造纸缓蚀阻垢剂SI-802的性能研究及其应用

喻果，王水家，孙晓丹

（威海翔宇环保科技有限公司，山东威海 264200）

造纸缓蚀阻垢剂SI-802的性能研究及其应用

喻果，王水家，孙晓丹

（威海翔宇环保科技有限公司，山东威海 264200）

针对造纸厂真空泵密封循环水系统的腐蚀和结垢问题，研制了造纸专用缓蚀阻垢剂SI-802，并对其进行了碳酸钙阻垢试验和缓蚀性能试验。结果显示：SI-802对抑制碳酸钙垢具有良好的效果，且明显优于进口同类产品；对真空泵密封循环水系统碳钢材质具有良好的缓蚀效果，腐蚀速率均符合GB 50050—2007要求。同时，缓蚀阻垢剂SI-802在山东某造纸厂应用1年，应用结果说明在添加SI-802的情况下，系统正常运行不结垢。从应用方面证明了SI-802对造纸厂真空泵密封循环水系统具有良好的阻垢和缓蚀效果。

缓蚀阻垢剂；真空泵密封循环水系统；碳酸钙垢

随着造纸行业对废水的排放量要求越来越严格，将对造纸行业的水循环利用率提出更高的要求。这一方面减少了水污染负荷，降低了生产成本；另一方面由于水循环利用率的提高，将加大制浆造纸设备的结垢风险[1]19。在造纸生产中，控制真空泵等纸机相关设备的结垢问题，是纸机正常运行的保证[2]。真空泵为造纸机的网部和压榨部提供脱水动力，一旦真空泵出现问题，将导致纸机生产不正常、纸张质量下降、断头率增加，给生产带来很大的损失。由于真空泵密封水循环使用，水中易结垢的离子不断富集，当达到其饱合浓度时，就会析出结垢[1]20。

针对真空泵密封水的特点，为满足造纸化学品市场的需要，开发了造纸专用缓蚀阻垢剂SI-802。同时经过多次试验与现场应用，实现了造纸专用缓蚀阻垢剂SI-802的工业化生产和推广应用。

由于大多数情况下水垢是以碳酸钙为主要成分的混合物[3]。因此，按照GB/T 16632—2008的方法[4]，测定了SI-802不同用量时的静态碳酸钙阻垢性；同时通过SI-802与进口同类产品LINKHEM LDP 7128的静态碳酸钙阻垢性能的效果比较来说明SI-802具有优异的阻垢性能；还按照GB/T 18175—2000的方法[5]，考查了SI-802对碳钢的缓蚀效果。另外，通过在山东某家造纸厂进行现场应用来证明SI-802在真空泵密封循环水系统中具有良好的阻垢和缓蚀效果。

1 缓蚀阻垢剂SI-802的组成

缓蚀阻垢剂SI-802由有机膦酸盐、多元分散剂和碳钢缓蚀剂组成，能有效控制水中的碳酸钙、硫酸钙和磷酸钙等结垢，同时在碳钢等金属表面形成的保护膜而具有良好的防腐性能。SI-802系主要应用于真空泵密封循环水系统的缓蚀阻垢剂。

2 实验部分

2.1 试剂

实验用试剂均为分析纯。

缓蚀阻垢剂SI-802为威海翔宇环保科技术有限公司产品；缓蚀阻垢剂LINKHEM LDP 7128为联垦亚洲有限公司产品。

2.2 试验方法

静态碳酸钙阻垢性能实验按照GB/T 16632—2008《水处理剂阻垢性能的测定——碳酸钙沉积法》所述步骤操作，测定不同加药浓度下SI-802的碳酸钙阻垢效果，同时对比SI-802和进口同类产品LINKHEM LDP 7128不同加药浓度下的碳酸钙阻垢效果。

碳钢缓蚀试验方法按照GB/T 18175—2000《水处理剂缓蚀性能测定——旋转挂片法》所述步骤操作。

3 结果与讨论

3.1 静态碳酸钙阻垢性能实验结果

3.1.1 缓蚀阻垢剂SI-802的静态碳酸钙阻垢性能试验结果

图1显示了SI-802不同用量时的静态碳酸钙阻垢率（SI-802的用量分别为15、30、45、60、75和90 mg/L）。

由图1可知：随着SI-802用量的增加，其碳酸钙阻垢率不断提高；当SI-802用量为60 mg/L时，阻垢率为90.1%。根据国家标准GB/T 16632—2008，缓蚀阻垢剂SI-802的碳酸钙阻垢性能试验结果说明SI-802对抑制碳酸钙垢具有良好的效果。

图1 SI-802静态碳酸钙阻垢试验

3.1.2 缓蚀阻垢剂SI-802和LINKHEM LDP 7128的静态碳酸钙阻垢性能对比试验结果

参考国家标准GB/T 16632—2008，进行SI-802和LINKHEM LDP 7128的静态碳酸钙阻垢实验，考察SI-802和LINKHEM LDP 7128不同用量（分别为15、30、45、60、75和90 mg/L）下的阻垢率，结果见图2。

