气泡粘附纤维微观可视化实验研究.pdf

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1、第29卷第4期天津科技大学学报Vl01．29NO．42014年8月JournalofTianjinUniversityofScience＆TechnologyAug．2014DOI：10．13364~．issn．1672—6510．2014．04．006气泡粘附纤维微观可视化实验研究张文晖，张金朝，江骁雅(天津市制浆造纸重点实验室，天津科技大学材料科学与化学工程学院，天津300457)摘要：采用CCD摄像法观测气泡粘附纤维的微观行为，考察纤维性质、表面活性剂和CaC12对气泡粘附纤维的影响．实验结果表明：加入非离子表面活性剂TX．100或阴离子表面活性剂油酸钠都不利于气泡粘附纤维；相对于长

2、纤维(1．1mm)，气泡更容易粘附短纤维(0．6mm)；AKD施胶过的纤维更容易粘附在气泡上；碱性(pH=10．5)条件下加入CaCl，将有利于气泡对纤维的粘附．关键词：纤维；气泡粘附；可视化；AKD中图分类号：TS713文献标志码：A文章编号：1672—6510(2014)04—0026—04VisualizationofAirBubble—fiberAttachementZHANGWenhui，ZHANGJinzhao，JINAGXiaoya(TianjinKeyLaboratoryofPulpandPaper，CollegeofMaterialScienceandChemicalEn

3、gineering，aniinUniversityofScience&Technology，Tianjin300457，China)Abstract：Efectoffiberproperties，surfactantandCaCI2onthebubble—fiberattachmentwereinvestigatedwithCCDinthisresearch．TheresultsshowthattheadditionofnonionicsurfactantTX．1O0oranionicsurfactantsodiumoleatecannoten—hancetheattachment．Com

4、paredwithlongfiber(1．1mm)，bubbleispronetoattachshortfiber(0．6mm)．BubbleiseasytoatachAKDsizedfiber．Underalkalineconditions(pH=10．5)，theadditionofCaCl2canenhancebubble—fiberattachment．Keywords：fiber；bubbleattachment；visualization；AKD废纸作为一种重要的可再生资源，其回收利用具究纤维流失机理，发现气泡粘附纤维导致的纤维流失有良好的经济及社会效益，对环境保护和资源利用都

5、量只占总流失量的25％一33％．具有十分重要的意义．就工程技术层面而青，通过改本文从微观可视化的角度出发，研究在不同化学进废纸制浆工艺以提高二次纤维的利用率是目前解环境条件下气泡粘附纤维情况，考察各因素对气泡粘决废纸资源日趋紧张的重要途径之一．附纤维的影响．据报道l1J，目前工业浮选脱墨环节中本色浆的纤维流失率为5％～12％；而高品质浆的纤维流失率将1材料与方法达到50％．纤维流失途径主要有两种：一是通过气泡粘附纤维进入泡沫层；二是通过物理夹带进人泡沫1．1原料与仪器层．Li等I研究发现浮选脱墨过程中长纤维较短纤维9牟美废、漂白硫酸盐阔I1-卜木浆；烷基烯酮二聚物更容易流失，认为这主要是加

6、入表面活性剂后增强了(AKD，固含量13．8％)，阳离子聚丙烯酰胺(cPAM，长纤维表面的疏水性，从而导致长纤维更容易流相对分子质量1×10／)：TX一10()，化学纯，天津江天化失．因此他们认为，表面活性剂改变纤维表面疏水性工技术有限公司；油酸钠、氯化钙，分析纯，天津市汀使得纤维更易与气泡粘附是纤维流失的主要原天化工技术有限公司．因．然而，Deng等采用间歇式浮选，从宏观角度研BauerMcnett纤维筛分仪，美国TMI公司；9l2收稿日期：2013—1l一15；修回日期：2013-12—1l基金项目：国家自然科学基金资助项目(31000284)；天津市制浆造纸重点实验室(天津科技大学)

7、开放基金资助项目(201303)作者简介：张文晖(1982一)，男，湖南人，讲师，zhangwhui@tust．edu．cn．