کنترل قیر در کاغذسازی با استفاد از آنزیم

کنترل قیر در کاغذسازی با استفاد از آنزیم

قیر به طور کلی واژهای است که برای ترکیبات آبگریز رزین چوب، اسیدهای رزینی، تری گلیسریدها و مومها بهکار میرود. قیر موجب مشکلات زیادی در تولید خمیروکاغذ میشود. این مشکلات شامل رسوب و ته نشست آنها در خمیروکاغذ و یا بر روی تجهیزات مثل توری و
فویلهای آبگیری، تأثیرات نامطلوب در جذب آب خمیرها، ایجاد سوراخ در کاغذ و پاره شدن آن به خاطر رسوبات چسبنده2،  رسوب ترکیبات قیر بر روی رولهای خشک کن، تغییر رنگ و ایجاد
لکههای آب گریز در کاغذ میباشند (کنتکرک و همکاران، 1998). بخش عمده ترکیبات مزاحم قیرها شامل رزینها، تری گلیسریدها، استرهای اسید چرب و گلیسرول میباشند. این ترکیبات
میتوانند با استخراج به وسیله حلال یا قلیای قوی خارج شوند اما فرآیند اخیر عملی نیست و منجر به افت بازده و تغییر رنگ خمیرکاغذ میشود. روشهای مختلفی برای کنترل ترکیبات قیر مانند وجود دارد. این روشها شامل موارد زیر می باشند: 1) نگهداری و خشک کردن خرده چوبها در هوای آزاد به طوری که قیر قبل از خمیرسازی با عمل میکروبهای طبیعی تخریب میشود. 2) اضافه کردن تالک یا دیگر مواد شیمیایی به خمیرکاغذ جهت اندودسازی رزین و غیر فعال کردن سطح آن. استفاده از ترکیبات آنزیمی به خصوص آنزیمهای لیپاز روش دیگری است که میتواند در کاهش ترکیبات قیر مورد استفاده قرار گیرد. استفاده از آنزیم لیپاز برای اولین بار در سال 1990 بر روی خط تولید واحد صنعتی J.P.C صورت گرفت. گزارشات منتشر شده حاکی از آن است که این فرآیند در حال حاضر به وسیله شرکتهای دیگر در ژاپن استفاده میشود. آنزیم لیپاز میتواند مشکلات قیر را با کم کردن مقدار تریگلیسریدهای خمیرکاغذ چوب آسیاب شده کاهش دهد (باجپای، 2012؛ ابراهیمی بریسا، 1393 ت). همچنین زمانی که لیپاز بدست آمده از قارچ Cadida cylindrical به مخزن خمیرکاغذ چوب آسیاب شده اضافه شد، مصرف تالک و مشکلات قیر را به طور قابل توجهی کاهش یافت. آزمایشات انجام شده در واحدهای صنعتی نشان دادهاند که با استفاده از آنزیمهای لیپاز معایب موجود در کاغذ و مقدار مواد شیمیایی، همراه با توالی تمیزسازی ماشین کاغذ کاهش یافت. همچنین مدت زمان مورد نیاز برای خشک کردن معمول خرده چوبها به منظور کنترل قیر بسیار کوتاه شد و در نهایت خرده چوبهای تمیزتر با نیاز کمتر به عملیات رنگبری را نتیجه داد (ابراهیمی بریسا و رسالتی، 1392؛ ابراهیمی بریسا و همکاران، 1393 ت). همچنین تحقیق دیگر نشان داد که در حضور لیپاز، جذب آب خمیر CTMP افزایش مییابد، در حالی که مقاومت و حجم ویژه کاغذ نهایی هم افزایش مییابد. تیمار خمیرهای سولفیت سفید نشده با لیپاز همراه با عمل استخراج اکثر
تریگلیسریدها را خارج کرد (کنت کرک و همکاران، 1998). خمیرهای مرکب زدایی شده با آنزیم راحتتر رنگبری میشود و نسبت به خمیرکاغذهای مرکبزدایی شده با روش متداول شیمیایی به مواد شیمیایی کمتری نیاز دارد (پالا و همکاران، 2004).

