کاربرد آب اکسیژنه در صنعت کاغذسازی

ترکیب شیمیایی آب اکسیژنه یا به عبارت دیگر، هیدروژن پراکسید (H2O2)، یکی از متداول ترین مواد اولیه برای صنایع مختلف است. رد پای این ترکیب آلی را می توان در صنایع تصفیه آب و فاضلاب، صنایع داروسازی، صنایع تولید رنگ، رنگرزی و نساجی، محصولات آرایشی و بهداشتی و غیره جستجو کرد. یکی از پرکاربردترین موارد استفاده از آب اکسیژنه، استفاده از آن در صنعت کاغذسازی می باشد. هیدروژن پراکسید یکی از پرمصرف ترین مواد اولیه برای تهیه خمیر کاغذ است؛ به طوری که چند دهه اخیر، مصرف آن به میزان قابل توجهی رو به افزایش گذاشته است.

مهم ترین دلیلی که استفاده از آب اکسیژنه را در صنعت کاغذسازی توجیه می سازد، استفاده از مواد شیمیایی بی خطرتر برای محیط زیست است. در دوران گذشته برای تهیه خمیر کاغذ یا از بین بردن آلاینده های صنعت تصفیه آب و فاضلاب، اغلب از مواد و ترکیبات شیمیایی کلردار استفاده می شد؛ در حالتی که فاضلاب به محیط زیست راه پیدا می کرد، کلر برای جانداران و گیاهان مشکلاتی را به وجود می آورد.

در تلاش های زیست محیطی در راستای از بین بردن اثرات مخرب ترکیبات شیمیایی کلردار، نتایج نشان دادند ترکیبی نظیر هیدروژن پراکسید می تواند در فرایند سفید کردن خمیر کاغذ استفاده شود و همچنین به راحتی می توان آن را به جای سایر مواد سفیدکننده کلردار جایگزین کرد. هیدروژن پراکسید یا آب اکسیژنه، خطر حادی برای محیط زیست ایجاد نمی کند.

آب اکسیژنه در صنعت کاغذسازی در چه بخش هایی استفاده می شود

قبل از اینکه به مهم ترین کاربرد آب اکسیژنه در صنعت کاغذسازی بپردازیم، لازم است ضرورت حضور این ماده در فهرست مواد اولیه این کارخانه را به اختصار بیان کنیم. تولید کاغذهای سفید و مرغوب، اهداف اصلی کارخانه های کاغذ سازی معرفی شده است، بنابراین مدیران این صنایع همواره به دنبال استفاده از بهترین فناوری ها هستند تا محصولات مرغوب را تولید کنند. در همین راستا استفاده از آب اکسیژنه به عنوان یک ماده رنگ بر و قوی می تواند در سفید کردن خمیر کاغذ و تولید کاغذهای مرغوب و موثر واقع شود.از آب اکسیژنه در صنعت کاغذسازی و تولید خمیر کاغذ در سه قسمت استفاده می شود:

• سفید کردن سلولز
• سفید کردن خمیر چوب
• حذف جوهر هنگام بازیافت کاغذ و تهیه خمیر مرغوب

با توجه به سه کاربرد مهم که در فوق به آن اشاره شد، نقش آب اکسیژنه در کارخانه کاغذسازی، زدودن رنگ و هرگونه ناخالصی رنگی از خمیر کاغذ است؛ به طوری که هیچ گونه اثر نامطلوب در کیفیت نهایی کاغذها بر جای نگذارد.

فرآیند سفید کردن سلولز با استفاده از آب اکسیژنه

همان طور که می دانید لیگنین یا سلولز، قسمت اصلی تشکیل دهنده چوب های طبیعی هستند. زمانی که چوب به کارخانه کاغذسازی وارد می شود، تحت فرآیند اولیه به خمیر تبدیل می گردد اما رنگ آن هنوز تیره است و ناخالصی های زیادی در آن وجود دارد. به طور قطع از این خمیر نمی توان برای تهیه کاغذ استفاده کرد. لازم است رنگ خمیر، سفید شده و ناخالصی ها به طور کامل برطرف شوند.

به دلیل اثرات منفی که ترکیبات کلردار در محیط زیست ایجاد می کنند، از آب اکسیژنه برای سفید کردن خمیر کاغذ و از بین بردن سلولز یا رنگ لیگنین استفاده می شود. اگر آب اکسیژنه به فاضلاب کارخانه کاغذسازی راه پیدا کند و به طور ناخواسته وارد محیط زیست شود، به موجودات زنده و گیاهان آسیبی وارد نمی کند.

نقش آب اکسیژنه در بازیافت کاغذ

استفاده از آب اکسیژنه در صنایع بازیافت کاغذ به اندازه استفاده از این ماده در صنایع کاغذسازی و خمیر اولیه کاغذ اهمیت دارد. در کارخانه بازیافت کاغذ، مواد بازیافتی نظیر کاغذ و روزنامه ها به داخل کارخانه وارد می شوند؛ زمانی که کاغذهای خرد شده به خمیر کاغذ تبدیل می شوند، قطعاً جوهرهای موجود بر روی کاغذها به خمیر منتقل شده و رنگ آن را تغییر می دهند. برای اینکه کاغذهای نهایی، عاری از جوهر یا هر رنگ اضافه باشند، استفاده از آب اکسیژنه برای از بین بردن جوهرها توصیه می شود. "جوهرزدایی"، در حقیقت، همان نقشی است که هیدروژن پراکسید بر عهده دارد.

مسئله بازیافت کاغذ از نظر صرفه جویی در مصرف آب و انرژی و همچنین محافظت از منابع طبیعی، محیط زیست و جلوگیری از قطع شدن درختان بیشتر، مورد توجه جهانیان قرار گرفته است.فرایند جوهرزدایی از طریق آب اکسیژنه در بازیافت کاغذ شامل فرایندی است که جوهر را به شکل متحرک از بافت کاغذ خارج کند؛ به این ترتیب، هیدروژن پراکسید می تواند نقش بسیار موثری در استخراج جوهر از بافت خمیر اولیه بازیافت کاغذ ایفا نماید.