پديد آورندگان :
ميري، محسن دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي گرگان - دانشكده مهندسي چوب و كاغذ , قاسميان، علي دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي گرگان - دانشكده مهندسي چوب و كاغذ , آريائي منفرد، محمدهادي دانشگاه علوم كشاورزي و منابع طبيعي گرگان - دانشكده مهندسي چوب و كاغذ
كليدواژه :
كاغذ باطله , بازيافت , مركب زدايي , متداول قليايي , مركب زدايي خنثي
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: مركب‌زدايي قليايي متداول داراي محدوديت‌هايي مثل زرد شدن الياف مكانيكي در محيط قليايي (تيره شدن قليايي)، بازده كمتر به علت انحلال بيشتر مواد در محيط به شدت قليايي، افزايش هزينه‌ها و بار آلودگي پساب به علت استفاده از موادي مانند هيدروكسيد سديم و سيليكات سديم مي‌باشد. اين محدوديت‌ها موجب شده تا روش جديدي به نام مركب‌زدايي خنثي با هدف كاهش pH محيط مركب زدايي تا سطح خنثي ابداع گردد. اين تحقيق با هدف بررسي امكان جايگزيني مركب‌زدايي كاغذ باطله اداري به روش خنثي به‌جاي مركب‌زدايي متداول در pH قليايي انجام شده است.
مواد و روش‌ها: مخلوط كاغذ باطله اداري با استفاده از سولفيت سديم در سه سطح 1، 2 و 3 درصد وزن خشك خميركاغذ و مدت زمان 15، 30 و 45 دقيقه تيمار شده و ويژگي‌هاي نوري و مكانيكي خميركاغذ مركب‌زدايي شده براساس روش‌هاي استاندارد آئين نامه تاپي اندازه گيري شدند.
يافته‌ها: نتايج حاصل از معادله نرمال سازي نشان داد كه تيمارهاي I ،H،G ،F ،E ،D ،C ،B ،A به ترتيب داراي امتيازهاي 1/5095، 1/4517، 1/4735، 1/407، 1/4875، 1/4843، 1/5416، 1/5266 و1/4963 بوده‌اند و تيمار شاهد داراي امتياز 1/5821 بوده كه در بين همه تيمارها داراي امتياز بالاتري بود. ولي از بين تيمارهاي مركب‌زدايي خنثي تيمار G و H داراي بالاترين امتيازات بوده‌اند كه بترتيب داراي 3 درصد سولفيت سديم و زمان‌هاي 15 و 30 دقيقه مي‌باشند. بنابراين استفاده از 3 درصد سولفيت سديم به عنوان مقدار بهينه براي مرحله تيمار شيميايي معرفي مي‌شود كه مي‌تواند جايگزين مواد شيميايي روش متداول مثل هيدروكسيد سديم، پراكسيد هيدروژن، سيليكات سديم و غيره شود. زمان‌هاي 15 و 30 دقيقه داراي شرايط بهتري نسبت به زمان 45 دقيقه داشتند كه مي‌توان از اين دو زمان جهت تيمار شيميايي مرحله خميرسازي مجدد استفاده كرد.
نتيجه‌گيري: نتايج نشان داد تيمار سولفيت سديم 3 درصد در زمان‌هاي 15 و 30 دقيقه داراي شرايط بهتري نسبت به ساير تيمارها مي‌باشد. همچنين، رتبه‌بندي تيمارهاي آزمايشي نشان داد كه تيمار حاوي 3 درصد سولفيت سديم و زمان 30 دقيقه در مقايسه با ساير تيمارها و همچنين تيمار انجام شده به روش قليايي، از امتياز بيشتري برخوردار بوده و به عبارت ديگر بهترين تيمار از نظر مجموع خواص نوري و مقاومتي مي باشد. نتايج ارزيابي نوري و مكانيكي خمير كاغذ حاصل از اين تيمار به تيمار شاهد قليايي خيلي نزديك بوده و هر دو تيمار داراي درجه روشني نزديك به هم و با اختلاف خيلي كمي مي‌باشند. ارزيابي‌ها نشان داد مركب‌زدايي به روش خنثي مي‌تواند جايگزين مناسبي براي روش متداول قليايي باشد.
چكيده لاتين :
Literature and purpose: conventional alkaline deinking has some limitations such
as yellowing mechanical fibers in alkali environment (alkaline darkening), low
yield due to the dissolution of most of the material in the presence of chemicals,
increasing costs and water effluent result from chemicals such as sodium hydroxide
and sodium silicate. These limitations caused trends to reduce the pH of repulping
to a neutral level, which is known as neutral deinking. This study was done to
investigate the possibility of using neutral deinking as an alternative for alkaline
conventional deinking of mixed office waste papers, to reduce the problems like
alkaline darkening and waste waters pollution load.
Materials and methods: Mixed office waste papers was treated using sodium
sulfite at three levels of 1, 2 and 3 percent (base on oven dry weight of pulp) at
treatment times of 15, 30 and 45 min. The physical, mechanical and optical
properties of deinked pulp were measured according to standard TAPPI test
methods.
Results: The results of the Scoring equation shown that treatments A, B, C, D, E,
F, G, H and I, have scores of 1.5095, 1.4517, 1.4735, 1.407, 1.4875, 1.4843,
1.5416, 1.5266 and 1.4963 respectively, And blank treatment with 5821/1score
among all treatments was rated higher. But among neutral deinking treatments, G
and H are the highest ratings. Which has 3% sodium sulfite and time are 15 and 30
minutes respectively. So, the use of 3% sodium sulfite as the optimal value for the
chemical treatment that can replace for chemicals in conventional methods, such as sodium hydroxide, hydrogen peroxide, sodium, etc. Times 15 and 30 had a better
condition than 45 minutes; it can be used as chemical treatment time in the repulping
stage.
Conclusion: The results showed that treatment with 3% sodium sulfite for 15 and
30 min had better results than other treatments. Furthermore, scoring method
indicated that treatment by 3% sodium sulfite for 30 min which used for deinking
of MOW pulp had higher score compared with other treatments and also
conventional alkaline deinking treatment. In other words, it has the best results in
both optical and mechanical properties. The results of optical and mechanical
investigations of this treatment were close to the conventional alkali treatment and
can be the suitable alternative for conventional method
