Usuwanie farby drukarskiej

  • Większe trudności w odbarwianiu makulatury biurowej stanowią pigmenty farb drukarskich, barwniki, tonery, tusze.

    Gazety, czasopisma i makulatura biurowa stanowią znaczną część papieru odzyskanego przeznaczonego do ponownego przerobu na biały papier graficzny i papiery sanitarne. Ze względu na wysokie wymagania stawiane tym papierom – głównie jeśli chodzi o białość  i czystość, masy do ich wyrobu muszą zostać w procesie przygotowania poddane odbarwianiu  (czyli usuwaniu farby drukarskiej) i bieleniu. Do usuwania farby drukarskiej stosuje się metody flotacji i wymywania lub kombinacje obu tych procesów. Flotacja jest to metoda odseparowywania zanieczyszczeń zdyspergowanych i koloidowych z wody, której podstawą jest zdolność cząsteczek do przyklejania się do pęcherzyków powietrznych oraz do przenoszenia się razem z nimi do warstwy pianowej.
    W celu poprawy efektywności procesu stosuje się tzw. kolektory (ksantogeniany) modyfikujące kąt zwilżenia (napięcie powierzchniowe).
    W celu poprawy selektywności działania kolektorów stosuje się bądź aktywatory wzmacniające działanie kolektorów, bądź depresatory, osłabiające to działanie.

    1.jpg

     

    Z rysunku odczytujemy

    11.jpg

    Ostatecznie można zapisać

    12.jpg

     

    Warunek równowagi

    13.jpg

     

    W praktyce z uwagi na nieregularność kształtów maksymalny wymiar może być nieco większy, możliwa jest też flotacja jednej cząstki za pomocą wielu pęcherzyków

    Przyjmijmy dla oszacowania

    14.jpg

    daje to pracę rzędu

    0.jpg

    Oraz siłę (zakładając jej stałość w trakcie przenoszenia cząstki poza granicę międzyfazową)

    15.jpg

    Siła ta musi równoważyć siłę grawitacji

     

     16.jpg

    Zakładając gęstość cząstki

     17.jpg

    Możemy wyznaczyć maksymalny promień flotowanych cząstek

     18.jpg

    Przenikanie się błonek powierzchniowych emulgatora i kolektora

    2.jpg

     

    Flotacja przebiega w sposób optymalny na ogół przy pokryciu przez kolektor jedynie około 5-15% powierzchni z uwagi na wzajemne oddziaływanie błonek powierzchniowych emulgatora (środek pianotwórczy) i kolektora. Przy wyższych stężeniach adhezja pęcherzyków ulega stłumieniu.