脱墨原理：①脱墨化学品使废纸上油墨表面张力降低从 而产生润湿、渗透、乳化、分散等作用；
②机械、化学和热协同作用。
脱墨工艺：①洗涤； ②浮选； ③洗涤+浮选
洗涤法 要求油墨粒子小，<10μm,细 致分散，并要亲水，保持在水 相中
浮选法 要求油墨粒子的大小在一定范 围内，10～100μm,最好具有一 定的疏水性，以利于气泡捕集
4.1 概述
1、废纸的回收利用情况
种类
进口量 （万吨）
我国2010年废纸进口情况
废旧瓦楞 化学浆废 旧报纸 其他废纸 废纸及纸 箱纸板 纸及纸板 （ONP） 及纸板 板合计 （OCC）
1416.8
49.1
592.7 3766.2 2435.2
中国作为世界第一废纸进口大国，进口总量约占全球 废纸出口总量的 60%
1、废纸脱墨中常用表面活性剂种类
（1）脂肪酸皂
脂肪酸皂是一种阴离子型的表面活性剂，它是由一 碳氢长链和一个水溶性基团构成的结构。亲水性基团趋 向于水，同时非水溶性（疏水性）的碳氢长链趋于排拆 于水的方向。
肥皂的制造如以下反应式所示： RCOOH十NaOH → RCOONa + H2O
作用：在液体的交界面聚集，降低水的表面张力
表面活性剂 可作分散剂、捕集剂、附聚剂、助滤剂、润湿剂等
捕集剂
将碎浆时分离的油墨粒子聚集在一起
分散剂
使分离的油墨粒子能在纸浆悬浮液中继续保持着分散状态
附聚剂
使油墨颗粒产生附聚效果，形成较大颗粒用筛选设备除去
防再沉积剂 使油墨分散且不再沉积于纤维上
吸附剂
强烈吸附油墨粒子而不吸附纤维，用浮选法除去
4.5 脱墨剂中表面活性剂
控制好分散 剂的加入量
（3）附聚剂
作用：主要用于热熔性油墨印刷纸的脱墨
热熔性油墨：颜料碳黑+热塑性树脂胶黏剂 e.g.激光打印纸、静电复印纸
– 过氧化氢：0.5作%用-2%； 调节p–H值D，TP使A纤：维0润.1胀5，%加-快0.油4%墨从；纤维表面脱落等 对在碱–性硅条酸件下钠含：机1械%浆-废3%纸产；生的发色基团起脱色作用
– 表面活性剂：0.25%-1.5%
与金属离子形成水溶性的络合物，防止对过氧化氢分解
硅酸钠
钝化金属离子，有助H2O2 稳定，还具有润湿和分散作用
作用：在制浆中对油墨有分散作用，在浮选阶段 又作为捕集剂
缺点：经浮选处理后，纸浆的最终白度较低
半合成类捕集剂
特点：水混溶性乳液，结合脂肪酸类捕集剂和 合成类捕集剂的优点； 在软水中发挥很好作用
作用：在水力碎浆机添加，需要一定停留时间
缺点：对生成过程中的波动比脂肪酸皂敏感
（2）分散剂——主要用在洗涤法脱墨
各种新型油墨连结料 的出现，给废纸脱墨 带来越来越大的难度
油墨粒子在纤维表面的沉积
Pit: 纹孔 Lumen:细胞腔 Redeposition:再沉积 Filtration:过滤
4.3 常规废纸脱墨
脱墨目的：印刷过废纸除油墨白纸浆使用价值↗
脱墨过程三步骤：①疏解分离纤维； ②油墨从纤维上脱离； ③把油墨粒子从浆料中除去。
在洗涤法脱墨工艺中
使废纸碎浆时分离的油墨粒子 在纸浆悬浮液中保持分散状态
在后续的洗涤或脱水过程中除去
组成：壬基酚聚氧化乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、EO/PO共聚物
洗涤法脱墨分散剂的注意事项： 要能够有效润湿纸页 有助于油墨颗粒从纤维上脱离 能使油墨颗粒在水中保持分散状态 生产中不应有泡沫形成问题 不一定要有良好的水溶问题 分散剂要易于生物降解
我国造纸浆料结构
发达国家在大量回收废纸之后而将其出口，而非投入国内纸业生产； 发展中国家却在其国内废纸回收能力不足的情况下，大量进口废纸。
美元/短吨（1短吨=0.907吨）
2、废纸制浆
根据废纸的特征和纸浆的使用方向，当前废纸制浆可分为2种流程： 非脱墨浆流程： 废纸→碎浆→纤维分离→洗涤→净化→供抄造用
脱墨浆流程： 废纸→碎浆→纤维分离→脱墨→洗涤→净化→供抄造用
4.2 油墨的基本组组成和化学特性
印刷油墨的主要成分
主剂
颜料
连结料
助剂 流变剂 干燥剂 色调剂
有机颜料 无机颜料
油性连结料 树脂 有机溶剂 水性树脂
粘度调整 粘附性调整 防污剂
干燥剂 冲淡剂 防干剂 增色剂
废纸脱墨去除的油墨粒子：主要由连结料、颜料形成的微小粒子
4.4 脱墨剂
脱墨剂：使粘附在纸张上的油墨颗粒脱落所使用的化学药品
脱墨剂的组成：表面活性剂与无机药品，或是多种表面活性剂的复配物
脱墨剂作用机理：降低废纸与印刷油墨的表面张力而产生皂化、润 湿、渗透、乳化、分散等多种作用
种类
氢氧化钠 过氧化氢 螯合剂
–脱氢墨氧剂化的钠主：要0种.8%类-和1.作5%用；
在脱墨剂组分中，表面活性 剂是最主要的化学成分
具有润湿、渗透、乳化、分 散、洗涤及起泡等功能
脱墨剂中表面活性剂主要有阴离子型和非离子型两种，或它们的复配物 ： 阴离子型——去污性能好，发泡性好，泡沫细且稳定，价格低 非离子型——分散乳化性能好，临界胶束浓度较低，可在较低浓度下
获得好的脱墨效果，产生泡沫少，价格高
浮选法脱墨
③分类：
脂肪酸类捕集剂
特点：具有良好洗涤作用
作用：浮选之前通过加钙，使脂肪酸皂产生沉淀
缺点：脂肪酸皂液比半合成和合成捕集剂用量高， 多余药品带入纸机会干扰生产过程；需要加热和 保温设备
合成类捕集剂
特点：一般是HLB值较低的表面活性剂 ； 用量少，带到纸机的量也低； 水的硬度对其无影响，不需要加入钙
缺点：在硬水或低pH值时，表现出低效的洗涤效果
（2）合成表面活性剂
阴离子表面活性剂 如：烷基苯磺酸钠、十二烷基醚硫酸钠
在洗涤法中很少单独使用——形成大量泡沫，无选择性 大部分为水溶性——在循环水中产生累积的危险
非的酚类，减少使用；
环氧乙烷环氧丙烷共聚物（EO/PO共聚物）——生物降解性较差； 脂肪醇聚氧化乙烯醚——良好的生物降解性，用量增加。
阳离子表面活性剂 如：十二烷基二甲基苄基氯化铵
易吸附在负电荷的纤维表面，使排渣量增加，不是常用的 脱墨化学品
2、废纸脱墨中表面活性剂的作用
（1）捕集剂——主要用于浮选法脱墨
①作用：在浮选法脱墨 工艺中，将碎浆时分离 的油墨颗粒聚集在一起， 附集在空气泡上除去
油墨捕集
②性质：不溶于水，且 有形成憎水性表面的能 力，并能调节空气泡的 见表面张力