針葉樹材のアルカリ蒸解における炭水化物収率とヘキセンウロン酸生成の挙動 Behaviors of Carbohydrate Yield and Hexenuronic Acid Formation during Softwoods Alkaline Cooking

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抄録

連続操業を行っている工場で国産針葉樹材パルプ収率を化学的に評価する方法について検討した。カラマツ材のKraft,Kraft―AQ,PS―AQおよびSoda―AQ蒸解の結果,キシランの再吸着などが起こるため,パルプのキシロース/グルコース比(X/G比)からパルプ収率を評価することはできないことが明らかとなった。様々なカッパー価のパルプ収率とマンノース/グルコース比(M/G比)の間では相関が低かった。Kraft,Kraft―AQおよびPS―AQ蒸解でカッパー価25のパルプでは,パルプ収率とM/G比との相関が高いことが明らかとなった。このことからアカマツ・スギ混合材を原料に用いている工場パルプのM/G比からカッパー価25のパルプ収率を評価した。Kraft法にAQを添加することで収率が1.3%増加することが示された。多変量解析により蒸解因子とヘキセンウロン酸(HexA)量の関係を示す実験式を作成した結果,AQおよびイオウの添加はHexA量を増加させる影響があることが示された。同一カッパー価,同一H―ファクターではPS―AQ蒸解が最もHexA量が高いパルプを与えた。工場実験では,Kraft―AQパルプのHexA量はKraftパルプよりも7μmol/g高い値となった。

It is required to use more Japanese softwoods, for example, Larix leptolepis (Japanese larch) , Pinus densiflora (Japanese red pine) , and Cryptomeria japonica (Japanese cedar) for the effective production of pulp and bio-energy. The pulp yield in cooking stage is one of the most important factors at a pulp mill. However, it is difficult to know the yield due to a continuous operation of the mill. In this paper, we proposed on a method for estimating Japanese softwood pulp yields at a continuously operated kraft pulp mill. The behaviors of xylan, mannan, carbohydrate and hexenuronic acid (HexA) contents in various alkaline cooking of Japanese larch were studied. A part of dissolved xylan was re-adsorbed by wood fibers in the cooking, and the result indicates that the pulp yield can not be estimated from ratios of xylose to glucose (X⁄G ratios) liberated by acid hydrolysis from the pulps. Therefore, we made some equations which could simulate the behaviors of delignification, carbohydrates, ratio of mannose to glucose (M⁄G ratios) , and HexA in the cooking from the results of kraft, kraft-AQ and PS-AQ cooks. From these equations, we clarified the relationship between pulp yields and the M⁄G ratios, and then, it was shown that a good correlation existed between pulp yields and M⁄G ratios at kappa number 25. The softwoods pulp yields with kappa number 25 at the mill using the Japanese red pine and Japanese cedar mixed wood chips were estimated by the proposed method. The M⁄G ratios of mill pulps from kraft-AQ and kraft cooks were 0.0812 and 0.0704, respectively, and the result means that the pulp yield by kraft-AQ cook was 1.3% higher than that by kraft method. HexA contents of PS-AQ and kraft-AQ pulps with kappa number 25 at a given H-factor from Japanese softwoods were higher than that of kraft pulp. At the mill trial, the HexA content of kraft-AQ pulp was 7 mmol⁄kg higher than that of kraft pulp.

収録刊行物

  • 紙パ技協誌  

    紙パ技協誌 62(10), 1304-1316, 2008-10-01 

    JAPAN TECHNICAL ASSOCIATION OF THE PULP AND PAPER INDUSTRY

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被引用文献:  4件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10021983057
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00379952
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    0022815X
  • NDL 記事登録ID
    9663149
  • NDL 雑誌分類
    ZP19(科学技術--化学・化学工業--紙・パルプ)
  • NDL 請求記号
    Z17-76
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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