The aim of this work was to establish the best mechanical and strength properties of NSSC pulps using operating conditions at which the lowest (optimal) spent liquors, cooking temperature and time of treatment could be obtained. Minimal and maximal limits of independent variables were proposed using real mill conditions as a starting point. The analyzed variables were: cooking time (13 to 15.5 min), cooking temperature (from 172 to 179°C), liquor- to- wood ratio (from 1.2 to 2.2). In spite of the narrow ranges of controlled cooking variables, the large database and combined statistical methods (analysis of variance, parallel coordinates, principal component analysis) made it possible to distinguish the limits of the optimal ranges of the studied technological factors which determined the tested pulp’s properties. The mechanical and strength testing of the pulp’s sheets showed that the analyzed time, temperature and liquor-to-wood ratio influenced the CMT, SCT, Tear strength and, to some extent, Burst strength.
PL
Celem pracy było ustalenie warunków obojętnosiarczynowego roztwarzania drewna brzozowego i otrzymywania mas półchemicznych (NSSC) o możliwie najwyższych właściwościach wytrzymałościowych, przy wykorzystaniu możliwie najniższych wartości czynników procesowych: modułu cieczy warzelnej, temperatury i czasu warzenia. Badania oparto na granicznych (minimalnych i maksymalnych) wartościach zmiennych niezależnych procesu roztwarzania drewna prowadzonego w warunkach przemysłowych. Analizowano następujące zmienne: czas warzenia (od 13 do 15,5 min), temperaturę warzenia (od 172 do 179°C) i moduł cieczy warzelnej (od 1,2 do 2,2). Pomimo bardzo wąskich zakresów kontroli zmiennych procesu roztwarzania, połączenie obszernej bazy danych i zestawu metod analizy statystycznej (analiza wariancji, analiza współrzędnych równoległych, analiza składowych głównych) pozwoliło na wyznaczenie optymalnych zakresów badanych czynników technologicznych determinujących testowane właściwości wytrzymałościowe mas włóknistych. Analizy statystyczne wykazały, że zmienne niezależne (moduł cieczy warzelnej, czas i temperatura warzenia) wpływały na poziom wartości badanych wskaźników wytrzymałościowych: CMT, SCT, oporu przedarcia i do pewnego stopnia również przepuklenia. Obniżając moduł cieczy warzelnej do 1,5, uzyskano masy włókniste o porównywalnych właściwościach wytrzymałościowych do mas warzonych przy wyższych modułach. Ograniczenie ilości dozowanego ługu warzelnego, a zatem możliwość zmniejszenia udziału substancji nieorganicznych do organicznych w ługu powarzelnym, może być korzystne z ekonomicznego punktu widzenia oraz dalszego przerobu ługu powarzelnego.
The aim of this work was to establish the best mechanical and strength properties of NSSC pulp using operating conditions at which the lowest (optimal) spent liquors, cooking temperature and time of treatment can be obtained. Minimal and maximum limits of independent variables were proposed using real mill conditions as starting points. The analyzed variables were: cooking time (13 to 15.5 min), cooking temperature (172 to 179°C), liquor- to- wood ratio (from 1.2 to 2.2). In spite of the extremely narrow ranges of controlled cooking variables, a large database and combined statistical methods (analysis of variance, parallel coordinates, principal component analysis) allowed the distinction of the optimal range limits of studied technological factors determining the tested pulp’s properties. The mechanical and strength testing of the pulp’s sheets showed that the analyzed time, temperature and liquor- to- wood ratio influenced the CMT, SCT, Tear strength and to some extent Burst strength.
PL
Celem pracy było ustalenie warunków obojętnosiarczynowego roztwarzania drewna brzozowego i otrzymywania mas półchemicznych (NSSC) o możliwie najwyższych właściwościach wytrzymałościowych, przy wykorzystaniu możliwie najniższych wartości czynników procesowych: modułu cieczy warzelnej, temperatury i czasu warzenia. Badania oparto na granicznych (minimalnych i maksymalnych) wartościach zmiennych niezależnych procesu roztwarzania drewna prowadzonego w warunkach przemysłowych. Analizowano następujące zmienne: czas warzenia (od 13 do 15,5 min), temperaturę warzenia (od 172 do 179°C) i moduł cieczy warzelnej (od 1,2 do 2,2). Pomimo bardzo wąskich zakresów kontroli zmiennych procesu roztwarzania, połączenie obszernej bazy danych i zestawu metod analizy statystycznej (analiza wariancji, analiza współrzędnych równoległych, analiza składowych głównych) pozwoliło na wyznaczenie optymalnych zakresów badanych czynników technologicznych determinujących testowane właściwości wytrzymałościowe mas włóknistych. Analizy statystyczne wykazały, że zmienne niezależne wpływały na poziom wartości badanych wskaźników wytrzymałościowych: CMT, SCT, oporu przedarcia i do pewnego stopnia również przepuklenia. Obniżając moduł cieczy warzelnej do 1,5, uzyskano masy włókniste o porównywalnych właściwościach wytrzymałościowych do mas warzonych przy wyższych modułach. Ograniczenie ilości dozowanego ługu warzelnego, a zatem możliwość zmniejszenia udziału substancji nieorganicznych do organicznych w ługu powarzelnym, może być korzystne z ekonomicznego punktu widzenia oraz dalszego przerobu ługu powarzelnego.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wyniki badań nad zastosowaniem katalizatorów metalicznych oraz stabilizatorów w trakcie dwustopniowej obróbki bielącej świerkowej masy CTMP, przy pomocy nadtlenku wodoru w środowisku kwaśnym i alkalicznym. Stosując niskie pH (2,5) roztworu bielącego i krótki czas obróbki w środowisku kwaśnym (30 min), ograniczono zużycie nadtlenku o ok. 14% nie zmniejszając efektów usuwania chromoforów w zasadniczym z punktu widzenia końcowej białości masy, alkalicznym stopniu nadtlenkowym. Najkorzystniejsze warunki rozjaśniania w środowisku alkalicznym uzyskano dozując stabilizatory w ilości 0,25% MgSO4 i 3% Na2SiO3 do b. s. masy. Metale wprowadzone do środowiska reakcji jako katalizatory oraz magnez jako stabilizator rozkładu nadtlenku nie ulegały znaczącej akumulacji – po procesie płukania masy, przeszły do roztworu.
EN
The use of metal catalysts and stabilizers during two stage brightening of the spruce CTMP with hydrogen peroxide under acidic and alkaline conditions has been studied. The preliminary short-time acidic peroxide treatment (pH 2.5, 30 min) has beneficial effect first of all on peroxide consumption (decrease of nearly 14%) than on brightness response and does not affect the yield of the two-stage brightening as compared to standard one stage alkaline peroxide treatment. The catalyst and stabilizers have been removed from the fibers suspension after washing.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.