Muz yalancı gövde atıklarından NH4OH-KOH yöntemi ile kağıt hamuru üretim olanaklarının araştırılması

Abstract

Artan nüfus talepleri nedeniyle kağıt hamuru ve kağıt endüstrisi hızla büyümektedir. Bu talepleri karşılamak için, çevresel kaygılara bağlı olarak, kağıt hamuru ve kağıt üretiminde alternatif hammaddelerin ve yeni teknolojilerin kullanımı artmıştır. Bu çalışmada, muz bitkisinin (Musa sapientum) meyve hasadı sırasında büyük miktarlarda oluşan muz yalancı gövde atıklarından NH4OH-KOH yöntemi ile kağıt hamuru üretim olanakları araştırılmıştır. Pişirme çözeltisinin muz yalancı gövde atığına oranı, maksimum pişirme sıcaklığı ve maksimum sıcaklıkta pişirme süresi sırasıyla 6, 165 °C ve 60 dakika olarak sabit tutulmuştur. Çalışmada %20 ve %22 olmak üzere iki farklı alkali oranı kullanılmış olup, pişirme çözeltisindeki NH4OH ve KOH oranları sistematik olarak değiştirilerek hamur ve kağıt özelliklerindeki değişim gözlemlenmiştir. Artan KOH ve NH4OH oranlarına bağlı olarak hamurların kappa numaralarının azaldığı ancak bu azalışın yeterli delignifikasyon sağlayacak şekilde olmadığı görülmüştür. Üretilen hamurların viskozite değerleri korunmuş ancak lignin içeriğinin yüksek olmasından dolayı hamurların parlaklık değerleri düşük olmuştur. Bununla birlikte, muz yalancı gövde atıklarının NH4OH-KOH yöntemi ile kopma indisi (60,95 Nm/g), yırtılma indisi (14,94 mNm2/g) ve patlama indisi (4,28 kPa.m2/g) değerleri yüksek kağıtların üretildiği tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre muz yalancı gövde atıklarından NH4OH-KOH yöntemi ile üretilen kağıtların ambalaj endüstrisi için uygun olabileceği düşünülmüştür.

The pulp and paper industry has been growing fast due to the increasing population demands. In order to meet these demands, the use of alternative raw materials and new technologies for pulp and paper manufacture has increased depending on environmental concerns. In this study, pulp production possibilities of the banana plant (Musa sapientum) were investigated by the NH4OH-KOH method from banana pseudo-stem wastes formed in large quantities during fruit harvest. The liquid to banana pseudo-stem ratio, the maximum cooking temperature, and the cooking time at the maximum temperature were kept constant as 6, 165 °C, and 60 min., respectively. In the study, two different alkaline ratios, 20%, and 22%, were used and the changes in pulp and paper properties were observed by systematically changing the NH4OH and KOH ratios in the cooking liquor. It was observed that, the kappa numbers of the pulps decreased due to the increasing KOH and NH4OH ratios, but sufficient delignification could not be achieved. The brightness values of the produced pulps were low due to the lignin content of the pulps, while the viscosity values were preserved. Although, it has been determined that papers with values high tensile index (60,95 Nm/g), tear index (14,94 mNm2/g), and burst index (4,28 kPa.m2/g) were produced by the NH4OH-KOH method from banana pseudo-stem wastes. According to the results obtained, it was thought that the papers produced from banana pseudo-stem wastes by the NH4OH-KOH method could be suitable for the packaging industry.