[논문]대나무화학펄프의 다단표백에 관한 연구

강진하; 박성종

제안 방법

및 백 색도를 측정하였다. 또한 각 표백단에서 표백약품용액 의 pH 변화(표백 전, 후)와 표백약품의 소비율을 측정하였다.
표백 방법별로 각 표백단에서 표백된 펄프들의 특성 들을 비교하고저 표백펄프의 수율, Kappa No. 및 백 색도를 측정하였다. 또한 각 표백단에서 표백약품용액 의 pH 변화(표백 전, 후)와 표백약품의 소비율을 측정하였다.
본 연구는 대나무화학펄프(alkaline sulfite(AS)- anthraquinone(AQ) pulp, Kraft pulp)를 각종 표 백약품으로 다단표백 (CEDED, PDED)하고, 다단표백 펄프들의 물리적 성질을 측정하여 대나무화학펄프의 표백분야에 필요한 기초자료를 얻고저 수행한 결과 얻은 결론은 다음과 같다.
초지한 수초지를 항온항습실(온도 : 20±rc, RH : 65±5%)에서 24시간 이상 조습한 후, TAPPI Test Methods에 의거 밀도, 열단장. 비파열도, 비인열도 및 내절도를 측정하였다.
이에 따라 본 연구는 대나무화학펄프를 염소 및 이산화염소를 이용한 5단표백과 과산화수소 및 이산화 염소를 이용한 4단표백시 표백특성을 비교코저 수행 되었다
초지한 수초지를 항온항습실(온도 : 20±rc, RH : 65±5%)에서 24시간 이상 조습한 후, TAPPI Test Methods에 의거 밀도, 열단장. 비파열도, 비인열도 및 내절도를 측정하였다.
화학펄프 종류별, 다단표백방법별로 표백된 4종의 펄프들을 PFI mill을 이용하여 400 mlCSF로 고해한 후, 수호지기를 사용하여 평량 60 g/m, 으로 초지하였다.

대상 데이터

2종의 대나무화학펄프를 각각 5단표백(CEQEjy 과 4단표백 (PDEzDJ을 하였는데, 표백조건은 Table 1과 같다.
저자 등&이 기발표한 논문에서 제조된 펄프들 중 상대적으로 고수율 및 저카파가인 2종의 대나무화학펄 프(AS-AQ pulp, Kraft pulp)를 선택하여 공시재료로 사용하였는데, 이들의 제조조건은 다음과 같다.

