聚丙烯酰胺(PAM)在造纸湿部助留助滤与白水回收中的选型应用(工业级PAM)

发布日期:2026-09-27 11:21:47

聚丙烯酰胺(PAM,Polyacrylamide)是造纸湿部较常用的助留助滤剂,也是造纸助留助滤的核心湿部化学品之一。阴离子聚丙烯酰胺(APAM)在文化纸、包装纸湿部典型添加量为 50~300 g/t 绝干浆,可使首程留着率提升 5~15 个百分点,白水悬浮物(SS)明显下降;配合阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)或微粒助留体系,能进一步改善滤水速度与纸机运行性。白水经气浮或沉淀回收纤维后回用,常见白水回用率可达 85%~95%,有助于降低纤维流失与清水消耗。山东东达聚合物提供的工业级PAM 以稳定的分子量分布与离子度控制,适配多数造纸湿部化学品体系。

什么是造纸湿部的助留助滤?PAM 在其中起什么作用?

造纸湿部指从流浆箱到伏辊前的网部成形区域,大量细小纤维、填料与白水在此分离。助留是让细小组分留在纸页中,助滤是加快网部脱水。聚丙烯酰胺(PAM)通过桥联絮凝把细小纤维和填料粒子聚团,使其在网部更容易被截留,留着率提升的同时滤水速度改善,湿纸干度提高,干燥能耗随之下降。桥联絮凝依赖 PAM 分子链上足够的链长去同时吸附多个颗粒,因此分子量过低则聚团弱、留着改善有限;分子量与离子度需与浆料 Zeta 电位匹配,过荷正电反而会引起滤水恶化。阴离子聚丙烯酰胺(APAM)常用分子量区间约 800~1800 万,水解度 10%~30%;阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)离子度多在 20%~60%,二者须按浆料电荷特性筛选。

造纸湿部助留助滤与白水回收流程

阴离子聚丙烯酰胺(APAM)和阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)该怎么选?

阴离子聚丙烯酰胺(APAM)分子链带负电,适合与阳离子淀粉、硫酸铝或阳离子微粒组成二元、三元体系,在中性至碱性抄造中较常见。阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)自身带正电,可直接中和纤维表面负电荷,常用于二次纤维比例高、阴离子垃圾较多的系统,常作助留主剂。选型时以纸机 pH、填料种类与白水封闭程度为判据,先用烧杯电荷滴定与动态滤水仪筛选离子度与分子量,再上机微调。

聚丙烯酰胺(PAM)在其他固液分离场景也有成熟用法,例如:

PAM选矿尾矿沉降

PAM 在造纸白水回收中如何降低 SS 并回收纤维?

白水悬浮物(SS)是湿部流失的直接体现。向白水投加阴离子聚丙烯酰胺(APAM)作絮凝剂,配合气浮或沉淀,可使白水 SS 从数百 mg/L 降至 30~80 mg/L,聚团后的纤维与填料被回收回用于配浆。白水回用率常见可达 85%~95%,既减少纤维流失,也降低清水取用与废水排放。白水系统封闭程度越高,对 PAM 与消泡方案的协同要求越明显。

PAM添加量与首程留着率或白水SS关系

工业级 PAM 的典型添加量和投加工艺是怎样的?

阴离子聚丙烯酰胺(APAM)在造纸湿部典型添加量为 50~300 g/t 绝干浆;阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)作助留主剂常为 0.5~2.0 kg/t 绝干浆。投加应采用低浓度(0.05%~0.2%)充分熟化后的溶液,多点稀释、沿纸机方向阶梯加入,避免局部过浓形成絮凝块堵塞网部。溶解水温以常温为宜,熟化时间依分子量而定,过高剪切会切断分子链削弱效果。阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)作助留主剂时,离子度宜按浆料阴离子垃圾负荷选取,二次纤维比例高者可选较高离子度以增强中和;阴离子聚丙烯酰胺(APAM)作助滤时水解度偏低更利于滤水,作助留时适中水解度更利聚团,二者取向不同需区分使用。

类似的高浊度水体絮凝思路也见于:

PAM制盐卤水澄清

微粒助留体系与单加 PAM 相比有哪些差别?

单加聚丙烯酰胺(PAM)方案简单、成本较低,适合运行稳定的常规纸机。微粒助留体系(如阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)配膨润土或胶体硅)留着率与滤水速度更均衡,抗剪切能力较好,适合高速纸机与高填料纸种。两者取舍看车速、填料比例与白水封闭水平,高速宽幅纸机多用微粒体系以获得较稳的运行性。

APAM、CPAM与微粒体系对比

不同纸种如何调整 PAM 选型与用量?

文化纸填料比例高,多用阴离子聚丙烯酰胺(APAM)配合阳离子淀粉;包装纸与牛皮箱板纸二次纤维多、阴离子垃圾高,阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)主剂较常见;薄页纸与纸板则按车速与成形器类型调整离子度与分子量。对高加填文化纸,助留重点在填料留着,APAM 配合阳离子淀粉的二元体系较成熟;对含机木浆的新闻纸,可考虑阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)为主剂以兼顾运行性。纸板层间结合要求高时,需平衡助留与层间强度,避免过量导致匀度下降。无论哪种纸种,造纸湿部化学品的协同配比比单一加量更关键,建议以小试确定基准配方。

这类絮凝剂在建材加工废水也有参考价值:

PAM陶瓷石材废水

使用 PAM 时纸机运行性和泡沫问题怎么控制?

过量投加聚丙烯酰胺(PAM)会带来滤水过快、湿纸强度下降、断头增多等运行性问题。应通过留着率、灰分、白水浓度在线监测优化用量;泡沫偏多时检查 APAM 中残余单体与有机杂质,并配合消泡剂与白水封闭程度管理。出现滤水波动,优先排查 PAM 熟化与计量泵稳定性,而非盲目加量。白水循环会使阴离子垃圾与胶体物质累积,消耗聚丙烯酰胺(PAM)有效剂量,必要时辅以脱黏剂或适量清水稀释;定期检测白水阳离子需求(CD)可提前预判 PAM 用量漂移,保持助留助滤效果稳定。

常见问题(FAQ)

造纸湿部用聚丙烯酰胺(PAM)一般添加多少?

阴离子聚丙烯酰胺(APAM)作助留助滤典型添加量为 50~300 g/t 绝干浆;阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)作助留主剂常为 0.5~2.0 kg/t 绝干浆,实际用量需按纸种、车速与系统阴离子垃圾水平调试。

APAM 和 CPAM 在造纸中怎么区分选用?

阴离子聚丙烯酰胺(APAM)多与阳离子辅料组成二元或三元体系,适合中性至碱性抄造;阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)自身带正电,适合二次纤维多、阴离子垃圾高的系统,常作助留主剂使用。

PAM 能提升多少首程留着率和白水回用率?

合理选型下,阴离子聚丙烯酰胺(APAM)可使首程留着率提升 5~15 个百分点;白水经气浮或沉淀回收纤维后,常见白水回用率可达 85%~95%。

白水回收中 PAM 如何让 SS 降下来?

向白水投加阴离子聚丙烯酰胺(APAM)作絮凝剂,配合气浮或沉淀设备,使细小纤维与填料聚团沉降或上浮,白水 SS 可从数百 mg/L 降至 30~80 mg/L,回收纤维回用于配浆。

 
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