر با رسوب بر روی اجزای ماشین کاغذ موجب پارگی کاغذ و همچنین کاهش کیفیت محصول نهایی می‌شوند. از این رو کنترل این مواد و کاهش اثرات مخرب آن ضروری است. استفاده از پلیمرهای کاتیونی به عنوان عامل تثبیت کننده از روش‌های موثر کنترل این مواد شناخته می-شوند. لذا در این پژوهش کنترل مواد چسبناک خمیرکاغذ OCCبا استفاده از یک پلیمرکاتیونی تجاری به نام GL در سه سطح 4/0، 8/0 و 2/1 درصد و بر اساس وزن خشک خمیرکاغذ در دو دامنه pH 4 و 7 بررسی شده است. برای ارزیابی کارایی این ترکیب مواد چسبناک ماکرو، مواد چسبناک میکرو، مواد محلول و کلوییدی، میزان کدورت و زمان آبگیری اندازه‌گیری و با مقادیر نمونه‌های شاهد مقایسه شدند. نتایج نشان دادند که پلیمرکاتیونی GL در سطح 4/0 و 8/0درصد در هر دوpH 4 و 7 به دلیل دلمه‌شدن و تثبیت مواد چسبناک بر روی الیاف، سبب کاهش میزان مواد چسبناک ماکرو، میکرو و محلول و کلوییدی و میزان کدورت شد درحالیکه زمان آبگیری بهبود یافت. هرچند، پلیمر کاتیونی GL در مقدار 2/1 درصد عملکرد موثری در کنترل مواد چسبناک از خود نشان نداد. به طورکلی می‌توان نتیجه گرفت در صورت مصرف پلیمر کاتیونی GL در دوز و pH مناسب می توان از آن به طور موثری در کنترل مواد چسبناک حاصل از فراوری خمیرکاغذ OCC استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


- Antunes, E., Garcia, F.A.P., Ferreira, P., Blanco, A., Negro, C. and Rasteiro, M.G., 2008. Use of new branched cationic polyacrylamides to improve retention and drainage in papermaking. Industrial & Engineering Chemistry Research, 47: 9370–9375.

- Bajpai, P., 2014. Recycling and Deinking of Recovered Paper.  Elsevier, USA, 304p.

- Ben, Y., Dorris, G., Hill, G. and Allen, J., 2003. Contaminant removal from deinking process water, Part I: Mill benchmarking. Pulp and Paper Canada, 104(1):42-48.

- Blanco, A., Miranda, R., Negeo, C., Suarez, C., Prol, G.M. and Sanchez, A., 2007. Full characterization of stickies in a newsprint mill: the need for a complementary approach. Tappi Journal, 6 (1):19-25.

- Castro, C. and Dorris, G,. 2004. Measuring microstickies deposition by monitoring pressure drop through a collector. Progress in Paper Recycling, 13(3): 23-32.    

-Chen, Q., Wang, P. and Yan, Y., 2011. Study on the high charge density polyamine system in controlling dissolved and colloidal substances of high-yield pulp. Trans Tech Publications, Switzerland, 1363-1366.

-Dai, Z. and Ni, Y., 2010. Thermal stability of metal-pitch deposits from a spruce thermomechanical pulp by use of a differential scanning calorimeter. BioResources, 5(3): 1923-1935.

-Doshi M.R., 1997. Paper Recycling Challenge: Volume 4. Process Control and Mensuration. Tappi Press, p.199.  

-Gantenbein, D., Schoelkopf, J., Gane, P.A.C. and Matthews, G.P., 2010. Influence of pH on the adsorption of dissolved and colloidal substances in a thermo-mechanical pulp filtrate onto talc. Nordic Pulp and Paper Research Journal 25(3):288-299.

-Gruber, E., Gattermayer, J. and Pätzold, R., 2000. Adsorption of micro-disperse polymers with adhesive potential (micro-stickies). Ipw / Das Papier, 5: 74-80.

-Hubbe, M.A., 2002, Fines management for increased paper machine productivity. Proceedings of Scientific and technical advances in wet end chemistry. Pira, Barcelona, 22–23 May.

-uo, X., 2002. Adhesive contaminants (stickies): characterization and their interaction with papermaking components during paper recycling. Doctoral thesis, North Carolina State University, Department of wood and paper science, 163 p. 

-INGEDE 4, 2013. Analysis of macrostickies in pulps. International association of the deinking industry, Ingede methtod 4.

-John, W., Buckley, C.A., Jacobs, E.P. and Sanderson, R.D., 2002. Synthesis and use of POLYDADMAC for water purification. Paper presented at the Biennial Conference of the Water Institute of Southern Africa (WISA). 19 – 23 May 2002, Durban, South Africa.

-Kim, J. and Lee, H., 2007. Influence of several physicochemical conditions on the flocculation of micro stickies. Journal of Korean TAPPI, 40(5):20-26.

-Kirilova, S. and Lindberg, S., 2012. Sticky Deposits in a Tissue Manufacturing Process. Master of Science Thesis. Department of Chemical and Biological Engineering, Chalmers University of Technology, Göteborg, Sweden.

-Lee, R.A., 2012. The Stability of Wood Resin Colloids in Paper Manufacture. Ph.D thesis, University of Tasmania.

-Miao, Q., Huang, L. and Chen, L., 2013. Advances in the control of dissolved and colloidal substances present in papermaking processes: a brief review. BioResources, 8(1):1431-1455.

-Mwangi, I.W., Ngila J.C. and Ndungu P., 2012. A new spectrophotometric method for determination of residual polydiallyldimethylammonium chloride flocculant in treated water based on a diazotization-coupled ion pair. Water SA, 38 (5): 707-714.

-Ravnjak, D., Zule, J. and Moze, A., 2003. Removal of detrimental substances from papermaking process water by the use of fixing agents. Acta Chimica Slovenica, 50:149-158.  

-Razali, M.A.A., Ahmad, Z., Ahmad, M.S.B. and Ariffin, A., 2011,Treatment of pulp and paper mill wastewater with various molecular weight of polyDADMAC induced flocculation. Chemical Engineering Journal, 166:529–535.

-Wang, L., Chen, S. and Zhou, J., 2006. Performance of fixing agents in controlling micro stickies in recycled newsprint pulp. China Pulp & Paper, 25(7):1-4.

-Wang, Z.W., Li, B., Wu, S.B. and  Lu, p., 2012. Phsicochemical properties analysis and size distribution research of microstickies in white water. BioResources, 7(4):7794-5808.

-Wang, L., Zhang, Y., Di, T., Luo, L. and Zhao, H., 2014. Starch-based fixative with proper substitution degree for controlling dissolved and colloidal substances in a bleached chemitherm omechanical Pulp. Starch/Stärke, 66: 992-997.

-Woodward, T., 1996. Controlling contaminants in the production and use of deinked pulp. Wastepaper VII conference. Chicago, IL.