بررسی سرعت های واکنش لیگنین زدایی در مرحله نهایی خمیرسازی کرافت از باگاس

در این مطالعه، سرعت­های واکنش لیگنین زدایی مرحله نهایی خمیرسازی کرافت از باگاس مورد مطالعه قرار گرفته است. خمیرسازی کرافت تحت شرایط: قلیای فعال ۱۱/۱۴ درصد (برحسب هیدروکسید سدیم و بر اساس وزن خشک ماده اولیه)، سولفیدیته ۱۱/۲۵ درصد و نسبت لیکور به ماده اولیه ۲۰ به ۱ انجام شد. ۳ دمای بیشینه پخت ۸۵، ۷۰ و ۵۵ درجه سانتی گراد و زمان واکنش۷۲۰-۰ دقیقه (بسته به دمای بیشینه) انتخاب گردید. مقدار اولیه لیگنین کلاسون و لیگنین محلول در اسید باگاس به ترتیب برابر با ۲۳/۱۹ و ۸۷/۱ درصد تعیین شد. نتایج نشان داد که سرعت لیگنین­زدایی با توجه به بازده لیگنین براساس وزن خشک ماده اولیه از یک واکنش مرتبه یک پیروی می نماید و می توان لیگنین­زدایی در باگاس را حداقل به سه فاز تقسیم نمود. میزان ثابت سرعت مرحله آخر لیگنین­زدایی با تغییر دمای بیشینه پخت، تغییر می کرد. ثابت سرعت برای سه دمای بیشینه پخت ۸۵، ۷۰ و ۵۵ درجه سانتی گراد به ترتیب min-۱ ۱۰۳×۶/۱، min-۱۱۰۳×۵/۱ و۱ min-۱۰۳ ×۴/۱ تعیین گردید. انرژی فعال­سازی لیگنین­زدایی برای فاز نهایی در حدود ۲۷/۴ کیلوژول بر مول محاسبه شد. مقدار لیگنین خمیر در نقاط تلاقی فازهای دوم و سوم در سه دمای پخت ۸۵، ۷۰ و ۵۵ درجه سانتی گراد به ترتیب برابر با ۶۶/۴، ۲۱/۵ و ۱۷/۶ درصد به­دست آمد. بنابراین درصد لیگنین موجود در خمیر در نقاط تلاقی تابع درجه حرارت خمیرسازی است و با افزیش دمای پخت، کاهش می یابد.

کلیدواژه ها:

ثابت سرعت ، انرژی فعال سازی ، لیگنین زدایی ، کرافت ، باگاس