SODA VE BAZI MODİFİYE SODA YÖNTEMLERİNİN TÜTÜN SAPLARINDAN ELDE EDİLEN KÂĞIT HAMURLARI ÜZERİNE ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI ÖZET

Benzer belgeler
Kayısı (Prunus armeniaca L.) odunu yongalarının kağıt hamuru ve kağıt üretiminde değerlendirilmesi

Yanmış Kızılçam Odunlarının Kağıt Hamuru ve Kağıt Üretiminde Kullanılması

OKSİJEN VE HAVANIN KOH AJANI KULLANILARAK BUĞDAY SAPLARINDAN KÂĞIT HAMURU ÜRETİMİNE ETKİSİ

ORMAN ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ LABORATUARLARINDA YAPILABİLEN ANALİZ VE TESTLER ORMAN ÜRÜNLERİ KİMYASI VE TEKNOLOJİSİ ANABİLİM DALI

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

BUĞDAY SAPININ HASAT ĠNDEKSĠ VE SODA-OKSĠJEN-AQ PĠġĠRMESĠ

Kahramanmaraş Koşullarında Yetişen Trabzon Hurma Ağacı (Diospyros kaki) nın Kağıt Hamuru ve Kağıt Üretiminde Değerlendirilmesi

SARIÇAM ODUNUNUN KİMYASAL ANALİZİ VE TERMAL ÖZELLİKLERİ ÖZET CHEMICAL ANALYSIS OF SCOTCH PINE WOOD AND ITS THERMAL PROPERTIES ABSTRACT

Seçmeli Ders ,5 Seçmeli Ders ,5 Seçmeli Ders ,5 Seçmeli Ders ,5 TOPLAM

ANIZLARIN (BUĞDAY SAPLARI) KAĞIT HAMURU VE KAĞIT ÜRETİMİNDE DEĞERLENDİRİLMESİ MUSTAFA ÇİÇEKLER

SERT LİF LEVHALARIN FİZİKSEL VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNE SICAKLIK VE BASINCIN ETKİSİ

Buğday Saplarından Soda-Oksijen-Antrakinon(SOAQ) Yöntemiyle Elde Edilen Hamurların Hidrojen Peroksit ve Sodyum Borhidrür ile Ağartılması

ORMAN FAKÜLTESİ LABORATUVARLARI TEST ANALİZ FİYAT LİSTESİ. Nem Miktarı Tayini TAPPI T 208 om TL/numune

YARASA VE ÇİFTLİK GÜBRESİNİN BAZI TOPRAK ÖZELLİKLERİ ve BUĞDAY BİTKİSİNİN VERİM PARAMETRELERİ ÜZERİNE ETKİSİ

H. Kırcı, E. Peşman, E. E. Kalyoncu Karadeniz Teknik Üniversitesi, Orman Fakültesi, Orman Endüstri Mühendisliği Bölümü, Trabzon

ASC (ANDALUZİT, SİLİSYUM KARBÜR) VE AZS (ANDALUZİT, ZİRKON, SİLİSYUM KARBÜR) MALZEMELERİN ALKALİ VE AŞINMA DİRENÇLERİNİN İNCELENMESİ

Prof.Dr. HÜSEYİN KIRCI

KUZEY KIBRIS TA DOĞAL OLARAK YETĐŞEN KIZILÇAM (Pinus brutia Ten.) IN LĐF MORFOLOJĐSĐ. Bahattin GÜRBOY

Yabani kızılcık (Cornus australis L.) odunundan kâğıt üretimi ve kabuğun kâğıt özelliklerine etkisi

KÜKÜRT DİOKSİT GAZI İLE ÜLEKSİT TEN BORİK ASİT ÜRETİMİ

SODYUM HİDROKSİT VE ETİL ALKOL İLE MUAMELE EDİLMİŞ AĞARTILMIŞ SÜLFAT HAMURUNUN BAZI ŞİŞME ÖZELLİKLERİNDEKİ DEĞİŞİMLERİN BELİRLENMESİ ÖZET

OKALİPTÜS KRAFT HAMURLARININ OCE VE CE KADEMELERİ İLE ÖN AĞARTILMASI ÖZET

Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi/ Journal of The Institute of Natural & Applied Sciences 17 (1):6-12, 2012

OPEN-END İPLİKÇİLİĞİNDE FARKLI ÇAPTA ROTOR KULLANIMININ İPLİK KALİTESİNE ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

Ar-Ge Birimi Lif Analiz Çalışmaları

BARTIN ÜNİVERSİTESİ ORMAN ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

BUĞDAY SAPLARINDAN MASERASYON YÖNTEMİ İLE ELDE EDİLEN LİFLERİN NAOH YÖNTEMİ İLE ÜRETİLEN KÂĞIDIN LİFLERİ İLE MORFOLOJİK AÇIDAN KARŞILAŞTIRILMASI

KOLEMANİT FLOTASYON KONSANTRELERİNİN BRİKETLEME YOLUYLE AGLOMERASYONU. M.Hayri ERTEN. Orta Doğu Teknik Üniversitesi

BÜLENT ECEVİT ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ/ORMAN ENDÜSTRİSİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

ATAKTİK POLİPROPİLENİN MALEİK ANHİDRİD İLE MODİFİKASYONU

DİYARBAKIR MERMER TOZ ARTIKLARININ TAŞ MASTİK ASFALT YAPIMINDA KULLANILABİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

