تولید خمیرکاغذ از چوب ممرز با فرآیند سولفیت قلیایی-آنتراکینون

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته دکتری صنایع خمیر و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

2 دانشیار گروه علوم و مهندسی کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

3 استاد گروه علوم و مهندسی کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران

چکیده

این تحقیق با هدف بررسی اصلاح مایع پخت فرآیند خمیرکاغذسازی نیمه شیمیایی سولفیت خنثی (NSSC) با اعمال تغییرات درصد مواد شیمیایی، افزایش میزان قلیائیت و تغییر زمان پخت برای تولید خمیرکاغذ شبه شیمیایی (سولفیت قلیایی) انجام شده است. در بین خمیرکاغذهای تولیدی، بهترین ترکیب با توجه به قلیائیت باقی‌مانده قابل قبول (11 pH >) و عدد کاپای قابل قبول (حدود 17) و کمترین مقدار وازده انتخاب شد. خمیرکاغذ سولفیت قلیایی خالص و همچنین اختلاط درصدهای مختلف خمیرکاغذ سولفیت قلیایی با خمیرکاغذ NSSC مقایسه و ارزیابی شد. نتایج به دست آمده نشان داد که مقاومت کلی خمیرکاغذ اصلاح شده در مقایسه با خمیرکاغذ NSSC اولیه افزایش یافته است. بطوری که شاخص کشش خمیر کاغذ سولفیت قلیایی و NSSC به ترتیب حدود 2/66 و 4/32 نیوتن متر بر گرم است. با افزودن مقادیر بیشتر این نوع خمیرکاغذ، می‌توان ضمن تامین ویژگی‌های مقاومتی کاغذ، مقدار مصرف خمیرکاغذ الیاف بلند وارداتی را کاهش داد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Ghasemian, A. and Khalili, A., 2011. Principle and methods of paper recycle. Tehran: Aiij press, 184 p. (In Persian).
[2] Liang, F., Fang, G., Jiao, J., Deng, Y., Han, S., Li, H., Tian, Q., Pan, A. and Zhu, B., 2018. Modified hydrogen peroxide bleaching of bamboo chemo-mechanical pulp using aqueous alcohol media. BioResources, 14(1): 870-881.
[3] Lahtinen, P., Liukkonen, S., Pere, j., Sneck, A. and Kangas, H., 2014. A comparative study of fibrillated fibers from different mechanical and chemical pulps. BioResources, 9(2):2115-2127.
[4] Reixach, R., Marques, E.F., El Mansouri, N.E., de Cartagena, F.R., Arbat, G., Espinach, F.X. and Mutje, P., 2013. Micromechanics of mechanical, thermomechanical, and chemi-thermomechanical pulp from organo tree pruning as polypropylene reinforcement: A comparative study. BioResources, 8(3):3231-3246.
[5] Mirshokraei, S.A., 2009. Pulp and paper technology (edition 2), Aiij Publications, (Translated In Persian)
[6] Parsapajouh, D., 2012. Atlantic woods of northern Iran: elaboration and microscopic detection of important species, 6th Ed., Tehran University Publications, Tehran, 142 p. (In Persian).
[7] Tatari, A., Dehghani Firouzabadi, M.R., Saraeyan, A.R. and Aryaie Monfared, M.H., 2017. Comparative study of the characteristics of pulp and paper prepared by Sulfur dioxide-Ethanol-Water (SEW) and soda from bagasse fiber. Iranian Journal of wood and forest science and technology, 24(3):221-239. (In Persian).
[8] Tatari, A., Dehghani Firouzabadi, M.R., Saraeyan, A.R., Aryaie Monfared, M.H. and Yadollahi, R., 2017. Effects of washing method on the bagasse pulping characteristics processed by the sulfur dioxide-ethanol-water (SEW) method. Iranian Journal of wood and paper industries, 7(4):549-559. (In Persian).
[9] Mirshokraei, S.A., 2002. Wood chemistry: fundamentals and applications (Eero Sjöström). Aiij Publications. 198 p. (Translated In Persian).
[10] Sixta, H., 2006. Handbook of pulp (volume 1), WILEY-VCH, Weinheim, 1369 p.
[11] Law, K.N., Kokta, B.V. and Mao, C. B., 2001. Fibre morphology and soda–sulphite pulping of switchgrass. Bioresource technology, 77(1):1-7.
