喻果，王水家，孫曉丹

（威海翔宇環(huán)?？萍加邢薰?，山東威海 264200）

造紙緩蝕阻垢劑SI-802的性能研究及其應(yīng)用

喻果，王水家，孫曉丹

（威海翔宇環(huán)?？萍加邢薰?，山東威海 264200）

針對(duì)造紙廠真空泵密封循環(huán)水系統(tǒng)的腐蝕和結(jié)垢問題，研制了造紙專用緩蝕阻垢劑SI-802，并對(duì)其進(jìn)行了碳酸鈣阻垢試驗(yàn)和緩蝕性能試驗(yàn)。結(jié)果顯示：SI-802對(duì)抑制碳酸鈣垢具有良好的效果，且明顯優(yōu)于進(jìn)口同類產(chǎn)品；對(duì)真空泵密封循環(huán)水系統(tǒng)碳鋼材質(zhì)具有良好的緩蝕效果，腐蝕速率均符合GB 50050—2007要求。同時(shí)，緩蝕阻垢劑SI-802在山東某造紙廠應(yīng)用1年，應(yīng)用結(jié)果說明在添加SI-802的情況下，系統(tǒng)正常運(yùn)行不結(jié)垢。從應(yīng)用方面證明了SI-802對(duì)造紙廠真空泵密封循環(huán)水系統(tǒng)具有良好的阻垢和緩蝕效果。

緩蝕阻垢劑；真空泵密封循環(huán)水系統(tǒng)；碳酸鈣垢

隨著造紙行業(yè)對(duì)廢水的排放量要求越來越嚴(yán)格，將對(duì)造紙行業(yè)的水循環(huán)利用率提出更高的要求。這一方面減少了水污染負(fù)荷，降低了生產(chǎn)成本；另一方面由于水循環(huán)利用率的提高，將加大制漿造紙?jiān)O(shè)備的結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn)[1]19。在造紙生產(chǎn)中，控制真空泵等紙機(jī)相關(guān)設(shè)備的結(jié)垢問題，是紙機(jī)正常運(yùn)行的保證[2]。真空泵為造紙機(jī)的網(wǎng)部和壓榨部提供脫水動(dòng)力，一旦真空泵出現(xiàn)問題，將導(dǎo)致紙機(jī)生產(chǎn)不正常、紙張質(zhì)量下降、斷頭率增加，給生產(chǎn)帶來很大的損失。由于真空泵密封水循環(huán)使用，水中易結(jié)垢的離子不斷富集，當(dāng)達(dá)到其飽合濃度時(shí)，就會(huì)析出結(jié)垢[1]20。

針對(duì)真空泵密封水的特點(diǎn)，為滿足造紙化學(xué)品市場(chǎng)的需要，開發(fā)了造紙專用緩蝕阻垢劑SI-802。同時(shí)經(jīng)過多次試驗(yàn)與現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了造紙專用緩蝕阻垢劑SI-802的工業(yè)化生產(chǎn)和推廣應(yīng)用。

由于大多數(shù)情況下水垢是以碳酸鈣為主要成分的混合物[3]。因此，按照GB/T 16632—2008的方法[4]，測(cè)定了SI-802不同用量時(shí)的靜態(tài)碳酸鈣阻垢性；同時(shí)通過SI-802與進(jìn)口同類產(chǎn)品LINKHEM LDP 7128的靜態(tài)碳酸鈣阻垢性能的效果比較來說明SI-802具有優(yōu)異的阻垢性能；還按照GB/T 18175—2000的方法[5]，考查了SI-802對(duì)碳鋼的緩蝕效果。另外，通過在山東某家造紙廠進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用來證明SI-802在真空泵密封循環(huán)水系統(tǒng)中具有良好的阻垢和緩蝕效果。

