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随着世界范围内对环境保护的重视以及造纸原生资源的匮乏,人们越来越重视废纸再生资源的充分利用,废纸二次纤维已经成为制浆造纸的主要原料之一。浮选脱墨是二次纤维回收利用的关键技术。在废纸浮选法脱墨中,过于细小的分散的油墨粒子不在浮选的最佳粒径范围内,不利于浮选去除。本文将纳米TiO2用于浮选过程中,利用其强大的吸附能力,使之与油墨粒子相互作用,然后黏附于空气泡上浮选而去除。实验中,以白度和残余油墨为参数对纳米TiO2的脱墨效果进行了研究；并且研究了纳米TiO2在浮选中对胶粘物的去除情况。
本文分别对单组分纳米TiO2以及与表面活性剂之间的复配体系在废纸浮选脱墨中的脱墨效果做出了研究。实验发现,在单组分纳米TiO2脱墨时,当其用量为0.06％时残余油墨的降低量为577.45 mg/kg,白度提高量为9.06％ISO,此时油墨去除率为54.82％。而表面活性剂与纳米TiO2的协同脱墨能达到更好的效果,其中利用多种表面活性剂与纳米TiO2复配后白度达到54.87％ISO,残余油墨含量465.43 mg·kg-1,油墨去除率为61.42％。
单组分纳米TiO2以及双组分纳米TiO2与表面活性剂复配体系在浮选过程中对胶粘物的去除研究实验表明,纳米TiO2的使用能提高对胶粘物的去除,其中在用量为0.15％时,胶粘物的去除率最高,达到57.25％。纳米TiO2与阴离子表面活性剂复配后在实验室中得到最大的胶粘物去除率为79.21％。本文将纳米TiO2与两种成品的脱墨剂复配,试验发现一种脱墨剂与纳米TiO2复配后对胶粘物的去除率有很大的提高,最大的提高率为46.09％。
采用马尔文纳米粒度仪对油墨胶体体系的稳定性进行了研究,发现添加了纳米TiO2后油墨胶体稳定性确实受到影响,随其用量增加油墨胶体会产生失稳。通过光学显微镜观察,发现添加纳米TiO2后,细小油墨粒子发生了絮聚。通过对添加了纳米TiO2前后油墨胶体上层清液浊度的检测也证明了纳米TiO2与油墨粒子发生了相互作用。