[12] Hinck, J. F., Casebier, R. L. and Hamilton, J. K., 1985. Pulp and Paper Manufacture-Sulfite Science and Technology.
[13] Biermann, C.J. 1996. Handbook of pulping and papermaking. second ed.,Academic Press, New York, 283 p.
[14] Kamthai, S., 2007. Comparison of AS-AQ Pulping of Sweet Bamboo (Dendrocalamus asper Backer) and Pulping by Conventional Kraft Process. Chiang Mai J Sci, 34(1):97-107.
[15] Saraeian, A,R. and Khalili, A., 2013. Pulp production technology with kraft process. Aiij Publications. 360 p. (In Persian).
[16] Deshpande, R., Sundvall, L., Grundberg, H. and Germgard, U., 2016. The Influence of different types of bisulfite cooking liquors on pine wood components. BioResources, 11(3):5961-5973.
[17] Rahman, H., Lindström, M. E., Sandström, P., Salmén, L. and Engstrand, P., 2017. The effect of increased pulp yield using additives in the softwood kraft cook on the physical properties of low grammage handsheets. Nordic Pulp & Paper Research Journal, 32(3):317-323.
[18] Hedjazi, S., Kordsachia, O., Patt, R., Latibari, A.J. and Tschirner, U., 2008. Bagasse alkaline sulfite-anthraquinone (AS/AQ) pulping and totally chlorine free (TCF) bleaching. Holzforschung, 62(2):142-148.
[19] Erisir, E., Gumuskaya, E., Kirci, H. and Misir, N., 2015. Alkaline sulphite anthraquinone pulping of caucasian spruce (Picea orientalis L.) chips with added sodium borohydride and ethanol. Drewno. Prace Naukowe. Doniesienia. Komunikaty, 58(194).
[20] Morais, J. P. S., de Freitas Rosa, M., Nascimento, L. D., do Nascimento, D. M. and Cassales, A.R.,  2013. Extraction and characterization of nanocellulose structures from raw cotton linter. Carbohydrate Polymers, 91(1):229-235.
[21] Ghasemian, A., Saraeyan, A.R. and Lesan, J., 2011. Physical, mechanical and optical properties of the unbleached Kraft pulp of Eucalyptus microtheca from Iranshahr region. Iranian Journal of Wood & Forest Science and Technology, 18(3):15-30. (In Persian).
[22] Area, M.C., Felissia, F.E., Venica, A. and Valade, J.L., 2001. NSSC process optimization: Pulping, pulps and spent liquors, Tappi J., 84(4):1-12.
[23] Khristova, P., Kordsachia, O., Patt, R. and  Dafaalla, S., 2006. Alkaline pulping of some eucalypts from Sudan. Bioresource Technology, 97(4):535-544.
[24] Fengel, D. and Wegener, G., 2011. Wood: chemistry, ultrastructure, reactions. Walter de Gruyter, Berlin and New York, 613 pp.
[25] Ingruber, O.V., Kocurek, M.J. and Wong, A., 1985. Pulp and Paper Manufacture: Vol. 4: Sulfite science and technology. The Joint Texbook Committee of the Paper Industry (TAPPI/CPPA). cap. VIII.
[26] Hedjazi, S., Kordsachia, O., Patt, R., Latibari, A. J. and Tschirner, U., 2009. Alkaline sulfite–anthraquinone (AS/AQ) pulping of wheat straw and totally chlorine free (TCF) bleaching of pulps. Industrial crops and products, 29(1):27-36.
[27] Erisir, E., Gumuskaya, E., Kirci, H. and  Misir, N., 2015. Alkaline sulphite anthraquinone pulping of Caucasian spruce (Picea orientalis L.) chips with added sodium borohydride and ethanol. Drewno. Prace Naukowe. Doniesienia. Komunikaty, 58(194).
[28] Kocurek, M.J. and Stevens, C.F.B., 1983. Properties of fibrous raw materials and their preparation for pulping (Volume 1): In pulp and paper manufacture, Joint Textbook Committee of the Paper Industry, TAPPI, 182 p.
[29] Scott, W. E., Abbott, J. C. and Trosset, S., 1995. Properties of paper: an introduction, Second Edition, TAPPI Press, Atlanta, 191 p.