 

کنترل آنزیمی مواد چسبناک در بازیافت کاغذ

کنترل آنزیمی مواد چسبناک در بازیافت کاغذ

 

رحیم ابراهیمی، حسین رسالتی، محمدهادی اریایی منفرد، علی قاسمیان، علیرضا شاکری

 

لینک دانلود: http://www.ijche.ir/ViewJournal.aspx

 

بررسی ساختار و ویژگی های فیزیکی- شیمیایی پلیمرهای پایه چسب های حساس به فشار

 

بررسی ساختار و ویژگی های فیزیکی- شیمیایی پلیمرهای پایه چسب های حساس به فشار

 

رحیم ابراهیمی بریسا  ؛  حسین رسالتی؛  محمدهادی آریایی منفرد؛  علی قاسمیان؛  علیرضا شاکری     

 

چکیده

اصطلاح چسب حساس به فشار معرف چسبهایی است که در حالت خشک و دمای معمولی با فشار دست و انگشت با اجسام پیوند قوی برقرار م یکنند. در مطالعه حاضر، ساختار انواع چسب های حساس به فشار بررسی می شود. ترکیب پلیمرهای پایه چسب حساس به فشار شامل پلیمرهای آکریلیک، سیلیکون ها، پلی یورتان ها و پلی استرهاست. پلیمرهای آکریلیک چسب های حساس به فشار بر پایه آب، حلال های آلی یا عاری از حلال آلی هستند. پلیمرهای آکریلیک به طور ذاتی حساس به فشار هستند. چسب حساس به فشار آکریلیکی حاوی مونومرهایی با دمای انتقال شیشه ای زیاد و کم است. با کم و زیاد کردن این مونومرها می توان خواص چسبندگی این نوع چسب ها را تغییر داد. چسب های فشاری با پایه لاستیک یا سیلیکون عمدتا در چسب های نواری استفاده م یشوند. چسب های 300° استفاده کرد. این چسب ها با دو C 40° تا C حساس به فشار سیلیکونی را می توان در دماهای سطوح انرژی زیاد و کم پیوند برقرار م یکنند. چسب های حساس به فشار بر پایه پلی یورتان در 100° پایدارند و پس از خشک شدن انعطاف پذیری زیادی از خود نشان می دهند. C 40° تا C دماهای چسبندگی عالی چسب های حساس به فشار بر پایه پلی استرها نیز تنها با پلی استرهای آلیفاتیک در 47° حاصل می شود. C وزن های مولکولی متغیر از 10000 تا 5000 دالتون و دمای شیشه ای بین 25 و

 

لینک دانلود:

 

 

http://basparesh.ippi.ac.ir/jufile?c2hvd1BERj0xMTQ3Jl9hY3Rpb249c2hvd1BER
iZhcnRpY2xlPTExNDcmX29iPTRiMTJkMGUyYmY3YzYzMDkzZGJlNDg0YTUwZmRkZjNl

 

 

طیف سنجی جرمی

تاریخچه
اصول طیف سنجی جرمی ، جلوتر از هر یک از تکنیکهای دستگاهی دیگر ، بنا نهاده شده است. تاریخ پایه گذاری اصول اساسی آن به سال ۱۸۹۸ بر می‌گردد. در سال ۱۹۱۱ ، “تامسون” برای تشریح وجود نئون-۲۲ در نمونه‌ای از نئون-۲۰ از طیف جرمی استفاده نمود و ثابت کرد که عناصر می‌توانند ایزوتوپ داشته باشند. تا جایی که می‌دانیم، قدیمیترین طیف سنج جرمی در سال ۱۹۱۸ ساخته شد.
اما روش طیف سنجی جرمی تا همین اواخر که دستگاههای دقیق ارزانی در دسترس قرار گرفتند، هنوز مورد استفاده چندانی نداشت. این تکنیک با پیدایش دستگاههای تجاری که بسادگی تعمیر و نگهداری می‌شوند و با توجه به مناسب بودن قیمت آنها برای بیشتر آزمایشگاههای صنعتی و آموزشی و نیز بالا بودن قدرت تجزیه و تفکیک ، در مطالعه تعیین ساختمان ترکیبات از اهمیت بسیاری برخوردار گشته است.

