РАЗДЕЛ 2
Объекты и методы исследования
Оборотные воды, модельные суспензии, осадки и фильтраты ОАО «Киевский
картонно-бумажный комбинат», реагенты.
В работе использованы оборотные воды ОАО «Киевский картонно-бумажный комбинат»
мутностью 985 – 3860 мг/дм3, с содержанием сульфатов 220 – 280 мг/дм3, хлоридов
33,4 – 48,5 мг/дм3, нитратов 0,8 – 2,2 мг/дм3, ХПК (после отстаивания) 360 –
2080 мг/дм3.
В качестве модельных суспензий использованы суспензии бентонита, каолина
(концентрация 100 мг/ дм3), кукурузного и катионного крахмалов (концентрация
100, 300 мг/ дм3) в воде.
Использована партия скопа ОАО «Киевский картонно-бумажный комбинат» (ОАО
«ККБК»), с содержанием 16,2 г/дм3 твердых веществ с зольностью 30,5 %, степенью
помола 8 °ШР. Фракционный состав скопа, определенный на приборе KAJANI FS-200,
представлен в табл. 2.1.
Таблица 2.1. Фракционный состав скопа.
Длина волокна,
мм
Количество волокон
Массовая доля фракции, %
Общая масс. доля фракции, %
0,0 – 0,2
5880
17,59
17,59
0,2 – 0,4
1628
18,88
36,46
0,4 – 0,6
758
15,41
51,88
0,6 – 0,8
456
13,2
65,08
0,8 – 1,0
244
9,13
74,21
1,0 – 1,2
127
5,82
80,03
1,2 – 1,4
84
4,59
84,62
1,4 – 1,6
51
3,25
87,87
1,6 – 1,8
45
3,22
91,08
1,8 – 2,0
26
2,08
93,17
Продолжение таблицы 2.1
2,0 –2,2
23
2,06
95,22
2,2 – 2,4
0,49
95,71
2,4 – 2,6
11
1,16
96,87
2,6 – 2,8
11
1,27
98,14
2,8 – 3,0
1,00
99,14
3,0 – 3,2
0,27
99,41
3,2 – 3,4
0,28
99,69
3,4 – 3,6
0,15
99,84
3,6 – 3,8
0,16
100
Характеристики фильтратов из установок обезвоживания скопа приведены в табл.
2.2.
Для изучения процессов обезвоживания массы при получении образцов бумаги и
картона использовалась макулатура следующих марок: МС – 3А, МС – 4А, МС – 6Б,
МС – 7Б, МС – 8Б, МС – 9Б. Также использовалась целлюлоза сульфатная беленая из
хвойных пород древесины, целлюлоза сульфатная беленая из лиственных пород
древесины.
Таблица 2.2. Характеристика фильтрата из установок по обезвоживанию скопа.
п/п
Конц-ия
взв.
в-в
(Свзв.в.), мг/дм3
рН
Сухой
остаток,
мг/дм3
Плотный
остаток,
мг/дм3
Остаток
после
прокаливания,
мг/дм3
Зольность
осадка,
ХПК
осветл.
ф-та,
мг/дм3
8
4142
8,5
1270
5390
780
39,8
690
1900
7,6
1050
3040
630
38,6
673
2600
8,4
1130
3730
710
41,2
705
Упрочняющие добавки.
В качестве вспомогательных упрочняющих добавок были использованы кукурузные,
фосфорилированные, катионные крахмалы. Характеристики сухого кукурузного
крахмала приведены в табл. 2.3.
Таблица 2.3. Органолептические и физико-механические показатели сухого
кукурузного крахмала.
Наименование крахмала
Норма для крахмала
кукурузного
кукурузного амилопектинового
Высший сорт
Первый сорт
Внешний вид
Однородный порошок
Цвет
Белый с желтоватым оттенком
Запах
Свойственный крахмалу
Влажность, % не более
Зольность, % не более
Кислотность, см3, не более
Масс. доля протеина, %
не более
Масс. доля SO2, % не более
Количество зерен крахмала
шт/дм3, не более
Нерастворенный остаток, % не более
Цветная реакция с йодом
13
0,20
20
0,8
0,08
300
13
0,30
25
1,0
0,08
500
16
0,20
23
1,0
0,08
400
0,1
от красного до красно-фиолетового
В качестве фосфорилированного крахмала использовался модифицированный крахмал,
изготовленный в соответствие с ТУ У 24885977001-98 фирмой Модификатор. Основные
показатели крахмала приведены в табл. 2.4. В качестве катионного крахмала
использовался крахмал, изготовленный на основе кукурузного крахмала «Катионамил
– 8425», производитель фирма Ограна, Австрия. Характеристики крахмала
представлены в табл.2.5.
Таблица 2.4. Качественные показатели фосфорилированного крахмала
Наименование показателя
Норма
Массовая доля фосфора, %
Массовая доля карбамида, %
Влажность, %, не более
рН водного раствора (6%)
Условная вязкость С, при массовой части
навески 5%
0,4 – 0,2
2,0 –5,0
13
6,8 – 8,0
20 – 30
Как сильно-катионный крахмал использовался крахмал «Церезан МК 11.1.50.01»,
фирмы Церезан, Германия. Основные характеристики крахмала представлены в табл.
2.6.
Таблица 2.5. Характеристики катионного крахмала «Катионамил 8425»
Наименование показателя
Норма
Влажность, %, не более
14
Зольность, % не более
рН 10% раствора
Содержание азота, %
Степень замещения
5 – 7
0,25 – 0,55
0,03 – 0,45
Таблица 2.6. Характеристика сильнокатионного крахмала
«Церезан МК 11.1.50.01 »
Наименование показателя
Норма
Влажность, % не более
Зольность, % не более
рН 5% раствора
Т єС заварки
Содержание азота, %
Степень замещения
11 – 13,5
1,2
6,1 – 6,2
130
0,35 – 0,45
0,043
2.1.2 Сорбенты, коагулянты, флокулянты.
В качестве минерального сорбента использовался бентонит. Характеристики
бентонита представлены в табл.2.7.
Таблица 2.7. Химический состав и физические свойства бентонита
Массовая доля компонента, %
Бентонит огланлинский
Каолин глуховецкий
SiO2
62,20
46,39
Аl2O3
12,10
34,83
Fe2O3
1,12
0,97
MgO
2,94
1,47
CaO
0,70
0,29
Na2O
2,12
0,10
K2O
0,12
0,15
Продолжение табл. 2.7
H2O
8,44
0,19
TiO2
1,14
FeO
0,07
Потери при прокаливании
12,42
13,31
Удельная площадь поверхности (по воде), м2/г
202,0
11,5
Обменная емкость, мг-экв/100 г
81,5
1,0
Белизна, %
81,8
81,3
Абразивность, г
0,0048
0,0016
Использовались следующие коагулянты: сульфат алюминия, алюминат натрия, 1/3
гидроксохлорид алюминия (1/3 ГОХА), 2/3 гидроксохлорид алюминия (2/3 ГОХА), 5/6
гидроксохлорид алюминия (5/6 ГОХА).
В работе были использованы флокулянты следующих фирм: Stockhausen , Ciba и
BASF.
Флокулянты фирмы Stockhausen представлены под торговыми названиями “Праэстол
611 BC”, “Праэстол 644 BC”, “Пра
- Київ+380960830922