ارزیابی فرایند پراکسید قلیایی و پراکسید فعال‌شده در رنگ‌بری خمیرکاغذ شیمیایی- مکانیکی حاصل از چوب پهن‌برگان

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد اسلامی، واحد گرگان، باشگاه پژوهشگران جوان، گرگان

2 دانشیار گروه صنایع خمیر و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

چکیده

خمیرکاغذ شیمیایی‌مکانیکی (CMP) رنگ‌بری نشده، دارای بازده خمیرسازی 85% و تولید شده از گونه‌های ممرز، راش و صنوبر به‌ترتیب با نسبت 3، 1 و 1، برای رنگ‌بری با پراکسید مورد استفاده قرار گرفت. برای رنگ‌بری خمیرکاغذ از دو سامانه پراکسید قلیایی (رنگ‌بری متداول) و پراکسید فعال‌شده توسط ماده فعال‌ساز TAED، استفاده شد. تیمارهای مورد استفاده برای رنگ‌بری شامل درصدهای مختلف پراکسید هیدروژن و سود سوزآور بود. ویژگی‌های مورد ارزیابی در این تحقیق، میزان کاربری پراکسید هیدروژن، بازده رنگ‌بری، گزینندگی فرایند، روشنی خمیرکاغذ رنگ‌بری‌شده و میزان بار آلودگی (COD) پسآب تولید شده از رنگ‌بری بود. نتایج به دست آمده نشان داد که در هر دو سامانه رنگ‌بری، با افزایش کاربری مواد شیمیایی رنگ‌زدا، میزان روشنی افزایش می‌یابد، اما روند این افزایش دارای سیر کاهشی بود. با افزایش کاربری مواد شیمیایی رنگ‌زدا، بازده رنگ‌بری کاهش یافته اما میزان پراکسید باقی‌مانده افزایش می‌یابد. مقایسه فرایند پراکسید فعال‌شده با فرایند متداول نشان داد که، کارایی رنگ‌بری پراکسید فعال‌شده کمتر بود و میزان بهبود روشنی خمیرکاغذ نسبت به فرایند رنگ‌بری پراکسید قلیایی افت پیدا کرد. اما میزان بازده و همچنین بار آلودگی پسآب در سامانه رنگ‌بری پراکسید فعال‌شده کمتر بود.  

کلیدواژه‌ها


1- زینلی، ف.، دهقانی، م. و میرمهدی، م. 1388. رنگ­بریخمیرکاغذسودایپوستکنفبااستفادهازپراکسیدقلیایی، مجله پژوهش­های علوم و فناوری چوب و جنگل، 16(1): 105-113.

2- Bajpai, P. 2005. Environmentally Benign Approaches for Pulp Bleaching. In: Developments in environmental management, 1st edition, Elsevier, Amsterdam, Netherlands, 277 p.

3- Coucharriere, C., Mortha, G., Lachenal, D., Briois, L. and Larnicol, P. 2002. Rationalization of the use of TAED during activated peroxide delignification and bleaching. Part I: Kinetic Model. Journal of Pulp and Paper Science, 28(10): pp. 332-340.

4- Croud, V. and Mathews, J., 1996. TAED a new activator for the peroxide bleaching of pulp. In: Non Chlorine Bleaching Conference Orlando, p. 3.

5- Hsieh, J.S., Agrawal, C., Maurer, R.W. and Mathews J., 2006. The effectiveness of TAED on the peroxide bleaching of mechanical, chemical, and recycled pulp. Tappi Journal, 5(9): pp. 27-32.

6- Jaschinski, T. and Patt, R., 1998. Effects of polypyridines as peroxide activators in TCF bleaching of kraft pulps. In: Tappi Pulp Bleaching Conference Proceedings, p. 417.

7- Khristova, P., Tomkinson, J. and Lloyd Jones, G., 2003. Multistage peroxide bleaching of French hemp. Industrial crops and products 18: pp. 101-110.

8- Khristova, P., Tomkinson, J., Valchev, I., Dimitrov, I. and Lloyd Jones, G., 2002. Totally chlorine free bleaching of flax pulp. Bioresource Technology 85: pp. 79-85.

9- McGraw-Hill. Dictionary of chemistry. Second edition, USA, 431 p.

10- Pan, G.X., Spencer, L. and Leary, G.J., 2000. A comparative study on reactions of hydrogen peroxide and peracetic acid with lignin chromophores. Part 1. The reaction of coniferaldehyde model compounds. Holzforschung, 54(2): pp. 144-152.

11- Singh, R.P. 1991. The bleaching of pulp. TAPPI Press, Atlanta, U.S.A., 694 p.

12- Turner, N.A. and Mathews, A.J., 1998. Enhanced delignification and bleaching using TAED activated peroxide. Tappi Pulping Conference Proceedings, 1269 p.

13- Zeinaly, F., Shakhes, J., Dehghani, M. and Shakeri, A., 2009. Hydrogen peroxide bleaching of CMP pulp using magnesium hydroxide. Bioresources 4(4): pp. 1409-1416.

14- Zeinaly, F., Shakhes, J., Shakeri, A. and Zeinaly, N. 2011. Improving the bleaching process in CMP pulp from Mazandaran Wood & Paper Company. International Mechanical Pulping Conference 2011 (IMPC’11).