اصول طیف سنجی جرمی

به بیان ساده ، طیف سنج جرمی سه عمل اساسی را انجام می‌دهد: مولکولها توسط جرایاناتی از الکترونهای پرانرژی بمباران شده و بعضی از مولکولها به یونهای مربوطه تبدیل می‌گردند. سپس یونها در یک میدان الکتریکی شتاب داده می‌شوند.
یونهای شتاب داده شده بسته به نسبت بار/جرم آنها در یک میدان مغناطیسی یا الکتریکی جدا می‌گردند.
یونهای دارای نسبت بار/جرم مشخص و معین توسط بخشی از دستگاه که در اثر برخورد یونها به آن ، قادر به شمارش آنها است، آشکار می‌گردند. نتایج داده شده خروجی توسط آشکار کننده بزرگ شده و به ثبات داده می‌شوند. علامت یا نقشی که از ثبات حاصل می‌گردد یک طیف جرمی است، نموداری از تعداد ذرات آشکار شده بر حسب تابعی از نسبت بار/جرم.

دستگاه طیف سنج جرمی
هنگامی که هر یک از عملیات را بدقت مورد بررسی قرار دهیم، خواهیم دید که طیف سنج جرمی واقعا پیچیده‌تر از آن چیزی است که در بالا شرح داده شد.


سیستم ورودی نمونه
قبل از تشکیل یونها باید راهی پیدا کرد تا بتوان جریانی از مولکولها را به محفظه یونیزاسیون که عمل یونیزه شدن در آن انجام می‌گیرد، روانه ساخت. یک سیستم ورودی نمونه برای ایجاد چنین جریانی از مولکولها بکار برده می‌شود. نمونه‌هایی که با طیف سنجی جرمی مورد مطالعه قرار می‌گیرند، می‌توانند به حالت گاز ، مایع یا جامد باشند. در این روش باید از وسایلی استفاده کرد تا مقدار کافی از نمونه را به حالت بخار در آورده ، سپس جریانی از مولکولها روانه محفظه یونیزاسیون شوند.
در مورد گازها ، ماده ، خود به حالت بخار وجود دارد. پس ، از سیستم ورودی ساده‌ای می‌توان استفاده کرد. این سیستم تحت خلاء بوده، بطوری که محفظه یونیزاسیون در فشاری پایینتر از سیستم ورودی نمونه قرار دارد.


روزنه مولکولی
نمونه به انبار بزرگتری رفته که از آن ، مولکولهای بخار به محفظه یونیزاسیون می‌روند. برای اطمینان از اینکه جریان یکنواختی از مولکولها به محفظه یونیزاسیون وارد می‌شود، قبل از ورود ، بخار از میان سوراخ کوچکی که “روزنه مولکولی” خوانده می‌شود، عبور می‌کند. همین سیستم برای مایعات و جامدات فرار نیز بکار برده می‌شود. برای مواد با فراریت کم ، می‌توان سیستم را به گونه‌ای طراحی کرد که در یک اجاق یا تنور قرار گیرد تا در اثر گرم کردن نمونه ، فشار بخار بیشتری حاصل گردد. باید مراقب بود که حرارت زیاد باعث تخریب ماده نگردد.
در مورد مواد جامد نسبتا غیر فرار ، روش مستقیمی را می‌توان بکار برد. نمونه در نوک میله‌ای قرار داده می‌شود و سپس از یک شیر خلاء ، وارد محفظه یونیزاسیون می‌گردد. نمونه در فاصله بسیار نزدیکی از پرتو یونیزه کننده الکترونها قرار می‌گیرد. سپس آن میله ، گرم شده و تولید بخاری از نمونه را کرده تا در مجاورت پرتو الکترونها بیرون رانده شوند. چنین سیستمی را می‌توان برای مطالعه نمونه‌ای از مولکولهایی که فشار بخار آنها در درجه حرارت اتاق کمتر از ۹ – ۱۰ میلیمتر جیوه است، بکار برد.

