Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Susceptibility of Deinked Waste Paper Mass to Peroxide Bleaching

Kopania E., Stupińska H., Palenik J.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2008

|

Vol. 16, no. 4 (69)

112--116

EN

Secondary fibres are valuable feedstock for the paper industry, constituting about one third of the total amount of raw materials used, which is due to favourable prices, when compared to primary fibrous pulp, and as a result of waste paper recycling promotion in many European countries. The bleaching of waste paper mass is economically important and technically quite complicated since mechanical pulp of varying compositions are processed. The results presented of trials performed show how the effect of hydrogen peroxide can be enhanced by employing proper activators and other peroxy compounds like peracetic acid in the bleaching of deinked pulp (DIP) from mixed office waste (MOW). The bleaching action of the hydrogen peroxide and other peroxy compounds was intensified under the shield of stabilisers and adequate process conditions preventing excessive decomposition of the peroxide and deterioration of useful properties of the bleached waste paper pulp. The use of hydrogen peroxide and peroxide derivatives in the bleaching of MOW resulted in an effective brightness increase by several percent.

PL

Włókna wtórne są niezastąpionym surowcem dla przemysłu papierniczego, i stanowią 33% całkowitej ilości zużywanych surowców włóknistych, z powodu korzystnej ceny w porównaniu z pierwotnymi rynkowymi masami włóknistymi oraz w wyniku promocji recyklingu makulatury w wielu krajach europejskich. Bielenie mas makulaturowych jest procesem ważnym z punktu widzenia handlowego ale skomplikowanym, ze względu na zawawartość włóknien mas mechanicznych o zmiennej ilości i składzie chemicznym. Wyniki prób pokazały sposoby zwiększenia efektywności działania nadtlenku wodoru poprzez zastosowanie odpowiednich jego aktywatorów, związków nadtlenowych, jak np. kwas nadoctowy Pa, w bieleniu odbarwionych mas z makulatury typu „Mixed Office Waste”. Działanie bielące nadtlenku wodoru oraz innych środków nadtlenowych intensyfikowano pod osłoną odpowiednich stabilizatorów oraz warunków prowadzenia procesu, zapobiegających nadmiernemu rozkładowi nadtlenku i obniżeniu właściwości użytkowych bielonej masy. Zastosowanie nadtlenku wodoru i jego pochodnych w bieleniu masy makulaturowej pozwoliło w efektywny sposób podnieść jej białość o kilka punktów procentowych.

2

An Environment - Friendly Method to Prepare Microcrystalline Cellulose

Stupińska H., Iller E., Zimek Z., Wawro D., Ciechańska D., Kopania E., Palenik J., Milczarek S., Stęplewski W., Krzyżanowska G.

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2007

|

Vol. 15, no. 5-6 (64)

167--172

EN

In this article a method is presented to prepare MCC from cellulose pulp employing an environment-friendly, effective two-step radiation-enzymatic depolymerisation process. The process was grounded on the radiation degradation by means of an electron beam to initially depolymerise the pulp prior to enzymatic hydrolysis. The cellulose pulp and the MCC made of it were estimated with the following quality indices: polymerisation degree, content of crystalline fraction (KWr), water retention value (WRV), specific volume, whiteness and grain coarseness. The characteristic of the molecular and crystalline structure of MCC as done by gel chromatography (GPC), the microscopic inspection of images and by the wide angle X-ray scattering (WAXS) method. It was documented that the results of preparing MCC by means of two-step depolymerisation depend primarily upon the average cellulose pulp polymerisation degree after enzymatic treatment. MCC preparation conditions recognised as optimal, may be specified as: irradiation of cellulose pulp with a 50 kGy dose followed by enzymatic hydrolysis during 0.5% at 50 °C and module E/S 46 UCMC/g. The depolymerised cellulose pulp is further processed in laboratory scale to form MCC by milling and drying. The MCC obtained is characterised by: DPv 150, a content of crystalline fraction (KWr) of about 64%, specific volume of 38 g/100 cm3and whiteness of 75%. Mass loss was 4.4% and the content of reducing sugars in the solution was 1.4 mg/cm3. The two-step depolymerisation route makes it possible to prepare MCC with quality indices close to materials used in the pharmaceutical industry, paving the way toward an ecological method of manufacturing microcrystalline cellulose for special uses.

