تاریخ انتشار

آخرین بروزرسانی

بازبینی کننده
تیم فنی صنایع سیلیکات ایران

نقش سیلیکات در جوهرزدایی و فرآیند بازیافت کاغذ روزنامه چیست؟

سیلیکات سدیم در بازیافت کاغذ روزنامه یکی از افزودنی‌های مورد استفاده در فرایند جوهرزدایی یا Deinking است. نقش اصلی این ماده، کمک به پایداری پراکسید هیدروژن، تنظیم شرایط قلیایی و مدیریت برهم‌کنش بعضی یون‌ها و مواد شیمیایی موجود در خمیر است. سیلیکات به‌تنهایی جوهر چاپ را از کاغذ حذف نمی‌کند؛ این کار به عملکرد هماهنگ پالپر، مواد فعال سطحی و تجهیزات جداسازی جوهر وابسته است.

برای کارخانه بازیافت، نتیجه مطلوب فقط روشن‌ترشدن خمیر نیست. خمیر باید مقدار جوهر باقی‌مانده قابل قبولی داشته باشد، بازده الیاف حفظ شود و مصرف مواد شیمیایی باعث رسوب در تجهیزات یا اختلال در سیستم آب نشود. انتخاب سیلیکات مناسب نیز باید با نوع کاغذ ورودی، ترکیب مرکب چاپ، کیفیت آب و شرایط فرایند هماهنگ باشد.

در این راهنما، نقش سیلیکات سدیم را در مراحل بازیافت روزنامه بررسی می‌کنیم و توضیح می‌دهیم چه زمانی استفاده از آن مفید است، چه محدودیت‌هایی دارد و واحد کنترل کیفیت برای ارزیابی عملکرد آن باید چه شاخص‌هایی را اندازه‌گیری کند.

خلاصه کاربرد سیلیکات سدیم در بازیافت کاغذ

موضوع نقش یا اقدام اصلی نکته کنترل کیفیت
پایداری پراکسید کمک به محدودکردن تجزیه ناخواسته پراکسید هیدروژن مقدار پراکسید باقی‌مانده و روشنایی خمیر بررسی شود.
تنظیم محیط قلیایی کمک به کنترل شرایط شیمیایی پالپینگ pH و قلیائیت جداگانه کنترل شوند.
رفتار ذرات جوهر اثرگذاری بر پراکندگی جوهر و برهم‌کنش با یون‌ها و صابون‌ها جداسازی واقعی جوهر پس از شناورسازی سنجیده شود.
انتخاب گرید بررسی ریشیو، درصد جامد، قلیائیت و ناخالصی‌ها برگه آنالیز با فرمول کارخانه مقایسه شود.
ریسک فرایندی احتمال رسوب و تجمع مواد در تجهیزات سختی آب، رسوبات و وضعیت سیستم گردش آب بررسی شوند.

مراحل بازیافت کاغذ روزنامه

روزنامه‌های باطله معمولاً حاوی الیاف سلولزی، مواد پرکننده، مرکب چاپ و گاهی آلودگی‌هایی مانند چسب، پلاستیک و ذرات خارجی هستند. برای استفاده دوباره از این مواد در تولید کاغذ، ابتدا باید الیاف آزاد شوند و سپس بخش مناسبی از جوهر و آلودگی‌های همراه حذف شود.

ترتیب دقیق تجهیزات در کارخانه‌ها ممکن است متفاوت باشد، اما فرایند جوهرزدایی معمولاً چند مرحله اصلی دارد.

آماده‌سازی و پالپینگ روزنامه

ابتدا کاغذهای ورودی جداسازی و وارد پالپر می‌شوند. آب و نیروی مکانیکی، ساختار ورق را باز می‌کنند تا الیاف از یکدیگر جدا شوند. در فرایندهای قلیایی، مواد شیمیایی نیز به جداشدن مرکب از سطح الیاف کمک می‌کنند.

پالپینگ باید به اندازه‌ای مؤثر باشد که جوهر از الیاف جدا شود، اما خردشدن بیش از حد ذرات جوهر یا آسیب غیرضروری به الیاف می‌تواند مراحل بعدی را دشوار کند. بنابراین زمان، دما، غلظت خمیر و شدت اختلاط باید متناسب با کاغذ ورودی تنظیم شوند.