KAĞIT ENDÜSTRİSİNDE BENTONİT İLE BİRLİKTE KULLANILAN POLİMERLERİN TUTUNMA VE KAĞIT ÖZELLİKLERİ ÜZERİNE ETKİSİ

PELEMIR( CEPHALARIA SCYRIACA) EKSTRAKT İLAVELI EKMEKLERDE RENK ANALIZI

Orman Endüstri Mühendisliği Anabilim Dalı. Üzümün depo döneminde dayanıklılığının araştırılması SSCB Bilimler

AYÇİÇEK YAĞININ AĞARTILMASINDA ASİT AKTİF SEPİYOLİT VE BENTONİTİN KARŞILAŞTIRMALI OLARAK DEĞERLENDİRİLMESİ

BİYOETANOL ÜRETİMİ İÇİN TARIMSAL ATIKLARIN ENZİMATİK HİDROLİZ YÖNTEMİ İLE ŞEKERLERE DÖNÜŞTÜRÜLMESİ

BOR HİDRÜRLER. Yasemin Gül Çolak

Ahşabın Kimyasal Bileşiminin Ahşap Polimer Kompozitlerin Bazı Fiziksel Özellikleri Üzerine Etkisi

ÇİNKO KATKILI ANTİBAKTERİYEL ÖZELLİKTE HİDROKSİAPATİT ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU

ıda olarak tüketilen tarım ürünlerinden biyoyakıt üretilebilir mi?

HACETTEPE ÜNİVERSİTESİ SAGLIK, KÜL TÜR VE SPOR DAİRE BAŞKAN LiGi TEMİZLİK MALZEMESİ ALiMi TEKNİK ŞARTNAMESİ

ISIDAÇ 40. yapı kimyasalları. Özel ürünleriniz için özel bir çimento!

Mardin İlinde Üretilen Mısır Nişastasının Spesifikasyon Değerlerine Uygunluğunun Belirlenmesi - doi: / IAU.

SINIR TENORUNUN EKONOMİK BAKIR MİKTARI TAHMİN HASTASINA ETKİSİ

Yaygın fındık (Corylus avellana L.) odunundan soda yöntemi ile kâğıt hamuru üretim parametrelerinin belirlenmesi

Proses Entegrasyonunun Önemi IĢığında Yeni Üretimler: Zeolit A ve Tozklor

METİLEN MAVİSİ DEĞERİ YÜKSEK AGREGALAR VE FARKLI ÖZELLİKTEKİ KİMYASAL KATKILARLA YAPILAN BETON ÇALIŞMALARI

BARTIN ORMAN FAKÜLTESİ NİN DİĞER ORMAN FAKÜLTELERİ İLE BAZI KRİTERLERE GÖRE KARŞILAŞTIRILMASI

Sahil Çamı Odununun Lif Morfolojisi ve Kağıt Özellikleri Üzerine Ağaç Yaşının Etkisi

YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ

TUĞLA MASSESİ ÖĞÜTME DURUMUNUN ÜRÜN TEKNİK ÖZELLİKLERİ ÜZERİNDEKİ ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI

Mardin İlinde Üretilen Pilavlık ve Köftelik Bulgurların Kimyasal Özelliklerinin Türk Standartlarına Uygunluğunun Belirlenmesi

YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAĞI OLARAK KAYISI PULP ININ DEĞERLENDİRİLMESİ

Bazı Ceviz (Juglans regia L.) Çeşitlerinin Çimlenme ve Çöğür (Anaçlık) Gelişme Performanslarının Belirlenmesi

BORUSAL (TUBULAR) AKIŞ REAKTÖRÜ

ÇAM KOZALAĞININ PİROLİZİ İLE ELDE EDİLEN KATI ÜRÜNÜN AKTİF KARBON OLARAK DEĞERLENDİRİLMESİ

2. Endüstriyel Hammaddeler Sempozyumu, Ekim 1997 izmir Türkiye

Hidrojen Depolama Yöntemleri

ISIDAÇ 40. karo. Özel ürünleriniz için özel bir çimento!

Tekstil Liflerinin Sınıflandırılması

MOBİLYA ÜRETİMİNDE KULLANILAN TİCARİ MDF LEVHALARIN ÖZELLİKLERİ

ĠKLĠM DEĞĠġĠKLĠĞĠ ve TARIM VE GIDA GÜVENCESĠ

Yedinci Ulusal Kimya Mühendisliği Kongresi, 5-8 Eylül 2006, Anadolu Üniversitesi, Eskişehir YMN15

MALZEMELERİN GERİ KAZANIMI

EVALUATION OF THE POTENTIAL OF LIVESTOCK BREEDING IN THE CITY OF MUŞ FOR THE RESEARCH OF BIOGAS PRODUCTION

MERMER TOZ ATIKLARININ DERZ DOLGU MALZEMESİ (FUGA) ÜRETİMİNDE KULLANILABİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

AYÇİÇEK YAĞI ÜRETİMİ YAN ÜRÜNLERİNİN DEĞERLENDİRİLMESİ

ATIK KAĞIT LİFLERİNİN İNŞAAT SIVA MALZEMESİNE DÖNÜŞTÜRÜLMESİ VE KARAKTERİZASYONU

ELEK ANALİZİ meş (mesh) numarası

6. Seçilmiş 24 erkek tipte ağacın büyüme biçimi, ağacın büyüme gücü (cm), çiçeklenmenin çakışma süresi, bir salkımdaki çiçek tozu üretim miktarı,

ÖZET. Anahtar Kelimeler: Mürekkep giderme, Atık kağıt, Sodyum hidroksit, Hidrojen peroksit

ÇD45 PAMUK YAĞINDAN TRANSESTERİFİKASYON İLE BİYODİZEL ELDESİ

Kaıt ve Karton Endüstrisinde Odun Dıı Lignoselülozik Liflerin Kullanımı

ISIDAÇ 40. refrakter. Özel ürünleriniz için özel bir çimento!

