180910. lajstromszámú szabadalom • Eljárás papíripari szervetlen töltőanyagok szuszpendálására a retenciójuk növelése céljából
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 180910 A SZOLGALATI TALÁLMÁNY É g i Bejelentés napja: 1979. IV. 11. (PA—1350) Nemzetközi osztályozás: NSZOj D 21 D 3/00 Közzététel napja: 1982. IX. 28 ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1985. VI. 30, Feltalálók: Szabadalmas: dr. Erdélyi József, vegyészmérnök, Budapest, 20%, Kutasi Tamás, papíripari technológus mér- Papíripari Vállalat 30%, nők, Budapest, 20%, Bálint Gyula, papíripari üzemmérnök, Dunaújváros, 15%, Nagy Anna, Könnyűipari Műszaki Főiskola 70%. vegyészmérnök, Budapest, 10%, Káldy József, papíripari üzemmérnök, Budapest, 10%, Varga Győző, papíripari üzemmérnök, Budapest, 10%, Bozsits Béla, papíripari technológus mérnök, Budapest, 7,5%, Almási Zsolt, papíripari üzemmérnök, Dunaújváros, 7,5%. Eljárás papíripari szervetlen töltőanyagok szuszpendálására a retenciójuk növelése céljából 1 A találmány tárgya eljárás papíripari szervetlen, elsősorban kaolin-típusú töltőanyagok szuszpendálására a töltőanyagok retenciójának növelésével. A találmány célja olyan töltőanyag-szuszpendálási technológia kialakítása, amelynek eredményeként az igen nagymértékű töltőanyag-veszteségek a töltőanyag jobb visszatartása (retenciója) következtében lényeges mértékben csökkenthetők és így jelentős gazdasági megtakarítás érhető el. A találmány szerinti eljárást oly módon hajtjuk végre, hogy a töltőanyagot 2,9—5,5 pH tartományú Al3+-ionokat tartalmazó elektrolit oldatban szuszpendáljuk és az így kezelt töltőanyagszuszpenzációt a papírpéphez adagoljuk. Az ásványi töltőanyagok vizes szuszpenziójának a papír anyagába való adagolását a papír töltésének nevezik. A töltőanyagok papírba vitelének legfontosabb célja, hogy a papírnak olyan tulajdonságokat kölcsönözzünk, amelyek felhasználhatóságát növelik. Ezek a tulajdonságok a fehérség, opacitás, lágyság, simaság, szívóképesség, nyomtathatóság stb. Ásványi töltőanyagok alkalmazásának gazdasági jelentősége is van, mivel lehetővé teszi a papíripari rostok egy részének olcsóbb ásványi anyaggal történő helyettesítését. A papírgéphez adagolt töltőanyagoknak csak egy része kötődik a rostokra, jelentős mennyiségük az eltávozó vízzel együtt ürül ki a rendszerből. A töltőanyagveszteség számottevő mértékű lehet. A töltőanyag visszatartás vagy mechanikus úton, a rostágyon való szűrőhatással, vagy adszorpciós úton töltőanyagok bevitelekor lejátszódó kolloidkémiai folyamatok követ-2 keztében, illetve a részecskék aggregálódása, illetve flokkulációja útján történik. A töltőanyagok szűréssel történő mechanikai visszatartása esetében lényeges tényező a töltőanyagok diszperzitásfo- 5 ka, a részecskék formája és mérete, valamint a rostok méretei és a rostok méretétől függő szűrőpórusok nagysága. Az ásványi töltőanyagoknak nincs affinitásuk a cellulózhoz, mivel a töltőanyagrészecskék vizes közegben a cellulózhoz hasonlóan negatív töltésűek és ezért kölcsönösen taszít- 10 ják egymást. Ezért a töltőanyagrészecskék nem adszorbeálódnak a rostok felületén. A finomdiszpemtású töltőanyagrészecskék adszorpciója a rostokon lényeges mértékben növeli a papírban lévő töltőanyag mennyiségét, de nem ad olyan hatást, mint amely a finomdiszperzitású töltőanyagré- 15 szecskék flokkulációjával érhető el. A flokkuláció az egyik legfontosabb módszer a töltőanyag visszatartás növelésére. A száraz töltőanyag egy keverő-berendezésbe kerül (kaolinoldó), ahol vízben keverik és addig hígítják, míg 200— 20 450 g/l-es szuszpenziót kapnak. Először kb. 50—60%-os töménységű szuszpenziót állítanak elő, majd félórás keverés után átszivattyúzzák egy keverőkádba, ahol tovább hígítják kb. 12—14%-ig. Az így elkészített töltőanyag szuszpenziót a megfelelően 25 elkészített rostszuszpenzióhoz adagolják, majd a gyártástechnológiának megfelelően adagolják az enyvezőanyagoi, más segédanyagokat és alumíniumszulfát vagy timsó (kálium-alumínium-szulfát) hozzáadásával beállítják a papírgyártás optimális pH-értékét. (Sz. N. Ivanov: Technologija 20 Bumagi Lesznaja Promüslennoszty 1970. Moszkva) 180910
