Buğday (Triticum aestivum l.) saplarından organosolu yöntemle kağıt hamuru üretim koşullarının belirlenmesi

Abstract

Gelenksel yöntemlere göre daha küçük kapasiteli ve ekonomik çalışan tesislerde, çevreyi kirletmeden kağıt hamuru üretimi amaçlanan yeni pişirme tekniklerinin geliştirilmesi üzerine birçok çalışma yapılmaktadır. Bu konuda inorganik delignifikasyon reaktifleri yerine organik çözücüleri kullanan ve " Organosolv" pişirme denilen yöntemler kağıt endüstrisinde büyük ilgi toplamıştır. Bu çalışmada çözücü olarak etanol-su karışımı ile hiçbir inorganik katalizör ilave edilmeden ülkemiz için önemli bir hammadde potansiyeli olan buğday saplan kullanılarak kağıt hamuru üretim imkanları araştırılmıştır. En uygun pişirme koşullarını belirlemek için pişirme çözeltisindeki etanol oranı, pişirme sıcaklığı ve süresi sistematik olarak değiştirilip 1 8 adet pişirme yapılmıştır. Elde edilen bulgular organosolv saman hamuru üretimi için gerek kimyasal defîbrasyon gerekse delignifikasyon açısından 170 °C pişirme sıcaklığının kritik olduğunu göstermiştir. Bu sıcaklık derecesinin altında delignifikasyon ve defîbrasyonun yetersiz olduğu, buna karşın 180-190 °C gibi daha yüksek sıcaklıklarda kimyasal defîbrasyon daha hızlı gerçekleşse de sürenin arttırılmasıyla delignifikasyonun artmadığı hatta viskozite ve direnç özellilerinde dikkate değer oranda düşmeler tesbit edilmiştir. Sonuç olarak optimum hamur özellikleri % 50 etanol ile 170 °C sıcaklık ve 120 dakika süreli pişirmelerde elde edilmiştir. En uygun koşullarda elde edilen buğday samanı organosolv hamurunun elek verimi %48, kappa numarası 43, viskozitesi 849 cm3 /g, kopma uzunluğu 5.7 km., patlama indisi 2. 1 kPa.m /g, yırtılma indisi 6.7 mN.m2/g ve parlaklık değeri 17 elrepho olarak belirlenmiştir Sonuçta, en uygun koşulda elde edilen saman organosolv hamurlarının özellikleri benzer delignifikasyon sınırında soda- oksijen, soda- kireç- oksijen ve soda-hava hamurlarına göre daha yüksek verim ve viskozite değerine denk direnç özelliklerine sahip olduğu, ancak hamurum parlaklık değerinin önemli ölçüde düşük olduğu belirlenmiştir.