SAĞLIK GEREÇLERİ ÜRETİMİNDE ENERJİ VE SİNTERLEME SICAKLIĞININ DÜŞÜRÜLMESİ ÇALIŞMALARI

BARTIN ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ORMAN MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI YÜKSEK LİSANS PROGRAMI DERS TANITIM VE UYGULAMA BİLGİLERİ DERS BİLGİLERİ

ORMAN YANGINLARININ KIZILÇAM (Pinus brutia Ten.) ODUNUNUN BAZI FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ ÜZERİNE ETKİSİ ÖZET ABSTRACT

Türkiye de Orman Ürünleri Endüstrisinin Hammadde Kaynakları ve Karşılaştığı Problemler

KTÜ ORMAN FAKÜLTESİ ORMAN ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ GÜZ DÖNEMİ BİTİRME ÇALIŞMASI SINAV PROGRAMI

EVDE KULLANDIĞIMIZ KAĞITLAR NASIL ELDE EDĐLĐR?

EVDE BİYOTEKNOLOJİ. Yrd. Doç. Dr. Hüseyin UYSAL Adnan Menderes Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Biyoteknoloji Bölümü 4. Ders

TÜBiTAK-BİDEB Kimya Lisans Öğrencileri ( Kimyagerlik, Kimya Öğretmenliği ve Kimya Mühendisliği ) Araştırma Projesi Çalıştayı Kimya-2, Çalıştay-2011

Iğdır İlinin Hayvansal Atık Kaynaklı Biyogaz Potansiyeli. Biogas Potential from Animal Waste of Iğdır Province

Sarıçam dan Üretilen Masif Panellerin Bazı Özellikleri

NANO KURġUN ÜRETĠMĠ VE KARAKTERĠZASYONU

Flue Cured Tütün Çeşidinde Farklı Potasyum Formlarının Kaliteye Etkisi

DENİZLİ BELEDİYESİ SAĞLIK İŞLERİ MÜDÜRLÜĞÜ DENÇEV DENİZLİ ÇEVRE KALİTE LABORATUVARI MÜŞTERİ BİLGİLENDİRME REHBERİ

LAMİNArT. Mobilya & Dekorasyon & Sanat & Tasarım Dergisi. HAZİRAN - TEMMUZ 2000 Sayı:8 Fiyatı: TL.

KGM KAUÇUK ASFALT ÇALIŞMALARI

Kavak (Populus nigra x Populus deltoides) odunundan selüloz nanokristalit eldesi

Kavak Odunundan Etanol-Su Yöntemiyle Çözünebilir Hamur Üretimi Olanaklarının Araştırılması

EĞİTİM ÖĞRETİM YILI ÖZEL ÇAMLICA KALEM İLKÖĞRETİM OKULU OKULLARDA ORMAN PROGRAMI ORMANDAN BİO ENERJİ ELDE EDİLMESİ YIL SONU RAPORU

ASC VE AZS MALZEMELERİN ALKALİ VE AŞINMA DİRENÇLERİNİN İNCELENMESİ

Sunan: Ahmet Börüban Makina Mühendisi, Şirket Müdürü

MALZEMELERİN GERİ KAZANIMI

DENEY-1: NEWTON KURALINA UYMAYAN AKIŞKANLARIN REOLOJİK DAVRANIŞLARI

EVDE BİYOTEKNOLOJİ. Yrd. Doç. Dr. Hüseyin UYSAL ADNAN MENDERES ÜNİVERSİTESİ TARIMSAL BİYOTEKNOLOJİ BÖLÜMÜ 5. DERS

BARTIN ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ORMAN MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI YÜKSEK LİSANS PROGRAMI DERS TANITIM VE UYGULAMA BİLGİLERİ DERS BİLGİLERİ

BARTIN ÜNİVERSİTESİ METALURJİ VE MALZEME MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MALZEME LABORATUVARI-I DERSİ OKSİTLİ BAKIR CEVHERİNİN LİÇİ DENEYİ DENEYİN AMACI: Uygun

KOMBASSAN A.Ş. KALİTE, FSC CoC, ÇEVRE POLİTİKASI MÜŞTERİ MEMNUNİYETİNİ İLKE EDİNEREK ÜRÜNLERİMİZİN KALİTESİYLE İLK TERCİH EDİLEN OLMAK.

Transkript:

III. Ulusal Karadeniz Ormancılık Kongresi 20-22 Mayıs 2010 Cilt: V Sayfa: 1976-1984 SODA VE BAZI MODİFİYE SODA YÖNTEMLERİNİN TÜTÜN SAPLARINDAN ELDE EDİLEN KÂĞIT HAMURLARI ÜZERİNE ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI Saim ATEŞ 1, Mehmet AKGÜL 2, İlhan DENİZ 3, Ahmet TUTUŞ 4, Onur T. OKAN 3 ve Ayhan TOZLUOĞLU 2 1 Kastamonu Üniversitesi, Orman Fakültesi, Orman End. Müh. Böl., 37200, Kastamonu (saimates@kastamonu.edu.tr) 2 Düzce Üniversitesi, Orman Fakültesi, Orman End. Müh. Böl., 81000, Düzce 3 Karadeniz Teknik Üniversitesi Orman Fakültesi, Orman End. Müh. Böl., 61080, Trabzon 4 Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Orman Fakültesi, Orman End. Müh. Böl., 42000, K.Maraş ÖZET Çalışma kapsamında tütün saplarının kimyasal bileşimleri belirlenerek hammadde olarak kağıt hamuruna uygunluğu araştırılmıştır. Tütün sapları pişirilmesi aşamasında literatür verileri ve benzer hammaddeler göz önünde bulunularak yapılan ön denemeler sonucunda elde edilen optimum koşullarda bir adet soda hamuru kontrol örneği olarak elde edilmiştir. Üçer farklı dozda ilave edilen antrakinon (AQ), borhidrür (NaBH 4 ) ve etanol (E-OH) ile modifiye edilen soda pişirmelerinin kağıt hamurlarının lif özellikleri, optik ve direnç özellikleri üzerine etkileri belirlenmiştir. Sonuç olarak, düşük kappa numarası ve yüksek kâğıt direnç özellikleri ile tütün sapları için soda-aq yöntemlerinin en iyi sonuçları verdiği görülmüştür. Ayrıca etanol ve borhidrür miktarındaki artışın verim ve kappa numarası üzerinde olumlu bir etki yaptığı, buna rağmen AQ yüzdesindeki artışın büyük ölçüde verim değerlerini düşürdüğü gözlemlenmiştir. Anahtar kelimeler: Tütün sapları, soda pişirmesi, antrakinon, etanol, borhidrür, kağıt özellikleri INVESTIGATION OF THE EFFECTS OF SODA AND MODIFIED SODA METHODS ON PULPS OBTAİNED FROM TOBACCO STALKS ABSTRACT In this study, firstly chemical composition of tobacco stalks was determined for investigating suitability for pulp production. Pulping conditions for control trial were determined with pretrial according to literature data and the similar raw materials cooked with soda method before. For modifying the soda method Anthraquinone (AQ), Sodium borhidrür (NaBH4) and Ethanol (E-OH) were added to white liquor with three different dosages for each one. The effects of the modified soda methods on some pulp and paper properties were determined. Consequently; the most suitable modified method was determined as soda-aq with lower kappa number and higher paper physical properties. Also, increasing the E-OH and NaBH4 dosages caused positive effects on yield and kappa number of the pulp samples. However, it is observed that, increasing the amount of AQ percentage in pulping chemicals decreased the screened yield. Key words: Tobacco stalks, soda, AQ, ethanol, borhidrür, paper properties GİRİŞ Ülkemizde kâğıt hamuru endüstrisinde üretim maliyetlerinin çok yüksek oluşu bu alandaki yatırımların başka ülkelere kaymasına, bunun yanında mevcut olanları da durma noktasına getirmiştir. Bu durumda kâğıt hamuru ve kâğıt sektöründe girdi maliyetlerinin 1976

özellikle de hammadde maliyetlerinin payı oldukça fazladır. Ülkemizde kâğıt sektöründe kullanılan ağartılmış selüloz hamurunun tamamı ve tüketilen kâğıt-kartonun ise %37 lik bir kısmı ithal edilmektedir. Kâğıt üretimi için odun hammaddesi eksikliği, onun yerine geçebilecek potansiyel başka hammadde kaynakları araştırmalarını zorlamış ve alternatif lignoselülozik materyaller özellikle de tarımsal atıklardan kâğıt hamuru üretimi birçok araştırmanın konusu olmuştur. Bu konuda ülkemizde yetiştirilmekte olan tarımsal lignoselülozik atıkların kâğıt hamuru endüstrisinde değerlendirilmesi konusunda pek çok araştırmalar yapılmıştır. Tütün sapları Türkiye de yılda yaklaşık 411 000 ton luk bir potansiyele sahiptir (Kar ve Tekeli 2009). Tütün saplarının kağıt hamuru endüstrisinde kullanımı ile ilgili ilk çalışmalar 1960 lı yıllarda klasik pişirme metodları uygulanarak gerçekleştirilmiş ve odun hamuru ile karşılaştırıldığında tatmin edici sonuçlar elde edilmiştir (dosyadaki yayında 5 no). Günümüzde artan çevresel problemler ve hammadde sıkıntılarından dolayı verimi yüksek çevre dostu pişirme metotlarının uygulanmasının önemi artmıştır. Yapılan literatür araştırmaları sonunda soda pişirme yöntemiyle klorlu bileşikler kullanılmadan yüksek direnç ve iyi ağartılabilme özelliğine sahip yüksek verimli hamurlar elde edilmektedir(kırcı, 2000). Kağıt endüstrisinde çevre problemlerinin gittikçe artan baskısı sonucu çevre dostu kimyasal yöntemlerin kağıt hamuru ve kağıt üretiminde kullanılması gereği ortaya çıkmıştır. Bu nedenle, günümüzde yürütülen çalışmalar, mevcut teknolojilerin olumsuz yönlerinin ortadan kaldırılması, verimi yüksek, çevre kirliliği meydana getirmeyen, üretimde seçici kimyasalların kullanılması üzerine yoğunlaşmıştır. Bu çalışma kapsamında tütün saplarının eskiden beri bilinen kükürtsüz bir pişirme olan ağartılabilir, yüksek verimli ve oldukça kaliteli hamurlar elde edilebilecek olan soda yöntemi ve onun modifiyeleri olan Soda-EOH, Soda-AQ, Soda-NaBH 4 yöntemleriyle elde edilen kağıt hamurlarının kimyasal, fiziksel ve optik özellikler yönünden karşılaştırılması yapılamıştır. MATERYAL Araştırma materyali ülkemizde Orta Karadeniz Bölgesi nde, Bafra Ovası nda yetiştirilen tütün sapları hammadde olarak seçilmiştir. YÖNTEM Tütün Saplarının Kimyasal Bileşimi Tütün saplarının kimyasal analizler için örnek hazırlama yöntemine uygun olarak hazırlandıktan sonra TAPPI T 11 os-75 standardına göre laboratuvar tipi Willey değirmeninde öğütülerek 40 ve 60 mesh'lik eleklerde elenmiştir. Kapalı cam kavanozlara 60 mesh'lik (250 mikron) elek üzerinde kalan örnekler ağzı kapatılarak saklanmış ve TAPPI Test standartlarına uygun olarak kimyasal analizlere tabi tutulmuştur (11). Tütün Saplarından Soda ve Modifiye Soda Yöntemleriyle Kağıt Hamuru Üretiminde Uygulanan Deney Planı Tütün saplarından laboratuvar ölçeğinde kağıt hamuru üretiminde uygulanacak deney planının tespitinde soda ve modifiye soda yöntemleri ile daha önce yapılan 1977

