Alkali sülfit antrakinon etanol (ASAE) yöntemiyle kızılçam (Pinus brutia Ten) odunundan kağıt hamuru üretim koşullarının belirlenmesi

Abstract

ÖZET Sülfat yöntemiyle kâğıt hamuru üreten fabrikalara göre daha küçük ve esnek yapıya sahip olması, çevreyi daha az kirletmesi vb odun kaynaklarını daha verimli kullanması üs dikkati çeken organozoİv pişirme yöntemlerinin ancak birkaçı iğne yapraklı ağaç odunlarından yeterli fiziksel dirençte ve ağartılabiîir nitelikte hamur üretimine uygun bulunmaktadır. Bu çalışmada, sülfat yöntemine alternatif olarak R, Patt ve arkadaşlara tarafından geliştirilen alkali sülfit antrakinon metanol (ASAM) organosoiv yöntemi, metanol yerine etanol kullanışı ile.modifiye edilerek, hem metanolün toksidite etkisi önlenmiş hem de etanolün metanole göre daha yüsek kaynama noktasına sahip olması nedeniyle pişirme kademesi daha düşük basınç altında gerçekleştirilmiştir. ASAE diye isimlendirilen bu yeni yöntemde Kızılcam için belirlenen en uygun koşullar aşağıda sıralanmıştır; - Na2S03 oranı %, 20 - NaOH oranı %5 - Etanol oranı ; % 50 - Pişirme süresi 150 dakika Seka Akdeniz Müessesesi kâğıt fabrikasındaki üretim koşulları esas alınarak laboratuvarda elde edilen Kızılcam kontrol hamurları ile karşılaştırıldığında ASAE Hamurlarının aynı kappa numarasında daha yüksek verim ve viskoziteye sahip olduğu- daha hızlı dövüldüğü parlaklık değeri ile patlama ve yırtılma indislerinin daha yüksek olduğu tesbit edilmiştir. ASAE yöntemi prensipte MSSC yöntemle benzediğinden bu yöntemle çalışan fabrikalar üretiş hattında yapılacak küçük değişikliklerle ASAE yöntemiyle çalışır hale getirilebilir -Bu şekilde iğne yapraklı ağaçlardan ağatılabilir derecede ve yüksek direnç niteliklerine sahip kimyasal basurlar üretilebileceği gibi sülfat fabrikalarına özgü kötü koku problemi bu yöntemin uygulanması ile büyük ölçüde giderilmiş olacaktır- - VII-

SUMMARY DETERîlî NATION OF ftLKALî^E-SULr ITE-A^TRAESiINO^t-ETKANOL lfkSf£) FULFILS C0î©ITI0M8 OF BRüTîıft PlffiE CPinus brutia Ten~) Sulphate sethod is kno^n as the ssost: cosîson chssûcal pulping process.. The chesical pulping industry5 hosevsr. is ?facing increasingly stringent environmental 1 i sit anions on emissions of volatile sulfur compounds in the atmosphere and of chlorinated organics in bleach- plant effluents. The appli cation of organosol y pulping asethods ®ay offer a asans curtai 1 i ng such esi ssi sns- `Organosolv` pulping processes are hased on the use of organic solvents at acidic or alkaline sedis in pulping liquors-. There sr<a« however, inherent drawbacks to the organosol v pulping methods by the aspects of applicability a! raost only hards^oods species and difficulties on the usage of softwoods as ras« saterials» By the use of alkaline sulfite pulping liquors with an addition of antraquinon® and ssethanoi s high yields pulps are obtained which excel in low contents of residual iignin? high brightness and exterecaely good strength properties for all 1 i gnocelluloss- containing vsim satsriais- This type cooking is nassed ftSAîl jaethod by R,. Patt and co- workers* But methanol has seas disadvantages hy its toxicity and low hoi ling point o^hich ui ti saate! y needs higher pressure in cookingT In this study, ethanoi was chosen instead of methanol in ftSftM aethod to avsr oose the above difficulties due to methanol* Consequently-, this saodified aethod is referred to as -`-`alkaline- sulf ite-antraquinons-ethancl CfiSAEJ % &nd Brutis pine C Pinus hrutia Ten-î chips which is the sain sources of sulphate pulp sills in Turkey ssere used in cooking experiments» - Vî îî-27 cooks were ms.de by changing systematically the ssost effective cooking parameters on yield a.nd physical properties of pulp such as ratios of Hs.^^3^ and ethanoi s and cocking ti®e sl± sjaxissu® temperature» As a result of statistical evaluations siade on the data obtained on yield values, chessicai and physical properties of ASAE pulps, optimum cooking para meters were found as follows;; - Na2S03 ratio to Q5dB wood s 28 `A - NaOH ratio to a*d- wood s 5 % - Ethanol ratio to pulping liquor s 5@ % - Tiatie st jaaxiffiusi temperature s 13© sun Ssfheo using ffe^CC^ and NaHCOs as buffer instead of NaQH in neutral -sulf ite- antraquinone-ethanol process, it has been found that despite the improved brightness, kappa numbers «ere found to be higher, and viscosity as well as physical proper ties were 1 öner in comparison with the values of Brut i a pine sulphate pulps of SEKA Akdeniz Hill, the following advantages of ASAE pulps were recorded s - ASAE pulp yields *sere 3 X higher than sulphate pulps at the saae kappa nuaber» - Viscosity of ASAE pulps şsere found 35 X higher than sulphate pulpsT - ASAE pulps are easily beaten than sulphate pulps and also have almost saaxijausis strength properties at 28- 25 *SR freeness level, - Burst and tear index were «easured 22 X and IS X higher, respectively- for ASAE pulps, though creaking length srts the saee at 5S `SR freeness level- - Brightness of ASAE pulps were found to fee 3S % higher than sulphate pulps and have the characteristics of seai -bleached pulps-.IX-(additionally, bad-odour problems of volatile sulfur cospoujids Kara absent during blowing and pulp washing process at laboratory scale trials* The saaa recovery technics can also be applied for ASftE Method because af the similarity to MSSC ©ethod» For this reason? it is quiet possible to qualify the present sethad as developed modification of MSSC- Frora this point of view, NSSC ©ills will be able to altered by ssaail changes in process flow diagraa to manufacture the pulps having higher quality by continuous production.-