Неге кагаздын иштелишиндеги кальций карбонаты тартылу жана бурулган күчтүүлүгүн жакшырат?

Механизм: Кальций карбонатынын аралык талшыктар арасындагы сутеги байланыштарын күчөтүүдөгү ролу

Калций карбонат кағаздын берекемдүүлүгүн негизинен целлюлоза талдарынын беттеринде биригишүүсүн жакшыртуу аркылуу күчөтөт. Бул бөлүкчөлөрдүн гидрофилдүү өзгөчөлүктөрү кағазды бириктирип турган сутектик байланыштарды ныгайтып, кичинекей көпүрөлөр түзөт. Булар ичке жактан кағазды бүтүндөй туруп тургуучу негизги күчтөр болуп саналат. Пульпанын шамалына кошулганда диаметри 0,5–2 микрометр болгон ультра ұчу бөлүкчөлөр чоң толтуруучуларга салыштырмалуу талдардын байланышкан жерлерин 25–40 пайызга чейин көбөйтөт. Бул талдардын өз ара жакшы биригиши үчүн беттин аянтын кеңейтет, бирок талдар каагаз түзүлгөндө жетиштүү мөөнөткө эластик калып турсун деген шарт түзүлөт. Лабораториялык сынамалар 18–25 пайыз чамалуу күлдүүлүк кошкондо эң жакшы натыйжа алынат, ал үзүлтүү берекемдүүлүгүн 12–15 пайызга, жарылуу берекемдүүлүгүн 8–10 пайызга көбөйтөт. Бул каагаз парарагы боюнча жүк тең бөлүнүшү аркылуу болот. Ошондой эле, калций карбонаттын табигый негиздүүлүгү системадагы pH деңгээлин 7,5–8,2 чегинде туруктуу сактоого мүмкүндүк берет. Бул кислоталуу чабуулдардан целлюлоза тизмектеринин бузулушунан сактап, убакыт өткөн сайын каагаздын берекемдүүлүгүн сактоого жол ачат.

GCC жана PCC: Бөлүкчөлөрдүн формасы, өлчөмү жана бетинин химиясы күчтүүлүккө таасир этүүсү

Толтурулгуч катары колдонулган Жерде алган кальций карбонаты (GCC) жана Чөкмөгө түшүрүлгөн кальций карбонаты (PCC) ортосундагы күчтүүлүккө таасир этүүсү үч негизги структуралык өзгөрүштөр аркылуу айтарлыктаа айырмаланат:

PCC-нын атайын формасы аны талшыктардын ичинде көпчүлүктөн тыгызраак орнаштурууга мүмкүндүк берет, башкача айтканда, боштуктарды дээрлик 22% га чейин кыскартат жана материалдардын ичиндеги чыдамдуулуктун таралышын көбүрөк болжолдоого мүмкүндүк берет. PCC-нын эң башкача белгиленишинин себеби — анын кристаллдык бетинин целлюлоза молекулалары менен жакшы байланышуусу, бул катиондук крахмал эритмеси менен бирге колдонулганда, толтуруучунун сакталуу деңгээлин 25% дан 30% га чейин көтөрөт. Эми GCC-га келсек, алардын жылтыр кырлары да кээ бир негиздөө көрсөткүчтөрүн берет, бирок алар PCC-га салыштырмалуу ошол окшош бутак татаалдыгын камсыз кылуу үчүн дээрлик эки эсе көп материал талап кылат. Кагаз заводдорундагы чындыкта болгон сыноолордун натыйжасында бир нече таң калдырарлык нерсе байкалган — эки толтуруучунун да күлдүүлүгү бирдей болгондо, PCC GCC-га салыштырмалуу тартылуу чыдамдуулугун 12% дан 18% га чейин жогорулатат. Бул кубулуш бардык ушул факторлордун — бөлүкчөлөрдүн формасы, өндүрүштө өлчөмдөрдүн так түзүлүшү жана беттердин чөйрөдөгү материалдар менен химиялык реакцияга кирүүсү — бирге иштешүүсүнүн натыйжасында пайда болот.

