技术领域
本发明涉及造纸助剂领域，具体涉及一种环保型复合脱墨剂及其制备方法。
背景技术
随着世界环境日益恶化，人们的环保意识也不断加强，为了保护环境，减少城市固体废物处理负荷，降低森林原木的砍伐，保持生态平衡，废纸回收利用越来越引起人们的重视，废纸回用具有节省原生纤维资源、降低成本、减少环境污染、简化工艺流程、降低能耗等优点，不仅具有良好的经济效益，也具有良好的社会效益，它直接关系到环境治理与资源保护的国计民生问题，世界各国都非常重视这一问题。由此，废纸脱墨剂的研发得到了推动，并取得了较大的发展。大多数脱墨剂实际上都是一些具有表面活性的物质，是由某种或某几种表面活性剂组成。脱墨剂是组成废纸脱墨过程中所使用的化学药品的重要部分，其作用效果的优劣在一定程度上也体现一种脱墨工艺是否先进。因此，开发具有脱墨效果卓越且绿色环保的废纸脱墨剂十分必要。
发明内容
要解决的技术问题：本发明的目的是提供一种环保型复合脱墨剂，具有卓越的脱墨效果，同时尘埃度低，外观佳，降解快，绿色环保。
技术方案：一种环保型复合脱墨剂，由以下成分以重量份制备而成：脱脂玉米胚粉1-2份、纤维素硫酸酯1-2份、单十二烷基磷酸酯三乙醇胺3-5份、蛭石1-2份、蓖麻油酸钙1-3份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺2-5份、椰子酰甲基牛磺酸钠3-7份、壬基酚聚氧乙烯醚1-3份、树脂酸钙2-4份、碳酸钠1-3份、连二亚硫酸钠1-2份、碳氢油4-6份、异丙醇10-20份、蒸馏水20-40份。
进一步优选的，所述的一种环保型复合脱墨剂，由以下成分以重量份制备而成：脱脂玉米胚粉1.2-1.7份、纤维素硫酸酯1.3-1.8份、单十二烷基磷酸酯三乙醇胺3.5-4.4份、蛭石1.3-1.7份、蓖麻油酸钙1.5-2.5份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺2.4-4.5份、椰子酰甲基牛磺酸钠4-6份、壬基酚聚氧乙烯醚1.4-2.5份、树脂酸钙2.5-3.4份、碳酸钠1.4-2.5份、连二亚硫酸钠1.3-1.7份、碳氢油4.3-5.5份、异丙醇13-18份、蒸馏水25-35份。
上述环保型复合脱墨剂的制备方法包括以下步骤：
步骤1：将脱脂玉米胚粉、单十二烷基磷酸酯三乙醇胺和蒸馏水混合，加热至60-80℃，在转速200-500r/min下搅拌15-30分钟；
步骤2：将纤维素硫酸酯、蛭石、蓖麻油酸钙、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、椰子酰甲基牛磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、碳氢油和异丙醇混合，放入研磨机中进行研磨1-3小时；
步骤3：将上述两组混合液混合，在转速400-700r/min下搅拌10-20分钟；
步骤4：加入树脂酸钙、碳酸钠和连二亚硫酸钠，搅拌5-10分钟后放入超声仪中进行超声振荡20-40分钟即得。
进一步优选的，步骤1中加热至65-75℃，转速为300-400r/min，搅拌时间为20-25分钟。
进一步优选的，步骤2中研磨时间为2小时。
进一步优选的，步骤3中转速为500-600r/min，搅拌时间为15分钟。
进一步优选的，步骤4中搅拌时间为7-9分钟，振荡时间为25-35分钟。
有益效果：将废纸经碎解（碎解浓度10%、碎解温度60℃、碎解时间15分钟）、浮选（浮选温度60℃、转速750rpm、浮选时间10min）和经本材料（添加量为废纸的0.5wt%）处理后，其白度最高可达96.32%，得率也可高达73.83%，具有卓越的脱墨效果，同时其尘埃度可低至6.87mm2/m2，外观佳，降解快，绿色环保。
具体实施方式
实施例1
一种环保型复合脱墨剂，由以下成分以重量份制备而成：脱脂玉米胚粉1份、纤维素硫酸酯1份、单十二烷基磷酸酯三乙醇胺3份、蛭石1份、蓖麻油酸钙1份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺2份、椰子酰甲基牛磺酸钠3份、壬基酚聚氧乙烯醚1份、树脂酸钙2份、碳酸钠1份、连二亚硫酸钠1份、碳氢油4份、异丙醇10份、蒸馏水20份。
上述环保型复合脱墨剂的制备方法为：
步骤1：将脱脂玉米胚粉、单十二烷基磷酸酯三乙醇胺和蒸馏水混合，加热至60℃，在转速200r/min下搅拌15分钟；
