Doğu ladini kraft hamurunun oksijen delignifikasyonu etkinliğinin artırılması
Increasing oxygen delignification efficiency of oriental spruce kraft pulps
- Tez No: 170910
- Danışmanlar: PROF.DR. HÜSEYİN KIRCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Ormancılık ve Orman Mühendisliği, Forestry and Forest Engineering
- Anahtar Kelimeler: Oksijen Delignifikasyonu, Aktivasyon, Seçicilik, Şeker Bazlı Polimer, Nitrik Asit, Perasetik Asit, Klor, Peroksit, Sodyum Perborat, Oxygen Delignification, Activation, Selectivity, Sugar Based Polymer, Nitric acid, Peracedic acid, Chlorine, Peroxide, Sodium perborate X
- Yıl: 2005
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Lif ve Kağıt Teknolojisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 145
Özet
Kraft pişirmesi ile ağartma prosesi arasında yer alan oksijen delignifikasyonu, hamurdaki kalıntı ligninin uzaklaştırıldığı önemli bir kademedir. Ancak bu kademenin delignifîkasyon etkinliği % 50 ile sınırlıdır ve bu değerin üzerinde hamur sağlamlığında önemli kayıplar meydana gelmektedir. Bu çalışmada oksijen delignifîkasyonunun etkinliğinin artırılması için üç farklı deneme gerçekleştirilmiştir. Bunlar; 1- Kraft hamurunun, oksijen delignifikasyonundan önce nitrik asit, perasetik asit ve klor gibi bazı oksidatif ajanlar ile aktive edilmesi. 2- Ligninin uzaklaştırılma derecesi ve viskozite stabilitesinin artırılması amacıyla oksijen delignifikasyonu ortamına peroksit ve sodyum perborat ilavesi. 3- Oksijen delignifikasyonu seçiciliğinin şeker bazlı polimer ile artırılmasıdır. Çalışmalarda, hammadde olarak laboratuar ölçeğinde elde edilen doğu ladini kraft hamuru kullanılmıştır. Klor, oksijen delignifikasyonu öncesi hamura uygulanan ön işlem için etkili bir aktivatör olarak belirlenmiş olsa da çevre dostu ağartma prosesleri için uygun bir reaktif değildir. Perasetik asit ve nitrik asit ön işlemlerinin ardından uygulanan oksijen delignifikasyonu sonucu elde edilen hamurların kappa numaralan, viskoziteye zarar vermeden azaltılabilmiştir. Buna ilaveten, oksijen delignifikasyonu ortamına peroksit ve sodyum perborat ilavesi ile hamurun delignifîkasyon derecesi ve parlaklığının arttığı tespit edilmiştir. En uygun delignifîkasyon seçiciliği için peroksit ve sodyum perborat oranlan sırasıyla %1 ve %0,5 olarak belirlenmiştir. Aynca çalışma kapsamında seçiciliği geliştirmek amacıyla erik zamkı kullanılmıştır. Böylece hamur viskozitesi, aynı oksijen delignifîkasyon koşullan altında sadece %2 zamk ilavesi ile 793 cm3/g dan 852 cm3/g a çıkanlmıştır. Bunun yam sıra zamk ilavesi ile hamur parlaklığının azaldığı tespit edilmiştir. Sonuç olarak, bu üç farklı uygulamanın bir arada kullanılmasıyla delignifîkasyon etkinliğinin arttınlabileceği düşünülmektedir. Örneğin kraft hamurunun uygun bir aktivatör ile ön işlemi ardından, oksijen delignifikasyonu ortamına perborat ve şeker bazlı polimerler ilave edilebilir. Böylece yüksek alkali oranlarının kullanımı gibi daha ekstrem oksijen delignifikasyonu koşullanmn gerçekleştirilmesi mümkün olabilir.
Özet (Çeviri)
Increasing Oxygen Delignification Efficiency of Oriental Spruce Kraft Pulps Oxygen delignification can be considered as an intermediate stage between kraft pulping and bleaching process for lignin removal. But its delignification effectiveness is limited to about 50 % after which a severe loss of pulp strength occurs. In this study, for improving the efficiency of oxygen delignification, three alternative trials were examined; 1- Activation of kraft pulp prior to oxygen delignification using some oxidative agents such as nitric acid, peracedic acid and chlorine 2- Enhancing of lignin removal and viscosity stability with peroxide and sodium perborate addition into oxygen delignification media, 3- Improving the selectivity of oxygen delignification with sugar based polymer addition. The kraft pulps which used at these experiments were produced from oriental spruce wood in laboratory-scale Chlorine was determined as the most effective activator for pretreatment but it is not suitable for environmental friendly bleaching process. Peracedic acid and nitric acid pretreatment of the pulps assisted oxygen delignification stage by reducing the kappa number while retaining pulp viscosity. In addition to this, peroxide and sodium perborate addition into oxygen delignification reaction media increased the delignification degree and brightness. For the best delignification selectivity, peroxide and sodium perborate dosages were optimized as 1 % and 0.5 % respectively. Also to obtain selective lignin removal, plum gum was used as radical scavenger. So pulp viscosity increased from 793 cm3/g to 852 cm3/g in same oxygen delignification conditions with only 2 % gum addition to alkaline reaction media. But gum addition affected the brightness negatively. Consequently, combining of these three options could be considered for improving the efficiency of oxygen delignification. For example, kraft pulp can be treated with suitable activator, than oxygen delignification can be reinforced with perborate addition. At the same time, sugar based polymer can be added to oxygen delignification liquor. So more strong reaction conditions such as addition of higher alkali charge can be realized.
Benzer Tezler
- Doğal derin ötektik çözücü ile Pinaceae familyasına ait bazı kozalaklardan elde edilen ligninin fizikokimyasal karakterizasyonun ve bazı biyolojik etkinliklerinin belirlenmesi
Determination of physicochemical properties and some biological activities of lignin, obtained from cones of the Pinaceae family using natural deep eutectic solvent
ÖZGE ÖZGÜRLÜK
Doktora
Türkçe
2024
MikrobiyolojiBartın ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYBEN KILIÇ PEKGÖZLÜ
- Doğu ladini (Picea orientalis) ve meşe (Quercus spp.) kabukları taneninin biotutkal üretiminde kullanılması
Utilization of bark tannins from oriental spruce (Picea orientalis) and oak (Quercus spp.) in bioadhesive production
OKTAY GÖNÜLTAŞ
Doktora
Türkçe
2013
Biyokimyaİstanbul ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUALLA BALABAN UÇAR
- Saklama süresinin doğu ladini (Piceaorientalis l.) tohumlarının çimlenme yüzdesi ve çimlenme hızı üzerine etkisi
Effects of storage on germination percentages and germination rates of oriental spruce (Piceaorientalis l.) seeds
İLHAMİ SOLHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Ormancılık ve Orman MühendisliğiArtvin Çoruh ÜniversitesiOrman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AŞKIN GÖKTÜRK
- Doğu ladini odun ve kabuğunun kimyasal bileşimi
Başlık çevirisi yok
ÖZLEM BİLGİN
Yüksek Lisans
Türkçe
1995
Ormancılık ve Orman MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiPROF.DR. HARZEMŞAH HAFIZOĞLU
- Doğu ladini (Picea orientalis L. Link.) dikim zamanının genişletilebilmesi olanakları üzerine çalışmalar
Researches on exending the planting period of oriental spruce (Picea orientalis L. Link.) seedlings
ERGÜN SÜNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Ormancılık ve Orman MühendisliğiArtvin Çoruh ÜniversitesiOrman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZAFER ÖLMEZ