جداسازی و شناورسازی جوهر

پس از پالپینگ، غربال‌ها و تجهیزات پاک‌سازی، بخشی از آلودگی‌های درشت را جدا می‌کنند. در واحد شناورسازی، هوا به خمیر تزریق می‌شود و ذرات جوهر با ویژگی سطحی مناسب به حباب‌ها متصل می‌شوند. کف حاوی جوهر از سطح جمع‌آوری و خارج می‌شود.

این مرحله با نام فلوتاسیون نیز شناخته می‌شود. بازده آن به اندازه ذرات جوهر، نوع مرکب چاپ، مواد فعال سطحی و شرایط عملیاتی بستگی دارد. جوهری که از الیاف جدا شده اما همراه کف خارج نشده است، همچنان می‌تواند در محصول نهایی باقی بماند.

شستشو و روشن‌سازی خمیر

در بعضی خطوط، شستشوی خمیر برای حذف ذرات ریز جوهر و مواد محلول استفاده می‌شود. شناورسازی و شستشو می‌توانند مکمل یکدیگر باشند، زیرا برای حذف ذرات با اندازه‌ها و ویژگی‌های متفاوت مناسب‌اند.

در صورت نیاز به روشنایی بیشتر، ممکن است مرحله روشن‌سازی با مواد شیمیایی مناسب نیز انجام شود. پس از آماده‌سازی خمیر، مراحل تنظیم غلظت، شکل‌دهی ورق، پرس و خشک‌کردن در ماشین کاغذ انجام می‌شوند. انتخاب این مراحل به محصول نهایی کارخانه وابسته است.

در این مرحله، خمیر جوهرزدایی‌شده ممکن است برای تولید کاغذ جدید آماده شود. البته روش‌های افزایش مقاومت کاغذ در برابر رطوبت موضوع مستقلی هستند و نباید با نقش سیلیکات در حذف جوهر یکسان در نظر گرفته شوند.

مواد شیمیایی فرایند جوهرزدایی

در جوهرزدایی قلیایی، معمولاً چند ماده با وظایف متفاوت استفاده می‌شوند. شناخت این تفاوت‌ها ضروری است؛ زیرا اگر عملکرد خط افت کند، افزایش مقدار یک افزودنی بدون بررسی سایر عوامل ممکن است مشکل را برطرف نکند.

ماده شیمیایی وظیفه اصلی نکته فنی
سدیم هیدروکسید ایجاد محیط قلیایی و کمک به تورم الیاف و آزادشدن جوهر قلیائیت بیش از نیاز می‌تواند بر رنگ و خواص الیاف اثر نامطلوب بگذارد.
پراکسید هیدروژن کمک به روشن‌سازی و محدودکردن زردشدگی خمیر در حضور بعضی یون‌های فلزی ممکن است سریع‌تر تجزیه شود.
سیلیکات سدیم پایدارسازی پراکسید، بافرکردن محیط و اثر بر شیمی جوهرزدایی ریشیو، غلظت و سختی آب باید کنترل شوند.
سورفکتانت و صابون ترشوندگی، پراکندگی و کمک به جمع‌آوری ذرات جوهر ترکیب و دوز باید با نوع مرکب و فرایند شناورسازی هماهنگ باشد.
عوامل کمپلکس‌کننده کنترل اثر برخی یون‌های فلزی مزاحم انتخاب بر اساس کیفیت آب و ترکیب واقعی خمیر انجام شود.

این مواد در همه کارخانه‌ها با ترکیب و مقدار یکسان استفاده نمی‌شوند. بعضی خطوط از فرایندهای متفاوت یا برنامه شیمیایی کم‌قلیا استفاده می‌کنند. بنابراین جدول بالا نقش مواد در سامانه‌های متداول جوهرزدایی قلیایی را توضیح می‌دهد و دستور ساخت یکسان برای همه کارخانه‌ها نیست.