çalışmalarda uygulanan optimal koşullar dikkate alınarak soda, soda-antrakinon, sodaetanol ve soda-borhidrür pişirme yöntemleri uygulanmış ve Çizelge 1 de görüldüğü gibi değiştirilerek 10 adet pişirme deneyi gerçekleştirilmiştir. Çizelge 1. Tütün Saplarından soda ve modifiye soda Yöntemleriyle Kağıt Hamuru Elde Edilmesinde Uygulanan Pişirme Koşulları. PİŞİRME KOŞULLARI TÜTÜN Sapları Alkali Sıcaklı ( 0 C) Süre (dak.) Etanol NaBH AQ Soda (1. Pişirme) 20 170 90 - - - 2. Pişirme 20 170 90 30 - - Soda-Etanol 3. Pişirme 20 170 90 40 - - 4. Pişirme 20 170 90 50 - - 5. Pişirme 20 170 90 - - 0,05 Soda-AQ 6. Pişirme 20 170 90 - - 0,10 7. Pişirme 20 170 90 - - 0,15 8. Pişirme 20 170 90-0,05 - Soda-NaBH4 9. Pişirme 20 170 90-0,15-10. Pişirme 20 170 90-0,25-600 gr Tk., çıkış süresi 25 dk., pişirme sıcaklığı: 170 oc, Pişirme süresi 90 dk. ve 5/1 çöz/sap oranları sabittir. Pişirme işlemi 15 litre kapasiteli, elektrikle ısıtılan, 25 kg/cm 2 basınca dayanıklı, dakikada 4 devir yapabilen ve otomatik kontrol tablosu ile sıcaklığı termostatlı olarak kontrol edilebilen laboratuvar tipi döner kazanda yapılmıştır. Her pişirmede tam kuru 600 gram tütün sapı kullanılmıştır. Pişirme işleminden sonra elde edilen hamur 150 meshlik elek üzerinde bol su ile yıkanmış, laboratuvar tipi hamur disintegratöründe 10 dakika süreyle açılmış ve yarık açıklığı 0.15 mm olan sarsıntılı vakum eleğinde elenerek pişmeyen kısımlar ayrılmıştır. Hamurların rutubeti TAPPI T 210 cm-86, kappa numaraları TAPPI T 236 cm-85 standardına göre ve viskoziteleri ise TAPPI T 230 standart yöntemlerine göre santi puaz (cp) cinsinden belirlenmiştir. BULGULAR ve DEĞERLENDİRME Tütün Saplarının Kimyasal Analiz Sonuçları Tütün Saplarının kimyasal analizi standart metotlara uygun olarak yapılmış ve Çizelge 2' de verilmiştir. Bu çalışmada pamuk sapı için belirlenen kimyasal analiz sonuçları daha önce yapılan çalışmayla karşılaştırıldığında elde edilen değerlerin literatürde tespit edilen değerlerle uyum gösterdiği belirlenmiştir. Yapılan kimyasal analizler neticesinde tütün sapının holoselüloz, selüloz ve lignin içeriğinin diğer yıllık bitkiler için belirlenen değerlere uyum gösterdiği tespit edilmiştir. Kül miktarının ise diğer yıllık bitkilerden daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Diğer taraftan alkol benzen, sıcak ve soğuk su gibi çözünürlük değerleri diğer yıllık bitkiler için verilen değerlere yakınlık göstermekle birlikte, %1 NaOH çözünürlüğünün diğeri yıllık bitkilerden ve pamuk sapı için literatürde belirtilen değerden daha yüksek olduğu gözlemlenmiştir 1978

