بازيابي ليگنين از ليكور‌سياه كرافت به روش هاي پيش‌تيمار اكسيژن و دي‌اكسيدكربن

ليكورسياه فرآورده جانبي خميرسازي شيميايي است و ساليانه حدود 500 ميليون تن ليكورسياه در كارخانه‌هاي خميركاغذ دنيا توليد مي­شود كه حدود 95 درصد آن براي مصرف سوخت و فقط 2 درصد آن براي توليد محصولات ويژه باارزش افزوده بالاتر استفاده مي‌گردد. به‌منظور بازيابي مؤثرتر ليگنين، رسوب اسيدي ليكورسياه با استفاده از پيش تيمار تزريق­ گاز اخيراً موردمطالعه قرارگرفته است. مطالعات انجام‌شده، مزيت روش تزريق گاز توسط دي­اكسيدكربن به‌عنوان پيش­تيمار را كاهش مصرف اسيد­سولفوريك، افزايش بازده و خلوص ليگنين بيان داشته­اند. كارخانه‌هاي خمير­و­كاغذ كشور پتانسيل بازيابي ليگنين را به كه به‌عنوان سوخت سوزانده مي­شود را دارا مي­باشد، ازاين‌رو اين تحقيق به‌منظور بررسي روش­هاي نوين بازيابي ليگنين بر روي ليكور­سياه­كرافت پهن­برگان ايران انجام‌شده است. پيش­تيمار با استفاده از تزريق دي­اكسيد­كربن درروش ليگنوبوست و همچنين تزريق دومرحله‌اي اكسيژن-دي­اكسيد­كربن در روش ليگنوفورس تحت‌فشار 2 بار و دماي 80 درجه بر روي ليكور­سياه كرافت انجام شد، سپس pH توسط اسيد­سولفوريك 6 مولار به 2-3 كاهش يافت و ليگنين با استفاده از شستشو و فيلتراسيون به‌طور كامل بازيابي و در دماي 50 درجه خشك شد. به‌منظور بررسي پايداري حرارتي، ساختار شيميايي و مورفولوژي و ابعاد ليگنين بازيابي شده آزمون­هاي TGA، FTIR،SEM و AFM انجام شد. همچنين ميزان اسيد مصرفي، بازده و ميزان خاكستر محاسبه شد. مقدار اسيد مصرفي و درصد خاكستر ليگنين بازيابي شده فرآيندهاي تزريق گاز كمتر از روش رسوب اسيدي بدون تزريق گاز بوده است. علاوه بر اين روش تزريق اكسيژن-دي­اكسيدكربن بازده بالاتري را در مقايسه با تزريق دي اكسيدكربن نشان داد. نتايج FTIR ساختارشيمياي مشابهي را در ليگنين­هاي بازيابي شده به اثبات رساند. تصاوير AFM و SEM ليگنين توليدشده به روش پيش تيمار تزريق دي­اكسيدكربن ذرات بزرگتر و همچنين پايداري حرارتي بالاتري در مقايسه با تزريق اكسيژن­- دي­اكسيد­كربن نشان داد.