Кагаз жасоодо Калций карбонатты оптималдау: Дозировка, ушултуу жана күлдүн мөөнөтүн балансы

Бекемдик–Күлдүн чеги: Түзүлүштү бузбай 18–25% Күлдө бекемдикти максималдаштыруу

Кыймылык жана жарылуу берекеттүүлүгүнүн жакшы деңгээли 18–25% чөп өзгөчөлүгүндө болот, бул көрсөткүч ирийүү системаларында өндүрүшчүлөр тарабынан кайталанып байкалган. Чөп өзгөчөлүгү бул диапазондон ашып кеткендэй, наполнительдер биригип чогулуп, формалашуу процессин бузуп, берекеттүүлүктү тез төмөндөтөт. Бул системалардан максималдуу пайда алуу үчүн операторлор бир нече негизги факторду бир убакта башкаруу керек. Биринчи, бөлүнүштөрдүн ортосундагы кичинекей боштуктарды минимумга жеткізүү үчүн, бөлүнүштөр 2 микрондон төмөн болушу керек. Андан соң, энтертекциялар менен наполнительдер ортосунда мыкты байланыш түзүү үчүн так даярдоо деңгээли керек. Туруктуу убакытта онлайн-датчиктер аркылуу көзөмөлдөө проблемаларды алдын ала кармоого жардам берет, анткени дренажды туура калибрлео иштөө жүрүшүндө каалабаган чогулушту алдын алат. Чөптүн 25% дагы ашып кетүүсү чыныгында жыртылуу берекеттүүлүгүн 7–9 пайызга чейин төмөндөтөт, анан улам көптөгөн заводдор өздөрүнүн өнүмдөрүнүн конструктивдик бүтүндүгүн жана сериялар боюнча сапатынын туруктуулугун сактоо үчүн бул диапазонго мүнсүз карашат.

Кальций карбонатты тиимдуу киргизүү үчүн утуу куралдары жана катиондуу крахмалдын синергиясы

Алкалидык кағаз жасоодо полииондук чыбыр чөп же PAC калыңдануунун негизги каражатына айланган, анткени ал борборку карбонат менен иштөөдө эски модага чейинки иондук сульфаттан көп жакшы иштейт. PAC катышкан крахмал менен аралашканда, оң заряд биринчи өтүүдөгү кармоо деңгээлин 15 пайызга чейин, дээрлик 22 пайызга чейин көтөрөт. Бул жерде болуп жаткан нерсе дагы ынтымактуу. Аралашма толтургуч бөлүшчөлөрдү ороп алган «коацервациялык эффект» деп аталган нерсени түзөт, бир убакта кағаздагы чыбыр чөптөр менен толтуруучулардын ортосундагы байланыштарды мыктырлаштырат. Бул PAC жана крахмалдын аралашмасына которулган кағаз фабрикалары адатта бир гана компонентти колдонгонго салыштырмалуу толтуруучуларды кармоодо 8–12 пайызга жакшыртышат. Жана бул алардын кағаздын түзүлүшүндөгү жалпы сапатка зыян келтирбестен, кааланган күлдүн мөөнөтүн надандык менен жеткізээрин билдирет. Ошондой эле, ак суудагы катуу заттарды колдонуу менен дагы бир кошумча пайда бар — бул ыкма менен алар жакынында 30 пайызга чейин кемитилет.

Кагаз жасоодогу Калций Карбонат: Мочтуулуктан ашып, басма сапаты, жаркындактык жана экологиялык пайдалуулугу

