硅含量及苛化工藝對白泥性能的影響研究.pdf

1、由于堿法草漿白泥硅含量高，給堿回收系統(tǒng)帶來嚴重硅干擾，同時，白泥的堆放和填埋處理不僅污染環(huán)境，也造成資源浪費。本文研究了CO2一步法和引晶法綠液除硅處理工藝，研究了硅含量及苛化工藝對白泥質(zhì)量及成紙性能的影響。
　　 通過綠液除硅方法研究得出以下結(jié)論:
　　 隨著CO2通入量的增加，綠液的pH值逐漸下降，綠液中的硅酸鹽逐漸生成SiO2顆粒從綠液中析出，當(dāng)綠液pH值下降到8.2左右時基本保持穩(wěn)定。
　　 對于CO2一

2、步法除硅，隨著pH值降低，綠液的除硅率逐漸提高，SiO2顆粒粒徑逐漸增大，沉降性能得到改善。反應(yīng)溫度對綠液除硅率影響不大，SiO2顆粒粒徑隨溫度的升高明顯減小，沉降速度和濾水速度隨溫度的升高明顯加快。當(dāng)CO2通入時間為15min，體積流量0.3L/min，反應(yīng)溫度80℃時，綠液除硅率可達到95％，此時，硅顆粒具有良好的沉降和濾水性能。
　　 對于CO2引晶法除硅，隨著綠液pH值降低，SiO2顆粒粒徑逐漸增大，沉降速度提高。隨著溫

3、度升高，SiO2顆粒粒徑明顯減小，沉降速度明顯加快。與CO2一步法除硅相比，引晶法的SiO2顆粒粒徑大于一步法，且顆粒的沉降性能明顯優(yōu)于一步法。
　　 隨著綠液硅含量的下降，得到的白泥碳酸鈣平均粒徑逐漸下降，比表面積增加，沉降體積升高，吸油值下降，白度增加。未經(jīng)過除硅處理的白泥粒子形貌呈無定型狀，粒子大小不均一，粒子之間會發(fā)生嚴重的聚集現(xiàn)象。經(jīng)過除硅處理后，白泥碳酸鈣的粒子大小較均勻，有一定的晶體形貌，聚集現(xiàn)象得到明顯改善。紙張

4、中添加經(jīng)除硅處理后的白泥，紙張的施膠性能、光學(xué)性能和抗張強度都有了明顯改善。當(dāng)綠液的除硅率達到93％，硅含量為0.62g/L時，制得的白泥能代替商品PCC用于紙張加填。
　　 通過苛化工藝研究，得出以下結(jié)論:
　　 隨著氧化鈣濃度的增加，白泥碳酸鈣粒子的平均粒徑逐漸降低，比表面積逐漸增加，沉降體積和吸油值均逐漸升高。當(dāng)氧化鈣濃度為15％時，加填白泥所得紙張的抗水性能和抗張強度得到改善。
　　 苛化溫度為50℃左右

5、時最適合碳酸鈣結(jié)晶生長，此時白泥碳酸鈣大小均勻，白度最高（為96.77％ISO），加填時紙張的Cobb值最低（為19.4 g/m2），抗張指數(shù)最高（為18.33N·m/g）。
　　 隨著攪拌速度的增加，白泥的平均粒徑減小，比表面積增加，沉降體積和吸油值增加。攪拌速度在350r/min左右時，可以得到分散性好、粒徑均勻的粒子，此時紙張具有良好的施膠度和抗張強度。
　　 隨著綠液滴加速度減慢，白泥碳酸鈣粒子的平均粒徑減小，比