Η βασική διαφορά μεταξύ πολτοποίησης κραφτ και θειώδους πολτοποίησης είναι ότι η πολτοποίηση κραφτ περιλαμβάνει την επεξεργασία ροκανιδιών με ένα ζεστό μείγμα νερού, υδροξειδίου του νατρίου και θειούχου νατρίου, ενώ η πολτοποίηση θειώδους πολτοποίησης περιλαμβάνει την επεξεργασία ροκανιδιών με θειώδες ή διθειώδες άλατα νάτριο, ασβέστιο, κάλιο, μαγνήσιο ή αμμώνιο.
Η παραγωγή ξυλοπολτού είναι πολύ σημαντική για την παραγωγή χαρτιού και άλλες βιομηχανικές ανάγκες. Στη διαδικασία της ξυλοπολτοποίησης, διαχωρίζουμε τις ίνες κυτταρίνης από το ξύλο είτε χημικά είτε μηχανικά. Αυτός ο πολτός είναι χρήσιμος ως πρώτη ύλη για την παραγωγή χαρτιού.
Τι είναι το Kraft Pulping;
Η πολτοποίηση Kraft είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται για τη μετατροπή του ξύλου σε ξυλοπολτό χρησιμοποιώντας ένα μείγμα νερού, υδροξειδίου του νατρίου και θειούχου νατρίου. Το ξύλο περιέχει σχεδόν καθαρές ίνες κυτταρίνης, που είναι το κύριο συστατικό του χαρτιού. Επομένως, ο ξυλοπολτός είναι σημαντικός στην παραγωγή χαρτιού. Η διαδικασία kraft απαιτεί ένα ζεστό μείγμα νερού, NaOH και Na2S (ονομάζεται επίσης λευκό υγρό) που μπορεί να διασπάσει τους δεσμούς μεταξύ λιγνίνης, ημικυτταρίνης και κυτταρίνης. Αυτή είναι η κύρια μέθοδος που χρησιμοποιείται για την παραγωγή ξυλοπολτού. Έχει τόσο χημικά όσο και μηχανικά βήματα. Ωστόσο, υπάρχουν ορισμένες εκτιμήσεις σχετικά με αυτή τη διαδικασία, καθώς μπορεί να απελευθερώσει οσμή προϊόντα και μερικές φορές ακόμη και υγρά απόβλητα.
Εικόνα 01: Τσιπς ξύλου
Υπάρχουν πολλά στάδια στη διαδικασία πολτοποίησης κραφτ: εμποτισμός, μαγείρεμα, ανάκτηση, εμφύσηση, κοσκίνισμα, πλύσιμο και λεύκανση. Το βήμα εμποτισμού περιλαμβάνει τον προ-ατμό των ροκανιδιών, όπου τα ροκανίδια του ξύλου βρέχονται και προθερμαίνονται με ατμό. Το επόμενο βήμα είναι το μαγείρεμα στο οποίο τα ροκανίδια μαγειρεύονται σε δοχεία υπό πίεση που ονομάζονται χωνευτές. Το επόμενο βήμα είναι η διαδικασία ανάκτησης όπου η περίσσεια υγρών και στερεών συστατικών αφαιρείται χρησιμοποιώντας έναν εξατμιστή πολλαπλών αποτελεσμάτων στον οποίο συγκεντρώνεται το μείγμα.
Το τέταρτο βήμα της διαδικασίας είναι το βήμα φυσήματος. Σε αυτό το βήμα, τα τελειωμένα και μαγειρεμένα ροκανίδια φυσούνται σε μια δεξαμενή συλλογής (δεξαμενή εμφύσησης), η οποία επιτρέπει την απελευθέρωση πολλών ατμών και πτητικών. Εδώ, τα πτητικά συμπυκνώνονται και συλλέγονται. Το επόμενο βήμα είναι η διαλογή, κατά την οποία ο πολτός διαχωρίζεται από τα μεγάλα κουνήματα, τους κόμπους, τη βρωμιά και τα υπόλοιπα υπολείμματα. Στη συνέχεια ακολουθεί το βήμα πλύσης όπου τα υγρά μαγειρέματος διαχωρίζονται από τις ίνες κυτταρίνης σε μια σειρά από 3-5 στάδια πλύσης. Το τελευταίο βήμα αυτής της διαδικασίας είναι η λεύκανση.
