废纸浮选脱墨
张进
（武汉科技大学资源与环境工程学院，湖北 武汉，430081）
摘要 本文较全面的分析了我国废纸回收利用的现状及意义，废纸制纸浆作为废纸回收利用的主要途径，而浮选脱墨又是制纸浆工艺的关键环节，就其脱墨效果的好坏，给出了具体的评价指标，对后续脱墨污泥的处理也给出了相应的指导意见。
关键词 废纸 回收 制浆 浮选脱墨 脱墨污泥
随着环境保护和可持续发展观念日益深入人心，废弃物资源化引起了人们越来越多的关注，这也在很大程度上影响着科研技术的研究方向。而废纸回收利用在减少污染、节约原生纤维资源及能源等方面能产生巨大的经济效益和社会效益，是实现造纸工业可持续发展以及社会可持续发展的一个非常重要的方面。
1 废纸回收的意义及现状
1.1 废纸回收的意义[1]
由于我国森林资源和水资源短缺，以及国内废纸在质量、品种、货源、回收方式、处理技术等各方面与国外废纸相比皆难以具有竞争优势等，导致我国要进口大量纸、纸板、纸浆和废纸，约占我国纸和纸板消费量的60%。我国进口废纸占世界可供出口总量的1/3，美国废纸出口总量的50%以上。严重依赖进口废纸，对中国造纸企业造成了巨大影响。中国在废纸国际贸易中基本处于劣势地位，缺乏讨价还价能力，抗风险系数较小。一旦世界各大废纸出口国趁机炒作废纸出口价格，势必将对我国造纸行业产生巨大冲击，造成我国造纸生产成本较高，削减我国造纸企业国际竞争力。且废纸安全和卫生状况远不及一般商品，因此对废纸的检疫较其他商品检疫成本会高许多。若国内对进口废纸的需求量继续大幅上升，一旦世界废纸价格暴涨到企业难以承受或世界发生突发事件从而影响废纸的正常运输时，对中国造纸工业所产生的后果将十分严重，大量依赖进口废纸，成为中国造纸工业发展的瓶颈。要减少对进口原料的依赖，必须努力提高国内木浆产量及废纸回收量和利用率。 1.2 废纸回收的现状[2]
表1和图1分别是我国2001~2007年废纸回收利用统计以及废纸进口量情况。从表1和图1中可以看出：我国废纸回收率较低，尽管国内2007年废纸的回收率较2001年上升到37.9%我
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国的废纸，但仍低于47.7%的世界平均水平，更远低于发达国家70%左右的水平；对进口废纸的依赖性程度高。其次，尚未建立统一的废纸回收分类质量标准和检查测试方法，废纸回收利用产业化水平低。这些都是我国亟待解决的问题。
我国废纸回收尚处于民间自发、小规模经营阶段，无论在质量、品种、货源、回收方式、处理技术等各方面都与进口废纸相比难以具有竞争优势等，导致我国较严重依赖进口废纸。不同种类的废纸油墨量、胶粘物含量等指标相差很大，劣质废纸会降低优质废纸使用价值，降低废纸整体质量。国内废纸质量差也是我国造纸行业偏依赖于进口废纸的主要原因之一。
图1 2001~2007年我国废纸进口量情况
Fig.1 Waste paper imports in China from 2001 to 2007
表1 2001~2007年我国废纸回收利用统计
Table 1 Waste paper recycling in China from 2001 to 2007 in statistics
所以综上所述，提高我国废纸回收率，建立统一的废纸回收分类质量标准和检查测试方法，提高废纸回收利用产业化水平，降低我国废纸对进口的依赖程度，是我们今后关注和研究的方向。
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2 废纸的回收利用[3]
近年来，世界各国为了提高废纸的利用率，探索出了不少废纸的利用途径，值得我们借鉴。
1) 制造再生纸
这是利用废纸最广泛的途径，不仅可以用来制造再生包装纸，而且用来制造再生新闻纸。其具体过程为：根据油墨种类，选用脱墨技术；将纸纤维与皂系脱墨剂送入由两个室组成的脱油墨室，使油墨和杂质随泡沫浮至表面，用吸出装置吸走；将净化的纤维浆浓缩到15%，通过加热，是使纤维浆成膨状态；还可进行漂白，以赋予再生纸光泽感；最后将高浓度纸浆送入造纸设备，即可制成与新纸白度一样的再生纸。
2) 生产酚醛树脂
日本王子造纸公司研究成功将废纸溶于苯酚中，用来生产酚醛树脂的新技术。因苯酚与低分子量的纤维素和半纤维素相结合，故制成的酚醛树脂强度比用苯酚和乙醛为原料所制成的产品强度高，热变形温度比以往的酚醛树脂高10℃。在生产中，旧报纸及办公用废纸均可作原料，但使用办公用废纸为原料成本低，仅为使用旧报纸的一半。
3) 制作家庭用具
在新加坡等地，人们利用旧报纸旧书刊等废纸原料，卷成圆形细长棍，外裹塑胶纸，手工编织地毯、坐垫、提包、猫窝、门帘，甚至茶几、躺床等家庭用具。在制作时，可根据各种家庭用具的不同造型，卷编出不同的图案，再饰以色彩，使制作出来的家庭用具既实用，又美观。
4) 压制胶合硬纸板
前捷克斯洛伐克的科技人员，在温度为80℃的条件下，采用五层废纸和合成树脂，共同压制成一种胶合硬纸板，其抗压强度比普通纸板高两倍以上。用这种胶合硬纸板制成的包装箱，能使用钉子和螺丝钉，并能安装轴承滚轮，其牢固性几乎和用胶合板制成的包装箱一样。
5) 模压沥青瓦愣板
印度中央建筑研究院的科技人员，利用废纸、棉纱头、椰子纤维和沥青等为原料，模压出新型建筑材料沥青瓦楞板。用这种沥青瓦楞板盖房屋，隔热性能好，不透水，轻便，成本低，还具有不易燃烧。
而制造再生纸是利用废纸最广泛的途径。废纸制纸浆会因废纸种类的不同而略有不同，但是一般都会包含以下几个步骤：废纸碎解 净化 筛选 脱墨 洗涤
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复选 热分散 漂白.而整个工艺的关键是浮选脱墨，决定最后纸质质量。
图2 一个典型的浮选脱墨制浆厂工艺流程图[4]
Table 2A typical flotation deinking pulp plant process flow diagram
3 废纸油墨浮选回收
3.1 废纸及油墨的分类组成[5]
不同纸种所用油墨成分不尽相同，因此确定脱墨工艺、脱墨剂配方等应根据废纸不同类型进行选择。一般来说要达到良好的脱墨效果须对废纸进行挑选分类，然后按不同类别的印刷废纸制定相应的脱墨配方和脱墨工艺，从而获得高质量的脱墨浆供应造纸。
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