Облагораживание макулатуры в производстве бумаги

• Автор: Агеев, Максим Аркадьевич
• Шифр специальности: 05.21.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Красноярск
• Количество страниц: 373 с. : 94 ил.

Содержание
Введение
1 Обзор научно-технической и патентной литературы посвященно использованию макулатуры при производстве бумаги
1.1 Ретроспектива использования макулатуры
1.2 Современное состояние использования макулатуры в мире
1.3 Перспективы использования макулатуры в мире
1.4 Состояние технологий и оборудования переработки макулатуры
в России
1.5 Способы печати и характеристики печатных красок
1.6 Проблемы переработки макулатуры для производства печатных видов бумаги
1.7 Обзор работ по влиянию поверхностных явлений на флотацию типографской краски
1.8 Обзор работ по видам флотационных установок
1.9 Технологии переработки макулатуры
1.10 Выводы и постановка задачи
2 Бумагообразующие свойства вторичных волокон
2.1 Общие сведения о бумагообразующих свойствах используемых волокнистых материалов
2.2 Бумагообразующие свойства волокон бумажной макулатуры
2.3 О структуре связей в бумаге
2.4 Электронномикроскопическая картина межволоконных связей в листе
2.5 Влияние сушки на свойства бумаги
2.5.1 Основные взгляды на причины снижения бумагообразующих свойств макулатуры
2.5.2 Определение величины сжимающего напряжения, обусловленного поверхностными натяжением жидкости

2.5.3 Определение напряжения капиллярных сил, действующих в плоскости поперечного сечения на линии пересечения всех встречающихся там менисков
2.5.4 Напряжения упругого сопротивления структуры
2.5.5 Напряжения когезионного и адгезионного взаимодействия в точках вторичных контактов, возникающих при сближении элементов структуры в процессе высыхания
2.6 Регулирование бумагообразующих свойств макулатурных волокон
2.6.1 Параметр растворимости, как критерий набухаемости вторичного волокна при увлажнении
2.6.2 Термодинамическое объяснение набухания вторичных волокон
2.6.3 Кинетика набухания макулатуры
3 Гидродинамика пузырька воздуха и частицы в волокнистой суспензии
3.1 Метод Хаппеля при описании движения коллектива пузырьков в
диспергированном потоке волокнистой суспензии
3.2 Движение пузырька воздуха в волокнистой суспензии при флотации
3.3 Движение пузырька воздуха в волокнистой суспензии низкой
концентрации
3.4 Определение отношения инерционных сил к силам вязкости в приближении Стокса при движении пузырька в волокнистой
суспензии
3.5 Движение пузырька воздуха при больших числах Рейнольдса.
Распространение области справедливости формулы Стокса
3.6 Гидродинамическое взаимодействие частицы с пузырьком при флотации малых частиц
3.6.1 Особенности переноса малых частиц к поверхности пузырька
3.6.2 Дальнее гидродинамическое взаимодействие и гидродинамическое поле пузырька

3.6.3 Ближнее гидродинамическое взаимодействие (БГВ) и динамика
утончения смачивающих пленок
3.7 Уравнение флотации при облагораживании макулатурной массы
4 Теоретичесие представления о взаимодействии пузырька воздуха с частицей типографской краски
4.1 Общие положения
4.2 Теоретические представления о процессе отрыва типографской краски от волокна
4.2.1 Условия отрыва типографской краски от волокна
4.2.2 Механизм отделения частиц типографской краски от волокна
4.3 Закономерности взаимодействия крупных частиц типографской краски (б>20мкм) с воздушными пузырьками
4.3.1 Общие положения
4.3.2 Силовой подход к объяснению элементарного акта флотации
4.3.3 Уравнение равновесия и максимальный размер частицы, флотирующейся на плоской поверхности раздела газ-жидкость
4.4 Закономерности флотации малых частиц краски (с!<20мкм)
4.4.1 Особенности механизма закрепления малых частиц на поверхности пузырька
4.4.2 Взаимодействие частицы с пузырьком воздуха
4.5 Роль дзета-потенциала в механизме отделения типографской краски от волокна
4.5.1 Строение двойного электрического слоя
4.6 Роль реагентов при облагораживании макулатуры
4.7 Транспортная стадия процесса флотации частиц типографской краски
5 Экспериментальные исследования облагораживания макулатуры
5.1 Лабораторные исследования бумагообразующих свойств макулатуры
5.1.1 Методика проведения исследований
5.1.2 Результаты экспериментов

лайнер и бумаги-основы для гофрирования. И здесь еще имеется потенциал для улучшения регенерации старой гофротары.
Еще одним, почти нетронутым потенциальным источником высококачественной макулатуры типа компьютерных распечаток, копийной бумаги, конторской и т.п. является учреждения. В настоящее время регенерируется только небольшая часть этого тоннажа. Основная проблема в данном случае заключается в необходимости тщательной организации сбора.
В работе [33] приводятся данные о том, что в настоящее время более одной трети бумаги и картона производится из макулатуры.
В стоимостном выражении общий объем рынка макулатуры в 2000 г составил 22 млрд.дол, в то время как объем рынка товарной целлюлозы в два раза меньше, около 12 млрд.дол.
Основными факторами, способствующими росту использования, макулатуры, являются:
- экономика: в качестве примера можно привести производство газетной бумаги в Европе. В настоящее время наиболее конкурентоспособной является газетная бумага из макулатуры, вырабатываемая в странах Центральной Европы. Аналогичное положение в Северной Америке;
- развитие технологии: современные методы переработки макулатуры позволили получить новый продукт — товарную макулатурную массу, что расширило использование макулатуры в композиции бумаги более высокого качества;
- природоохранное законодательство: в США установлены обязательные уровни использования макулатуры в различных видах бумаги. Если бумага соответствует предъявленным к ней требованиям по качеству, то за бумагу с содержанием макулатуры платят такую же цену, что и за бумагу из природного волокна, а иногда и больше.
С другой стороны, факторами, ограничивающими рост использования макулатуры, являются: