Poliakrilamidamerupakan bahan tambahan yang digunakan secara meluas dalam industri kertas. Poliakrilamida (PAM), sebagai polimer larut air, mempunyai penggumpalan, penebalan, penyebaran dan sifat-sifat lain yang sangat baik. Akan digunakan untuk beberapa proses berbeza dengan fungsi yang berbeza. Dalam industri pembuatan kertas, PAM memainkan peranan yang sangat penting. Ia telah membawa manfaat ekonomi yang ketara kepada industri pembuatan kertas dengan meningkatkan sifat pulpa dan meningkatkan kecekapan operasi mesin kertas. Artikel ini akan membincangkan secara terperinci aplikasi poliakrilamida dalam pengeluaran kertas dan kesannya terhadap peningkatan kecekapan pengeluaran.
Sifat dan fungsi asas poliakrilamida
Poliakrilamida ialah polimer molekul tinggi yang boleh dibahagikan kepada jenis bukan ionik, anionik, kationik dan amfoterik mengikut sifat casnya. Apabila PAM larut dalam air, struktur molekul rantai panjangnya membolehkannya mempunyai fungsi yang sangat baik seperti penggumpalan, penebalan, bantuan pengekalan dan bantuan penapisan. Dalam industri kertas, poliakrilamida digunakan terutamanya dalam aspek berikut:
1. Bantuan pengekalan:
Molekul PAM mempunyai struktur rantai panjang dan boleh diserap pada permukaan gentian dan pengisi untuk membentuk jambatan. Dengan itu meningkatkan kadar pengekalan pengisi dan gentian pada jaring kertas. Mengurangkan kehilangan gentian dalam air putih dan mengurangkan kehilangan bahan mentah. Dengan meningkatkan kadar pengekalan pengisi dan gentian, sifat fizikal kertas seperti kelicinan, kebolehcetakan dan kekuatan dapat ditingkatkan.
2. Bantuan penapis:
Meningkatkan prestasi penyahairan pulpa, mempercepatkan proses penapisan air dan mengurangkan penggunaan tenaga.
3. Flokulan:
Mempercepatkan dehidrasi enap cemar: PAM boleh menggumpalkan gentian kecil, pengisi dan bahan terampai lain dalam pulpa dengan berkesan untuk membentuk flok zarah yang besar, mempercepatkan pemendakan dan dehidrasi enap cemar, dan mengurangkan kos rawatan enap cemar.
Meningkatkan kualiti air: PAM boleh menyingkirkan pepejal terampai dan bahan organik dalam air sisa dengan berkesan, mengurangkan BOD dan COD dalam air sisa, meningkatkan kualiti air, dan mengurangkan pencemaran alam sekitar.
4. Penyebar:
Mencegah aglomerasi gentian: PAM berkesan boleh mencegah aglomerasi gentian dalam pulpa, meningkatkan keseragaman pulpa, dan meningkatkan kualiti kertas.
Penggunaan poliakrilamida dalam teknologi pembuatan kertas
1. Peringkat penyediaan pulpa
Semasa proses penyediaan pulpa, gentian halus dan pengisi mudah hilang bersama air sisa, menyebabkan pembaziran sumber dan pencemaran alam sekitar. Menggunakan poliakrilamida kationik sebagai alat bantu pengekalan boleh menangkap dan membetulkan gentian kecil dan pengisi dalam pulpa dengan berkesan melalui peneutralan dan penyambungan cas. Ini bukan sahaja mengurangkan kehilangan gentian, tetapi juga mengurangkan beban rawatan kumbahan.
2. Sistem hujung basah mesin kertas
Dalam sistem hujung basah mesin kertas, dehidrasi pantas adalah kunci untuk meningkatkan kecekapan pengeluaran. Poliakrilamida anionik atau bukan ionik boleh digunakan sebagai alat bantuan penapis untuk memudahkan air keluar dari struktur rangkaian gentian dengan meningkatkan penggumpalan antara gentian. Proses ini memendekkan masa dehidrasi dengan ketara sambil mengurangkan penggunaan tenaga semasa fasa pengeringan.
