Renkli ofis kağıtlarının geri dönüşümünde hamurlaştırma kademesi sırasında ön ağartıcı olarak formamidin sülfinik asit kullanımı

Abstract

Azalan orman kaynakları karşısında kaynakların daha verimli kullanılması amacıyla atık kâğıtların mümkün olduğunca değerlendirilmesi gerekmektedir. Bununla birlikte bazı kâğıt türlerinin geri dönüşümü çok kolay olurken boyalı kağıtlar gibi bazı kağıt türleri ise önemli sorunlara neden olabilmektedir. Renklendirilmişkağıtlar hamurlaştırma işlemi sırasında diğer lifleri de boyayabilmekte ve bu renklerin uzaklaştırması sorun oluşturmaktadır. Bu boyar maddeler lifler ile fiziksel bir etkileşim yapmadıkları aksine lifler üzerine absorblandıklarıiçin yıkama ve yüzdürme ile mürekkep uzaklaştırma gibi fazayırma yöntemleri ile uzaklaştırılamamaktadır. Bu tür kağıtlarınhamurlaştırıcıda ve ağartma kulelerinderenklerinin kırılması gerekmektedir. Bu amaçla, bu çalışmada farklı renkler ile renklendirilmiş ofis kağıtlarınınhamurlaştırıcı içerisinde formamidinsülfinik asit (FAS) ile ön ağartılması çalışılmıştır. Çalışmada renkli ofis kağıtları ¼ oranında beyaz ofis kağıtları ile karışım halinde kullanılmıştır. Ön ağartma içinFAS %0,25, %0,50, %0,75, %1,00 ve 2,00 oranlarında hamurlaştırıcıya ilave edilmiştir. Ayrıca çalışmada FAS ağartmasının farklı renkler üzerindeki etkisi de incelenmiştir. Test kağıtlarına uygulanan L*a*b* (Renk değerleri) , ΔE (Renk değişimi) ve 220-900nm arasındaki reflektans ve absorbans spektrumlarına göre renklerin indirgenebilme kolaylıkları sarı, kırmızı, yeşil ve mavi olarak sıralanmıştır. Dört rengin karışımında %2 FAS kullanımı ile %34,54'lük bir renk değişimi elde edilmiştir. Çalışmada test kağıtlarının kopma ve yırtılma dirençleri de belirlenmiş ve sağlamlık özelliklerinde az miktarda azalma gözlenmiştir. Çalışma sonucunda en optimum FAS oranı %1 olarak belirlenmiştir. Gerçekleştirilen tez çalışması ile oksidatif hidrojen peroksit yerine kuvvetli indirgen olan FAS ile ön ağartma işlemine uğratılmasının renk uzaklaştırmada etkili etkili sonuçlar verdiği gözlemlenmiştir.

It is necessarytomakeeffectiverecyclingof wastepaperduetodecliningforestresources. However, some papers are easy to recycle, deink or bleach, while others create problems. For example dye colored office papers cause serious problem in pulping stage. Even if a small amount of colored waste paper fibers are mixed with colorless fibers, the dyestuff separated from the colored paper fiber will also stain other fibers. These dyestuff do not interact physically with the fibers, they are absorbed on the fibers and can not be removed by phase separation methods such as flotation or washing deinking.Such papers need to stripped their colors at the pulper(pre-bleaching) and bleaching tower (post-bleaching).For this reason, in this study, the possibility of FAS utilization instead of peroxide for pre-bleaching of colored office paper in the stage of pulping has been investigated.In the study, colored office papers mixed to colorless office paper as 1:4 ratio. FAS was added as 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.00% and 2.00% into pulper.In addition, the effects of FAS bleaching on different colors were also examined.Reduction ability of colors with FAS were listed as yellow, red, green and blue according to L*a*b*, ΔE andreflectance – absorbancespectrum at 220-900nm wavelenght. The color difference (ΔE) of mix colored office paper (brown) fibers were calculated as 34.54 with 2% FAS.In the study, the tensile and tear indexes of the test papers were also determined and a small decrease in the strength properties was observed.As a result of the study, the optimum FAS rate was determined as 1%.It has been observed that pretreatment with FAS, which is a strong reducing agent instead of weak oxidative hydrogen peroxide, during the pulping of office colored papers by the thesis work, gives effective results in color stripping.