10043-01-3 / 硫酸铝在造纸中的作用及其制备

施胶常用硫酸铝（又称明矾或矾土）作为沉淀剂，其主要化学组成是带有14~18结晶水的硫酸铝，Al2O3含量为14~15%。硫酸铝易溶解，其溶液显酸性，具有腐蚀性。矾土所含杂质也不宜过多，特别是铁盐更不能太高，否则将会与松香胶、染料发生化学作用，影响纸的色泽。

施胶矾土质量标准为：含氧化铝量大于15.7%,含氧化铁量低于0.7%,水不溶物含量低于0.3%，不含游离硫酸。

矾土在造纸中作用很大，首先是施胶的需要，同时它还满足于造纸其它要求。矾土溶液呈酸性，矾土的加多加少会直接影响上网浆料pH值变化。虽然现在抄纸正在向中性或碱性转变，但是矾土在造纸中的作用仍然不可忽视。

研究表明：通过调节上网pH值控制δ电位，可有效改进上网浆料的滤水性和留着率，且能有效利用滑石粉控制树脂障碍。适当增加矾土用量降低浆料pH值，还可以有效降低纸浆的粘附性，减少压榨纸毛粘辊引起的断头。通常表现为一旦压榨纸毛多时，可适当增加一点矾土用量。但矾土用量要控制得当，若用量过多，不但造成浪费，而且会使纸张发脆。并导致造纸机部件腐蚀以及网子、毛毯的损失。因此，一般通过控制pH值在4.7~5.5之间来控制矾土用量。

溶解方法

矾土溶解方法有热溶法和冷溶法。前者是通过加热使矾土加速溶解；后者则是通循环使矾土在水溶液中加速扩散而溶解。溶法与热溶法相比较，具有节约蒸汽，改善现物环境的优点，是一种较好的溶解方法。

1）冷溶法

冷溶设备主要有溶解槽、循环泵和中间槽。溶解槽底部成锥度，高有过滤板，槽上部装有循环进液管。溶解液通过过滤板时入中间槽，再由循环泵送回溶解槽。溶解操作方法是：先向溶解槽内加入一定的清水，开启循五泵，然后倒入工艺要求的一定量的矾土（硫酸铝），循环一定时间后，检查是否溶解完毕，待溶解完毕后测定浓度，并重新调节到符合工艺要求、最后停止循环，将液送至贮存池。
2）热溶法

热法溶解是一种传统的溶解方法，主要适用于小厂，一般不需要循环泵，其操作方法是：先将矾土倒入槽内，加适当清水（约为矾土量的18~20倍），然后直接通汽沸腾(最好附加搅拌)。经20~30分钟,待溶液全部呈透明状即可停止通汽,任其静置澄清，冷却至35℃左右，再经过滤送至贮存槽。
制成的矾土液的浓度约为2~3’Be（波美），比重为1.02~1.03，大致相当于6~8克/升Al2O3。

矾土用量根据松香用量、以及生产用水而定。一般为松香量的2~3倍。如生产用水硬度大，不但要增加矾土用量，而且最好采用酸性矾土。因此，实际生产中，矾土用量有时达到松香用量的4~5倍。