Titrek kavak (Populus tremula L.) yongalarından NaBH4 ilaveli kraft kağıt hamuru üretimi
NaBH4 added kraft pulping from european aspen (Populus tremula L.)
Yazar: İHSAN ÖZKAN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ABDULLAH İSTEK
Zonguldak Karaelmas Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2006
Konu: Ormancılık ve Orman Mühendisliği = Forestry and Forest Engineering

Özet:
Bu çalışmada, Titrek kavak (P. tremula L.) yongalarından NaBH4 ilaveli kraft yöntemiylekâğıt hamuru üretilmiş ve NaBH4'ün hamurun ve kâğıdın fiziksel ve optik özellikleriüzerine etkisi incelenmiştir. En uygun kraft pişirmesini tespit edebilmek için 6 adet öndeneme pişirmesi yapılmıştır.Yapılan ön deneme pişirmeleri sonucunda elde edilen hamurlardan en yüksek elenmişverim ve viskoziteye sahip olan 3 nolu pişirme koşulu (%16 aktif alkali, %26 sülfidite,170ºC pişirme sıcaklığı toplam pişirme süresi 150 dak.) ilk kılavuz pişirme olarakseçilmiştir. Ayrıca en düşük kappa numarasına sahip olan 6 nolu pişirme koşulu (%16 aktifalkali, %26 sülfidite, 170ºC pişirme sıcaklığı, toplam pişirme süresi 180 dak.) ikincikılavuz pişirme olarak seçilmiştir. Bu pişirme koşullarında %1-2-3 oranında NaBH4kullanılarak NaBH4'ün kâğıt hamuru ve kâğıt özellikleri üzerine etkisi incelenmiştir.iiiÖZET (devam ediyor)3 nolu pişirme koşuluna %3 NaBH4 ilavesiyle kâğıt hamuru elenmiş veriminin %55,7'den%57,43'e arttığı, kâğıt hamuru viskozitesinin 1027 cm3/g'dan 1115 cm3/g'a arttığı, kappanumarasının 15,90'dan 14,70'e azaldığı, parlaklığın ise 22,23'den 24,62'ye çıktığı tespitedilmiştir. %3 NaBH4 ilaveli 3 nolu pişirmeden elde edilen hamurların 50Â±3 SRÂ° 'likkâğıtlarının diğer direnç ve optik özellikleri üzerindeki farklılıklarının %95 güvenaralığında istatistikû bir anlam taşımadığı tespit edilmiştir.6 nolu pişirme koşuluna %3 NaBH4 ilavesiyle kâğıt hamuru elenmiş veriminin %54,3'den%58'e arttığı, kâğıt hamuru viskozitesinin 991 cm3/g'dan 1034 cm3/g'a arttığı, kappanumarasının 15,38'den 12,40'a azaldığı, parlaklığın ise 20,91'den 25,91'e çıktığı tespitedilmiştir. %3 NaBH4 ilaveli 6 nolu pişirmeden elde edilen hamurların 50Â±3 SRÂ° 'likkâğıtlarının diğer direnç ve optik özellikleri üzerindeki farklılıklarının %95 güvenaralığında istatistikû bir anlam taşımadığı tespit edilmiştir.Sonuç olarak, P.tremula yongalarından kraft yöntemiyle kâğıt hamuru üretiminde pişirmeçözeltisine ilave edilen NaBH4 oranı arttıkça hamurların elenmiş verimlerinin,viskozitelerinin arttığı, kappa numaralarının azaldığı tespit edilmiştir.Anahtar Kelimeler : P.tremula, Kraft Hamuru, Sodyum Borhidrür, Hamur VerimiBilim Kodu : 502.06.01iv

Abstract:
In this study, NaBH4 added kraft pulp was produced from European aspen chips and itseffects on physical and optical properties of pulp and paper were investigated. In order tofigure out the optimum cooking parameters, six different pilot-cookings were carried out.According to the results of pilot-cookings, cooking No.3 provided the highest screenedpulp yield and viscosity (16%alkaline, 26% sulfide, 170oC cooking temperature, 150minutes cooking time). And it was chosen as the first cooking condition. Moreover,cooking No.6 (16% alkaline, 26% sulfide, 170oC cooking temperature, 180 minutescooking time), which had the lowest kappa number, was chosen as the second. Thus, theeffects of respectively 1-2-3% additions NaBH4 on pulp and paper properties wereinvestigated with these two cooking conditions.3% NaBH4 addition on cooking No.3 increased the screened pulp yield from 55.7% to57.43%, the viscosity from 1027 cm3/g to 1115 cm3/g, the brightness (50Â±3 SRo) fromvABSTRACT (Continued)22.23 to 24.63. Moreover, the kappa number was decreased from 15.9 to 14.7. Accordingto statistical analysis at 95% confidence level, there was no significant physical and opticaldifference found between control handsheets and handsheets manufactured by using No.3cooking conditions.3% NaBH4 addition on cooking No.6 increased the screened pulp yield from 54.3% to58%, the viscosity from 991 cm3/g to 1034 cm3/g, the brightness (50Â±3 SRo) from 20.91 to25.91. Moreover, the kappa number was decreased from 15.38 to 12.4. According tostatistical analysis at 95% confidence level, there was no significant physical and opticaldifference found between control handsheets and handsheets manufactured by using No.6cooking conditions.Consequently, it was determined that screened pulp yield and viscosity levels wereincreased and the kappa number was decreased with increased amounts of NaBH4additions on kraft pulp manufacture from European aspen (P.tremula) strands. There wasno statistical significance found regarding the strength properties of NaBH4 added 50Â±3SRo handsheets.Keywords : P.tremula, Kraft pulp, Sodium borohydride, Screened yieldScience Code : 502.06.01vi