图2 SI-802和LINKHEM LDP 7128的静态碳酸钙阻垢试验

根据图2可知：在同样的用量下，SI-802的静态碳酸钙阻垢率均高于LINKHEM LDP 7128，尤其在较低用量时静态碳酸钙阻垢性能明显示优于LINKHEM LDP 7128，这进一步说明了SI-802对抑制碳酸钙垢具有良好的效果。

3.2 缓蚀实验结果

参照GB/T 18175—2000进行SI-802碳钢挂片腐蚀试验。

试验条件：温度（45士1.0）℃；转速85 r/min；试片材质A 3碳钢（未经过预膜处理）；试验时间72 h；试验用水为真空泵密封循环水的配水，其水质分析结果见表1（表中分析项目均采用现行国家标准方法检测）。

表1 水质分析结果

由表1水质分析结果表明，该水质易结垢，容易引起垢下腐蚀。

SI-802的缓蚀试验按真空泵密封循环水各离子含量实验室配水一次性用量分别为30、60和90 mg/L，SI-802对碳钢的缓蚀试验结果见表2。

表2 SI-802对碳钢的缓蚀试验结果

由表2可见，当SI-802用量为30、60和90 mg/L时，对碳钢的腐蚀速率分别为0.071 7、0.050 5和0.024 6 mm/a，符合GB 50050—2007的要求（碳钢＜0.075 mm/a）[6]，且在用量为90 mg/L时，SI-802的腐蚀速率远低于国家标准要求。说明SI-802对于造纸厂真空泵密封循环水系统中的碳钢具有良好的缓蚀效果。

3.3 纸厂现场应用结果

由于SI-802对造纸厂真空泵密封循环水系统具有良好的阻垢和缓蚀效果，因此在山东一家造纸厂进行了现场应用。该厂的补充水水质分析结果见表3（表中分析项目均采用现行国家标准方法检测）。

SI-802的添加位置为网部和压榨部的真空泵密封循环水系统，其用量为30 mg/L（按系统补水添加）。

对系统1年的现场监测结果表明，SI-802的使用解决了该厂网部和压榨部的真空泵结垢问题，稳定了网部和压榨部的真空度，减少了因真空度意外波动造成的断纸，提高了产品的品质和产量，降低了能耗，延长了真空泵的使用寿命。

表3 循环水水质分析结果

4 结论

（1）SI-802对抑制碳酸钙垢具有良好的效果。按照GB/T 16632—2008标准进行评价，随着SI-802用量的增加，其阻垢率不断提高。在SI-802用量为60 mg/L时，其阻垢率为90.1%；与LINKHEM LDP 7128相比，在同一用量下SI-802的静态阻垢率均高于LINKHEM LDP 7128，尤其在较低用量时，SI-802的碳酸钙阻垢性能明显示优于LINKHEM LDP 7128。

（2）通过SI-802的碳钢缓蚀性能试验说明，SI-802对碳钢具有良好的缓蚀效果，用量为30、60和90 mg/L时，对碳钢的腐蚀速率分别为0.071 7、0.050 5和0.024 6 mm/a，符合标准GB 50050—2007的要求。

（3）通过在山东某家造纸厂现场应用1年，证明SI-802对造纸厂真空泵密封循环水系统具有良好的阻垢和缓蚀效果。

［1］陈子成，张兰河，刘丽丹，等.阻垢剂在造纸生成中的应用［J］.湖南造纸，2009（2）.

［2］危志斌，张瑞杰.阻垢剂在大型纸机生产用水中的应用［J］.造纸化学品，2010，22（6）：30-33.

［3］周本省.工业水处理技术［M］.2版.北京：化学工业出版社，2002：41-42.

［4］中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化委员会.GB/T 16632—2008水处理剂阻垢性能的测定碳酸钙沉积法［S］.北京：中国标准出版社，2008.

［5］中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB/T 18175—2000水处理剂缓蚀性能的测定旋转挂片法［S］.北京：中国标准出版社，2008.

［6］中华人民共和国建设部.GB 50050—2007工业循环冷却水处理设计规范［S］.北京：中国计划出版社，2008.

凯米拉将为Klabin公司的新制浆厂供应氯酸钠

Klabin公司在巴西Paraná年产150万t的新制浆厂选择了凯米拉公司作为氯酸钠供应商。

预期凯米拉公司2014年和2015年的年资本支出将在2013年1亿3 500万欧元的基础上分别提升15%～25%。根据计划，凯米拉公司的氯酸钠工厂将在2016年上半年开始投入生产，工厂的员工数量大约为30名。凯米拉公司将拥有并运营新建的氯酸钠工厂。（李海明）

晨鸣纸业热敏纸改造项目投产

晨鸣纸业从去年8月份开始的热敏纸升级改造项目最近顺利投产，产品试印效果良好。

据了解，该生产线设计年产能近10万t，涂布机整体设备由日本IHI公司提供，改造后涂布机上料涂布方式利用世界上最先进的帘式涂布，不仅能实现高速涂布操作，而且拥有良好的遮盖效果，从而使纸张在较少的涂布量条件下达到更好的遮盖效果；同时由于非接触性涂布，减少了对纸张的损伤。软压光、QCS质量控制系统及研磨机等设备由芬兰美卓、德国耐驰等设备公司提供。