Çizelge 2. Tütün Saplarının Kimyasal Analiz Sonuçları. Holoselüloz Selüloz Alfa Selüloz Lignin Kül Alkol-benzen ( % ) % 1 lik NaOH Sıcak su ( % ) Soğuk su ( % ) Tütün sapı 64.3 36.4-15.2 14.4 8.1 50.6 21.6 17.2 Tütün a sapı 67.6 46.5 37.5 19.5 7.30 6.50 42.9 19.1 15.8 Pamuk b sapı 72.2-41.6 19.3 2.40 6.10 42.9 17.8 16.7 Buğday c sapı 74.6 48.5 41.1 15.9 5.10 5.80 43.6 12.0 7.89 Çavdar d sapı 74.1 51.5 44.4 15.4 3.20 9.20 39.2 13.0 10.2 Mısır e sapı 64.8 45.6 35.6 17.4 7.50 9.50 47.1 14.8 - Ayçiçeği f sapı 74.9 47.6 37.5 18.2 8.20 7.00 29.8 16.5 15.5 Göl kamışı g 77.9 50.3 47.5 18.7 3.90 4.00 28.3 3.80 3.30 Kenaf h 81.2 54.4 37.4 14.5 4.10 5.00 34.9 12.8 11.7 a: Tank vd. (1985), b: Akgül ve Tozluoğlu (2009), c: Akgül (1997), d, e: Eroğlu vd. (1992), f: Bostancı (1980), g: Kırcı (1993), h: Doğan (1994) Tütün Saplarından Soda ve Modifiye Soda Yöntemleriyle Elde Edilen Kağıt Hamurlarının Verim ve Bazı Önemli Kimyasal Özelliklerine ait Bulgular Değişik pişirme koşullarında Tütün Saplarından Soda ve Modifiye Soda yöntemleriyle elde edilen hamurların verim, kappa ve viskozite değerleri bulgular bölümündeki Tablo 3 te verilmiştir. Bu amaçla pişirme koşullarının hamurun verim, kappa ve viskozitesi üzerine olan etkileri araştırılmıştır. Hiçbir ilave yapılmaksızın soda yöntemi ile yapılan pişirme sonucuna göre karşılaştırıldığında etanol, AQ ve sodyum borhidrür ilavelerinin hamur verimlerinde %20 ye varan artışlara sebep olduğu belirlenmiştir. Tablo 3 te en yüksek verim artışına %50 etanol ilaveli soda pişirmesinde ulaşılırken (%18.9) en düşük verim artışı %0,05 NaBH 4 ilaveli soda pişirmesinde elde edilmiştir (%4.9). AQ nun pişirme ortamında karbonhidratları stabilize ederek verimi arttırdığı, ayrıca delignifikasyon reaksiyonlarını hızlandırdığı bilinmektedir (Kırcı, 2000). 1979

Çizelge 3. Tütün Saplarından Soda ve Modifiye Soda Yöntemleriyle Elde Edilen Kağıt Hamurlarına Ait Verim ve Bazı Kimyasal Özellikler TÜTÜN Sapları Pişirme Elenmiş Verim Elek Artığı Toplam Verim Kappa No Hamur Viskozitesi (cp) Soda (1. Pişirme) 37.18 11.60 48.78 53.3 437 2. Pişirme 45.90 2.15 48.05 31.2 357 Soda-Etanol 3. Pişirme 49.87 2.04 51.91 29.9 348 4. Pişirme 56.11 1.69 57.80 28.1 293 5. Pişirme 55.19 2.72 57.91 33.2 431 Soda-AQ 6. Pişirme 48.33 3.07 51.39 32.7 448 7. Pişirme 47.12 2.16 49.28 28.7 460 Soda-NaBH 4 9. Pişirme 48.50 1.68 50.18 30.8 339 8. Pişirme 42.09 2.52 44.61 31.2 436 10. Pişirme 46.31 1.79 48.10 29.0 364 Etanol ün verim arttırıcı yönü pişirme sırasında polisakkarit zincirindeki indirgen uç grupları aldonik asit uç gruplarına dönüştürerek kararlı hale getirmesinden kaynaklanmaktadır. Artan etanol oranının toplam verimi artırdığı, buna karşın elek veriminin, % 50 etanol oranında maksimum değere ulaştıktan sonra bu noktanın ötesinde artan etanol oranıyla düşmeye başladığı görülmektedir (Kırcı 1991). Sodyum borhidrürün güçlü bir indirgen olması ve pişirme sırasında selüloz zincirinin indirgen ucundaki karbonil grubunu hidroksil grubuna indirgeyerek soyulma reaksiyonunu durdurması ile elenmiş verimde ve dolayısıyla toplam verimde artış meydana gelmiştir. Sodyum borhidrür karbonhidratların indirgen uç gruplarını soyulma reaksiyona karşı koruyarak kağıt hamurunun verimini artırmıştır (Tutuş 2008). Elde edilen sonuçlara göre etanol, AQ ve sodyum borhidrür ilavelerinin soda pişirmesinde kappa numarası değerinde düşüşe sebep olduğu Tablo 3 te görülmektedir. Soda pişirmesi için elde edilen 53.3 kappa numarası dikkate alındığında en büyük düşüşün %47.3 lük bir oranla aynı pişirme koşullarında % 50 etanol ilaveli soda-etanol pişirmesinde tespit edilirken en düşük azalma ise %37.7 lik bir oranla %0,05 antrakinon ilaveli soda-aq pişirmesinde elde edilmiştir. Delignifikasyon etkinliği açısından etanol ve borhidrür ilavelerinin antrakinon ilavesine göre daha iyi sonuç verdiği söylenebilir (Şekil 1). Aynı pişirme koşullarında farklı kimyasal ilavelerinin viskozite üzerine etkileri Çizelge 3 ve Şekil 1 de görülmektedir. Soda yöntemine etanol ilavesinin polimer zincir uzunluğunda kısalmaya dolayısıyla da viskozite kaybına neden olduğu, bunun yanında da AQ ve borhidrür ilavelerinin indirgen uç grupları soyulma reaksiyonuna karşı koruduğundan dolayı viskozite artışına yol açtığı görülmüştür. 1980

