[发明专利]从纸中除去油墨的方法

说明书

技术领域

本发明的领域涉及一种使印刷纸脱墨和脱色的方法。更具体地，本发明涉及一种从包含旧新闻纸的纸浆中除去油墨的方法。

背景技术

几十年来，纸工业一直在实施废纸回收，从而再生可利用的纤维素纤维以进行造纸。在这些方法中，使用合适的脱墨组合物从废纸浆中脱墨。脱墨方法由否则的话可能终止于垃圾掩埋的材料获得新纸或纸板产品。

由于公众需求日益增多，再生纸的使用稳步上升。为了从废纸中回收纤维以用于造纸，通常必须实施废纸脱墨工艺以除去印刷中所用的油墨，且因此获得适于再次利用的特性。随着参与回收的最终消费者增多，可得废纸如旧新闻纸(ONP)和废杂志(WM)的量日益增多。

在常规纸回收过程中，脱墨程序包括如下步骤：使废纸转化成纸浆并使所述纸浆与包含化学脱墨剂的碱性含水脱墨介质接触。机械作用和所述含水介质的碱度导致从所述纸浆纤维中部分除去油墨。所述脱墨剂完成该油墨去除并产生油墨颗粒的含水悬浮液和/或分散体。随后处理所得混合物以将悬浮/分散的油墨与纸浆分离。该分离可通过本领域已知的浮选和/或洗涤技术实现。

常规脱墨化学物质包含各化学物质如氢氧化钠、硅酸钠、螯合剂、过氧化氢、表面活性剂、分散剂、捕集化学物质和附聚化学物质的复杂混合物。通常，在脱墨物质中一般包含显著量的碱性物质，这是因为据信需要碱性物质以使油墨树脂充分皂化和水解。此外，还提及苛性物质对纤维的溶胀部分导致油墨颗粒与纤维表面的分离。在该脱墨工艺中的pH值通常为约9.5-约11。使纤维素纤维和木素纤维素暴露于该碱度往往导致纤维黄变，且因此通常需要添加氧化性或还原性漂白剂，如过氧化物或连二亚硫酸钠。通常在脱墨工艺结束时采用还原性漂白步骤，同时在碎浆机中添加过氧化氢。在一些脱墨操作中，在该工艺末期添加过氧化氢。

此外，所述碱性方法导致纸浆纤维发生不可逆的变化，且因此除使用所述化学品的成本之外，导致设备的成本增加。使用苛性物质也使造纸添加剂和涂料溶剂化，这导致由于在造纸机器上沉积而产生运行问题。

因此，需要能避免这些短处，安全且在经济方面和环境方面是所需的脱墨方法。

本发明人发现用本发明的脱墨体系处理包含纸浆的废纸的方法满足上述对该脱墨工艺的要求。

发明简述

本发明涉及一种从印刷纸中除去油墨的方法。在一个实施方案中，本发明涉及一种从包含旧新闻纸(ONP)的纸浆中除去油墨并维持或提高在中性脱墨工艺中脱墨的纸浆的白度的方法。

在第一方面中，本发明涉及一种从印刷纸中除去油墨的方法，其包括：(a)在至少约3%的稠度下将其中至少25重量%为旧新闻纸的印刷纸制浆，以获得液体浆；(b)用脱墨体系处理所述液体浆，所述体系包含：(i)脂肪酶与至少一种选自淀粉酶、木聚糖酶或纤维素酶的第二酶的组合，和(ii)其量为有效地使油墨从所述液体浆中释放出来的非离子表面活性剂，其中脂肪酶以基于所述液体浆的干含量为至少约0.001重量%的量存在，且所述至少一种第二酶：脂肪酶之比为至少约1.2:1；和(c)在脱墨步骤(例如脱墨浮选步骤)中分离从所述液体浆中释放出的油墨，以提供脱墨的液体浆，其中所述处理步骤在脱墨步骤之前实施。

在本发明的一个实施方案中，所述酶组合为脂肪酶与木聚糖酶的组合。木聚糖酶：脂肪酶之比可为至少约1.5:1。在本发明的实施方案中，木聚糖酶：脂肪酶之比可选自约1.5:1-约5:1，约1.5:1-约4:1，约1.5:1-约3:1，约1.5:1-约2.5:1，约2:1-约4:1或约2:1-约3:1。在其他实施方案中，木聚糖酶：脂肪酶之比可选自约2:1、2.5:1或3:1。

在本发明的实施方案中，所述非离子表面活性剂可选自脂肪酸烷氧基化物、脂肪醇烷氧基化物或其混合物。所述非离子表面活性剂可选自脂肪醇乙氧基化物(FAEO)、丙氧基化物(FAPO)及其组合(FAEPO)。

在本发明的实施方案中，存在于所述脱墨体系中的(i):(ii)之比可选自约1:1-约1:10，约1:1-约1:5或约1:2-约1:4。

在本发明的另一方面，上述脱墨体系可进一步包含(iii)肥皂。在另一方面，所述脱墨体系可进一步包含(iv)碱性试剂。在又一方面，所述脱墨体系可进一步包含(iii)肥皂和(iv)碱性试剂。

在一个实施方案中，稠度可为约3-约30%。在其他实施方案中，稠度可选自约10-约17%或约18-约23%的值。