محفظه یونیزاسیون
هنگامی که جریان مولکولهای نمونه وارد محفظه یونیزاسیون گشت ، توسط پرتوی از الکترونهای پرانرژی بمباران می‌شود. در این فرآیند ، مولکولها به یونهای مربوطه تبدیل گشته و سپس در یک میدان الکتریکی شتاب داده می‌شوند. در محفظه یونیزاسیون پرتو الکترونهای پرانرژی از یک “سیم باریک” گرم شده ساطع می‌شوند. این سیم باریک تا چند هزار درجه سلسیوس گرم می‌شود. به هنگام کار در شرایطی معمولی ، الکترونها دارای انرژی معادل ۷۰ میکرون – ولت هستند.
این الکترونهای پرانرژی با مولکولهایی که از سیستم نمونه وارد شده‌اند، برخورد کرده و با برداشتن الکترون از آن مولکولها ، آنها را یونیزه کرده و به یونهای مثبت تبدیل می‌کنند. یک “صفحه دافع” که پتانسیل الکتریکی مثبتی دارد، یونهای جدید را به طرف دسته‌ای از “صفحات شتاب دهنده” هدایت می‌کند. اختلاف پتانسیل زیادی (حدود ۱ تا ۱۰ کیلو ولت) از این صفحات شتاب دهنده عبور داده می‌شود که این عمل ، پرتوی از یونهای مثبت سریع را تولید می‌کند. این یونها توسط یک یا چند “شکاف متمرکز کننده” به طرف یک پرتو یکنواخت هدایت می‌شوند.
بسیاری از مولکولهای نمونه به هیچ وجه یونیزه نمی‌شوند. این مولکولها بطور مداوم توسط مکنده‌ها یا پمپهای خلا که به محفظه یونیزاسیون متصل نیستند، خارج می‌گردند. بعضی از این مولکولها از طریق جذب الکترون به یونهای منفی تبدیل می‌شوند. این یونهای منفی توسط صفحه دافع جذب می‌گردند. ممکن است که بخش کوچکی از یونهای تشکیل شده بیش از یک بار داشته باشند، (از دست دادن بیش از یک الکترون) اینها مانند یونهای مثبت تک ظرفیتی ، شتاب داده می‌شوند.

پتانسیل یونیزاسیون
انرژی لازم برای برداشتن یک الکترون از یک اتم یا مولکول ، پتانسیل یونیزاسیون آن است. بسیاری از ترکیبات آلی دارای پتانسیل یونیزاسیونی بین ۸ تا ۱۵ الکترون ولت هستند. اما اگر پرتو الکترونهایی که به مولکولها برخورد می‌کند، پتانسیلی معادل ۵۰ تا ۷۰ الکترون ولت نداشته باشد، قادر به ایجاد یونهای زیادی نخواهد بود. برای ایجاد یک طیف جرمی ، الکترونهایی با این میزان انرژی برای یونیزه کردن نمونه بکار برده می‌شوند.
تجزیه گر جرمی

پس از گذر کردن از محفظه یونیزاسیون ، پرتو یونها از درون یک ناحیه کوتاه فاقد میدان عبور می‌کند. سپس آن پرتو ، وارد “تجزیه گر جرمی” شده که در آنجا ، یونها بر حسب نسبت بار/جرم آنها جدا می‌شوند. انرژی جنبشی یک یون شتاب داده شده برابر است با:

۱۲mv2=ev
که m جرم یون ، v سرعت یون ، e بار یون و V اختلاف پتانسیل صفحات شتاب دهنده یون است.
در حضور یک میدان مغناطیسی ، یک ذره باردار مسیر منحنی شکلی را خواهد داشت. معادله‌ای که شعاع این مسیر منحنی شکل را نشان می‌دهد به صورت زیر است:
(r =MV)/eH
که r شعاع انحنای مسیر و H قدرت میدان مغناطیسی است.
اگر این دو معادله را برای حذف عبارت سرعت ترکیب کنیم، خواهیم داشت:

این معادله مهمی است که رفتار و عمل یک یون را در بخش تجزیه‌گر جرمی یک طیف سنج جرمی توجیه می‌کند.
طیف سنج جرمی

تجزیه گر جرمی و قدرت تفکیک از معادله فوق چنین بر می‌آید که هر قدر ، مقدار m/e بزرگتر باشد، شعاع انحنای مسیر نیز بزرگتر خواهد بود. لوله تجزیه‌گر دستگاه طوری ساخته شده است که دارای شعاع انحنای ثابتی است. ذره‌ای که نسبت m/e صحیحی داشته باشد، قادر خواهد بود تا طول لوله تجزیه‌گر منحنی شکل را طی کرده ، به آشکار کننده نمی‌رسند. مسلما اگر دستگاه ، یونهایی را که جرم بخصوصی دارند، نشان دهد. این روش چندان جالب نخواهد بود.