Şekil 1. Soda ve Bazı Modifiye Soda Yöntemlerinin Kağıt Tütün Sapları Kağıt Hamurlarının Verim, Kappa Numarası, Viskozite ve Parlaklıkları Üzerine Etkileri Tütün Saplarından Soda ve Modifiye Soda Yöntemleriyle Elde Edilen Kağıt Hamurlarının Bazı Önemli Fiziksel Özelliklerine ait Bulgular Tütün saplarından soda ve modifiye soda yöntemleriyle elde edilen kağıt hamurlarına ait bazı fiziksel ve optik özellikler Çizelge 4 te, bu verilere ait grafikler ise Şekil 2 de gösterilmiştir. Farklı pişirme kimyasalları ilave edildiğinde aynı şartlarda pişirilmiş olan tütün sapı hamurlarının kopma uzunlukları ile yırtılma ve patlama indisi değerleri Şekil 2 den de anlaşılacağı üzere benzer bir davranış göstermektedir. En düşük kopma, patlama ve yırtılma değerleri %50 etanol ilaveli soda pişirmesi için sırasıyla 1.87m, 0.77 kpa.m/g, 1.81mN. m 2 /g olarak elde edilirken, en yüksek kopma, patlama ve yırtılma değerleri %0,15 AQ ilaveli soda pişirmesi için sırasıyla 3.05 m, 1.48 kpa.m/g, 3.27mN. m 2 /g olarak elde edilmiştir. %30, 40 ve 50 etanol katılması ile polimer zincirindeki azalmaya bağlı olarak kopma (2.41, 2.11 ve 1.87 m) patlama (1.00, 0.89 ve 0.77 kpa.m/g) ve yırtılma (2.12, 1.96 ve 1.81 mn. m 2 /g) değerlerinin de düştüğü gözlemlenmiştir. Antrakinonun polimer zincirindeki soyulma reaksiyonunu durdurma etkisinden dolayı viskozite artışına paralel olarak direnç özelliklerinde artışa sebep olduğu söylenebilir (Şekil 2). Soda pişirmesine %30, %40 ve %50 Etanol ilavesi ve % 0.05, %0.1 ve %0.15 sodyum borhidrür ilavelerine bağlı olarak kopma, patlama ve yırtılma indislerindeki düşüş hamur içindeki hemiselüloz artışına bağlıdır. Bunun sebebi artan hemiselüloz oranı, artan miktarda bağlanma verecektir. Direnç değerlerindeki bu düşüş, artan hemiselüloz oranının tipik bir sonucudur (Kocurek 1989, Ateş ve Kırcı 2001). Tütün sapı hamurlarına ait kopma patlama ve yırtılma değerleri pamuk saplarının soda pişirmesi sonuçları ile karşılaştırıldığında daha düşük olduğu görülmektedir (Ali vd. 2001) Ayrıca Şekil 2 den açıkça anlaşılacağı gibi; geleneksel soda pişirmesi içerisine ilave edilen etanol ve antrakinon oranı arttıkça kağıtların hacimlilikleri artarken sodyum borhidrür ilavesi ile hacimlilikte azalma gözlemlenmektedir. Bu da sodyum borhidrürün lifleri daha çok plastikleştirdiği ve lifler arasında kalan boşluk oranının azaldığı ile açıklanabilir. Şekil 1 de viskozite değerindeki düşüş de bu sonucu doğrulamaktadır. 1981

Çizelge 4. Tütün Saplarından Soda ve Modifiye Soda Yöntemleriyle Elde Edilen Kağıt Hamurlarına Ait Bazı Fiziksel ve Optik Özellikler TÜTÜN Sapları Pişirme Yoğunluk (g/c 3 ) Hacimlilik (cm 3 /g) Çekme İndisi Nm/g) Kopma Uzunluğu (m) Patlama İndisi Kpa,m/g) Yırtılma İndisi (mn,m 2 /g) Beyazlık Parlaklık Sarılık Opaklık Soda (1. Pişirme) 0.62 1.61 24.42 2.49 1.05 2.44 30.62 21.31 44.83 99.80 Soda- Etanol Soda- AQ Soda- NaBH4 2. Pişirme 0.62 1.61 23.42 2.41 1.00 2.12 33.29 23.45 43.59 99.65 3. Pişirme 0.56 1.73 21,22 2.11 0.89 1.96 34.38 24.37 42,91 99.61 4. Pişirme 0.53 1.89 18.81 1.87 0.77 1.81 35.68 25.41 42.27 99.59 5. Pişirme 0.59 1.69 24.39 2.45 1.13 2.14 28.60 19.72 46.03 99.39 6. Pişirme 0.57 1.78 24.45 2.60 1.04 2.17 30.62 21.31 44.83 99.80 7. Pişirme 0.58 1.78 29.12 3.05 1.48 3.27 31.48 21.62 46.11 99.41 8. Pişirme 0.53 2.02 25.89 2.64 1.13 3.03 33.71 23.69 43.74 99.69 9. Pişirme 0.57 1.74 22.52 2.29 0.92 2.69 33.85 24.10 42.36 99.75 10. Pişirme 0.62 1.62 23.82 2.22 1.07 2.17 37.69 26.99 41.61 99.36 Şekil 2. Soda ve Bazı Modifiye Soda Yöntemlerinin Kağıt Tütün Sapları Kağıt Hamurlarının Kopma Uzunluğu, Patlama İndisi, Yırtılma İndisi ve Hacimlilik Değerleri Üzerine Etkileri 1982

