Способ переработки офисной бумаги для повторного использования

(51) 08 3/12 (2006.01) 08 3/08 (2006.01) МИНИСТЕРСТВО ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ частности, в офисах и организациях интенсивно применяющие писчей бумаги. Техническим результатам изобретения является удаление чернил с использованной бумаги с белизной до 95 (очистка бумаги) и снижение расхода электроэнергии и органического растворителя применяемый в процессе очистки бумаги. Данный технический результат достигается за счет того что, способ включает в себя очистку бумаги путм облагораживания органическим растворителем под воздействием ультразвука и вращения резервуара (где происходит очистка бумаги) по своей оси, и пассивный рециклинг израсхадованного органического растворителя на экстракторе Сокслета.(72) Тастанбеков Диас Бакытжанович Байсеитов Дияз Максатович Жолымбаева Еркеназ Оралтайызы(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОФИСНОЙ БУМАГИ ДЛЯ ПОВТОРНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ(57) Изобретения используется для очистки чернилы использованной принтером бумаги, в Настоящее изобретение относится к области переработки бумаги, к способам изготовления бумаги, обладающей высокой степенью белизны и малым содержанием остатков печатных чернил и может найти практическое применение для разработки офисного оборудование, которое позволяет многократно использовать бумагу. Ежегодно среднестатический офисный работник распечатывает примерно 10 000 листов А 4 бумаги в офисах. Однако, большинство распечатанной бумаги никогда не используется повторно и выбрасывается на мусор или отправляется на бумагоперерабатывающие заводы. Во многих офисах, этот тренд только увеличивается. Известно,что 20 всей распечатанной бумаги выбрасывается в течении недели. Эта проблема может быть решена способом очистки чернил от бумаги. Так как, в последнее время наблюдалась растущая потребность в повторной переработке бумаги с целью сохранения земных ресурсов и защиты окружающей среды, и расширение диапазона применения процесса повторного использования стало важным решением. Известно изобретение, осуществляемый путем облагораживания органическими растворителями и ПАВ и основанный на использовании скрубера и сушилки (Патент 6,022,423 А, В 08 В 3/08 08.02.2000) Однако данный способ имеет следующие недостатки- значительный расход органических растворителей и ПАВ- разрушение структуры волокон бумаги- энергоемкий процесс сушки и трение бумаги. Известен способ наиболее близкий по технической сущности к заявляемому техническому решению, осуществляемый путем облагораживания органическими растворителями и основанный на использовании механической силы сдвига (Патент 5,542,985, 03 21/00, 06.08.1996) Однако данный аналог имеет следующие недостатки- вредные отходы после очистки чернил- энергоемкий процесс очистки бумаги за счет использования механической силы сдвига- трудоемкий монтаж способа. Задачей изобретения является создание эффективного, экономического и экологического способа позволяющего многократно использовать бумагу. Техническим результатам изобретения является удаление чернил с использованной бумаги с белизной до 95 и снижение расхода электроэнергии и органического растворителя применяемый в процессе очистки бумаги. Данный технический результат достигается за счет того что, способ включает в себя очистку бумаги путм облагораживания органическим растворителем под воздействием ультразвука и вращения резервуара (где происходит очистка бумаги) по своей оси, и пассивный рециклинг израсходованного органического растворителя на экстракторе Сокслета. Известно, что удаление чернил с бумаги основано на двух способах с органическими растворителями и без органических растворителей. Наш способ базируется на применение органического растворителя. Лист использованной бумаги погружается в сосуд (резервуар). В резервуар вливается 200 мл хлороформа, предназначенного для удаления чернил. Механическое воздействие на бумагу происходит за счт воздействия ультразвука. Также,вращение резервуара по своей оси с частотой 400 об/мин обеспечивает более лучшее удаление чернил. Вследствие того, что чернила менее устойчивы, чем волокна бумаги, частички чернил отслаиваются с поверхности бумаги. Процесс удаления чернил с бумаги проходит в экстракторе Сокслета, где также проводят пассивный рециклинг органического растворителя. Высокая эффективность процесса достигается тем, что для системы рециклинга не требуется дополнительных устройств, высокой температуры или каких либо других химикатов. На данном этапе органический растворитель нагревается до температуры кипения(61,2 С), испарившись, растворитель проходит по боковому отводу и попадает в обратный холодильник, где конденсируется и стекает в гильзу. За время заполнения гильзы растворителем,происходит экстракция чернил в этот растворитель. Как только уровень жидкости в гильзе достигает верхнего уровня сифона, гильза опустошается раствор вещества сливается в исходную колбу и процесс