PL

Przedstawiono metodę otrzymywania mikrokrystalicznej celulozy (MKC) z masy celulozowej z zastosowaniem nietoksycznego, sposobu dwustopniowej depolimeryzacji celulozy – radiacyjnej i enzymatycznej. Podstawą metody jest wstępna depolimeryzacja celulozy poprzez degradację radiacyjną wiązką elektronów przed hydrolizą enzymatyczną. Oceniono masę celulozową i otrzymaną z niej MKC poprzez oznaczenie stopienia polimeryzacji, zawartości frakcji krystalicznej (KWr), wskaźnika wtórnego pęcznienia (WRV), ciężaru nasypowego, białości i granulację. Charakterystykę molekularnej i krystalicznej struktury otrzymanej MKC zbadano za pomocą chromatografii żelowej (GPC), mikroskopowej analizy obrazu i szerokokątnego rozpraszania promieni rentgenowskich (WAXS). Wykazano, że jakość otrzymywanej MKC przy zastosowaniem dwustopniowej depolimeryzacji zależy od średniego stopnia polimeryzacji masy celulozowej po obróbce enzymatycznej. Za optymalne warunki otrzymywania MKC z zastosowaniem depolimeryzacji radiacyjnej i enzymatycznej uznano: napromienianie masy celulozowej Alicell Super dawką 50 kGy, hydrolizę enzymatyczną przy module E/S 46 JCMC/g, w temperaturze 50 °C, w czasie 0,5 h. Z tak depolimeryzowanej masy celulozowej otrzymano MKC , która charakteryzowała się DPV = 150, zawartością frakcji krystalicznej (KWr) ok. 64%, ciężarem nasypowym 38 g/100 cm3 i białością 75%. Opracowana metoda pozwala otrzymać MKC o parametrach zbliżonych do MKC stosowanych w przemyśle farmaceutycznym, co otwiera drogę do ekologicznej technologii wytwarzania celulozy mikrokrystalicznej do celów specjalnych.

3

Otrzymywanie mikrokrystalicznej celulozy z zastosowaniem ekologicznych metod depolimeryzacji celulozy : Część 1. Degradacja radiacyjna

Stupińska H., Iller E., Zimek Z., Kopania E., Palenik J., Milczarek S.

Przegląd Papierniczy

|

2006

|

R. 62, nr 8

475-481

PL

We współpracy Instytutu Celulozowo-Papierniczego, Instytutu Chemii i Techniki Jądrowej Instytutu Biopolimerów i Włókien Chemicznych wykonano badania nad zastosowaniem między innymi radiacyjnej depolimeryzacji celulozy i hydrolizy enzymatycznej do procesu wytwarzania mikrokrystalicznej celulozy (MKC) w celu zastąpienia konwencjonalnej hydrolizy katalizowanej kwasami generującej toksyczne ścieki. Pierwsza część dotyczy metody radiacyjnej, w której badano wpływ dawki napromieniania wiązką elektronów w przedziale 60-200 kGy oraz wilgotności masy celulozowej 6% i 57% na właściwości MKC. Po napromienianiu dawką 200 kGy uzyskano mikrokrystaliczną celulozę, którą charakteryzuje: zawartość celulozy krystalicznej 65,2%, ciężar nasypowy 32,9 g/100 cm³, średni stopień polimeryzacji 51.

EN

The Pulp and Paper Research Institute in cooperation with the Institute of Nuclear Chemistry and Technology at the Institute of Biopolymers and Chemical Fibres carried out the research work on the application of radiational cellulose depolymerization and enzymatic hydrolysis in the manufacturing process of microcrystalline cellulose (MCC) in order to replace the conventional hydrolysis catalyzed with acids generating toxic wastes. Part 1 investigates the radiation method and focuses on the effect of the radiation dose with the electron beam in the range 60-200 kGy and cellulose moisture content of 6% and 57% on MCC properties. After the radiation with dose of 200 kGy the microcrystalline cellulose was obtained with the following properties: content of crystalline cellulose 65,2%; bulk density 32,9 g/ 100 cm³, average degree of polymerization 51.

4

Otrzymywanie mikrokrystalicznej celulozy z zastosowaniem ekologicznych metod depolimeryzacji. Cz. 2. Enzymatyczna hydroliza

Stupińska H., Wawro D., Ciechańska D., Krzyżanowska G., Stęplewski W., Kopania E., Palenik J., Milczarek S.

Przegląd Papierniczy

|

2006

|

R. 62, nr 9

543-548

PL

Pierwszą część pracy opublikowano w numerze 8/2006 "Przeglądu Papierniczego" (1). Druga część dotyczy metody hydrolizy enzymatycznej, w której badano wpływ czasu hydrolizy w przedziale 4-8 godzin, modułu enzym-substrat E/S 46-184 JCMC/g i temperatury w przedziale 45-55°C na właściwości mikrokrystalicznej celulozy. Wytypowane warunki hydrolizy masy celulozowej do przerobu chemicznego Alicell-Super za pomocą celulazy Econase CE to: temperatura 55°C, czas 6 godzin, moduł E/S 184 JCMC/g. Mikrokrystaliczną celulozę otrzymaną z zastosowaniem enzymatycznej hydrolizy w wymienionych warunkach charakteryzuje DPV 230-250, zawartość frakcji krystalicznej celulozy 60-61%, ciężar nasypowy 53 g/100 cm³.

EN

Part 1 was published in the Polish Paper Review No. 8/2006 (1). Part 2 discusses the method of the enzymatic hydrolysis, in which an impact of hydrolysis time within 4-8 hours, enzyme/substrate combination (46-184 JCMC/g) and temperature ranging from 45° to 55°C on the properties of microcrystalline cellulose was analyzed. The following conditions of cellulose pulp hydrolysis for Alicell-Super chemical treatment with Econase CE cellulase were selected: temperature of 55°C, duration - 6 hours, E/E 184 JCMC/g combination. Microcrystalline cellulose obtained with the enzymatic hydrolysis in the above mentioned conditions is characterized by DPV 230-250, crystalline fraction of 60-61% and bulk density 53g/cm³.