Τι είναι η πολτοποίηση θειώδους άλατος;
Η πολτοποίηση με θειώδη είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται για την παραγωγή ξυλοπολτού χρησιμοποιώντας θειώδη ή όξινα άλατα νατρίου, ασβεστίου, καλίου, μαγνησίου και αμμωνίου. Τα διαλύματα αυτών των θειωδών ή διθειωδών αλάτων χρησιμοποιούνται για την επεξεργασία των ροκανιδιών, γεγονός που οδηγεί στη διάσπαση των χημικών δεσμών μεταξύ κυτταρίνης και λιγνίνης. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, η λιγνίνη μετατρέπεται σε διαλυτά λιγνοσουλφονικά και μπορούμε εύκολα να διαχωρίσουμε αυτήν την ένωση από τις ίνες κυτταρίνης. Σε αντίθεση με τη διαδικασία kraft, η διαδικασία θειώδους άλατος παράγει ισχυρότερες ίνες και αυτή η τεχνική είναι λιγότερο επιβλαβής για το περιβάλλον.
Εικόνα 02: Μείζονα Αντίδραση στη Διαδικασία Θειώδους
Το πρώτο βήμα της διαδικασίας θειώδους είναι η παρασκευή του πολτοποιητικού υγρού. Για τους περισσότερους θειώδεις μύλους, το υγρό πολτοποίησης είναι μια βάση (υδροξείδια αλκαλιμετάλλων και μετάλλων αλκαλικών γαιών) με διοξείδιο του θείου. Ωστόσο, μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε ανθρακούχο στη θέση του υδροξειδίου. Αυτό το βήμα παράγει θειώδη και διθειώδη. Το επόμενο βήμα είναι η πέψη που διεξάγεται σε μεγάλα δοχεία πίεσης που ονομάζονται χωνευτήρες. Εδώ, τα ροκανίδια του ξύλου επεξεργάζονται με το πολτοποιητικό υγρό. Αυτή η αντίδραση σχηματίζει λιγνοσουλφονικά ως παραπροϊόν που είναι χρήσιμο σε άλλες εφαρμογές. Το τελευταίο βήμα είναι η χημική ανάκτηση με τη χρήση πλυντηρίων πολτού, για την αφαίρεση των χρησιμοποιημένων χημικών ουσιών για το μαγείρεμα και της αποικοδομημένης λιγνίνης και ημικυτταρίνης.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Kraft και Sulfite Pulping;
Κραφτ και η διαδικασία θειώδους είναι δύο μέθοδοι παραγωγής ξυλοπολτού από ροκανίδια. Η βασική διαφορά μεταξύ της διαδικασίας πολτοποίησης κραφτ και θειώδους είναι ότι η πολτοποίηση κραφτ περιλαμβάνει την επεξεργασία ροκανιδιών με ένα ζεστό μείγμα νερού, υδροξειδίου του νατρίου και θειούχου νατρίου, ενώ η θειώδης πολτοποίηση περιλαμβάνει την επεξεργασία ροκανιδιών με θειώδη ή όξινα άλατα νατρίου, ασβεστίου. κάλιο, μαγνήσιο ή αμμώνιο. Είναι σημαντικό ότι η πολτοποίηση με θειώδη είναι πιο φιλική προς το περιβάλλον από την πολτοποίηση kraft.
Το παρακάτω infographic δείχνει μια παράπλευρη σύγκριση της διαφοράς μεταξύ πολτοποίησης κραφτ και θειώδους πολτού.
Σύνοψη – Kraft vs Sulfite Pulping
Ο ξυλοπολτός είναι μια σημαντική πρώτη ύλη σε βιομηχανίες όπως η βιομηχανία παραγωγής χαρτιού. Η διαδικασία πολτοποίησης Kraft και η διαδικασία θειώδους χρησιμοποιούνται για την παραγωγή ξυλοπολτού από ροκανίδια. Η βασική διαφορά μεταξύ της διαδικασίας πολτοποίησης κραφτ και θειώδους είναι ότι η διαδικασία πολτοποίησης κραφτ περιλαμβάνει την επεξεργασία ροκανιδιών με ζεστό μείγμα νερού, υδροξειδίου του νατρίου και θειούχου νατρίου, ενώ η διαδικασία πολτοποίησης θειώδους περιλαμβάνει την επεξεργασία ροκανιδιών με θειώδη ή όξινα άλατα νατρίου. ασβέστιο, κάλιο, μαγνήσιο ή αμμώνιο.