پایداری پراکسید با سیلیکات سدیم

پراکسید هیدروژن یکی از مواد مورد استفاده برای روشن‌سازی خمیر بازیافتی است. این ماده در شرایط مناسب به کنترل زردشدگی کمک می‌کند، اما حضور بعضی یون‌های فلزی مانند آهن و منگنز می‌تواند تجزیه ناخواسته آن را تسریع کند.

سیلیکات سدیم در فرمولاسیون‌های متداول جوهرزدایی، به پایدارماندن پراکسید کمک می‌کند و در کنار سایر عوامل، محیط شیمیایی مناسب‌تری برای عملکرد آن فراهم می‌سازد. بافرکردن محیط و کاهش اثر بعضی یون‌های مزاحم از سازوکارهایی هستند که در منابع تخصصی برای این ماده توضیح داده شده‌اند.

به همین دلیل، اگر کارخانه بعد از تغییر کیفیت آب یا مواد اولیه با افت عملکرد پراکسید روبه‌رو شود، بررسی سیلیکات مصرفی در کنار قلیائیت، یون‌های فلزی و شرایط پالپینگ اهمیت دارد. افزایش خودکار مقدار سیلیکات، بدون اندازه‌گیری عوامل مؤثر، روش مناسبی برای اصلاح مشکل نیست.

اثر سیلیکات بر روشنایی خمیر

تأثیر مثبت سیلیکات سدیم بر روشنایی خمیر، در سامانه‌های حاوی پراکسید عمدتاً با عملکرد شیمیایی فرایند ارتباط دارد. برخلاف ادعای رایج، نمی‌توان به‌طور کلی گفت این ماده با تشکیل یک لایه شفاف روی الیاف، روشنایی کاغذ را افزایش می‌دهد.

روشنایی نهایی به مقدار جوهر باقی‌مانده، نوع الیاف، لیگنین، شرایط روشن‌سازی و کیفیت جداسازی آلودگی‌ها وابسته است. حتی ممکن است بخشی از افزایش روشنایی ناشی از عملکرد پراکسید باشد، درحالی‌که مقدار قابل توجهی جوهر هنوز در خمیر باقی مانده است.

بررسی گرید سیلیکات برای جوهرزدایی

اگر در خط بازیافت کاغذ از پراکسید هیدروژن و سیلیکات سدیم استفاده می‌کنید، مشخصات آب، ریشیو سیلیکات، درصد جامد و شرایط پالپینگ را برای بررسی فنی آماده کنید. واحد فروش صنایع سیلیکات ایران می‌تواند اطلاعات گریدهای قابل تأمین را در اختیار شما قرار دهد.

درخواست بررسی مشخصات فنی

تأثیر سیلیکات بر جداسازی جوهر

جداشدن جوهر از الیاف و خارج‌شدن آن از خمیر، دو مرحله متفاوت هستند. در پالپر، نیروی مکانیکی و مواد شیمیایی به آزادشدن مرکب کمک می‌کنند. سپس ذرات آزادشده باید در واحد شناورسازی یا شستشو از خمیر خارج شوند.

سیلیکات سدیم می‌تواند بر وضعیت پراکندگی جوهر و برهم‌کنش مواد موجود در محیط اثر بگذارد. بااین‌حال، نقش دقیق آن در جمع‌آوری یا پراکندگی ذرات، به ترکیب سامانه و شرایط آب وابسته است و نباید به‌عنوان یک عملکرد ثابت در همه خطوط معرفی شود.

نقش کلسیم در جوهرزدایی

پژوهش دانشگاه کوازولو ناتال درباره جوهرزدایی روزنامه نشان می‌دهد که مقدار کلسیم محلول و حضور صابون‌های مورد استفاده می‌توانند بر بازده فرایند اثر بگذارند. در سامانه بررسی‌شده، برهم‌کنش سیلیکات با کلسیم یکی از عوامل مرتبط با عملکرد جوهرزدایی بوده است.

این نتیجه به معنی آن نیست که حذف کامل کلسیم از آب همیشه مفید است. در بعضی سامانه‌های شناورسازی، حضور کنترل‌شده یون‌های کلسیم می‌تواند بر رفتار صابون‌ها و ذرات جوهر اثر داشته باشد. بنابراین مقدار مناسب باید با توجه به ماده فعال سطحی، سختی آب و آزمون عملکرد همان خط تعیین شود.

