專利名稱：：蒙脫石在造紙工藝中抑菌防腐的應用的制作方法
技術領域：
：本發明屬于輕工業造紙
技術領域：
，涉及一種礦物質在造紙工藝中的應用，具體為蒙脫石應用于造紙工藝的抑菌防腐。
背景技術：
：造紙工藝的造紙系統中含有豐富的營養物質，并具有適合于微生物生長、繁殖的溫度和濕度，尤其是中性造紙系統更適合于微生物的生長、繁殖。各種造紙用化學添加劑如淀粉等的廣泛使用，更加有利于微生物的生長、繁殖，以致在造紙過程中各槽內壁表面、進漿口及循環管路等處會形成黏膠狀腐漿，它是由微細纖維、樹脂、填料及各種沉積物通過微生物分泌的多糖類和高分子蛋白質形成的黏膠層相互凝結組成。腐漿可造成生產車間各種設備和管道中沉積物的積累，使微生物迅速增長，引起腐漿障礙，給生產和紙品質量帶來危害。每到炎熱的夏季，腐漿問題顯得尤為突出。系統中產生的腐漿若混入抄紙漿料中，輕者會影響紙機網部濾水，污染毛毯，使得出伏輥的濕紙頁干度下降、強度降低，進而提高干燥負荷；重者造成斷紙，并且易在成紙表面產生各種顏色的斑點和引起孔洞等紙病，使紙張塵埃增加、紙品等級下降等。殺菌劑通常是在腐漿形成后加入，一方面微生物數量大，所需要殺菌劑的量大；另一方面，殺菌劑只能作用于腐漿表面的微生物，對包裹于腐漿內部的微生物不能發揮作用，使紙漿中的微生物得不到很好的控制。一些腐漿駐留于造紙設備的死角中，無法通過殺菌劑殺死，通常需要停機清洗，既影響生產，也提高了生產成本。為了控制紙機抄造系統中的腐漿粘泥沉積物障礙，必須首先使用抑菌防腐劑，以控制系統中微生物的生長；同時應當結合漿料、白水等紙機生產的實際情況，合理地選擇殺菌劑，制定有效的添加工藝來控制微生物的滋生和腐漿的產生，并于一定時間(一般為710天)后在微生物產生抗體前輪換使用不同的殺菌劑。在選擇殺菌劑時，不僅要考慮殺菌效率，還要考慮與生產過程處理成本、毒性和生態毒性的協調。目前造紙工業可選用的殺菌劑有數十種，但殺菌劑的使用上還存在各種各樣的問題。如殺菌譜不夠廣泛，使一些微生物的生長繁殖得不到控制。使用次數多，方法比較繁瑣，要根據腐漿生成的具體情況調整殺菌劑投入部位、使用量和使用次數等，常常由于使用劑量不足導致殺菌失敗，或劑量過大導致浪費、污染水資源。因此，在現有的設備工藝狀況下，有必要開發出高效、廣譜、低毒的抑菌防腐劑，對造紙工業中的微生物盡可能的進行有效控制。
發明內容針對現有技術存在的上述問題，本發明的目的是提供蒙脫石在造紙工藝中的一種新的用途，即蒙脫石在造紙工藝中抑菌防腐的用途，以及其使用方法。本發明公開的方案之一是蒙脫石在造紙工藝中抑菌防腐的應用。本發明公開的方案之二是蒙脫石在造紙工藝中抑菌防腐應用的使用方法為按每噸紙采用0.520公斤純度為95%的蒙脫石計，將蒙脫石直接加入到造紙系統。如果采用了純度低于95%的蒙脫石，則需要按照每噸紙采用95%的蒙脫石0.520公斤的用量計算，提高蒙脫石使用量。蒙脫石在造紙工藝中抑菌防腐應用的優化的使用方法為按每噸紙采用0.55公斤純度為95%的蒙脫石計，將蒙脫石直接加入到造紙系統。蒙脫石是膨潤土礦的組成部分，具有較高的吸附能力、陽離子交換能力及高的潤脹、塑性和結合能力。利用蒙脫石的高吸附和分散作用能很好地解決目前造紙工業中普遍存在的腐漿問題。加入造紙系統的蒙脫石可以是粉末狀，也可以通過其它輔料制成粒徑在100微米內的顆粒。圖l為某紙業股份有限公司采用蒙脫石抑菌防腐工藝流程框圖。圖2為另一紙業公司采用蒙脫石抑菌防腐工藝流程框圖。具體實施例方式為驗證蒙脫石在造紙工藝中抑菌防腐的使用效果，以生產l噸紙為例，將現有技術所用的防腐劑與本發明的蒙脫石抑菌防腐進行比較試驗。試驗方法參照圖l、圖2所示。實施例l:某紙業股份有限公司闡述該公司原使用凱蜜拉FennosanM9抑菌劑，在試驗期間，使用蒙脫石抑菌防腐劑，在紙機漿池、白水槽和流漿箱三點連續添加，計0.5lkg/噸紙，根據一段時間觀察，抑菌效果明顯，沒有腐漿產生。實施例2另一紙業公司闡述該公司原使用卡馬斯BC2600S抑菌防腐劑，試用蒙脫石抑菌防腐劑3.025kg/噸紙后，生產正常，無腐漿產生。為了驗證蒙脫石在造紙工藝中抑菌的有效使用量，本發明進行了每噸紙使用5公斤以上蒙脫石抑菌的試驗，現提供以下2例實施例實施例3:按照圖l所示的加入方法，在紙機漿池、白水槽和流漿箱三點連續添加蒙脫石8IO公斤，所加蒙脫石為微粒狀，粒度直徑小于100微米。持續生產7天無腐漿出現。實施例4:按照圖l所示的加入方法，在紙機漿池、白水槽和流漿箱三點連續添加蒙脫石1820公斤，所加蒙脫石為片狀，直徑小于100微米。持續生產7天無腐漿出現。表l:生產1噸紙所需抑菌防腐劑用量以及使用7天效果的比較抑菌防腐劑名稱抑菌防腐劑用量使用效果簡述<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>。從實驗結果看隨著蒙脫石加入量的增加系統中細菌數量減少，加入量達到13公斤時已能滿足抄紙工藝要求，系統內無腐漿產生，當加入量超過5公斤后細菌數量減少量趨緩。為控制抑菌成本，超過5公斤的使用量本發明不予推薦，但是實施例證明在20公斤的用量范圍之內都可以獲得較為滿意的抑菌防腐效果。作為蒙脫石的抑菌劑可以于在漿池中加入，此時漿液體積較小，由各種成分帶入的微生物濃度較高，投入數量較少的蒙脫石就能控制這些微生物，使其在下面的流程中不再繁殖，減少了腐漿形成的原動力。紙漿中的大部分微生物由速釋部分的抑菌劑控制以后，緩釋部分的蒙脫石將在余下的造紙過程中緩慢釋放，使紙漿中維持最低抑菌濃度以上，全程抑制微生物的生長繁殖。由于后期工藝所需抑菌濃度比初始抑菌濃度低得多，所需要抑菌劑的數量較少。這樣的使用方法降低了蒙脫石抑菌劑的使用量，提高了殺菌效果。避免了由于季節、水源、紙源等變化對造紙工藝的改變，促進造紙過程的標準化。蒙脫石抑菌劑的使用，能有力地減少紙漿中的微生物數，避免腐漿的形成，預防微生物于設備死角處的駐留繁殖，避免因腐漿滯留造成的停機清洗，降低生產成本，提高生產效益。蒙脫石抑菌原理分析蒙脫石因其良好的膨脹性能和分散性，能作為分散劑使紙漿中各成份均勻分散，也使微生物相對獨立和分散地存在于紙漿中，蒙脫石可以與微生物充分接觸；蒙脫石對微生物又有良好的吸附作用，能吸附大部分微生物，并附著在纖維上隨著紙的抄造而帶出系統，這就使系統中細菌的濃度降到很低的水平，從而達到抑菌效果，同時蒙脫石還能吸附各種造紙添加劑、有機營養物和細小纖維并隨紙頁帶出系統，這就降低了白水濃度破壞了細菌賴以生存的條件，從而達到殺菌或抑菌的效果，也降低微生物沉積物發展繁殖形成腐漿的可能性。作為抑菌劑的蒙脫石可以采用固體片狀或微粒狀，使用時直接投入系統中，杜絕了傳統的使用液體抗菌劑濺出或粉末揮發對操作者的危害，操作風險大大降低。權利要求1、蒙脫石在造紙工藝中抑菌防腐的應用。2、蒙脫石在造紙工藝中抑菌防腐的應用方法，其特征在于按每噸紙采用0.520公斤純度為95%的蒙脫石計，將蒙脫石直接加入到造紙系統。3、如權利要求2所述蒙脫石在造紙工藝中抑菌防腐的應用方法，其特征在于采用純度低于95%的蒙脫石，按照每噸紙采用95%的蒙脫石0.520公斤的用量計算，提高蒙脫石使用4、如權利要求2所述蒙脫石在造紙工藝中抑菌防腐的應用方法，其特征在于優化的使用方法為按每噸紙采用0.55公斤純度為95%的蒙脫石計，將蒙脫石直接投入到造紙系統。全文摘要本發明公開了蒙脫石在造紙工藝中抑菌防腐的應用。按每噸紙采用0.5～20公斤純度為95％的蒙脫石計，將蒙脫石直接加入到造紙系統。如采用純度低于95％的蒙脫石，則相應提高蒙脫石使用量。優化的使用量為0.5～5公斤/噸紙。蒙脫石因其良好的膨脹性能和分散性，使紙漿中各成份均勻分散，也使微生物分散地存在于紙漿中；蒙脫石對微生物有良好的吸附作用，能吸附大部分微生物，并附著在纖維上隨著紙的抄造而帶出系統，使造紙系統中細菌的濃度降到很低的水平，從而達到抑菌效果，同時蒙脫石還能吸附各種造紙添加劑、有機營養物和細小纖維并隨紙頁帶出系統，這就降低了白水濃度破壞了細菌賴以生存的條件，從而達到抑菌的效果，降低形成腐漿的可能性。文檔編號D21H21/14GK101285288SQ200810061629公開日2008年10月15日申請日期2008年5月27日優先權日2008年5月27日發明者俞鐵明,鍵姜,張懷猛,張有連,張金琴,圣竇,筠童,昕范申請人:長興仁恒精制膨潤土有限公司;浙江長安仁恒化工有限公司