| Summary: | Puun alkalisessa kuidutuksessa hiilihydraatit, pääasiassa hemiselluloosat, päätepilkkoutuvat
ns. peeling-reaktion mukaisesti, jolloin reaktiotuotteina syntyy ensisijaisesti
alifaattisia karboksyylihappoja. Kyseinen reaktio aiheuttaa huomattavia saantotappioita ja
heikentää tuotettavan massan laatua. Hiilihydraattiketjun peeling-reaktio voidaan estää
muuntamalla ketjun pelkistävä pääteryhmä kemiallisesti esimerkiksi hapettamalla.
Tässä tutkimuksessa hiilihydraattien pelkistävän pääteryhmän hapettaminen tehtiin
hapella, jonka imeytymistä alkaliseen esikäsittelyliuokseen tehostettiin etanolilisäyksen
avulla. Vertailun vuoksi esikäsittelyjä tehtiin myös pelkällä natriumhydroksidillä typpiilmakehässä.
Ensimmäisessä vaiheessa tutkittiin malliainein puun hiilihydraattien ja uuteaineiden
reagointia. Toisessa vaiheessa esikäsittelyjä tehtiin havu- ja koivuhakkeille sekä
tutkittiin esikäsiteltyjen hakkeiden keittymistä ja muodostuvan massan laatua laboratoriomittakaavaisessa
sulfaattikeitossa.
Hiilihydraattikokeiden avulla todettiin hapettavan esikäsittelyn peeling-reaktiota ehkäisevä
vaikutus. Uuteainekokeiden mukaan hapettava esikäsittely liuottaa merkittävästi
prosessissa haitallisia uuteainekomponentteja. Molemmat tulokset vahvistettiin hakekokeiden
avulla. Esikäsitellyt hakkeet keittyivät samoissa olosuhteissa nopeammin ja
alhaisempaa kappalukuun kuin vertailuhakkeet. Viskositeetti oli alempi kuin vertailuhakkeilla,
mutta esikäsiteltyjen hakkeiden saannot olivat samaan H-tekijään keitettäessä
jopa hieman suurempia kuin vertailunäytteillä. Tutkittu happi-etanoli-natriumhydroksidiesikäsittely
näyttäisi soveltuvan erityisesti lehtipuille normaalin sulfaattikeiton
esikäsittelymenetelmäksi.
|
|---|