تفاوت مرکب افست و پایه آب

نوع مرکب چاپ از عوامل مهم در قابلیت جوهرزدایی است. بعضی مرکب‌های افست پس از پالپینگ، ذراتی ایجاد می‌کنند که با شناورسازی قابل جمع‌آوری هستند. در مقابل، بعضی مرکب‌های پایه آب ممکن است به ذرات بسیار ریز و آب‌دوست تبدیل شوند و جداسازی آن‌ها با فلوتاسیون دشوارتر باشد.

اگر ورودی کارخانه مخلوطی از روزنامه‌های چاپ‌شده با روش‌های مختلف باشد، ممکن است ترکیب مواد شیمیایی ثابت، در همه محموله‌ها نتیجه یکسانی ایجاد نکند. در این شرایط، بررسی ویژگی مرکب و انتخاب مناسب میان شناورسازی و شستشو اهمیت دارد.

کنترل کیفیت خمیر بازیافتی

برای ارزیابی عملکرد سیلیکات سدیم در بازیافت کاغذ روزنامه، تنها بررسی ظاهر خمیر کافی نیست. روشنایی، مقدار جوهر باقی‌مانده، نقاط آلودگی و بازده الیاف باید در کنار شرایط شیمیایی فرایند بررسی شوند.

در روش‌های تخصصی مانند دستورالعمل‌های INGEDE، ویژگی‌های نوری خمیر و شاخص‌های حذف جوهر به‌صورت قابل اندازه‌گیری ارزیابی می‌شوند. این رویکرد کمک می‌کند تأثیر روشن‌سازی شیمیایی از حذف واقعی ذرات مرکب تفکیک شود.

شاخص روشنایی و جوهر باقی‌مانده

روشنایی خمیر نشان می‌دهد نمونه در شرایط آزمون چه میزان نور را بازتاب می‌دهد. اما این شاخص فقط به جوهر وابسته نیست و می‌تواند تحت تأثیر لیگنین، رنگ الیاف، مواد پرکننده و روشن‌سازی شیمیایی قرار گیرد.

شاخص ERIC یا غلظت مؤثر جوهر باقی‌مانده، با اندازه‌گیری بازتاب در ناحیه فروسرخ، اطلاعاتی درباره اثر جوهر سیاه باقی‌مانده فراهم می‌کند. این روش نیز محدودیت‌هایی دارد و نتیجه آن به ویژگی و اندازه ذرات جوهر وابسته است.

شاخص QC هدف اندازه‌گیری نکته تفسیر نتیجه
روشنایی خمیر بررسی ویژگی نوری محصول افزایش روشنایی الزاماً به معنی حذف بیشتر جوهر نیست.
ERIC برآورد اثر جوهر سیاه باقی‌مانده با روش و شرایط نمونه‌سازی یکسان مقایسه شود.
نقاط آلودگی بررسی ذرات قابل مشاهده در خمیر یا ورق اندازه و تعداد لکه‌ها اهمیت دارند.
بازده الیاف تعیین مقدار ماده مفید باقی‌مانده همراه با مقدار مواد خارج‌شده در کف یا پساب بررسی شود.
pH و قلیائیت کنترل محیط شیمیایی در نقاط و زمان‌های مشخص نمونه‌برداری شوند.
پراکسید باقی‌مانده بررسی مصرف و پایداری پراکسید با زمان ماند، دما و روشنایی خمیر تفسیر شود.

اگر کارخانه قصد مقایسه دو فرمول را دارد، باید همه نمونه‌ها با روش آزمایشگاهی یکسان آماده شوند. تفاوت نوع کاغذ ورودی، شرایط شناورسازی یا مقدار آب مصرفی می‌تواند نتیجه را تغییر دهد و ارزیابی اثر سیلیکات را دشوار کند.

مزایا و محدودیت‌های سیلیکات

سیلیکات سدیم در فرمول‌های متداول جوهرزدایی، به دلیل نقش در پایدارسازی پراکسید و کنترل محیط قلیایی اهمیت دارد. اما استفاده از آن باید همراه با شناخت محدودیت‌های فرایندی باشد.