Кальций карбонаты — бул материалдарды механикалык түрдө гана күчөтпөйт. Бул зат чыныгында оптикалык жана экологиялык жактан маанилүү артыкчылыктарды да таасир этет. Бул өтө майда бөлүктөр жарыкты жакшы чачыратат, бул ISO жарыктыгын 92% ден жогору көтөрөт жана заттарды түзүлүштүү кылат. Бул компанияларга кымбат оптикалык жарыктыруучулардын колдонууну азайтууга жана барактардан мазмундун көрүнүп калышынан куркууга токтоп, жалпысынан беттиң тегиздигин жакшыртууга, боялган бетке жакшы тереңдүк берүүгө, суротторду четки талаа менен басып чыгарууга жана басылган продукцияларда түстөрдү так сактоого мүмкүндүк берет. Эгерде өндүрүшчүлөр традициондук жыгач пульпасынын 25% ин кальций карбонаты менен алмаштырса, алар сырьё үчүн чыгымдарды азайтат жана орман ресурстарына тийгизилген таасирди кемитет. Ошондой эле, пульпа даярдоо жана кургатуу процесстерине азыраак энергия кетет. Табигый минерал болуп саналган, токсик эмес кальций карбонаты кағаз иштетүү фабрикаларын кислоталуу процессден сапалуу (алкали) процесстөргө өтүүгө жардам берет. Бул өз кезегинде өндүрүштө зыяндуу чыгарылыштарды азайтат жана жасалган продукциянын узак мөөрөн сакталышын камсыз кылат. Булардын бардыгы бирге алынганда, акыркы колдонуучулар үчүн жакшы натыйжа жана бүтүн индустрия үчүн маанилүү устойчивдүүлүк артыкчылыктарын берет.

Чындык дүйнөдөгү иштеши: Коммерциялык селитралык кағаз жасоодо берекемдүүлүктүн күчөшүнүн мисалдары

Nordic Paper: GCC/PCC аралашымы 22% чачындан 12% кыймылдуулукка жетүүгө жетелейт

Nordic Paper ишинде оптималдуу кальций карбонаттын канчалык жакшы иштээрин байкоо үчүн толук масштабдагы сынама өткөрдү. Алар майдаланган кальций карбонатты (GCC) жана чөкүрүлгөн кальций карбонатты (PCC) аралаштырып, кызыктуу нерсеге кулаган. Кагаздын 22% чачындан турганда, узартууга каршы берекет 12% жогору болду, бул берекет менен чачынын деңгээли ортосундагы «тиешелүү чейреги» деген түшүнүктү так камтыйт. Бул аралашма эмнеге ушунчалык жакшы иштейт? GCC бааны төмөндөтөт, ал эми PCC-нын бир түздүктүү формасы кагаздын жалпы структурасына тийишпей-ақ, талдарды биригип турууга жардам берет. Алар катиондуу кант жеңишти PAC менен кошуп салганда, устаканада кармоо көрсөткүчү 78% өттү. Бул минералдарды өзгөчө өнүктүрүп пайдалануу механикалык касиеттерди так жакшырта аларын, ал эми башкалары нормалдуу өндүрүштүк процессте кандай болсо, ошол калыбында каларын көрсөтөт.

Дүйнөлүк майлаштыруу маалыматы: Кальций карбонатын колдонушу жана орточо ISO жарыктыгы–күч көрсөткүчүнүн жогорулашы ортосундагы байланыш

Дүйнө жүзүндөгү 32 каляндык кагаз иштетүү заводдорундагы маалыматтарга таанышканда, кальций карбонатты колдонуу менен Жаркыркын-Бекемдик Индекси (BSI) деп аталган нерсеге жакшы таасирин көрсөтөт. Бул индекс кагаз өнүмдөрүндө жаркыркындык менен бекемдик канчалык жакшы иштешин өлчөйт. Минералдык мазмуну 18–25 пайызга жеткен заводдор ушул индексте дээрлик 15 пайыздык жакшарууга жетишкен. Алар тартуу бекемдигин эч зарарлоосуз ISO жаркыркындык деңгээлин 92 пайыздан жогору жеткисе алышкан. Бул неге болуп жатат? Кальций карбонат бир эле учурда эки максатка тийиштүү. Бир жагынан, ал жарыкты чачыратып, кагаздарды жаркындатат. Экинчи жагынан, анын өзгөчө структурасы талчалардын ортосундагы боштуктарды толтуруп, зыян келтире турган стресс нукталарын азайтат. Сандар да бул маселени тактайт. Инженердик кальций карбонат эмиштен толтуруу үчүн гана кошулган материал эмес. Тескерисинче, ал өндүрүшчүлөрдүн бир убакта жогорку сапаттагы өнүм алуусуна, эффективдүү иштөөсүнө жана экологиялык жактан жооптуу өндүрүш талаптарын камтый турган функционалдуу роль ойнойт.