考虑助留体系的成本,首先便是助留剂聚合物的成本,所用助留剂的助留作用产生的经济效益需大于其本身的成本、运输费、贮备费和水电费等之和。
近年来纸产品的发展趋势使得助留剂的应用更具有挑战性,例如成纸定量的降低、纸页加填量的增加;另一方面,由于白水封闭循环系统的引入,生产中清水的使用量降低,纸机的车速也在逐渐增加,随着纸机生产效率和纸机设计的演变,抄纸过程中的水力剪切作用呈现增加的趋势。与传统的单向成形脱水技术相比,双网成形技术的助留作用较差,这些发展趋势均对助留体系提出较高的要求。
在现代造纸系统中, 常采用化学方法对DCS进行控制。其中, 减少造纸体系中阴离子垃圾的影响有效的方法是用ATC或定着剂对浆料进行预处理。
ATC主要是通过电荷中和的作用或吸附桥联的作用, 与可溶性的阴离子杂质形成体积很小的配对物, 将其絮凝后留着和固着在纤维和填料上。ATC一般是在纸浆加入其他阳离子助剂之前加入,有时必须尽早加入来控制系统的阳离子需求。ATC的种类对其使用效果有重要影响。
此外, 还可以在网部加入助留剂和固着剂(中和并固定AT), 使一部分CS随纸页带走;或者是采用气浮加砂滤的方式可使处理的澄清水的固形物含量下降到5mg/L以下, 然后再采用膜法或生物膜法系统处理, 以除去水中溶解的有机物和溶解盐。
在造纸过程中,含有纤维和其他组分的浆料连续经过塑料织网脱水后形成纸页,织网的孔必须足够小以满足纸页成形过程中纤维能够100%的助留。但是,浆料系统中往往存在小粒径的胶体颗粒,如薄壁细胞以及打浆过程中从纤维表面脱落的纤维素碎片;此外,还包括为获得优良的纸页性能和降低生产成本所添加的填料。助留剂的主要作用是提高细小组分的留着率,以保证其在纸页成形过程中有效地保留在纸页中。
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