Evaluation of apricot (Prunus armeniaca L.) wood on pulp and paper production

Abstract

In this study, pulp and paper production conditions from apricot (Prunus armeniaca L.) wood were investigated. 10 cooking experiments were performed in order to determine optimum pulping condition. Variables in the cooking conditions were sodium borohydride (NaBH4) ratio (0, 0.1, 0.3, 0.5%) and cooking time (130, 150, 170 min). Pulps were produced from Apricot wood with Kraft- NaBH4 method and effects of NaBH4 on pulp yield and obtained papers’ physical and optical properties were investigated. Obtained results show that, depending on ratio of added NaBH4, total pulp yield increased 34.05% and kappa number decreased 31.25%. According to these results, optimum cooking condition was determined as 0.5% NaBH4 charge and 170 min cooking time. However, in parallel with increasing ratio of NaBH4, breaking length, burst index, tear index, whiteness and brightness of obtained paper values increased about 52.72%, 19.61%, 13.11%, 22.28% ve 25.32%, respectively. Keywords: Apricot, Sodium borohydride, Paper, Pulp

Keywords

• -

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

Abstract

Bu çalışmada kayısı (Prunus armeniaca L.) odunu yongalarından kağıt hamuru ve kağıt üretim koşullarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Optimum pişirme parametrelerini belirlemek için kayısı odunu yongalardan sodyum borhidrür (NaBH4) ilaveli Kraft yöntemiyle 12 adet pişirme deneyi yapılmıştır. Pişirme koşullarında değişkenler NaBH4 (%0, 0.1, 0.3, 0.5) oranı ve pişirme süresidir (130, 150, 170 dk). NaBH4’ ün kağıt hamurunun toplam verimi, kimyasal, fiziksel ve optik özellikleri üzerine etkisi incelenmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda, ilave edilen NaBH4 oranına bağlı olarak toplam hamur veriminin %34.05 oranında arttığı, kappa numarasının ise %31.25 azaldığı tespit edilmiştir. Bu sonuçlara göre optimum değerler, %0.5 NaBH4 kullanılan ve pişirme süresi 170 dakika olan pişirmeden elde edilmiştir. Bununla birlikte, kopma uzunluğu, patlama indisi, yırtılma indisi, beyazlık ve parlaklık sırasıyla %52.72, %19.61, %13.11, %22.28 ve %25.32 oranında artış göstermiştir. Anahtar kelimeler: Kayısı, Sodyum borhidrür, Kağıt, Kağıt hamuru

Keywords

• Kayısı, Sodyum borhidrür, Kağıt, Kağıt hamuru

References

1. Akgül, M., 2007. “Pamuk (Gossypium hirsutum L.) saplarından Soda-Alkol, Soda-AQ, Soda-Alkol-AQ yöntemleriyle kağıt hamuru ve kağıt üretim koşullarının belirlenmesi,” Düzce Üniversitesi, Bilimsel Araştırma Projeleri Başkanlığı, BAP Proje No: 2005.05.03.221, Düzce.
2. Akgül, M., Çöpür, Y., Temiz, S., 2007. A Comparison of Kraft and Kraft-Sodium Borohydrate Brutia Pine Pulps, Building and Environment, 7: 2586-2590.
3. Anonim, 1992. TAPPI test methods, standard methods for pulp and paper, technical association of pulp and paper industry. Tappi Press, Atlanta.
4. Anonim, 2013. ASTM D 1107-96 1998. Standard test method for ethanol-toluene solubility of wood, Philadelphia, PA., USA.
5. Asma, B.M., 2000. Kayısı Yetiştiriciliği. Evin Ofset, Malatya.
6. Aurell, R. and Hartler, N., 1963. Sulphate Cooking With the Addition of Reducing Agents-Part II, TAPPI J. 46(4):209-215.
7. Ayata, Ü., 2008. Okaliptüs (Eucalyptus camaldulensis ve Eucalyptus grandis)’ün odun özellikleri ve kağıt endüstrisinde kullanımının araştırılması, Yüksek Lisans Tezi, KSÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kahramanmaraş.
8. Doğan, H., 1994. Seka’da Kenaf Çalışmaları, Seka Dergisi, 50: 18-22.