1 緩蝕阻垢劑SI-802的組成

緩蝕阻垢劑SI-802由有機(jī)膦酸鹽、多元分散劑和碳鋼緩蝕劑組成，能有效控制水中的碳酸鈣、硫酸鈣和磷酸鈣等結(jié)垢，同時(shí)在碳鋼等金屬表面形成的保護(hù)膜而具有良好的防腐性能。SI-802系主要應(yīng)用于真空泵密封循環(huán)水系統(tǒng)的緩蝕阻垢劑。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 試劑

實(shí)驗(yàn)用試劑均為分析純。

緩蝕阻垢劑SI-802為威海翔宇環(huán)?？萍夹g(shù)有限公司產(chǎn)品；緩蝕阻垢劑LINKHEM LDP 7128為聯(lián)墾亞洲有限公司產(chǎn)品。

2.2 試驗(yàn)方法

靜態(tài)碳酸鈣阻垢性能實(shí)驗(yàn)按照GB/T 16632—2008《水處理劑阻垢性能的測(cè)定——碳酸鈣沉積法》所述步驟操作，測(cè)定不同加藥濃度下SI-802的碳酸鈣阻垢效果，同時(shí)對(duì)比SI-802和進(jìn)口同類產(chǎn)品LINKHEM LDP 7128不同加藥濃度下的碳酸鈣阻垢效果。

碳鋼緩蝕試驗(yàn)方法按照GB/T 18175—2000《水處理劑緩蝕性能測(cè)定——旋轉(zhuǎn)掛片法》所述步驟操作。

3 結(jié)果與討論

3.1 靜態(tài)碳酸鈣阻垢性能實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3.1.1 緩蝕阻垢劑SI-802的靜態(tài)碳酸鈣阻垢性能試驗(yàn)結(jié)果

圖1顯示了SI-802不同用量時(shí)的靜態(tài)碳酸鈣阻垢率（SI-802的用量分別為15、30、45、60、75和90 mg/L）。

由圖1可知：隨著SI-802用量的增加，其碳酸鈣阻垢率不斷提高；當(dāng)SI-802用量為60 mg/L時(shí)，阻垢率為90.1%。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 16632—2008，緩蝕阻垢劑SI-802的碳酸鈣阻垢性能試驗(yàn)結(jié)果說明SI-802對(duì)抑制碳酸鈣垢具有良好的效果。

圖1 SI-802靜態(tài)碳酸鈣阻垢試驗(yàn)

3.1.2 緩蝕阻垢劑SI-802和LINKHEM LDP 7128的靜態(tài)碳酸鈣阻垢性能對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果

參考國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 16632—2008，進(jìn)行SI-802和LINKHEM LDP 7128的靜態(tài)碳酸鈣阻垢實(shí)驗(yàn)，考察SI-802和LINKHEM LDP 7128不同用量（分別為15、30、45、60、75和90 mg/L）下的阻垢率，結(jié)果見圖2。

圖2 SI-802和LINKHEM LDP 7128的靜態(tài)碳酸鈣阻垢試驗(yàn)

根據(jù)圖2可知：在同樣的用量下，SI-802的靜態(tài)碳酸鈣阻垢率均高于LINKHEM LDP 7128，尤其在較低用量時(shí)靜態(tài)碳酸鈣阻垢性能明顯示優(yōu)于LINKHEM LDP 7128，這進(jìn)一步說明了SI-802對(duì)抑制碳酸鈣垢具有良好的效果。

3.2 緩蝕實(shí)驗(yàn)結(jié)果

參照GB/T 18175—2000進(jìn)行SI-802碳鋼掛片腐蝕試驗(yàn)。

試驗(yàn)條件：溫度（45士1.0）℃；轉(zhuǎn)速85 r/min；試片材質(zhì)A 3碳鋼（未經(jīng)過預(yù)膜處理）；試驗(yàn)時(shí)間72 h；試驗(yàn)用水為真空泵密封循環(huán)水的配水，其水質(zhì)分析結(jié)果見表1（表中分析項(xiàng)目均采用現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法檢測(cè)）。

