Autocatalyzed ethanol water pulping of wheat ( Triticum aestivum L.,) straw

Otokatalize etanol su pişirme yöntemiyle buğday samanından ( Triticum aestivum L.,) kağıt hamuru üretimi

Abstract

This study aimed possibility of organosolv pulp production by adding to the pulping liquor without any inorganic catalyzes from the wheat straw which is known as an important raw-material for pulp production in Turkey. To obtain optimum pulping conditions ethanol ratio to pulping liquor, temperature and cooking time at maximum temperature were changed systematically and 18 pulping trial were made. The results showed that the pulping temperature at 170°C was critical for delignification and fiber liberation. Under the limit of 170°C sufficient delignification and chemical defibration were not observed. However, fast fiber liberation occured by applying 180-190°C pulping temperatures. Increasing of pulping time at high temperature level , caused serious viscosity and strength lacks. As a result, optimum pulp properties obtained at 170°C pulping temperature and at 120 min. cooking time with 50 % aqueous alcohol.Organosolv wheat straw pulps obtained optimum pulping conditions has 48 viscosity, and SR° freeness level. screened yield, 43 kappa number, 849 cm /g, 5.7 km. breaking length, 2.1 kPa.mz/g, brust index, 6.7 mN.m2/g. tear index and 17% ISO brightness at the 50

Özet

Bu çalışmada Türkiye'de kağıt hamuru üretimi için önemli bir hammadde olan buğday samanından otokatalize organosolv pişirme yöntemi ile kağıt hamuru üretim imkanları araştırılmıştır. En uygun pişirme koşullarını belirlemek için pişirme çözeltisindeki etanol oranı, pişirme sıcaklığı ve süresi sistematik olarak değiştirilerek toplam 18 adet pişirme deneyi yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar lyCPC pişirme sıcaklığının delignifikasyon ve kimyasal defibrasyon için kritik bir nokta olduğunu göstermiştir. Bu sınırın altında yeterli bir delignifikasyon ve kimyasal defibrasyon gözlenmemiştir. 180-190°C pişirme sıcaklıklarının uygulanması durumunda daha kısa süre içersinde delignifikasyon gerçekleşse de maksimum sıcaklıkta kalış süresi artırıldığında elde edilen hamurun viskozitesi ve direnç özelliklerinde ciddi kayıplar meydana gelmiştir. Sonuçta optimum hamur özellikleri etanol oranı %50 alınarak, 170°C pişirme sıcaklığı, 120 dakika sürenin uygulandığı pişirmelerden elde edilmiştir. Optimum koşullarda üretilen saman or.ganosolv hamurlarının elenmiş verimi %48, kappa numarası 43, viskozitesi 849 cm3/g , 50 SR° şerbetlik derecesindeki kopma uzunluğu 5.7 km , patlama indisi 2.1 kPa.mz/g , yırtılma indisi 6.7 mN.mz/g ve İSO parlaklığı % 17 olarak belirlenmiştir.