9. Eriş, A., Barut, E., 2000. Ilıman İklim Meyveleri-1, Uludağ Üniversitesi Basımevi, Bursa.
10. Eroğlu, H. 1980. O2-NaOH Yöntemiyle Buğday (Triticum aestivum L.) Saplarından Kağıt Hamuru Elde Etme Olanaklarının Araştırılması, Doçentlik Tezi, KTÜ Orman Fakültesi, Trabzon.
11. Eroğlu, H., Usta, M., Kırcı, H., 1992. A Review of Oxygen Pulping Conditions of Some Non-Wood Plant Growing in Turkey, Tappi Pulping Conference, 215-22.
12. Gülcan, R., 2001. Kayısı Araştırmaları (KAYSAR) Ünitesi kapsamında yer alan projelerin tanıtımı, Kayısı Sempozyumu, 5 Nisan 2001, Malatya, s.14-20.
13. Hafızoğlu, H. 1982. Orman Ürünleri Kimyası Ders Notları. KTÜ Orman Fakültesi, KTÜ Basımevi, Trabzon, Yayın No:52, 100–101.
14. ISO 2469, 2014. Paper, board and pulps, Measurement of diffuse radiance factor (diffuse reflectance factor).
15. ISO 5267/1, 1999. Determination of drainability - Part 1: Schopper-Riegler method
16. ISO 5269/2, 2004. Pulp – Preparation of laboratory sheets for physical testing, Part 2: Rapid Köthen method.
17. Kayısı, 2015. InWikipedia, The Free Encyclopedia. https://tr.wikipedia.org/wiki/Kayısı, 10.01.2015. Accessed:
18. Kırcı, H., 2006. Kağıt Hamuru Endüstrisi Ders Notları, KTÜ Orman Fakültesi Yayınları, Yayın No:86, Trabzon.
19. Kocurek, M.A.,1989. Pulp and paper manufacture Alkaline Pulping. Vol.5, Tappi Press, Atlanta, USA.
20. Kurschner, K., Hoffer, A., 1969. Cellulose and cellulose derivative: Fresenius Journal of Analytical Chemistry. 92(3): 145-154.
21. Örs, N., Behmenyar, G., Özdemir, S.S., Boyacı San, F.G., Bahar, T. 2002. "Hidrojen Üretimi ve Depolama", TÜBİTAK, Marmara Araştırma Merkezi, Proje No: MKTAE.1.02.007.
22. Özçağıran, R., Ünal, A., Özeker, E., İsfendiyaroğlu, M., 2003. Ilıman iklim meyve türleri-sert çekirdekli meyveler-Cilt I, Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Yayın No:553, İzmir.
23. Sobutay, T., 2003. Kayısı Sektör Araştırması. İstanbul Ticaret Odası Dış Ticaret Şubesi Araştırma Servisi. http://www.ito.org.tr/Dokuman/Sektor/1-54.pdf, Erişim: 12.01.2016.
24. Tank, T., Bostancı, Ş., Eroğlu, H., Enercan, S., (1985). Tütün saplarının kağıt yapımında değerlendirilmesi, Doğa Bilimleri Dergisi, (9-3):399-407.
25. Temiz, S., 2006. Kraft-NaBH4 yöntemiyle uludağ göknarı (Abies bornmuelleriana mattf.) ve Kızılçam (Pinus brutia ten.) odunlarından kağıt hamuru üretim koşullarının belirlenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Abant İzzet Baysal Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Düzce.
26. Tutuş, A., Ateş, S., Deniz, İ., 2010. Pulp And Paper Production From Spruce Wood With Kraft And Modified Biotechnology, 9(11): 1648-1654. Journal Of
27. Tutuş, A., 2004. Bleaching of wheat straw SOAQ pulps with Hydrojen Peroxide and Sodium Borohydride, Proceedings of the 2nd International Boron Symposium, 23-25 September 2004, Eskişehir, pp. 345-350.
28. Tutuş, A., Eroğlu, H., 2003. A Practical solution to silica problem in straw pulping, APPITA Journal, 56(2):111- 115,
29. Tutuş, A., 2005. The utilization of the boron compounds in pulping and bleaching. Proceedings of I. National Boron Symposium. 28-29 Nisan 2005, Ankara, s.399–404.
30. Tutuş, A., Çiçekler, M., Özdemir, F., Yılmaz, U., 2014. Kahramanmaraş Koşullarında Yetişen Trabzon Hurma Ağacı (Diospyros kaki)’nin Kağıt Hamuru ve Kağıt Üretiminde Değerlendirilmesi, II. Ulusal Akdeniz Orman ve Çevre Sempozyumu, 22-24 Ekim 2014, Isparta,s.775-784.
31. Faostat, 2015. Fact and figures: Agricultural Production. Food and Agriculture Organization of the United Nations, default.aspx, Accessed: 22.01.2015.
32. http://faostat.fao.org/site/339/
33. Usta, M., Eroglu, H., 1987. Soda-Oxygen pulping of rye straw, Nonwood Plant Fiber Pulping Conference, November, Tappi Press, Progress Report, Washington, pp.113-118.
34. Wise. E.L., Karl, H.L., 1962. Cellulose and Hemicelluloses in Pulp and Paper Science and Technology. Vol. 1. Pulp. Earl. C.L. (Ed.). McGraw Hill-Book Co.. Newyork.