مزایای کاربرد در پالپینگ

  • کمک به محدودکردن تجزیه ناخواسته پراکسید هیدروژن در شرایط مناسب.
  • مشارکت در کنترل شیمی محیط قلیایی و بافرکردن آن.
  • اثرگذاری بر برهم‌کنش بعضی یون‌ها و مواد فعال سطحی.
  • امکان انتخاب گریدهای مختلف براساس ریشیو، غلظت و نیاز فرمولاسیون.

این مزایا به معنی افزایش قطعی روشنایی یا بازده در همه کارخانه‌ها نیستند. نتیجه واقعی باید با آزمون و بررسی شاخص‌های تولید مشخص شود.

رسوب سیلیکاتی در تجهیزات

یکی از محدودیت‌های شناخته‌شده در بعضی سامانه‌های خمیر و کاغذ، تشکیل رسوبات مرتبط با سیلیکات است. شرایط آب، یون‌های فلزی، غلظت مواد و تغییر pH می‌توانند در این مشکل نقش داشته باشند.

تجمع رسوب ممکن است عملکرد لوله‌ها، تجهیزات شستشو یا مسیرهای گردش آب را تحت تأثیر قرار دهد. بنابراین افزایش مصرف سیلیکات بدون بررسی کیفیت آب و وضعیت تجهیزات می‌تواند هزینه‌های نگهداری را بیشتر کند.

محدودیت ادعاهای محیط زیستی

بازیافت کاغذ می‌تواند مصرف منابع الیافی تازه را کاهش دهد، اما نمی‌توان نتیجه گرفت افزودن سیلیکات سدیم به‌تنهایی مصرف آب، انرژی، مواد شیمیایی یا آلودگی پساب را کاهش می‌دهد.

برای ارزیابی اثر زیست‌محیطی باید میزان مصرف مواد، بازده خمیر، بار آلودگی پساب، تشکیل رسوب و انرژی مصرفی خط اندازه‌گیری شود. هر ادعای کاهش هزینه یا اثر محیط زیستی باید به داده‌های واقعی کارخانه متکی باشد.

عیب‌یابی فرایند جوهرزدایی روزنامه

اگر روشنایی خمیر کاهش پیدا کرده یا مقدار جوهر باقی‌مانده افزایش یافته است، نخست باید مشخص شود مشکل در آزادشدن جوهر از الیاف، جمع‌آوری ذرات یا روشن‌سازی شیمیایی رخ داده است.

برای نمونه، وقتی خمیر بعد از پالپینگ هنوز دارای لکه‌های درشت جوهر است، بررسی شرایط پالپر و نوع مرکب اهمیت دارد. اما اگر جوهر از الیاف جدا شده و در خمیر پخش شده است، ممکن است مرحله شناورسازی یا شستشو به اصلاح نیاز داشته باشد.

مشکل مشاهده‌شده علت احتمالی اقدام بررسی
افزایش جوهر باقی‌مانده جداسازی ناقص جوهر یا عملکرد ضعیف شناورسازی بررسی پالپر، مرکب ورودی، سورفکتانت و وضعیت کف
افت روشنایی خمیر جوهر باقی‌مانده یا عملکرد ناکافی روشن‌سازی مقایسه روشنایی، ERIC و پراکسید باقی‌مانده
کاهش پایداری پراکسید یون‌های فلزی، pH یا شرایط نامناسب فرایند آنالیز آب و بررسی دما و ترکیب مواد
رسوب در تجهیزات برهم‌کنش مواد معدنی، تغییر pH یا شرایط آب نمونه‌برداری رسوب و بررسی شیمی آب
افت بازده الیاف خروج بیش از حد الیاف همراه کف یا شستشو موازنه جرم خمیر و بررسی جریان‌های دفعی

تفاوت روشن‌سازی با جوهرزدایی

برای کارخانه مهم است بداند روشن‌سازی شیمیایی و جوهرزدایی یک مفهوم ندارند. ممکن است پراکسید باعث افزایش روشنایی شود، اما مقدار جوهر باقی‌مانده تغییر زیادی نکند.