성능/효과

2 정도 감소하였다. 0단 처리시에는 가성소다 첨가량, 온도, 시간, 펄프농도를 1.0%, 70℃, 1시간, 10%로 하여 추출한 결과 수율이 2.4% 정도 감소하였고, 백색도는 5 정도 감소하였다. 이것도 표에서와 마찬가지로 알칼 리에 의한 변색에 기인한다고 사료된다.
6이었다. 0단계의 표백에서는 이산화염소 첨가량, 온도, 시간, 펄프농도를 0.5%, 70℃, 3시간, 10%로 하여 반응시 킨 결과 수율은 2.3% 감소하였고, 백색도는 83.1 을 나타냈다. 또한 약품소비율은 92.
0%. 70℃, 1시간, 10%로 하여 추출한 결과 수율이 1.3% 정도 감소하였고 백색도는 5 정도 감소하였다. AS-AQ 펄프와 비교시 수율은 AS-AQ 펄프가 0.
인연지수는 열단장과 파열지수의 경우와는 반대로 표백 첫단에서 P 대신 C를 사용하였을 때가 우수하였다. :L리고 AS-AQ 펄프를 표백한 것보다는 Kraft 펄프를 표백한 경우가 더욱 좋은 결과를 얻었는데, 이는 미표백 Kraft 펄프가 AS-AQ 펄프보다 강도가 우수하였던 데 기인한 것으로 사료된다. 한편 인열지수가 가장 높은 경우는 Kraft 펄프를 CEQE, !% 표백한 것으보서 78.
3% 정도 감소하였고 백색도는 5 정도 감소하였다. AS-AQ 펄프와 비교시 수율은 AS-AQ 펄프가 0.7% 정도 높았고, 백색도는 Kraft 펄프가 0.3 높았다. 한편 약품소비율은 35.
이것도 표에서와 마찬가지로 알칼 리에 의한 변색에 기인한다고 사료된다. AS-AQ 펄프와 비교시 수율은 AS-AQ 펄프가 1.8% 정도 높았고, 백색도는 Kraft 펄프가 3.2 정도 높았다. 한편 약품소비율은 35.
7 정도 감소하였다. D, 단계의 표백에서는 이산화염소 첨가량, 온도, 시간, 펄프농도를 0.5%, 70 ℃, 3시간, 10%로 하여 반응시킨 결과 수율은 2% 정도 감소하였고, 백색도는 크게 상승하여 85.3을 나타 냈다. 또한 약품소비율은 90.
E단 처리시에는 가성소다 첨가량, 온도, 시간, 펄프 농도를 1.0%, 70℃, 1시간, 10%로 하여 추출한 결과 수율 및 백색도가 0.6% 및 3 정도 감소하였다. 한편, 약품소비율은 42.
5 정도 감소하였다. d단계의 표백에서는 이산화염소 첨가량, 온도, 시간, 펄프농도를 0.5%, 70℃, 3시간, 10%로 하여 반 응시킨 결과 수율은 2%정도 감소하였고, 백색도는 크게 상승하여 86.5를 나타냈다. AS-AQ 펄프와 비교하였을 때 수율은 비슷하였고 백색도는 Kraft 펄프가1.
또한 5단표백과 4 단표백 결과를 표백 수율과 백색도 면에서 비교해 보 면, 표백 수율은 4단표백이 2% 정도 높았으나, 백색도는 5단표백이 2 정도 높았다. 결과적으로 염소를 사용한 5단 표백시에 비하여 과산화수소를 사용한 4단표백시 백색도가 2정도만 낮고. 폐수의 수질환경적인 면에서 크게 유익하므로 최종 백색도가 사용상에 문제가 없다면 대나무 표백화학 펄프는 AS-AQ 펄프를 과산화수소를 이용한 4단표백 방법으로 제조하는 것이 가장 바람직하다고 사료된다.
0으로 상당히 증가하였다. 그리고 약품소비율은 98.4%로서 거의 소모되었고, 표백 후 pH는 0.2 정도 감소하였다. E?단 처리시 에는 가성소다 첨가량, 온도, 시간, 펄프농도를 1.
2 정도 감소하였다. E?단 처리시 에는 가성소다 첨가량, 온도, 시간, 펄프농도를 1.0%, 70℃, 1시간, 10%로 하여 추출한 결과 수율 및 백색도가 0.6% 및 5 정도 감소하였다. 이것도 0에서와 마찬 가지고 알칼리에 의한 변색에 기인한다고 사료된다.
단계의 표백에서는 이산화염소 첨가량, 온도, 시간, 펄프농도를 0.5%, 70℃, 3시간, 10%로 하여 반응시킨 결과 수율은 1.1% 감소하였고, 백색도는 크게 상승하여 84.8을 나타냈다. AS-AQ 펄프와 비교했을 때 수율과 백색도는 Kraft 펄프가 1.
이에 따라 AS-AQ 펄프와 Kraft 펄프의 다단표백 결과를 표백 수율과 백색도 면에서 비교하여 보면, 표 백 수율은 AS-AQ 펄프가 1% 정도 높았으나, 백색도는 Kraft 펄프가 1~2 정도 높았다. 또한 5단표백과 4 단표백 결과를 표백 수율과 백색도 면에서 비교해 보 면, 표백 수율은 4단표백이 2% 정도 높았으나, 백색도는 5단표백이 2 정도 높았다. 결과적으로 염소를 사용한 5단 표백시에 비하여 과산화수소를 사용한 4단표백시 백색도가 2정도만 낮고.
0으로 상당히 증가하였다. 또한 약품소비 율은 99.7%로서 거의 소모 되었고, 표백 후 pH는 0.2 정도 감소하였다.
1 을 나타냈다. 또한 약품소비율은 92.7% 를 나타냈고, pH는 0.1 정도 증가하였다.
AS-AQ 펄프와 비교했을 때, AS-AQ 펄프가 수율과 Kappa No.에 있어서 각각 1.5%, 0.9가 높은 결과였고, 백색도는 Kraft 펄프가 4.3 높았다. 한편 약품소비율은 59.
이에 따라 AS-AQ 펄프와 Kraft 펄프의 다단표백 결과를 표백 수율과 백색도 면에서 비교하여 보면, 표 백 수율은 AS-AQ 펄프가 1% 정도 높았으나, 백색도는 Kraft 펄프가 1~2 정도 높았다. 또한 5단표백과 4 단표백 결과를 표백 수율과 백색도 면에서 비교해 보 면, 표백 수율은 4단표백이 2% 정도 높았으나, 백색도는 5단표백이 2 정도 높았다.
다단표백한 펄프의 밀도는 0.50-0, 51 g/cm:! 정도이었으며, 표백 첫단에서 C 대신 P를 사용한 경우 열 단장이 높았고, AS-AQ 펄프보다는 Kraft 펄프의 경우가 높았다. 한편 열단장이 가장 높은 표백 펄프는 Kraft 펄프를 PD, ED? 표백한 것으로서 6, 30 km이었으며 가장 낮은 경우는 AS-AQ 펄프를 CEQEzDz 표백한 것으로서 5.

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