بنابراین بطور مداوم ، ولتاژ شتاب دهنده یا قدرت میدان مغناطیسی تغییر یافته تا بتوان کلیه یونهایی که در محفظه یونیزاسیون تولید گشته‌اند را آشکار ساخت. اثری که از آشکار کننده حاصل می‌گردد، بصورت طرحی است که تعداد یونها را بر حسب مقدار m/e آنها رسم می‌کند. فاکتور مهمی که باید در یک طیف سنج جرمی در نظر گرفتن قدرت تفکیک آن است. قدرت تفکیک بر طبق رابطه زیر تعریف می‌شود:
(R=M)/M
که R قدرت تفکیک ، M جرم ذره و M∆ اختلاف جرم بین یک ذره با جرم M و ذره بعدی با جرم بیشتر است که می‌تواند توسط دستگاه تفکیک گردد. دستگاههایی که قدرت تفکیک ضعیفی دارند، مقدار R آنها حداکثر ۲۰۰۰ در بعضی مواقع قدرت تفکیکی به میزان پنج تا ده برابر مقدار فوق مورد نیاز است.

آشکار کننده
آشکار کننده بسیاری از دستگاهها ، شامل یک شمارشگر است که جریان تولیدی آن متناسب با تعداد یونهایی است که به آن برخورد می‌کند. با استفاده از مدارهای الکترون افزاینده می‌توان آن قدر دقیق این جریان را اندازه گرفت که جریان حاصل از برخورد فقط یک یون به آشکار کننده اندازه ‌گیری شود.

ثبات آشکار کننده
سیگنال تولید شده از آشکار کننده به یک ثبات داده می‌شود که این ثبات خود طیف جرمی را ایجاد می‌نماید. در دستگاههای جدید ، خروجی آشکار کننده از طریق یک سطح مشترک به رایانه متصل است. رایانه قادر به ذخیره اطلاعات بوده و خروجی را به هر دو صورت جدولی و گرافیکی در می‌آورد. دست آخر داده‌ها با طیفهای استاندارد ذخیره شده موجود در رایانه مقایسه می‌گردد.
در دستگاهها قدیمیتر ، جریان الکترونی حاصل از آشکار کننده به یک سری از پنج گالوانومتر با حساسیتهای متفاوت داده می‌شود. پرتو نوری که به آینه‌های متصل به گالوانومترها برخورد می‌کند و به یک صفحه حساس به نور منعکس می‌گردد. بدین طریق یک طیف جرمی با پنج نقش بطور همزمان ، هر یک با حساسیتی متفاوت ایجاد می‌گردد. در حالی که هنوز دستگاه قویترین قله‌ها را در صفحه طیف نگاه می‌دارد، با استفاده از این پنج نقش ثبت ضعیفترین قله‌ها نیز ممکن می‌گردد

توانایی وخصوصیات ماشین خط زن

توانایی وخصوصیات ماشین خط زن
 
1- توانایی برشکاری انواع صفحه های ساده و روکشدار بدون لب پریدگی
2- دارای ریل برش ( سیستم حرکت ریل ساچمه ای )
3- دارای اره خط زن با موتور جداگانه
4- دارای اندازه خوان زاویه تیغه اره
5- دارای کامپ و قطعه چوب گیر
6-  هدسی متر نما بر روی متر گونیا
7-  دارای مکنده

  
1- توانایی برشکاری انواع صفحه های ساده و روکشدار بدون لب پریده گی
یکی از موارد مهم در کیفیت محصولات صفحه ای تمیزی و بدون لب بریده گی بدن صفحه ها است که این امر توسط اره خط زن مرتفع شده است . از خط زن قبل از اینکه اره دور کن صفحه را مورد برش قرار دهد صفحه را مورد برش قرار دهد صفحه را از زیر از محلی که قبلاً تنظیم کرده ایم می برد.
نکته : اینکه اره خط زن حتماً باید مماس با اره دور کن تنظیم شده باشد و در یک راستا قرار گیرند.

