Träåtervinningsindustri: Ny upplösningsprocess


Dela den här artikeln med dina vänner:

Ny träupplösningsprocess för pappersindustrin, biobränslen, textilier och kläder ...

Ett amerikansk-brittiskt samarbete mellan två forskare från Kemiska institutionen vid Queen's University Belfast och forskare vid University of Alabama (USA) har utvecklat en ny ekologisk process för att lösa barrved eller lövträd som södra gult tall och röd ek för att underlätta bearbetningen i biobränslen, textilier, kläder och papper.



Idag använder de flesta tillverkarna Kraft [1] -processen för att lösa upp trä. I pappersindustrin står denna process för cirka 80% av världspulproduktionen. Till skillnad från den mycket förorenande Kraft-processen är tekniken som utvecklats vid Queen's University Belfast svagt toxisk och biologiskt nedbrytbar. Detta består av helt lösande träflis i en flytande jonlösning, [C2mim] OAc (Ethyl-3-metylimidazoliumacetat). Den fullständiga upplösningen av veden fullbordas genom uppvärmning av produkten resulterande från upplösningen i ett oljebad. Det är också möjligt att accelerera denna upplösning genom mikrovågspulseringar eller genom ultraljudsbestrålning. Forskargruppen demonstrerade också att [C2mim] OAc är ett bättre lösningsmedel för trä än [C4mim] Cl (1-butyl-3-metylimidazoliumklorid). Dessutom är tre variabler, nämligen typen av trä, provets ursprungliga massa för upplösning eller storleken av träpartiklarna; påverka upplösningen såväl som upplösningshastigheterna. Till exempel löser rött ek trädet mycket bättre och snabbare än träsken.

Enligt doktor Héctor Rodriguez: "Denna upptäckt är ett viktigt steg mot utvecklingen av biorefinerkonceptet, där biomassa förvandlas till att producera ett brett utbud av kemikalier. Detta kan leda till en verkligt hållbar kemisk industri baserad på förnybara biobränslen. "

För att förbättra tekniken överväger forskarna tillägg av ekologiska tillsatser till jonvätskan eller användningen av katalysatorer. Forskare hoppas i slutändan kunna uppnå bättre upplösning, även under mer flexibla temperatur- och tryckförhållanden, och strävar också efter att uppnå en fullständig separation av de olika elementen i träet (cellulosa, lignin) i ett steg . De två lagen vill också utvidga processen till organiska material som är rika på eteriska oljor som sedan kan användas i processer som tillverkning av parfymer.

-

[1] Kraftprocessen

Det är den mest använda produktionsmetoden bland kemiska massaprocesser. Under denna process kokas träet i bitar eller flisar i kaustik soda för att eliminera den maximala mängden lignin medan cellulosan bibehålls. I denna process är de aktiva matlagningskemikalierna (vitlut) natriumhydroxid (NaOH) och natriumsulfid (Na2S).

Pasta som erhålls i slutet av denna process gör det möjligt att erhålla mörkfärgad kartong på grund av rester av lignin som kvarstår efter tillagning. För att få ett mer eller mindre vitpapper kan flera typer av vitmedel användas: klor, klordioxid (eller klordioxid), syre, ozon eller väteperoxid. De bästa resultaten under blekningsfaserna erhålls emellertid med användning av klor som löser upp allt lignin som fortfarande finns närvarande utan att skada cellulosa, som blir helt vit och förblir vit i flera år.

På grund av denna processs kemiska karaktär släpper massa- och pappersindustrin en signifikant mängd föroreningar utspädd i en stor volym avflöde. Dessa utflöden kan innehålla exempelvis organiska klorföreningar, såsom klorerade dioxiner och furaner, spår av PCB, fenolföreningar etc.

källa: BE UK


Facebook kommentarer

Lämna en kommentar

Din e-postadress kommer inte att publiceras. Obligatoriska fält är markerade *