1. September 2011
Kirjoittaja: Jaakko A. Palsanen, Jorma Sundquist
Companies: TKK, VTT
People: Anita Teleman, Johanna Buchert, Maija Tenkanen, Tapani Vuorinen
2.11. Hekseeniuronihappo ja sen poisto sellun valmistuksessa
Jaakko Palsanen
Johanna Buchert, Maija Tenkanen, Tapani Vuorinen ja Anita Teleman saivat Wallenberg palkinnon vuonna 2003 perusteena se, että he löysivät hekseeniuronihapon valkaisemattomasta sulfaattisellusta ja että he kehittivät menetelmän, jolla se poistetaan. Poistamalla hekseeniuronihappo massasta ennen valkaisua, voidaan estää sen ja valkaisukemikaalien väliset reaktiot, jolloin hekseeniuronihappo ei kuluta valkaisukemikaaleja. Tällöin saavutetaan säästöjä valkaisukemikaalien käytössä sekä valkaisukustannuksissa. Lisäksi sellun ominaisuudet paranevat erityisesti vaaleuden pysyvyyden suhteen. Palkinnon saajien kehittämä menetelmä hekseeniuronihapon poistamiseksi on toteutettu lukuisissa tehtaissa mm. Suomessa, USA:ssa, Kanadassa ja Brasiliassa (ennen palkinnon myöntämistä vuonna 2003).
Hekseeniuronihapon (HexA) poisto, A-vaihe
Jorma Sundquist
Kuumissa, alkaalisissa olosuhteissa ksylaanin 4-O-metyyliglukuronihapporyhmistä muodostuu hekseeniuronihapporyhmiä (HexA) ja metanolia. TKK:n ja VTT:n tutkijat todensivat HexA-ryhmien synnyn myös sulfaattikeitossa ja saivat löydöstään Wallenbergin palkinnon 2003 (?). Ligniinin kappalukumäärityksessä HexA lisää permanganaatin kulutusta ja nostaa virheellisesti näin massan kappalukua. Nousu on merkittävä erityisesti lehtipuumassojen kohdalla.
Analyysimenetelmän tarkennuksen ohella löydöllä on vaikutuksia myös talouteen ja massan laatuun: Lehtipuumassan valkaisussa HexA jäännösligniinin lisäksi kuluttaa vahvoja hapettimia klooridioksidia ja otsonia ja lisää tällä tavalla valkaisu- ja jätevesikustannuksia. Valkaistuun massaan mahdollisesti jäänyt HexA vaikuttaa myös massan vaaleuden pysyvyyteen.
Lehtipuumassasta (euca, koivu) hekseeniuronihapporyhmät poistetaan happivaiheen jälkeen happamalla ja kuumalla happokäsittelyllä (A-vaihe) ennen varsinaista valkaisua. Havupuumassalle käsittely on tarpeeton.
Kirjallisuus:
- Vuorinen, T., Teleman, A., Fagerström, P., Buchert, J. ja Tenkanen, M. Selective hydrolysis of hexeneuronic acid and its applicationin ECF and TCF bleaching of kraft pulps. Int. Pulp Bleaching Conf. Washington DC, USA, April 14-18 1996 Book 1, pp. 43-51.