Wat zijn de verschillende methoden voor delignificatie?
Delignificatie is een groep industriële processen waarbij lignine, het natuurlijke cellulaire bindmiddel in hout, wordt verwijderd tijdens de productie van houtpulp. De verwijdering van lignine uit houtpulp bestemd voor de vervaardiging van papier is noodzakelijk om de helderheid en helderheid in het papierproduct te waarborgen. Er zijn verschillende delignificatieprocessen die algemeen worden gebruikt, waarbij het Kraft-proces en zuurstofdelignificatie de meest voorkomende zijn, vaak zelfs samen gebruikt. Het Kraft-proces is een hoge temperatuur en druk vergistingssysteem dat de lignine in houtpulp chemisch afbreekt. Op zuurstof gebaseerde lignine verwijderingsprocessen gebruiken zuurstofactivatie om de lignine te verwijderen en worden vaak gebruikt als aanvullende stappen in de brownstock-wasfase van het Kraft-proces.
Vaak aangeduid als 'natuurlijm', is lignine een essentieel element in de celstructuur van hout en houtachtige planten zoals grassen. Het dient als een cellulair bindmiddel en hydratatie-facilitator in de planten en vormt ook een nuttig commercieel product wanneer het wordt gescheiden tijdens de houtverwerking. Lignine levert echter problemen op wanneer houtvezels worden gebruikt om pulp te produceren voor de vervaardiging van papier. Deze omvatten ongewenste kleuring die vereist dat het ruwe hout wordt onderworpen aan een delignificatieproces voorafgaand aan verpulveren. De twee primaire processen die worden gebruikt om lignine uit houtpulp te verwijderen, zijn het Kraft-proces en zuurstofdelignificatie.
Het Kraft-proces houdt in dat hout met een fijne schildering wordt geleid door een chemisch verteringssysteem op hoge temperatuur en hoge druk. De houtsnippers worden in een op water gebaseerde oplossing van natriumsulfide en natriumhydroxide gebracht in een vat met verwarmde drukvergister. Deze oplossing, ook bekend als witte vloeistof, lost samen met de hoge druk en temperatuur in de vergister de lignine chemisch op in de witte vloeistofoplossing. Deze ligninerijke oplossing, of brownstock, wordt vervolgens weggepompt en onderworpen aan een meerfasen revalidatieproces dat de lignine verwijdert en veel van de oorspronkelijke witte vloeistof terugwint voor hergebruik. Kraft-delignificatie is zeer effectief en verwijdert ongeveer 95% van de lignine in houtpulp.
Zuurstofdelignificatie is een oxidatieproces dat afhankelijk is van zuurstofactivatie om de lignine uit gewassen houtpulp te verwijderen. Op zichzelf is het zuurstofproces niet zo effectief als Kraft-verpulping, waarbij slechts ongeveer 55% van de lignine wordt verwijderd. Het wordt echter vaak gebruikt als een aanvullend tandemproces bij de meer traditionele Kraft-methode. In deze gevallen sluit het oxygenatieproces aan tijdens de Kraft brownstock-wasfase.