در بعضی فرایندها، برای روشن‌سازی خمیر از مواد کاهنده نیز استفاده می‌شود. برای شناخت این خانواده از مواد می‌توانید مقاله سدیم هیدروسولفیت را مطالعه کنید. این ماده با پراکسید هیدروژن سازوکار متفاوتی دارد و استفاده از آن به معنی امکان اختلاط مستقیم این دو ماده نیست.

انتخاب گرید سیلیکات سدیم مایع

برای کارخانه بازیافت روزنامه، گرید سیلیکات سدیم باید با برنامه شیمیایی و شرایط تجهیزات هماهنگ باشد. مشخصاتی مانند ریشیو، درصد جامد، دانسیته، ویسکوزیته و قلیائیت می‌توانند بر مقدار ماده مؤثر واردشده به پالپر و رفتار محلول اثر بگذارند.

ریشیو و درصد جامد سیلیکات

ریشیو نشان‌دهنده نسبت سیلیس به اکسید سدیم است و ممکن است به صورت وزنی یا مولی گزارش شود. این نسبت بر رفتار قلیایی و ویژگی‌های محلول اثر دارد، اما برای تعیین مقدار مصرف کافی نیست.

اگر دو گرید دارای ریشیو مشابه ولی درصد جامد متفاوت باشند، از جرم یکسان آن‌ها مقدار ماده مؤثر یکسانی وارد فرایند نمی‌شود. به همین دلیل، هنگام مقایسه قیمت یا دوز ماده اولیه باید مبنای محاسبه مشخص باشد.

مشخصات ماده اولیه مناسب

سیلیکات سدیم صنعتی خانواده‌ای از ترکیبات با نسبت‌های متفاوت سیلیس و اکسید سدیم است. فرمول Na₂SiO₃ به متاسیلیکات سدیم اشاره دارد و نباید آن را فرمول یکسان تمام گریدهای تجاری سیلیکات سدیم دانست.

در خطوطی که ماده اولیه به شکل محلول مصرف می‌شود، استفاده از محصول مایع می‌تواند مرحله حل‌سازی جداگانه را حذف کند. البته سازگاری آن با پمپ، مخزن و مواد شیمیایی موجود در فرایند همچنان باید بررسی شود.

برای شناخت گریدها و مقایسه مشخصات، می‌توانید محصولات سیلیکات سدیم مایع صنایع سیلیکات ایران را بررسی کنید. انتخاب محصول برای جوهرزدایی باید پس از تأیید ویژگی‌های فنی موردنیاز خط انجام شود.

روش ارزیابی گرید جدید

اگر کارخانه قصد تغییر گرید یا تأمین‌کننده سیلیکات سدیم را دارد، بهتر است ابتدا مقایسه آزمایشگاهی انجام شود. تغییر مستقیم ماده اولیه در مقیاس تولید، بدون بررسی عملکرد، ممکن است تفسیر علت مشکلات بعدی را دشوار کند.

  1. نمونه‌ای نماینده از کاغذ روزنامه ورودی انتخاب و ترکیب آن ثبت شود.
  2. فرمول فعلی کارخانه به‌عنوان نمونه شاهد در نظر گرفته شود.
  3. گرید جدید براساس مقدار واقعی ماده مؤثر و شرایط قابل مقایسه آزمون شود.
  4. دما، زمان پالپینگ، غلظت خمیر و شرایط شناورسازی تا حد امکان ثابت بمانند.
  5. pH، روشنایی، ERIC و مقدار پراکسید باقی‌مانده بررسی شوند.
  6. در صورت نیاز، نقاط آلودگی، بازده الیاف و وضعیت تشکیل رسوب نیز ثبت شوند.
  7. پس از تأیید آزمایشگاهی، نمونه پایلوت یا بچ محدود برای بررسی عملکرد در تجهیزات واقعی تولید شود.

اگر نتیجه گرید جدید بهتر یا ضعیف‌تر از نمونه شاهد است، ابتدا باید مشخص شود اختلاف ناشی از ترکیب سیلیکات بوده یا شرایط عملیاتی تغییر کرده‌اند. برای این کار، تغییر هم‌زمان چند ماده شیمیایی توصیه نمی‌شود؛ زیرا شناسایی عامل مؤثر را دشوار می‌کند.