表1 水質(zhì)分析結(jié)果

由表1水質(zhì)分析結(jié)果表明，該水質(zhì)易結(jié)垢，容易引起垢下腐蝕。

SI-802的緩蝕試驗(yàn)按真空泵密封循環(huán)水各離子含量實(shí)驗(yàn)室配水一次性用量分別為30、60和90 mg/L，SI-802對(duì)碳鋼的緩蝕試驗(yàn)結(jié)果見表2。

表2 SI-802對(duì)碳鋼的緩蝕試驗(yàn)結(jié)果

由表2可見，當(dāng)SI-802用量為30、60和90 mg/L時(shí)，對(duì)碳鋼的腐蝕速率分別為0.071 7、0.050 5和0.024 6 mm/a，符合GB 50050—2007的要求（碳鋼＜0.075 mm/a）[6]，且在用量為90 mg/L時(shí)，SI-802的腐蝕速率遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。說明SI-802對(duì)于造紙廠真空泵密封循環(huán)水系統(tǒng)中的碳鋼具有良好的緩蝕效果。

3.3 紙廠現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用結(jié)果

由于SI-802對(duì)造紙廠真空泵密封循環(huán)水系統(tǒng)具有良好的阻垢和緩蝕效果，因此在山東一家造紙廠進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。該廠的補(bǔ)充水水質(zhì)分析結(jié)果見表3（表中分析項(xiàng)目均采用現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法檢測(cè)）。

SI-802的添加位置為網(wǎng)部和壓榨部的真空泵密封循環(huán)水系統(tǒng)，其用量為30 mg/L（按系統(tǒng)補(bǔ)水添加）。

對(duì)系統(tǒng)1年的現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，SI-802的使用解決了該廠網(wǎng)部和壓榨部的真空泵結(jié)垢問題，穩(wěn)定了網(wǎng)部和壓榨部的真空度，減少了因真空度意外波動(dòng)造成的斷紙，提高了產(chǎn)品的品質(zhì)和產(chǎn)量，降低了能耗，延長(zhǎng)了真空泵的使用壽命。

表3 循環(huán)水水質(zhì)分析結(jié)果

4 結(jié)論

（1）SI-802對(duì)抑制碳酸鈣垢具有良好的效果。按照GB/T 16632—2008標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，隨著SI-802用量的增加，其阻垢率不斷提高。在SI-802用量為60 mg/L時(shí)，其阻垢率為90.1%；與LINKHEM LDP 7128相比，在同一用量下SI-802的靜態(tài)阻垢率均高于LINKHEM LDP 7128，尤其在較低用量時(shí)，SI-802的碳酸鈣阻垢性能明顯示優(yōu)于LINKHEM LDP 7128。

（2）通過SI-802的碳鋼緩蝕性能試驗(yàn)說明，SI-802對(duì)碳鋼具有良好的緩蝕效果，用量為30、60和90 mg/L時(shí)，對(duì)碳鋼的腐蝕速率分別為0.071 7、0.050 5和0.024 6 mm/a，符合標(biāo)準(zhǔn)GB 50050—2007的要求。

（3）通過在山東某家造紙廠現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用1年，證明SI-802對(duì)造紙廠真空泵密封循環(huán)水系統(tǒng)具有良好的阻垢和緩蝕效果。

［1］陳子成，張?zhí)m河，劉麗丹，等.阻垢劑在造紙生成中的應(yīng)用［J］.湖南造紙，2009（2）.

［2］危志斌，張瑞杰.阻垢劑在大型紙機(jī)生產(chǎn)用水中的應(yīng)用［J］.造紙化學(xué)品，2010，22（6）：30-33.

［3］周本省.工業(yè)水處理技術(shù)［M］.2版.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002：41-42.