步骤2：将纤维素硫酸酯、蛭石、蓖麻油酸钙、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、椰子酰甲基牛磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、碳氢油和异丙醇混合，放入研磨机中进行研磨1小时；
步骤3：将上述两组混合液混合，在转速400r/min下搅拌10分钟；
步骤4：加入树脂酸钙、碳酸钠和连二亚硫酸钠，搅拌5分钟后放入超声仪中进行超声振荡20分钟即得。
实施例2
一种环保型复合脱墨剂，由以下成分以重量份制备而成：脱脂玉米胚粉1.2份、纤维素硫酸酯1.3份、单十二烷基磷酸酯三乙醇胺3.5份、蛭石1.3份、蓖麻油酸钙1.5份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺2.4份、椰子酰甲基牛磺酸钠4份、壬基酚聚氧乙烯醚1.4份、树脂酸钙2.5份、碳酸钠1.4份、连二亚硫酸钠1.3份、碳氢油4.3份、异丙醇13份、蒸馏水25份。
上述环保型复合脱墨剂的制备方法为：
步骤1：将脱脂玉米胚粉、单十二烷基磷酸酯三乙醇胺和蒸馏水混合，加热至65℃，在转速300r/min下搅拌20分钟；
步骤2：将纤维素硫酸酯、蛭石、蓖麻油酸钙、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、椰子酰甲基牛磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、碳氢油和异丙醇混合，放入研磨机中进行研磨1.5小时；
步骤3：将上述两组混合液混合，在转速500r/min下搅拌15分钟；
步骤4：加入树脂酸钙、碳酸钠和连二亚硫酸钠，搅拌7分钟后放入超声仪中进行超声振荡25分钟即得。
实施例3
一种环保型复合脱墨剂，由以下成分以重量份制备而成：脱脂玉米胚粉1.5份、纤维素硫酸酯1.5份、单十二烷基磷酸酯三乙醇胺4份、蛭石1.5份、蓖麻油酸钙2份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺3.5份、椰子酰甲基牛磺酸钠5份、壬基酚聚氧乙烯醚2份、树脂酸钙3份、碳酸钠2份、连二亚硫酸钠1.5份、碳氢油5份、异丙醇15份、蒸馏水30份。
上述环保型复合脱墨剂的制备方法为：
步骤1：将脱脂玉米胚粉、单十二烷基磷酸酯三乙醇胺和蒸馏水混合，加热至70℃，在转速350r/min下搅拌23分钟；
步骤2：将纤维素硫酸酯、蛭石、蓖麻油酸钙、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、椰子酰甲基牛磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、碳氢油和异丙醇混合，放入研磨机中进行研磨2小时；
步骤3：将上述两组混合液混合，在转速550r/min下搅拌15分钟；
步骤4：加入树脂酸钙、碳酸钠和连二亚硫酸钠，搅拌8分钟后放入超声仪中进行超声振荡30分钟即得。
实施例4
一种环保型复合脱墨剂，由以下成分以重量份制备而成：脱脂玉米胚粉1.7份、纤维素硫酸酯1.8份、单十二烷基磷酸酯三乙醇胺4.4份、蛭石1.7份、蓖麻油酸钙2.5份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺4.5份、椰子酰甲基牛磺酸钠6份、壬基酚聚氧乙烯醚2.5份、树脂酸钙3.4份、碳酸钠2.5份、连二亚硫酸钠1.7份、碳氢油5.5份、异丙醇18份、蒸馏水35份。
上述环保型复合脱墨剂的制备方法为：
步骤1：将脱脂玉米胚粉、单十二烷基磷酸酯三乙醇胺和蒸馏水混合，加热至75℃，在转速400r/min下搅拌25分钟；
步骤2：将纤维素硫酸酯、蛭石、蓖麻油酸钙、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、椰子酰甲基牛磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、碳氢油和异丙醇混合，放入研磨机中进行研磨2.5小时；
步骤3：将上述两组混合液混合，在转速600r/min下搅拌15分钟；
步骤4：加入树脂酸钙、碳酸钠和连二亚硫酸钠，搅拌9分钟后放入超声仪中进行超声振荡35分钟即得。