该生产线根据用途分类，可生产收银型热敏纸、传真型热敏纸、印刷型热敏纸、一防型热敏纸和三防型热敏纸。根据保持年限分类，可生产一般保存年限的热敏纸，中档保存年限的热敏纸和高档保存年限热敏纸。根据使用环境分类，可生产双酚A类产品和非双酚A类产品。热敏纸改造项目的投产使公司产品种类进一步丰富，公司目前已成为国内纸品种类最齐全的企业。

公司产品定位于中高端，目前正处于市场开发阶段，产品销售地主要集中在华南、华东和华北三大区域；销售团队已经到位，并获得了部分订单。（文心）

攀钢开发出造纸专用高档钛白粉

近日，攀钢集团重庆钛业股份有限公司（以下简称“重庆钛业”）与攀钢集团钛白产品应用研究中心（以下简称“钛白产品研究中心”）合作的研究项目“造纸专用高档金红石钛白产品开发”成功进行工业试验，实现一次性全流程贯通。

据该项目主研人员介绍，在纸张中加入钛白粉，可使纸张具有较好的白度，印刷时不穿透。目前，国内造纸用钛白产品主要是低档的锐钛型钛白粉，高端市场仍需大量进口专用金红石型钛白粉。

为开发能替代进口产品的高档金红石型造纸钛白，2012年，重庆钛业与钛白产品研究中心启动“造纸专用高档金红石钛白产品开发”项目研发，历时近2年时间，突破了高档钛白粉生产关键工艺“瓶颈”。

据悉，此次工业试验共生产造纸专用高档金红石钛白粉357 t，一次性合格率达91.6%，水分散性、亮度和遮盖力等关键指标与进口高档产品相近，领先于国内同类专有产品。目前，该产品的应用评价和推广工作正在国际和国内同步开展。（李振远）

金桂浆纸的化机浆废水处理新工艺获科技奖

日前，在钦州市举行的教育发展暨科学技术奖励大会上，广西金桂浆纸业有限公司“单一化机浆废水回收药液循环利用的技术研发及应用示范”项目荣获2013年度钦州市科学技术进步一等奖。这是该公司继2012年度“化机浆湿浆闪急干燥技术开发与应用示范”项目获科技奖之后，又一新项目获此殊荣。

据悉，“单一化机浆废水回收药液循环利用的技术研发及应用示范”为自治区科技厅批准立项的千亿元产业重大科技攻关项目，由广西金桂浆纸业有限公司和钦州学院联合承担。近年来，随着造纸工业的发展，资源、排放和能耗等环保指标相应提高，高浓化机浆废水不易治理的难题逐渐突显。该项目通过引进创新，攻克多效蒸发罐易堵塞、浓黑液热值低、白液金属离子对制浆的影响等几大难题，建成国内首套专为处理化机浆废水的碱回收系统，一方面减少污染物的排放，另一方面增加能源回收利用，环保及经济效益均比较明显，在2013年6月针对该项目的评审验收会上，专家组认定该项目达到了国内同行业领先水平。由于该项目目前在国内乃至亚洲的浆纸行业中还没有应用先例，金桂浆纸通过该项目的实施，在同行业中将起到积极的参考示范作用，或将成为我国造纸工业的一个新亮点。（文心）

Research on Performance and Application of Scale and Corrosion Inhibitor SI-802 for Papermaking Engineering

YU Guo，WANG Shui-jia，SUN Xiao-dan
（Weihai Xiangyu Technology Co.，Ltd.，Weihai 264200，China）

Aiming at the scale and corrosion problem of vacuum pump in Papermaking factory，a scale-corrosion inhibitor SI-802 tailored to papermaking industry was developed，and the performance of SI-802 was evaluated by the means of calcium carbonate scale inhibition test and corrosion inhibition test.The results show that SI-802 has a good effect on inhibiting calcium carbonate scale，and is superior to the imported like products；meanwhile，SI-802 also has a good effect on inhibiting corrosion of carbon steel of vacuum pump sealing system，with the corrosion rate meeting the standard requirement of GB 50050—2007.SI-802 has been applied into a papermaking factory in Shandong Province for one year.The application results show that the system runs normally without scale when SI-802 is added，which proves that SI-802 has good scale and corrosion inhibition performance for vacuum pump sealing water circulation system in papermaking factory from application aspect.

scale and corrosion inhibitor；vacuum pump sealing water circulation system；calcium carbonate scale

TS727

A

1007-2225（2014）03-0029-04

喻果女士（1982-），工程师；主要从事水处理剂和造纸助剂的研究、应用及技术服务工作；E-mail：yuguo702@163.com。

通信作者：孙晓丹女士（1987-），工程师；主要从事水处理剂和造纸助剂的研究、应用及技术服务工作；E-mail：sun0124062@126.com。本文文献格式：喻果，王水家，孙晓丹.造纸缓蚀阻垢剂SI-802的性能研究及其应用[J].造纸化学品，2014，26（3）：29-32.

2014-03-12（修回）