［4］中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì).GB/T 16632—2008水處理劑阻垢性能的測(cè)定碳酸鈣沉積法［S］.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

［5］中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.GB/T 18175—2000水處理劑緩蝕性能的測(cè)定旋轉(zhuǎn)掛片法［S］.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

［6］中華人民共和國(guó)建設(shè)部.GB 50050—2007工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設(shè)計(jì)規(guī)范［S］.北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2008.

凱米拉將為Klabin公司的新制漿廠供應(yīng)氯酸鈉

Klabin公司在巴西Paraná年產(chǎn)150萬t的新制漿廠選擇了凱米拉公司作為氯酸鈉供應(yīng)商。

預(yù)期凱米拉公司2014年和2015年的年資本支出將在2013年1億3 500萬歐元的基礎(chǔ)上分別提升15%～25%。根據(jù)計(jì)劃，凱米拉公司的氯酸鈉工廠將在2016年上半年開始投入生產(chǎn)，工廠的員工數(shù)量大約為30名。凱米拉公司將擁有并運(yùn)營(yíng)新建的氯酸鈉工廠。（李海明）

晨鳴紙業(yè)熱敏紙改造項(xiàng)目投產(chǎn)

晨鳴紙業(yè)從去年8月份開始的熱敏紙升級(jí)改造項(xiàng)目最近順利投產(chǎn)，產(chǎn)品試印效果良好。

據(jù)了解，該生產(chǎn)線設(shè)計(jì)年產(chǎn)能近10萬t，涂布機(jī)整體設(shè)備由日本IHI公司提供，改造后涂布機(jī)上料涂布方式利用世界上最先進(jìn)的簾式涂布，不僅能實(shí)現(xiàn)高速涂布操作，而且擁有良好的遮蓋效果，從而使紙張?jiān)谳^少的涂布量條件下達(dá)到更好的遮蓋效果；同時(shí)由于非接觸性涂布，減少了對(duì)紙張的損傷。軟壓光、QCS質(zhì)量控制系統(tǒng)及研磨機(jī)等設(shè)備由芬蘭美卓、德國(guó)耐馳等設(shè)備公司提供。

該生產(chǎn)線根據(jù)用途分類，可生產(chǎn)收銀型熱敏紙、傳真型熱敏紙、印刷型熱敏紙、一防型熱敏紙和三防型熱敏紙。根據(jù)保持年限分類，可生產(chǎn)一般保存年限的熱敏紙，中檔保存年限的熱敏紙和高檔保存年限熱敏紙。根據(jù)使用環(huán)境分類，可生產(chǎn)雙酚A類產(chǎn)品和非雙酚A類產(chǎn)品。熱敏紙改造項(xiàng)目的投產(chǎn)使公司產(chǎn)品種類進(jìn)一步豐富，公司目前已成為國(guó)內(nèi)紙品種類最齊全的企業(yè)。

公司產(chǎn)品定位于中高端，目前正處于市場(chǎng)開發(fā)階段，產(chǎn)品銷售地主要集中在華南、華東和華北三大區(qū)域；銷售團(tuán)隊(duì)已經(jīng)到位，并獲得了部分訂單。（文心）

攀鋼開發(fā)出造紙專用高檔鈦白粉

近日，攀鋼集團(tuán)重慶鈦業(yè)股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“重慶鈦業(yè)”）與攀鋼集團(tuán)鈦白產(chǎn)品應(yīng)用研究中心（以下簡(jiǎn)稱“鈦白產(chǎn)品研究中心”）合作的研究項(xiàng)目“造紙專用高檔金紅石鈦白產(chǎn)品開發(fā)”成功進(jìn)行工業(yè)試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)一次性全流程貫通。

據(jù)該項(xiàng)目主研人員介紹，在紙張中加入鈦白粉，可使紙張具有較好的白度，印刷時(shí)不穿透。目前，國(guó)內(nèi)造紙用鈦白產(chǎn)品主要是低檔的銳鈦型鈦白粉，高端市場(chǎng)仍需大量進(jìn)口專用金紅石型鈦白粉。