实施例5
一种环保型复合脱墨剂，由以下成分以重量份制备而成：脱脂玉米胚粉2份、纤维素硫酸酯2份、单十二烷基磷酸酯三乙醇胺5份、蛭石2份、蓖麻油酸钙3份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺5份、椰子酰甲基牛磺酸钠7份、壬基酚聚氧乙烯醚3份、树脂酸钙4份、碳酸钠3份、连二亚硫酸钠2份、碳氢油6份、异丙醇20份、蒸馏水40份。
上述环保型复合脱墨剂的制备方法为：
步骤1：将脱脂玉米胚粉、单十二烷基磷酸酯三乙醇胺和蒸馏水混合，加热至60-80℃，在转速500r/min下搅拌30分钟；
步骤2：将纤维素硫酸酯、蛭石、蓖麻油酸钙、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、椰子酰甲基牛磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、碳氢油和异丙醇混合，放入研磨机中进行研磨3小时；
步骤3：将上述两组混合液混合，在转速700r/min下搅拌20分钟；
步骤4：加入树脂酸钙、碳酸钠和连二亚硫酸钠，搅拌10分钟后放入超声仪中进行超声振荡40分钟即得。
对比例1
本实施例与实施例1的区别在于不含有脱脂玉米胚粉和纤维素硫酸酯。具体地说是：
一种环保型复合脱墨剂，由以下成分以重量份制备而成：单十二烷基磷酸酯三乙醇胺3份、蛭石1份、蓖麻油酸钙1份、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺2份、椰子酰甲基牛磺酸钠3份、壬基酚聚氧乙烯醚1份、树脂酸钙2份、碳酸钠1份、连二亚硫酸钠1份、碳氢油4份、异丙醇10份、蒸馏水20份。
上述环保型复合脱墨剂的制备方法为：
步骤1：将单十二烷基磷酸酯三乙醇胺和蒸馏水混合，加热至60℃，在转速200r/min下搅拌15分钟；
步骤2：将蛭石、蓖麻油酸钙、椰子油脂肪酸单乙醇酰胺、椰子酰甲基牛磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、碳氢油和异丙醇混合，放入研磨机中进行研磨1小时；
步骤3：将上述两组混合液混合，在转速400r/min下搅拌10分钟；
步骤4：加入树脂酸钙、碳酸钠和连二亚硫酸钠，搅拌5分钟后放入超声仪中进行超声振荡20分钟即得。
对比例2
本实施例与实施例1的区别在于不含有椰子油脂肪酸单乙醇酰胺和椰子酰甲基牛磺酸钠。具体地说是：
一种环保型复合脱墨剂，由以下成分以重量份制备而成：脱脂玉米胚粉1份、纤维素硫酸酯1份、单十二烷基磷酸酯三乙醇胺3份、蛭石1份、蓖麻油酸钙1份、壬基酚聚氧乙烯醚1份、树脂酸钙2份、碳酸钠1份、连二亚硫酸钠1份、碳氢油4份、异丙醇10份、蒸馏水20份。
上述环保型复合脱墨剂的制备方法为：
步骤1：将脱脂玉米胚粉、单十二烷基磷酸酯三乙醇胺和蒸馏水混合，加热至60℃，在转速200r/min下搅拌15分钟；
步骤2：将纤维素硫酸酯、蛭石、蓖麻油酸钙、壬基酚聚氧乙烯醚、碳氢油和异丙醇混合，放入研磨机中进行研磨1小时；
步骤3：将上述两组混合液混合，在转速400r/min下搅拌10分钟；
步骤4：加入树脂酸钙、碳酸钠和连二亚硫酸钠，搅拌5分钟后放入超声仪中进行超声振荡20分钟即得。
本发明的环保型复合脱墨剂的脱墨性能指标见下表，将废纸经碎解（碎解浓度10%、碎解温度60℃、碎解时间15分钟）、浮选（浮选温度60℃、转速750rpm、浮选时间10min）和本材料（添加量为废纸的0.5wt%）处理后，测定其脱墨效果，我们可以看到，其白度最高可达96.32%，得率也可高达73.83%，具有卓越的脱墨效果，同时其尘埃度可低至6.87mm2/m2，外观佳，降解快，绿色环保。
表1 环保型复合脱墨剂的脱墨性能指标
产品名称 尘埃度（mm2/m2） 白度（%） 得率%（绝干） 10天降解率（%） 实施例1 7.07 94.31 73.48 92.4 实施例2 6.94 94.79 73.61 92.8 实施例3 6.91 95.02 73.77 92.1 实施例4 6.87 96.32 73.83 92.7 实施例5 6.92 96.07 73.54 92.4 对比例1 7.45 91.33 68.33 93.4 对比例2 7.37 92.48 70.47 93.1