повторяется. Таким образом, заявленный способ позволяет производить многократную очистку бумаги от чернил за счет повторного использования растворителя, при этом экстрагируемое вещество(чернила), накапливаются в основной колбе. Потеря органического растворителя составляет 2-5 при каждом рециклинге. Потери органического растворителя пополняются после 10-12 циклов очистки. Очищенный лист бумаги можно отправлять на печать и повторно использовать до пяти раз, если структура бумаги не разрушена. Под словами Бумага здесь понимают всю офисную макулатуру, но Бумага не ограничена этими видами бумаги и включает любую макулатуру, собранную в офисах, или бумагу для домашнего пользования. Средства для генерирования ультразвука согласно настоящему изобретению включают, но не ограничены данным перечислением, использование ультразвуковой ванны, аппарата или генератора. Под словами очистка от чернил здесь понимают процесс отделения печатных чернил от бумаги, и под этими словами понимают процесс,охватывающий отделение печатных чернил и полное их удаление. Изобретение используется для очистки чернил использованной бумаги любого формата, внутри помещения, в частности, в офисах и организациях интенсивно применяющие писчую бумагу. Таким образом,настоящее изобретение направлено на создание способа очистки бумаги от печатных чернил при малом повреждении волокон бумаги, обладающей высокой степенью белизны и малым остаточным содержанием печатных чернил,путем ультразвукового воздействия на поверхность волокна листа бумаги для отделения печатных чернил. Пример 1 Процесс удаления чернил с бумаги проходит в экстракторе Сокслета. Лист использованной бумаги погружается в сосуд (резервуар). Из различных видов резервуаров закрытого, незакрытого, периодического или непрерывного действия,предпочтительно использование резервуара закрытого типа (во избежание потерь растворителя) с регулируемой температурой. В качестве растворителя,используют органический растворитель(хлороформ). В резервуар вливают 200 мл хлороформа,предназначенного для удаления чернил. Механическое воздействие на бумагу происходит за счт воздействия ультразвука (27 кГц). Резервуар вращают по своей оси с частотой 400 об/мин. Процесс длится 5-7 мин. Температурный режим 20 градусов по Цельсию. Пассивный рециклинг органического растворителя также проводят в этом же экстракторе Сокслета. На данном этапе органический растворитель нагревается до температуры кипения(61,2 С), испарившись, растворитель проходит по боковому отводу и попадает в обратный холодильник, где конденсируется и стекает в гильзу. За время заполнения гильзы растворителем,происходит экстракция чернил в этот растворитель. Как только уровень жидкости в гильзе достигает верхнего уровня сифона, гильза опустошается раствор вещества сливают в исходную колбу и процесс повторяют. Таким образом, способ позволяет производить многократную очистку бумаги от чернил за счет повторного использования растворителя, при этом экстрагируемое вещество(чернила), накапливается в основной колбе. Потеря органического растворителя составляет 2-5 при каждом рециклинге. Потери органического растворителя пополняются после 10-12 циклов очистки. Пример 2 Пример 2 основан на процессах, указанных в примере 1, облагораживание бумаги органическим растворителем под воздействием ультразвука проводят при 70 кГц и при температурном режиме 25 С. Резервуар, вращают по своей оси с частотой 250 об/мин. Пример 3 Пример 3 основан на процессах, указанных в примере 1, облагораживание бумаги органическим растворителем под воздействием ультразвука проводят при 132 кГц и при температурном режиме 30 С. Резервуар вращают по своей оси с частотой 150 об/мин. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ переработки офисной бумаги для повторного использования, включающий очистку бумаги путм облагораживания органическим растворителем,отличающийся тем,что облагораживание органическим растворителем проводят в экстракторе Сокслета под воздействием ультразвука и вращения резервуара по своей оси, а израсходованный растворитель пассивно рециклируют в том же экстракторе. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что облагораживание бумаги органическим растворителем под воздействием ультразвука проводят при температуре 20-30 С. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что облагораживание бумаги органическим растворителем под воздействием ультразвука проводят при 27 кГц-132 кГц. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что облагораживание бумаги органическим растворителем под воздействием ультразвука проводят продолжительностью 5-7 мин. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что пассивный рециклинг израсходованного органического растворителя в экстракторе Сокслета проводят при температуре 61,2 С. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что резервуар, где проводят облагораживание бумаги органическим растворителем под воздействием ультразвука вращают по своей оси с частотой 150400 об/мин.