A legfontosabb különbség a kraft- és a szulfitpépesítés között az, hogy a nátronpépesítés során a faaprítékot víz, nátrium-hidroxid és nátrium-szulfid forró keverékével kezelik, míg a szulfitpépesítés során a faaprítékot szulfit- vagy hidrogén-szulfit-sókkal kezelik. nátrium, kalcium, kálium, magnézium vagy ammónium.
A cellulózgyártás nagyon fontos a papírgyártásban és más ipari igényekben. A fapépesítés során a cellulózszálakat vegyileg vagy mechanikusan választjuk el a fától. Ez a cellulóz hasznos alapanyag a papírgyártáshoz.
Mi az a Kraft Pulping?
A nátronpépesítés olyan technika, amellyel a fát fapéppé alakítják víz, nátrium-hidroxid és nátrium-szulfid keverékével. A fa szinte tiszta cellulózrostot tartalmaz, amely a papír fő alkotóeleme. Ezért a fapép fontos a papírgyártásban. A kraft-eljáráshoz víz, NaOH és Na2S (más néven fehérlúg) forró keverékére van szükség, amely képes lebontani a lignin, hemicellulóz és cellulóz közötti kötéseket. Ez a fapép előállításának fő módszere. Ennek kémiai és mechanikai lépései is vannak. Vannak azonban megfontolások ezzel az eljárással kapcsolatban, mivel szagú termékeket és néha folyékony hulladékot is felszabadíthat.
01. ábra: Faforgács
A nátronpépesítési folyamat több lépésből áll: impregnálás, főzés, visszanyerés, fúvás, szűrés, mosás és fehérítés. Az impregnálási lépés a faapríték előgőzölését foglalja magában, ahol a faforgács nedvesedik és gőzzel előmelegszik. A következő lépés a főzés, amelynek során a faforgácsot nyomás alatti edényekben főzik, amelyeket rothasztónak neveznek. A következő lépés a visszanyerési folyamat, amelynek során a felesleges folyadékot és szilárd összetevőket eltávolítják egy többszörös hatású elpárologtató segítségével, amelyben a keveréket koncentrálják.
A folyamat negyedik lépése a fújás. Ebben a lépésben a kész és megfőtt faforgácsot egy gyűjtőtartályba (fúvótartályba) fújják, amely sok gőz és illóanyag felszabadulását teszi lehetővé. Itt az illékony anyagokat kondenzálják és összegyűjtik. A következő lépés a szűrés, amelynek során a pépet elválasztják a nagy szilánkoktól, csomóktól, szennyeződésektől és a maradék törmeléktől. Ezután következik a mosási lépés, ahol a főzőlúgokat 3-5 mosási lépésből álló sorozatban választják el a cellulózszálaktól. A folyamat utolsó lépése a fehérítés.
Mi az a szulfitpépesítés?
A szulfitpépesítés olyan technika, amelyet fapép előállítására használnak nátrium-, kalcium-, kálium-, magnézium- és ammónium-szulfitok vagy -biszulfit-sók felhasználásával. Ezeknek a szulfitoknak vagy biszulfitoknak az oldatait a faforgács kezelésére használják, ami a cellulóz és a lignin közötti kémiai kötések felbomlásához vezet. A folyamat során a lignin oldható lignoszulfonátokká alakul, és ezt a vegyületet könnyen elválaszthatjuk a cellulózrostoktól. A kraft-eljárással ellentétben a szulfit-eljárás erősebb szálakat állít elő, és ez a technika kevésbé káros a környezetre.
02. ábra: Főbb reakció a szulfitfolyamatban
A szulfit-eljárás első lépése a péppé lúg előkészítése. A legtöbb szulfitgyár esetében a péppé lúg bázis (alkálifémek és alkáliföldfémek hidroxidjai) kén-dioxiddal. A hidroxid helyett azonban használhatunk szénsavas. Ez a lépés szulfitokat és biszulfitokat termel. A következő lépés az emésztés, amelyet nagy nyomású edényekben, úgynevezett emésztőkben végeznek. Itt a faforgácsot a pépesítő lúggal kezelik. Ez a reakció lignoszulfonátokat képez melléktermékként, amely más alkalmazásokban is hasznos. Az utolsó lépés a vegyszer-visszanyerés cellulózmosók segítségével, hogy eltávolítsuk az elhasznált főzési vegyszereket, valamint a lebomlott lignint és hemicellulózt.
Mi a különbség a kraft- és a szulfitpépesítés között?
A kraft- és szulfit-eljárás a faforgácsból történő fapép előállításának két módja. A nátron- és szulfit-pépesítési folyamat közötti kulcsfontosságú különbség az, hogy a nátronpépesítés során a faforgácsot víz, nátrium-hidroxid és nátrium-szulfid forró keverékével kezelik, míg a szulfitpépesítés során a faforgácsot nátrium-, kalcium-, szulfit- vagy hidrogén-szulfit-sókkal kezelik, kálium, magnézium vagy ammónium. Fontos, hogy a szulfit-pépesítés környezetbarátabb, mint a nátronpépesítés.
Az alábbi infografika a kraft- és a szulfitpépesítés közötti különbség egymás melletti összehasonlítását mutatja.
Összefoglaló – Kraft vs szulfitpulping
A fa cellulóz fontos nyersanyag az olyan iparágakban, mint a papírgyártás. Faaprítékból fapép előállításához a nátroncsöves eljárást és a szulfitos eljárást használják. A nátron- és szulfit-pépesítési eljárás közötti kulcsfontosságú különbség az, hogy a nátronpépesítési folyamat magában foglalja a faforgács kezelését víz, nátrium-hidroxid és nátrium-szulfid forró keverékével, míg a szulfit-pépesítési folyamat magában foglalja a faapríték kezelését nátrium-szulfittal vagy -biszulfit-sókkal, kalcium, kálium, magnézium vagy ammónium.
