Der Hauptunterschied zwischen Kraft- und Sulfit-Aufschluss besteht darin, dass beim Kraft-Aufschluss Holzspäne mit einer heißen Mischung aus Wasser, Natriumhydroxid und Natriumsulfid behandelt werden, während beim Sulfit-Aufschluss Holzspäne mit Sulfit- oder Bisulfitsalzen behandelt werden Natrium, Calcium, Kalium, Magnesium oder Ammonium.
Die Zellstoffproduktion ist sehr wichtig für die Papierherstellung und andere industrielle Zwecke. Beim Holzaufschluss trennen wir Zellulosefasern chemisch oder mechanisch vom Holz. Dieser Zellstoff eignet sich als Rohstoff für die Papierherstellung.
Was ist Kraftzerkleinerung?
Kraftzellstoff ist eine Technik zur Umwandlung von Holz in Zellstoff unter Verwendung einer Mischung aus Wasser, Natriumhydroxid und Natriumsulfid. Holz enthält fast reine Zellulosefasern, die der Hauptbestandteil von Papier ist. Daher ist Zellstoff für die Papierherstellung wichtig. Der Kraftprozess erfordert eine heiße Mischung aus Wasser, NaOH und Na2S (auch als Weißlauge bezeichnet), die die Bindungen zwischen Lignin, Hemizellulose und Zellulose aufbrechen kann. Dies ist das Hauptverfahren, das zur Herstellung von Zellstoff verwendet wird. Es hat sowohl chemische als auch mechanische Schritte. Es gibt jedoch einige Überlegungen zu diesem Verfahren, da es riechende Produkte und manchmal sogar flüssige Abfälle freisetzen kann.
Abbildung 01: Hackschnitzel
Es gibt mehrere Schritte im Kraftzellstoffverfahren: Imprägnieren, Kochen, Rückgewinnung, Blasen, Sieben, Waschen und Bleichen. Der Imprägnierschritt beinh altet das Vordämpfen von Holzspänen, wobei die Holzspäne benetzt und mit Dampf vorgewärmt werden. Der nächste Schritt ist das Kochen, bei dem Holzschnitzel in Druckbehältern, die als Kocher bezeichnet werden, gekocht werden. Der nächste Schritt ist der Rückgewinnungsprozess, bei dem überschüssige flüssige und feste Bestandteile mit einem Mehrstufenverdampfer entfernt werden, in dem das Gemisch konzentriert wird.
Der vierte Schritt des Prozesses ist der Blasschritt. In diesem Schritt werden die fertig gekochten Hackschnitzel in einen Auffangbehälter (Blow Tank) geblasen, der die Freisetzung von viel Dampf und flüchtigen Bestandteilen ermöglicht. Hier werden die flüchtigen Bestandteile kondensiert und gesammelt. Der nächste Schritt ist das Sieben, bei dem das Fruchtfleisch von groben Schäben, Ästen, Schmutz und Resten des Schutts getrennt wird. Dann kommt der Waschschritt, bei dem Kochlaugen in einer Reihe von 3–5 Waschschritten von den Zellulosefasern getrennt werden. Der letzte Schritt dieses Prozesses ist das Bleichen.
Was ist Sulfitaufschluss?
Sulfitaufschluss ist eine Technik zur Herstellung von Zellstoff unter Verwendung von Sulfiten oder Bisulfitsalzen von Natrium, Calcium, Kalium, Magnesium und Ammonium. Die Lösungen dieser Sulfite oder Bisulfite werden zur Behandlung der Holzspäne verwendet, was zur Sp altung chemischer Bindungen zwischen Zellulose und Lignin führt. Dabei wird das Lignin in lösliche Ligninsulfonate umgewandelt, die wir leicht von Zellulosefasern abtrennen können. Im Gegensatz zum Kraft-Verfahren erzeugt das Sulfit-Verfahren stärkere Fasern und diese Technik ist weniger umweltschädlich.
Abbildung 02: Hauptreaktion im Sulfitprozess
Der erste Schritt des Sulfitprozesses ist die Aufbereitung der Aufschlusslauge. Für die meisten Sulfitmühlen ist die Aufschlusslauge eine Base (Hydroxide von Alkalimetallen und Erdalkalimetallen) mit Schwefeldioxid. Wir können jedoch Kohlensäure anstelle von Hydroxid verwenden. Dieser Schritt erzeugt Sulfite und Bisulfite. Der nächste Schritt ist die Faulung, die in großen Druckbehältern, sogenannten Faulbehältern, durchgeführt wird. Hier werden die Hackschnitzel mit der Aufschlusslauge behandelt. Diese Reaktion bildet Ligninsulfonate als Nebenprodukt, das für andere Anwendungen nützlich ist. Der letzte Schritt ist die chemische Rückgewinnung mit Zellstoffwäschern, um die verbrauchten Kochchemikalien und das abgebaute Lignin und die Hemizellulose zu entfernen.
Was ist der Unterschied zwischen Kraft- und Sulfit-Aufschluss?
Kraft- und Sulfitverfahren sind zwei Verfahren zur Herstellung von Zellstoff aus Holzspänen. Der Hauptunterschied zwischen Kraft- und Sulfit-Aufschlussverfahren besteht darin, dass beim Kraft-Aufschluss Holzspäne mit einer heißen Mischung aus Wasser, Natriumhydroxid und Natriumsulfid behandelt werden, während beim Sulfit-Aufschluss Holzspäne mit Sulfit- oder Bisulfitsalzen von Natrium, Kalzium, Kalium, Magnesium oder Ammonium. Wichtig ist, dass der Sulfit-Aufschluss umweltfreundlicher ist als der Kraft-Aufschluss.
Die folgende Infografik zeigt einen direkten Vergleich der Unterschiede zwischen Kraft- und Sulfit-Aufschluss.
Zusammenfassung – Kraft vs. Sulfit-Aufschluss
Holzzellstoff ist ein wichtiger Rohstoff in Industrien wie der Papierindustrie. Kraftzellstoffverfahren und Sulfitverfahren werden zur Herstellung von Zellstoff aus Holzschnitzeln verwendet. Der Hauptunterschied zwischen Kraft- und Sulfit-Aufschlussverfahren besteht darin, dass das Kraft-Aufschlussverfahren die Behandlung von Holzspänen mit einer heißen Mischung aus Wasser, Natriumhydroxid und Natriumsulfid umfasst, während das Sulfit-Aufschlussverfahren die Behandlung von Holzspänen mit Sulfit- oder Bisulfitsalzen von Natrium umfasst. Kalzium, Kalium, Magnesium oder Ammonium.