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常见问题

聚合氯化铝与中性施胶

时间:2021/05/31 点击:

摘要:聚合氯化铝在中性条件下仍有大量的正电荷,同传统的阴离子分散松香胶、特别是阳离子分散松香胶配合,实现中性施胶。

聚合氯化铝(Polyaluminium Chloride,简称PAC)通常也称作碱式氯化铝、聚羟基铝等,它是介于氯化铝和氢氧化铝之间的一种水溶性无机高分子聚合物。用聚合氯化铝代替硫酸铝成功地实现了松香中性施胶。同时,聚合氯化铝在造纸湿部还能起到良好的助留、助滤作用,减少纸页的斑点、纸孔和断纸,可明显提高纸产品的产量和质量。

一、主要特点

PAC在pH6.5-7.5时,仍有大量的正电荷,与松香类施胶剂配合实现中性施胶,减少对设备的腐蚀,PAC与阳离子淀粉、聚丙烯酰胺配合使用具有显著的助留、助滤作用;明显降低胶料用量,提高纸厂综合效益,并可与酸性施胶系统兼容;对松香胶的絮凝速率较好控制,可用碳酸钙做填料等,明显优于传统的硫酸铝。

二、制备

1、聚合氯化铝的聚合程度受到多种因素的影响、较大的影响因素是其中氢氧根的含量,通常把Al和Cl的值称为碱化度或盐基度。做为造纸沉淀剂的聚合氯化铝,其盐基度一般在30%-70%,其制备方法一般采用以下几种:

(1)氯化铝与氢氧化钠、石灰、碳酸钠、碳酸氢钠反应;

(2)金属铝溶解于氯化铝溶液中,制备各种碱化度的聚合氯化铝;

(3)氢氧化铝与盐酸或氯化铝溶液反应,可制得中、低碱化度的聚合氯化铝。

生产因采用的原料、生产条件和工艺过程不同而得到不同效果的聚合氯化铝产品。

2、主要性能指标:

外观为无色透明液体,氧化铝含量6.0%-7.0%,盐基度30%-70%,密度1.2±0.05g/cm3,无水不溶物。

三、聚合氯化铝在中性施胶中的应用

1、聚合氯化铝—松香胶中性施胶机理

传统的硫酸铝在pH4.5-5.2之间有大量的正电荷,在近中性和碱性条件下不再带有正电荷,也就不可能与带负电荷的纤维、填料和松香胶相互絮絮凝。而聚合氯化铝在近中性至微碱性条件下(pH6.5-8.0)水解带有大量的正电荷,能与纤维的羟基架桥形成网络,并与填料、松香胶相互絮凝,从而实现中/碱性施胶,同时与阳离子淀粉、聚丙烯酰胺配合使用,具有明显的助留、助滤效果,实现多种化学品的协同作用,建立一种效果较好的留着系统。

2、聚合氯化铝—松香胶中性施胶工艺

(1)用于阴离子分散松香胶

阴离子分散松香胶(50%)1%,PAC(7%)0.6%-0.8%(以氧化铝计),阳离子淀粉1.0%-2.0%,填料(滑石粉、碳酸钙各50%)15%。

(2)用于阳离子分散松香胶

阳离子分散松香胶0.3%-0.5%,PAC(7%)0.15%-0.2%,阳离子淀粉0.1%,AR-LT助留助滤剂0.5‰左右,填料(滑石粉、碳酸钙各50%)15%-18%。

3、使用方法

(1)PAC加入点:成浆池泵的入口管。

(2)加入次序:先将松香胶以1:10的比例预稀释加入。然后加入PAC、染料/荧光增白剂,药液流速应大于3m/s并插入浆管至少25mm深。但是PAC不应再稀释以免水解,且其管路需要是塑料管以防腐蚀。

四、结论

1、聚合氯化铝与阴离子分散松香胶、阳离子分散松香胶配合,完全可以实现松香中性施胶。不同的聚合氯化铝的制备方法,对PAC的施胶效果影响明显。

2、利用PAC进行中性施胶效果较好,同硫酸铝相比,能降低施胶剂的用量,增加浆料保留率,加快脱水,采用CaCO3做填料,可明显提高纸品的质量。