Med den ökande trenden av process slutning inom massabruken, så har det indikerats att återvinningen av tvättvätska från de olika tvättsteg troligen resulterar i negativa effekter. Närvaron av olika komponenter kan påverka upplösningen av lignin genom att främja dess återdeponering på massan, och därmed påverka senare steg inom bruket. Denna studie fokuserade på effekten av tvättvätskes sammansättningen, pH och magnesiumjoners innehållet på ligninåterfästningen till fibrerna under brunmassatvätt. Projektets syfte var att finna nya relevanta insikter för dagens verksamheter. För den experimentella proceduren blandades massa- och vätskaprover erhållna från ett barrveds-sulfatmassabruk, relevanta lösningsmodifikationer genomfördes, och dessa placerades i ett vattenbad vid 90 °C. Därefter tvättades och separerades den resulterande blandningen. Kappatal och ISO-ljusstyrka användes för massakaraktärisering, samt UV-VISspektroskopi för tvättvätskor. En ytterligare procedur med alkalisk urlakning utfördes på massan för att identifiera den relativt svaga liginbindningen. Resultaten indikerade att högre ligninhalt och konduktivitet, lägre pH och högre MgSO4 koncentration i tvättvätskor ökar lignininnehållet i massan. Under proceduren identifierades en möjlig konkurrens mellan borttagningen av lignin från fibrerna och återfällningen. Genom att uföra studier på olika bruksvätskor, så påverkades flera variabler systemet samtidigt, vilket förhindrade identifikationen av den dominerande variabeln som potentiellt kunde justeras för att minska återdeponeringen. Det observerades dock att en tillsatts av NaOH i tvättvätskor kunde reducera lignininnehållet i massan, medans däremot en ökning av MgSO4 kunde ha negativa effekter. / With the growing tendency of process closure within pulp mills, recycling liquors into different washing stages was observed to result in likely negative effects. The presence of different components may affect lignin dissolution, by promoting its redeposition onto pulp therefore affecting later stages in the mill. The present study focused on the effect of washing liquor composition, pH, and magnesium ions content on lignin reattachment to fibres during brown stock washing. This project’s motivation was to provide new insights relevant for today’s operations. For the experimental procedure, pulp and liquor samples obtained from a softwood kraft pulp mill were mixed, relevant solution modifications were performed, and these were set inside a water bath at 90 °C. Then, the resulting mixture was washed and separated. Kappa number and ISO brightness were employed for pulp characterization, and UV-VIS spectroscopy for washing liquors. An additional procedure of alkaline leaching was performed on pulp to identify relatively weak lignin attachment. Obtained results indicated that higher lignin content and conductivity, lower pH and higher MgSO4 concentration in washing liquors increase the lignin content in pulp. A competition between lignin removal from fibres and reattachment was identified to be possibly occurring during the procedure. By performing studies on different mill liquors, multiple variables affected the system simultaneously, which hinders the identification of the dominant variable to be potentially adjusted for reducing the redeposition. However, it was seen that adding NaOH in washing liquors could reduce lignin content in the pulp, whereas an increase in MgSO4 could present negative effects.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-349082 |
| Date | January 2024 |
| Creators | Suarez, Maria |
| Publisher | KTH, Fiber- och polymerteknologi |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-CBH-GRU ; 2024:148 |
Page generated in 0.0017 seconds