PoliacrilamidaEs un aditivo ampliamente utilizado en la industria papelera. La poliacrilamida (PAM), como polímero soluble en agua, posee excelentes propiedades de floculación, espesamiento y dispersión, entre otras. Se aplica en diversos procesos con distintas funciones. En la industria papelera, la PAM desempeña un papel indispensable. Ha aportado importantes beneficios económicos al sector papelero al mejorar las propiedades de la pulpa y aumentar la eficiencia operativa de las máquinas papeleras. Este artículo analizará en detalle la aplicación de la poliacrilamida en la producción de papel y su efecto en la mejora de la eficiencia productiva.
Propiedades y funciones básicas de la poliacrilamida
La poliacrilamida es un polímero de alto peso molecular que se puede clasificar en no iónico, aniónico, catiónico y anfótero según sus propiedades de carga. Al disolverse en agua, su estructura molecular de cadena larga le permite desempeñar excelentes funciones como floculación, espesamiento, retención y filtración. En la industria papelera, la poliacrilamida se utiliza principalmente en los siguientes aspectos:
1. Ayuda de retención:
Las moléculas de PAM tienen una estructura de cadena larga y pueden adsorberse en la superficie de fibras y rellenos para formar puentes. Esto mejora la retención de los rellenos y las fibras en la banda de papel. Reduce la pérdida de fibra en aguas blancas y de materia prima. Al aumentar la retención de los rellenos y las fibras, se pueden mejorar las propiedades físicas del papel, como la suavidad, la imprimibilidad y la resistencia.
2. Auxiliar de filtración:
Mejora el rendimiento de deshidratación de la pulpa, acelera el proceso de filtración de agua y reduce el consumo de energía.
3. Floculante:
Acelerar la deshidratación de lodos: PAM puede flocular eficazmente pequeñas fibras, rellenos y otras materias suspendidas en la pulpa para formar flóculos de partículas grandes, acelerar la sedimentación y deshidratación de lodos y reducir los costos de tratamiento de lodos.
Mejorar la calidad del agua: PAM puede eliminar eficazmente los sólidos suspendidos y la materia orgánica en las aguas residuales, reducir la DBO y la DQO en las aguas residuales, mejorar la calidad del agua y reducir la contaminación ambiental.
4. Dispersante:
Previene la aglomeración de fibras: PAM puede prevenir eficazmente la aglomeración de fibras en la pulpa, mejorar la uniformidad de la pulpa y mejorar la calidad del papel.
Aplicación de poliacrilamida en la tecnología de fabricación de papel
1. Etapa de preparación de la pulpa
Durante el proceso de preparación de la pulpa, las fibras finas y los rellenos se pierden fácilmente con las aguas residuales, lo que provoca el desperdicio de recursos y la contaminación ambiental. El uso de poliacrilamida catiónica como agente de retención permite capturar y fijar eficazmente las fibras finas y los rellenos en la pulpa mediante la neutralización y la formación de puentes de carga. Esto no solo reduce la pérdida de fibras, sino que también reduce la carga de tratamiento de aguas residuales.
2. Sistema de extremo húmedo de la máquina de papel
En el sistema de extremo húmedo de la máquina papelera, la deshidratación rápida es clave para mejorar la eficiencia de la producción. La poliacrilamida aniónica o no iónica puede utilizarse como coadyuvante de filtración para facilitar la salida del agua de la estructura de la red fibrosa, mejorando la floculación entre las fibras. Este proceso acorta significativamente el tiempo de deshidratación y reduce el consumo de energía durante la fase de secado.
3. Etapa de fabricación del papel
Como dispersante, la poliacrilamida previene eficazmente la floculación de las fibras y mejora la uniformidad y la suavidad de la superficie del papel. Al seleccionar cuidadosamente el peso molecular y la densidad de carga del PAM, se optimizan las propiedades físicas del papel terminado, como la resistencia a la tracción y al desgarro. Además, la poliacrilamida mejora el efecto de recubrimiento del papel estucado y mejora el rendimiento de impresión.
Las principales ventajas de la poliacrilamida para mejorar la eficiencia de la producción
1. Reducir la pérdida de materia prima
El uso de coadyuvantes de retención mejora significativamente la tasa de retención de fibras finas y rellenos en la pulpa, reduce el consumo de materia prima y ahorra directamente costos de producción.
2. Acelera el proceso de deshidratación
La introducción de coadyuvantes de filtración aumenta la eficiencia del proceso de deshidratación, lo que aumenta la velocidad de operación de la máquina papelera y acorta el ciclo de producción. Esto no solo aumenta la capacidad de producción independiente, sino que también reduce el consumo de energía.
3. Reducir la presión del tratamiento de aguas residuales
Al mejorar el efecto de floculación, la poliacrilamida puede reducir eficazmente el contenido de sólidos suspendidos en las aguas residuales, reduciendo la carga de las instalaciones de tratamiento de aguas residuales desde la fuente y reduciendo los costos de protección ambiental de las empresas.
4. Mejorar la calidad del papel
El uso de dispersantes hace que la distribución de las fibras del papel sea más uniforme, mejora significativamente las propiedades físicas y visuales del papel y mejora la competitividad del producto en el mercado.
Factores que afectan el efecto del uso de poliacrilamida
Para aprovechar al máximo el rendimiento de la poliacrilamida, es necesario prestar atención a los siguientes factores:
1. Selección del modelo PAM
Los diferentes procesos y tipos de papel tienen diferentes requisitos en cuanto al peso molecular y la densidad de carga del PAM. El PAM de alto peso molecular es adecuado para la floculación y la filtración, mientras que el de bajo peso molecular es más adecuado para la dispersión.
2. Adición de cantidad y método de adición
La cantidad de PAM añadida debe controlarse con precisión. Una cantidad excesiva puede tener efectos negativos, como afectar el rendimiento de la deshidratación o aumentar los costos de producción. Al mismo tiempo, se debe utilizar un método de adición uniformemente disperso para evitar la agregación local que afecte el efecto.
3. Condiciones del proceso
La temperatura, el pH y las condiciones del agua afectan el rendimiento del PAM. Por ejemplo, el PAM catiónico funciona mejor en condiciones neutras o ligeramente ácidas, mientras que el PAM aniónico es adecuado para entornos alcalinos.
Como aditivo multifuncional en la industria papelera, la poliacrilamida desempeña un papel importante en la mejora de la eficiencia de la producción, la reducción de los costes y la mejora de la calidad del producto gracias a sus excelentes propiedades de floculación, retención, filtración y dispersión. En la práctica, las empresas deben seleccionar y optimizar razonablemente las condiciones de uso de la PAM en función de las características y necesidades de sus procesos para obtener los mejores beneficios económicos y ambientales.
Hora de publicación: 28 de noviembre de 2024