為開發(fā)能替代進(jìn)口產(chǎn)品的高檔金紅石型造紙鈦白，2012年，重慶鈦業(yè)與鈦白產(chǎn)品研究中心啟動(dòng)“造紙專用高檔金紅石鈦白產(chǎn)品開發(fā)”項(xiàng)目研發(fā)，歷時(shí)近2年時(shí)間，突破了高檔鈦白粉生產(chǎn)關(guān)鍵工藝“瓶頸”。

據(jù)悉，此次工業(yè)試驗(yàn)共生產(chǎn)造紙專用高檔金紅石鈦白粉357 t，一次性合格率達(dá)91.6%，水分散性、亮度和遮蓋力等關(guān)鍵指標(biāo)與進(jìn)口高檔產(chǎn)品相近，領(lǐng)先于國(guó)內(nèi)同類專有產(chǎn)品。目前，該產(chǎn)品的應(yīng)用評(píng)價(jià)和推廣工作正在國(guó)際和國(guó)內(nèi)同步開展。（李振遠(yuǎn)）

金桂漿紙的化機(jī)漿廢水處理新工藝獲科技獎(jiǎng)

日前，在欽州市舉行的教育發(fā)展暨科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上，廣西金桂漿紙業(yè)有限公司“單一化機(jī)漿廢水回收藥液循環(huán)利用的技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用示范”項(xiàng)目榮獲2013年度欽州市科學(xué)技術(shù)進(jìn)步一等獎(jiǎng)。這是該公司繼2012年度“化機(jī)漿濕漿閃急干燥技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用示范”項(xiàng)目獲科技獎(jiǎng)之后，又一新項(xiàng)目獲此殊榮。

據(jù)悉，“單一化機(jī)漿廢水回收藥液循環(huán)利用的技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用示范”為自治區(qū)科技廳批準(zhǔn)立項(xiàng)的千億元產(chǎn)業(yè)重大科技攻關(guān)項(xiàng)目，由廣西金桂漿紙業(yè)有限公司和欽州學(xué)院聯(lián)合承擔(dān)。近年來，隨著造紙工業(yè)的發(fā)展，資源、排放和能耗等環(huán)保指標(biāo)相應(yīng)提高，高濃化機(jī)漿廢水不易治理的難題逐漸突顯。該項(xiàng)目通過引進(jìn)創(chuàng)新，攻克多效蒸發(fā)罐易堵塞、濃黑液熱值低、白液金屬離子對(duì)制漿的影響等幾大難題，建成國(guó)內(nèi)首套專為處理化機(jī)漿廢水的堿回收系統(tǒng)，一方面減少污染物的排放，另一方面增加能源回收利用，環(huán)保及經(jīng)濟(jì)效益均比較明顯，在2013年6月針對(duì)該項(xiàng)目的評(píng)審驗(yàn)收會(huì)上，專家組認(rèn)定該項(xiàng)目達(dá)到了國(guó)內(nèi)同行業(yè)領(lǐng)先水平。由于該項(xiàng)目目前在國(guó)內(nèi)乃至亞洲的漿紙行業(yè)中還沒有應(yīng)用先例，金桂漿紙通過該項(xiàng)目的實(shí)施，在同行業(yè)中將起到積極的參考示范作用，或?qū)⒊蔀槲覈?guó)造紙工業(yè)的一個(gè)新亮點(diǎn)。（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-），工程師；主要從事水處理劑和造紙助劑的研究、應(yīng)用及技術(shù)服務(wù)工作；E-mail：yuguo702@163.com。

通信作者：孫曉丹女士（1987-），工程師；主要從事水處理劑和造紙助劑的研究、應(yīng)用及技術(shù)服務(wù)工作；E-mail：sun0124062@126.com。本文文獻(xiàn)格式：喻果，王水家，孫曉丹.造紙緩蝕阻垢劑SI-802的性能研究及其應(yīng)用[J].造紙化學(xué)品，2014，26（3）：29-32.

2014-03-12（修回）