اطلاعات لازم برای استعلام ماده اولیه

  • نوع کاغذ بازیافتی و ترکیب خوراک ورودی.
  • روش جوهرزدایی و وجود مرحله روشن‌سازی با پراکسید.
  • ریشیو، درصد جامد و مقدار مصرف گرید فعلی.
  • کیفیت آب و شرایط pH فرایند.
  • محدوده دانسیته و ویسکوزیته قابل پذیرش.
  • مشکلات احتمالی رسوب، افت روشنایی یا نوسان عملکرد.
  • حجم مصرف، نوع بسته‌بندی و برنامه تأمین کارخانه.

کنترل کیفیت و استانداردهای صنعتی

در ارزیابی سیلیکات مصرفی، برگه آنالیز هر محموله اهمیت دارد. اطلاعات SiO2، Na2O، ریشیو، درصد جامد و سایر مشخصات موردنیاز باید با حدود پذیرش کارخانه مقایسه شوند.

در کنار آن، روش‌های آزمون خمیر بازیافتی باید مشخص باشند. مجموعه روش‌های INGEDE برای بررسی قابلیت جوهرزدایی و ویژگی‌های نوری خمیر کاربرد دارد. استانداردهایی مانند TAPPI T 567 نیز روش سنجش غلظت مؤثر جوهر باقی‌مانده را معرفی می‌کنند.

استانداردهای مدیریتی مانند ISO 9001، ISO 14001 و ISO 45001 به ترتیب به مدیریت کیفیت، محیط زیست و ایمنی شغلی مربوط هستند. وجود این استانداردها به‌تنهایی نشان‌دهنده مناسب‌بودن یک گرید سیلیکات برای فرایند جوهرزدایی نیست و آزمون عملکرد محصول همچنان ضرورت دارد.

تجربه تأمین صنایع کاغذسازی

در همکاری میان تولیدکننده سیلیکات و کارخانه بازیافت کاغذ، مسئله اصلی فقط تحویل ماده‌ای با نام مشخص نیست. کارخانه به محصولی نیاز دارد که مشخصات آن در محموله‌های متوالی قابل کنترل باشد و تغییر گرید باعث اختلال در فرمول شیمیایی پالپینگ نشود.

برای مثال، اگر درصد جامد سیلیکات جدید با ماده قبلی تفاوت داشته باشد، ثابت‌ماندن جرم مصرف به معنی ثابت‌ماندن مقدار ماده مؤثر نیست. این موضوع ممکن است بر قلیائیت، پایداری پراکسید و شرایط شیمیایی خمیر اثر بگذارد. به همین دلیل، بررسی برگه آنالیز و انجام آزمون مقایسه‌ای پیش از جایگزینی اهمیت دارد.

شرکت صنایع سیلیکات ایران فعالیت خود را از سال ۱۳۶۲ در زمینه تولید انواع سیلیکات سدیم، سیلیکات پتاسیم و متاسیلیکات آغاز کرده است. این مجموعه با ظرفیت تولید سالیانه حدود ۱۵۰٬۰۰۰ تن، امکان تولید محصولات در شکل‌های مایع، جامد و پودری و تنوع ریشیو را دارد و در تأمین نیاز صنایع داخلی و بازارهای صادراتی فعالیت می‌کند.

رویکرد کنترل کیفیت و امکان بررسی مشخصات فنی گریدهای مختلف، برای مصرف‌کنندگان صنعتی اهمیت دارد. بااین‌حال، تأیید نهایی سیلیکات سدیم برای بازیافت روزنامه باید بر اساس نوع فرایند، کیفیت آب و نتایج آزمون واقعی کارخانه انجام شود.

استعلام سیلیکات برای بازیافت کاغذ

اگر کارخانه شما از سیلیکات سدیم در پالپینگ، پایدارسازی پراکسید یا سایر مراحل فرآوری کاغذ بازیافتی استفاده می‌کند، مشخصات گرید موردنیاز و شرایط مصرف را اعلام کنید. واحد فروش صنایع سیلیکات ایران می‌تواند امکان تأمین محصول متناسب با معیارهای فنی و کنترل کیفیت شما را بررسی کند.

