Sodium Perborate Usage instead of Hydrogen Peroxide for the Reinforcement of Oxygen Delignification

• Autorzy: Pesman E. , Kalyoncu E. E. , Kirci H.

Warianty tytułu

PL

Korzyści wynikające ze stosowania nadboranu sodu w procesie delignifikacji tlenowej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Oxygen has always been an attractive oxidant for the pulp and paper industry due to it being cheap and harmless for the environment. However, it has lower lignin-cellulose selectivity, therefore the degree of delignification achieved at the oxygen stage is ultimately limited by its industrial pulp strength – 45-50%. In this study, to enhance the degree of delignification, the addition of sodium perborate and hydrogen peroxide at the oxygen stage was examined. At the same active oxygen (approximately 0.5%) content, the degree of delignification increased from 45.56% to 49.42% using hydrogen peroxide and to 52.96% with sodium perborate. For the same selectivity parameter with control, the delignification degree can be increased to 57.59% with the addition of sodium perborate, which includes 1% active oxygen. Moreover, the costs of using sodium perborate and hydrogen peroxide were compared with respect to commercial employability. It was determined that the use of sodium perborate was more effective than that of hydrogen peroxide for delignification of the oxygen stage.

PL

Tlen, od dawna chętnie stosowany oksydant w przemyśle papierniczym wykazuje niższą selektywność w stosunku do lignin, dlatego stopień delignifikacji w fazie tlenowej jest ograniczony właściwościami pulpy. W pracy badano wpływ dodatku nadboranu sodu i nadtlenku wodoru w fazie tlenowej w celu zwiększenie stopnia delignifikacji. Przy stałej zawartości tlenu aktywnego (średnio 0.5%), stopień delignifikacji wzrósł od 45.56% do 49.42% w przypadku nadtlenku wodoru i do 52.96% w przypadku nadboranu sodu. W stosunku do próby kontrolnej stopień delignifikacji wzrasta do 57.59% przy zastosowaniu nadboranu sodu, zawierającego 1% tlenu aktywnego. Ponadto porównano koszty stosowania nadboranu sodu jak i nadtlenku wodoru uwzględniając zastosowanie handlowe. Wykazano większą efektywność delignifikacji w fazie tlenowej przy zastosowaniu nadboranu sodu niż nadtlenku wodoru.

Słowa kluczowe

EN

oxygen delignification; sodium perborate; selectivity; active oxygen; hydrogen peroxide

PL

nadtlenek sodu; nadboran sodu; selektywność; aktywny tlen; nadtlenek wodoru

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 18, no. 6 (83)
• Strony: 106--109
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Pesman E.

• Artvin Çoruh University, Faculty of Forestry, The Department of Forest Industrial Engineering

autor

Kalyoncu E. E.

• Karadeniz Technical University, Faculty of Forestry, The Department of Pulp and Paper Tech. 61080, Trabzon, Turkey

autor

Kirci H.

• Karadeniz Technical University, Faculty of Forestry, The Department of Pulp and Paper Tech. 61080, Trabzon, Turkey

Bibliografia

• 1. Gellerstedt G., Lindfors E. L., ‘Structural Changes in Lignin during Kraft Pulping’ Holsforschung, 38, 151-158 (1984).
• 2. Kadla J.F., Chang H.M., ‘Reactions of Lignin with Cyanamide Activated Hydrogen Peroxide Part 3 The Degradation of Pine Kraft Lignin’ Holzforschung, 56, 76-84, (2002).
• 3. Van Heiningen A., Violette, S., ‘Selectivity Improvement during Oxygen Delignification by Adsorption of a Sugar-Based Polymer’ Journal of Pulp and Paper Science, 29(2), 48-53 (2003).
• 4. Lachenal D., De Choudens; C., Bourson L., ‘Reinforcement of Oxygen-Alkali Extraction with Hydrogen Peroxide or Hypochloride’ Tappi J., 69(7), 90-93, (1986).
• 5. Klein R.J., Meng T.Y.; Jameel H., Sundaram V.S.M., ‘Hydrogen Peroxide Reinforced Extraction Lowers Chlorinated Organics and Color in Bleach Plant Effluent’ Tappi Pulping Conference Proceedings, 2, 829-835, (1990).
• 6. Parthasarathy V.R., Klein R., ‘Sundaram, V.S.M.; Jammel, H. and Gratzl, J.S. Hydrogen Peroxide Reinforced Oxygen Delignification of Southern Pine Kraft Pulp and Short Sequence Bleaching’ Tappi J., 73(7), 177-185 (1990).
• 7. Kocakuşak S., Köroğlu H.J., Akçay K., Savaşçı Ö.T., Tolun R., ‘Production of Sodium perborate monohydrate by Fluidized-Bed Dehydration’ Ind.Eng.Chem., 36(7), 2863-2865 (1997).
• 8. Meshcherova N.A., Stromskii S.V., Chupka E.I., ‘Bleaching Softwood Kraft Pulp with Perborates’ Khim. Drev., 3:36 (1982).
• 9. Varennes S., Daneault C., Parenteau, M., ‘Bleaching of Thermomechanical Pulp with Sodium Perborate’ Tappi Journal. 79(3):245-250 (1996).
• 10. Peşman E., Kırcı H., Kalyoncu E.E., ‘Bleaching of Stone Ground Wood Pulp with Sodium Perborate’ Proceedings of 3rd International Boron Symposium Ankara, 75-79 (2006).
• 11. Yiğitoğlu Chemical Industry and Commerce. Ltd. Corporation, The Price of Hydrogen Peroxide (2006).
• 12. Etibor Corporation, The Prices of Sodium Perborate Monohydrate and Tetrahydrate (2006).