SONUÇ ve ÖNERİLER Elde edilen bu sonuçlar verim artırıcı pişime yaklaşımlarının kağıdın fiziksel ve optik özellikleri üzerinde olumlu etkiler ortaya koyduğunu göstermektedir. Dolayısıyla pişirmede yapılacak bu tarz modifikasyonlarla yüksek direnç özelliklerine sahip kağıtlar üretilebilecek olup, yüksek verim ve yüksek kalite arzu eden kağıt hamuru üreticileri açısından elde edilen bu sonuçların kaçınılmaz bir fırsat olduğu düşünülmektedir. Elde edilen sonuçlar katkı kimyasallarından AQ nun tek başına kağıt özellikleri üzerinde daha etkin olduğunu göstermiş olup, etanol sodyum borhidrür ve AQ nun birlikte kombinasyonlar halinde kullanımıyla ilgili çalışmaların yapılması gerekmektedir. Laboratuarlarda yapılan çalışmalardan elde edilen bulguların uygulamaya aktarılabilme olanaklarının araştırılması için, teknik ve ekonomik içerikli projelerin üniversite-sanayi işbirliğiyle gerçekleştirilmesi gerekmektedir. Sonuç olarak bu çalışmayla tütün sapları soda ve modifiye soda yöntemleriyle bir karşılaştırma yapılmış ve elenmiş verim ve elde edilen hamurun kimyasal özellikleri bakımından en optimal değerler Soda-AQ yönteminde elde edilmiştir. Bu yöntemlerin uygulamaya aktarılması ile; 1. Ülkemizde yeterince değerlendirme alanı bulamamış olan tütün sapları farklı çevre ile uyumlu modifiye yöntemlerle kağıt hamuru üretiminde değerlendirilme alanı bulacaktır 2. Modifiye yöntemlerle belirgin olarak üretim maliyeti azaltılacaktır. 3. Daha yüksek verimli ve kolay ağartılabilir hamurlar elde edilecektir. 4. Direnç özellikleri daha yüksek kağıtlar üretilebilecektir Yukarıdaki avantajlar ile birlikte modifiye yöntemlerle elde edilecek hamurlar ağartılmış ve ağartılmamış her türlü kağıt üretiminde kullanılabilecek özellikte hamurlar sınıfına girmektedir. Bununla birlikte düşük fiziksel özelliklere sahip tütün sapı hamurlarının uzun lifli hammaddelerle karıştırılarak kullanılması üretim maliyetleri açısından ekonomik bir avantaj sağlayacaktır. KAYNAKLAR Akgül, M. (1997). Buğday (Triticum aestivum L.) Saplarından Organosolv Yöntemle Kağıt Hamuru Üretim Koşullarının Belirlenmesi, Yüksek Lisans Tezi, K.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon, Türkiye. Ali, M., Byrd, M., Jameel, H. (2001). Soda-AQ pulping of cotton stalks, 2001 Tappi Fall Technical Conference Ateş, S. ve Kırcı, H. (2001). Kraft pişirmelerinde verim ve delignifikasyonu iyileştirme çalışmaları. Gazi Üniversitesi, Kastamonu Orman Fakültesi, Kastamonu Eğitim Dergisi, Kastamonu, s.197 206. Dogan, H. (1994). Seka da Kenaf Çalışmaları. Seka J. 50: 18-22. Eroglu, H., Usta, M., Kirci, H. (1992). A Review of oxygen pulping conditions of some nonwood plant growing in Turkey. Tappi Pulping Conference, pp. 215-222. Johansson, A., Altonen, O. ve Ylinen, P., Organasolv Pulping Methods and Pulping Properties, Biomass, 13 (15), 45-52, (1987). 1983

Kar, Y. ve Tekeli, Y. (2008). 'The Potential of Biomass Residues in Turkey and Their Importance as Energy Resources', Energy Sources, Part A: Recovery, Utilization, and Environmental Effects, 30: 6, 483 493 Khristova, P., Gabir, S., Bentcheva, S. Dafalla, S. (1998). Soda-anthraquinone pulping of sunflower stalks Industrial Crops and Products, 9, 9 17. Kırcı, H. (2000). Kâğıt Hamuru Endüstrisi Ders Notları. K.T.Ü., Trabzon, s.1 269. Kırcı, H., Alkali-Sülfit-Antrakinon-Etanol (ASAE) Yöntemiyle Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Odunundan Kağıt Hamuru Üretim Koşullarının Belirlenmesi, Doktora Tezi, K.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon, 1991 Kocurek, M.A. (1989). Pulp and paper manufacture Alkaline Pulping. Vol.5, Third Edition, Tappi Press, Atlanta, USA, 637 p.p. Tutuş, A., Buğday Sapı Kağıt Hamuru Verimi Üzerine Sodyum Borhidrürün Etkisi II. Ulusal Bor çalıştayı, BildirilerKitabı, s:3003-310, 17-18 Nisan 2008, ANKARA. Usta M (1985). Oxygen pulping methods using rye stalks (Secale cereale L.). Master Thesis, Department of Forest Product Engineering, Karadeniz Technical University, Trabzon, Turkey. 1984