ارتباط با واحد فروش صنایع سیلیکات ایران

جمع‌بندی بازیافت کاغذ روزنامه

سیلیکات سدیم در بازیافت کاغذ روزنامه، به‌ویژه در فرایندهای قلیایی دارای پراکسید هیدروژن، نقش مهمی در پایداری شیمیایی و کنترل شرایط پالپینگ دارد. این ماده می‌تواند بر رفتار یون‌های موجود در محیط و فرایند جوهرزدایی اثر بگذارد، اما عامل اصلی حذف فیزیکی جوهر نیست.

عملکرد مطلوب زمانی حاصل می‌شود که جداشدن مرکب از الیاف، جمع‌آوری ذرات در شناورسازی، روشن‌سازی خمیر و کنترل کیفیت آب به‌صورت هماهنگ انجام شوند. برای ارزیابی نیز باید روشنایی، جوهر باقی‌مانده، بازده الیاف و پایداری پراکسید در کنار یکدیگر بررسی شوند.

در انتخاب گرید سیلیکات، توجه به ریشیو، درصد جامد، قلیائیت و کیفیت محموله ضروری است. آزمایش در مقیاس محدود پیش از تغییر گرید یا افزایش مصرف، کمک می‌کند تصمیم فنی با داده واقعی گرفته شود و خطر مشکلات عملیاتی کاهش پیدا کند.

سؤالات متداول جوهرزدایی روزنامه

سیلیکات سدیم چگونه جوهرزدایی می‌کند؟

سیلیکات سدیم به‌تنهایی جوهر چاپ را از خمیر خارج نمی‌کند. در سامانه‌های متداول جوهرزدایی قلیایی، این ماده به پایدارسازی پراکسید هیدروژن و کنترل محیط شیمیایی کمک می‌کند و می‌تواند بر برهم‌کنش یون‌ها و مواد فعال سطحی اثر داشته باشد. جداشدن جوهر در پالپر و حذف آن در شناورسازی یا شستشو انجام می‌شود. بنابراین عملکرد سیلیکات باید در کنار سایر اجزای فرمول و تجهیزات ارزیابی شود.

آیا سیلیکات روشنایی کاغذ را افزایش می‌دهد؟

در فرایندهای دارای پراکسید هیدروژن، سیلیکات سدیم می‌تواند با کمک به پایداری پراکسید و تنظیم شرایط شیمیایی، در دستیابی به روشنایی مطلوب نقش داشته باشد. اما این اثر به معنی تشکیل قطعی لایه شفاف روی الیاف نیست. روشنایی نهایی به مقدار جوهر باقی‌مانده، نوع الیاف، لیگنین و شرایط روشن‌سازی نیز وابسته است و باید با آزمون اندازه‌گیری شود.

آیا سیلیکات مقاومت کاغذ را افزایش می‌دهد؟

نمی‌توان افزایش مقاومت مکانیکی کاغذ بازیافتی را صرفاً به مصرف سیلیکات سدیم نسبت داد. مقاومت کششی، پارگی و سایر خواص ورق به کیفیت الیاف، دفعات بازیافت، پالایش، تشکیل ورق و مواد افزودنی وابسته هستند. اگر کارخانه قصد بررسی اثر یک فرمول دارای سیلیکات را دارد، باید خواص مکانیکی محصول نهایی با نمونه شاهد و در شرایط آزمون یکسان مقایسه شوند.

چه گریدی برای بازیافت مناسب است؟

گرید مناسب به نوع روزنامه ورودی، روش جوهرزدایی، برنامه مصرف پراکسید، کیفیت آب و مشخصات تجهیزات بستگی دارد. هنگام انتخاب باید ریشیو، درصد جامد، قلیائیت و سایر شاخص‌های کنترل کیفیت بررسی شوند. هیچ گریدی را نمی‌توان بدون شناخت شرایط واقعی خط برای تمام کارخانه‌های بازیافت مناسب دانست. نمونه گرید جدید بهتر است پیش از سفارش عمده در آزمایشگاه و سپس در مقیاس پایلوت ارزیابی شود.

منابع خارجی پیشنهادی برای مطالعه بیشتر