3. Peringkat pembuatan kertas
Sebagai bahan penyebar, poliakrilamida boleh mencegah penggumpalan gentian dengan berkesan dan meningkatkan keseragaman dan kelancaran permukaan kertas. Dengan memilih berat molekul dan ketumpatan cas PAM dengan teliti, sifat fizikal kertas siap, seperti kekuatan tegangan dan kekuatan koyakan, juga boleh dioptimumkan. Di samping itu, poliakrilamida juga boleh meningkatkan kesan salutan kertas bersalut dan menjadikan prestasi percetakan kertas lebih baik.
Kelebihan teras poliakrilamida dalam meningkatkan kecekapan pengeluaran
1. Mengurangkan kehilangan bahan mentah
Penggunaan alat bantu pengekalan meningkatkan kadar pengekalan gentian halus dan pengisi dalam pulpa dengan ketara, mengurangkan penggunaan bahan mentah dan secara langsung menjimatkan kos pengeluaran.
2. Mempercepatkan proses dehidrasi
Pengenalan alat bantuan penapis menjadikan proses penyahairan lebih cekap, sekali gus meningkatkan kelajuan operasi mesin kertas dan memendekkan kitaran pengeluaran. Ini bukan sahaja meningkatkan kapasiti pengeluaran yang berdiri sendiri, tetapi juga mengurangkan penggunaan tenaga.
3. Kurangkan tekanan rawatan air sisa
Dengan meningkatkan kesan penggumpalan, poliakrilamida dapat mengurangkan kandungan pepejal terampai dalam air sisa dengan berkesan, mengurangkan beban kemudahan rawatan kumbahan dari sumbernya dan mengurangkan kos perlindungan alam sekitar perusahaan.
4. Tingkatkan kualiti kertas
Penggunaan bahan penyebar menjadikan taburan serat kertas lebih seragam, meningkatkan sifat fizikal dan visual kertas dengan ketara, dan meningkatkan daya saing pasaran produk.
Faktor-faktor yang mempengaruhi kesan penggunaan poliakrilamida
Untuk memberikan prestasi sepenuhnya kepada poliakrilamida, faktor-faktor berikut perlu difokuskan:
1. Pemilihan model PAM
Proses pembuatan kertas dan jenis kertas yang berbeza mempunyai keperluan yang berbeza untuk berat molekul dan ketumpatan cas PAM. PAM berat molekul tinggi sesuai untuk penggumpalan dan bantuan penapis, manakala PAM berat molekul rendah lebih sesuai untuk penyebaran.
2. Menambah jumlah dan kaedah menambah
Jumlah PAM yang ditambah mesti dikawal dengan tepat. Jumlah yang berlebihan boleh menyebabkan kesan negatif, seperti menjejaskan prestasi dehidrasi atau meningkatkan kos pengeluaran. Pada masa yang sama, kaedah penambahan yang tersebar secara seragam harus digunakan untuk mengelakkan pengagregatan setempat yang menjejaskan kesannya.
3. Syarat proses
Suhu, pH dan keadaan air semuanya mempengaruhi prestasi PAM. Contohnya, PAM kationik berfungsi paling baik dalam keadaan neutral hingga sedikit berasid, manakala PAM anionik sesuai untuk persekitaran alkali.
Sebagai bahan tambahan pelbagai fungsi dalam industri pembuatan kertas, poliakrilamida memainkan peranan penting dalam meningkatkan kecekapan pengeluaran, mengurangkan kos pengeluaran dan meningkatkan kualiti produk dengan sifat penggumpalan, pengekalan, penapisan dan penyebarannya yang sangat baik. Dalam aplikasi praktikal, syarikat perlu memilih dan mengoptimumkan keadaan penggunaan PAM secara munasabah berdasarkan ciri proses mereka sendiri dan keperluan untuk mencapai faedah ekonomi dan alam sekitar yang terbaik.
Masa siaran: 28 Nov-2024
