10043-01-3 / 硫酸鋁在造紙中的作用及其制備

施膠常用硫酸鋁（又稱明礬或礬土）作為沉淀劑，其主要化學(xué)組成是帶有14~18結(jié)晶水的硫酸鋁，Al2O3含量為14~15%。硫酸鋁易溶解，其溶液顯酸性，具有腐蝕性。礬土所含雜質(zhì)也不宜過(guò)多，特別是鐵鹽更不能太高，否則將會(huì)與松香膠、染料發(fā)生化學(xué)作用，影響紙的色澤。

施膠礬土質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)為：含氧化鋁量大于15.7%,含氧化鐵量低于0.7%,水不溶物含量低于0.3%，不含游離硫酸。

礬土在造紙中作用很大，首先是施膠的需要，同時(shí)它還滿足于造紙其它要求。礬土溶液呈酸性，礬土的加多加少會(huì)直接影響上網(wǎng)漿料pH值變化。雖然現(xiàn)在抄紙正在向中性或堿性轉(zhuǎn)變，但是礬土在造紙中的作用仍然不可忽視。

研究表明：通過(guò)調(diào)節(jié)上網(wǎng)pH值控制δ電位，可有效改進(jìn)上網(wǎng)漿料的濾水性和留著率，且能有效利用滑石粉控制樹脂障礙。適當(dāng)增加礬土用量降低漿料pH值，還可以有效降低紙漿的粘附性，減少壓榨紙毛粘輥引起的斷頭。通常表現(xiàn)為一旦壓榨紙毛多時(shí)，可適當(dāng)增加一點(diǎn)礬土用量。但礬土用量要控制得當(dāng)，若用量過(guò)多，不但造成浪費(fèi)，而且會(huì)使紙張發(fā)脆。并導(dǎo)致造紙機(jī)部件腐蝕以及網(wǎng)子、毛毯的損失。因此，一般通過(guò)控制pH值在4.7~5.5之間來(lái)控制礬土用量。

溶解方法

礬土溶解方法有熱溶法和冷溶法。前者是通過(guò)加熱使礬土加速溶解；后者則是通循環(huán)使礬土在水溶液中加速擴(kuò)散而溶解。溶法與熱溶法相比較，具有節(jié)約蒸汽，改善現(xiàn)物環(huán)境的優(yōu)點(diǎn)，是一種較好的溶解方法。

1）冷溶法

冷溶設(shè)備主要有溶解槽、循環(huán)泵和中間槽。溶解槽底部成錐度，高有過(guò)濾板，槽上部裝有循環(huán)進(jìn)液管。溶解液通過(guò)過(guò)濾板時(shí)入中間槽，再由循環(huán)泵送回溶解槽。溶解操作方法是：先向溶解槽內(nèi)加入一定的清水，開啟循五泵，然后倒入工藝要求的一定量的礬土（硫酸鋁），循環(huán)一定時(shí)間后，檢查是否溶解完畢，待溶解完畢后測(cè)定濃度，并重新調(diào)節(jié)到符合工藝要求、最后停止循環(huán)，將液送至貯存池。
2）熱溶法

熱法溶解是一種傳統(tǒng)的溶解方法，主要適用于小廠，一般不需要循環(huán)泵，其操作方法是：先將礬土倒入槽內(nèi)，加適當(dāng)清水（約為礬土量的18~20倍），然后直接通汽沸騰(最好附加攪拌)。經(jīng)20~30分鐘,待溶液全部呈透明狀即可停止通汽,任其靜置澄清，冷卻至35℃左右，再經(jīng)過(guò)濾送至貯存槽。
制成的礬土液的濃度約為2~3’Be（波美），比重為1.02~1.03，大致相當(dāng)于6~8克/升Al2O3。

礬土用量根據(jù)松香用量、以及生產(chǎn)用水而定。一般為松香量的2~3倍。如生產(chǎn)用水硬度大，不但要增加礬土用量，而且最好采用酸性礬土。因此，實(shí)際生產(chǎn)中，礬土用量有時(shí)達(dá)到松香用量的4~5倍。