2- دارای ریل برش ( سیستم حرکت ریل ساچمه ای )
ریل برش مقدار زیادی از مشکلات حین برش را تخفیف داده و به کاربر امکان می دهد که با کارگر کمتری فعالیت کند و همچنین در سرعت کار بسیار موثر بوده زمان انجام برش را پائین می آورد و سطح برش از صافی و یکنواختی قابل قبول برخوردار خواهد بود.
سیستم حرکت ریل ساچمه ای بوده بسیار روان است و دارای دقت زیاد و بدون لرزش است جنس ریل از آلومینیوم آلیاژی بوده و دارای مقاومت نسبتاً بالائی در مقابل خمش و پیچیدگی است. قبل از این از ریل های چدنی استفاده می شد که به علت وزن زیاد و دقت کم و روان نبودن به علت اینکه گر سیکاری مداوم مواد زائد را جذب کرده و کارائی چندانی نداشته و منسوخ شده است . ریل دارای قابلیت قفل شدن در هر نقطه را دارد . دارای قطعه چوب گیری باشد. طول ریل تا cm4200 را جوابگو است ولی اکثراً 3200 می باشند ریل دارای گونیا و عدسی متر نما است .

3-  دارای اره خط زن با موتور جداگانه
اره خط زن قبل از اره دور کن تعبیه شده است. خط زن دارای موتور جداگانه با دور 6500 دو در دقیقه می باشد. قابلیت زاویه فوری از  تا  را دارد که توسط زاویه خوان دیجیتالی نمایش داده می شود. قطر اره خط زن mm 150 می باشد . که از اره گرد استفاده می شود.

4-  دارای اندازه خوان زاویه تیغه
   برای برشکاری با زوایای مختلف اهرمی وجود دارد که با چرخاندن این اهرم زوایای دلخواه روی اندازه نمودن نمایش داده می شود این اهرم اره برش اره خط زن را هم زمان تحت زاویه قرار می دهد.

5-  دارای کامپ وقطعه چوب گیر
    قطعه چوب گیر که دارای دو اهرم می باشد روی ریل نصب شده و در مواقعی که قطعه مورد برش بزرگ بوده و قابلیت کنترل کمی دارد از قطعه چوب گیر استفاده می شود.
عدسی متر نما بر روی متر گونیا
این ماشین از دو گونیا بهره مند است یک گونیا که روی صفحه ماشین طراحی شده و در آن متری بعبیه شده است که امکان برش با پهنای mm1200 را به ما می دهد که برای بهتر رویت شدن ملر عدسی متر نمائی بر روی متر گونیا نسب کرده اند.
گونیا دوم که روی ریل نسبتا شده است . توانائی برش و طول متر ، 4600 میلی متر را اداره می باشد.

مکنده
مکنده ، تشکل شده از یک الکترو موتور مکش و مخزن خاک اره را در خود می ریزد و از جنس بر زنت است .
خاک اره مستقیم از کنار اره توسط لوله هایی مکیده شده.  در مخزن جمع آوری می شوند.
خصوصیات دستگاه مكنده:
حجم مکش  - قدرت موتور HP
سرعت موتور vpm2800    
قطر کیسه mm450 قدرت موتور (HP)
ولتاژ V 400-23
حجم کیسه Liter100
وزن 48 کیلوگرم
ابعاد دستگاه و خصوصیات آن :
ابعاد دستگاه 900×3150×3050
وزن دستگاه 1000 کیلوگرم است .
قدرت موتور اره اصلی mm 350
دارای دو الکترو و موتور
قطر اره خط زن mm 150
در محور برش 4500 – 6500 دور در دقیقه
برای استفاده از این ماشین باید فضای نسبتاً زیادی را اختصاص داد که با وجود کارگاه های خود گردان کوچک در ایران کاربران با مشکل فضای لازم مواجه اند

منبع :

woodworking.blogfa.com