Ce este Organosolv?

Organosolv este un proces industrial în curs de dezvoltare pentru prelucrarea lemnului în pastă utilizată în fabricarea hârtiei pentru o varietate de nevoi ale consumatorilor. Procesul a fost inventat și brevetat de Theodore Kleinert în 1971, dar a fost cercetat încă de la începutul secolului al XX-lea. Este un înlocuitor pentru procesul Kraft de prelucrare a celulozei, care utilizează cantități mari de apă care sunt poluate cu compuși organici ai clorului în proces și ulterior adăugate în fluxul de apă uzată al unei fabrici de celuloză. Metoda lui Kleinert înlocuiește apa cu un solvent organic, care poate fi apoi recuperată prin distilare și reciclată, făcând procesul mult mai ecologic. Celuloza reziduală produsă în reacția organosolv are, de asemenea, valoare ca ingredient pentru producerea combustibilului etanol, ceea ce îi adaugă un alt nivel de valoare ca tehnică de prelucrare a pastei.

Tipurile de solvenți organici cei mai des utilizați în procesul organosolv includ acidul formic și acidul acetic amestecat cu apă, dar au fost studiate și alte câteva formulări acide. La începutul anilor 1990, patru metode chimice de prelucrare a pastei organosolv erau în producție sau în stare de testare. Acestea au inclus utilizarea metanolului, a acidului acetic și a compușilor de acid peroxiformic pentru a descompune lignina din lemn în pastă. În timp ce fiecare metodă a oferit avantaje de mediu față de procesul Kraft, acestea au produs celuloză cu rezistență inferioară celei produse prin utilizarea metodei Kraft. Metoda Milox de pulping organosolv a îmbunătățit calitatea pastei produse fără a utiliza compuși de clor sau sulf periculoși pentru mediu, dar s-a dovedit dificilă recuperarea solventului în această metodă.

Pulpingul Kraft rămâne tehnica de prelucrare a pastei aleasă în industrie din 2011, datorită capacității sale de a produce un produs comercial superior. Acest lucru se întâmplă în ciuda faptului că este un tip de pastă cu sulfiți care produce și poluare a aerului sub formă de compuși organici ai sulfului eliberați în atmosferă. În timp ce cercetarea organosolv este în desfășurare, dezavantajele procesului se referă la recuperarea chimică eficientă a solvenților utilizați și găsirea unei formule ideale de solvent care va produce un produs final de celuloză care este competitiv cu ceea ce face procesul Kraft.

Industria celulozei și hârtiei se confruntă cu mai multe provocări în viitor. Legislația de mediu din ce în ce mai strictă, precum și creșterea costurilor materiilor prime o fac mai puțin solidă din punct de vedere economic. Pentru a remedia acest lucru se caută alternative la lemn, cum ar fi deșeurile de biomasă care conțin lignină din lemn și compuși de celuloză. Metoda actuală a celulozei Kraft utilizează, de asemenea, mult mai multă energie și apă decât abordările experimentale de organosolv, ceea ce le poate oferi un avantaj industrial în viitorul apropiat, deoarece costurile cu energie cresc și resursele de apă dulce devin din ce în ce mai rare. Mai multe metode organosolv sunt utilizate în prezent în producția de fabrici izolate de celuloză în Canada și în alte părți, dar încă nu au obținut o dominație în industrie pe care o are procesul Kraft.