Search

Basıldıktan sonra kullanım ömrünü tamamlayan atık kâğıtlar, maliyetlerinin düşük olması ve bunun yanında sürdürülebilir bir hammadde olmaları nedeniyle kâğıt-karton endüstrileri ve kâğıt hamuru için oldukça önemli bir kaynaktır. Ancak, atık kâğıtların neredeyse tamamına yakını, üzerindeki mürekkebi gidermesi zor olan ve mürekkepten uzaklaştırma süreçleri sınırlayan yüksek hacimlerde basılı kâğıt içerir. UV mürekkep ile basılan kağıtlarda bunlardan biridir.Yapılan bu çalışmada; Yüzeyi kaplanmış yani kuşelenmiş ve yüzeyi kaplanmamış olan farklı yüzey özelliklerine sahip kağıtlar, LED-UV ile kuruyan mürekkepler kullanılarak basılmıştır. Baskılı kağıtlar INGEDE method 11p yöntemi kullanılarak geri dönüşüm sürecine tutulmuştur. Elde edilen el yapımı kâğıt sayfalarının CIE L*a*b* değerleri ölçülerek baz kâğıt değerleri ile karşılaştırılmıştır. Geri dönüşüm işlemi ile elde edilen geri dönüştürülmüş el yapımı kağıtlar mikroskopta 3000 kat büyütülerek incelenmiş ve kâğıt liflerinin arasındaki partikül boyutları gösterilmiştir. Polimerize olan UV kurutmalı mürekkeplerin kâğıt hamurundan uzaklaştırılmasının çok zor olduğu belirlenmiştir. Waste paper, which has completed its useful life after printing, is a very important resource for the paper-cardboard industries and pulp, due to its low cost and being a sustainable raw material. However, nearly all waste paper contains high volumes of printed paper, which is difficult to remove and limits ink removal processes. Papers printed with UV ink are one of them.In this study; The coated and uncoated papers with different surface properties were printed using LED-UV drying inks. Printed papers were recycled using the INGEDE method 11p. The CIE L*a*b* values of the handmade paper sheets obtained by recycled process were measured and compared with the base paper values. Recycled handmade papers obtained by the recycling process were examined under a microscope at 3000 times magnification and the particle sizes between the paper fibers were shown. It has been determined that it is very difficult to remove polymerized UV-curable inks from the pulp.

Gelişen teknoloji ve artan nüfusla birlikte artan kâğıt/karton ihtiyacının karşılanması ve ormanların sürdürülebilirliği için atık kâğıtların geri dönüştürülmesi önem taşımaktadır. 1.kalite kâğıt atıklarının yeni kağıt üretiminde kaliteli bir hammadde olarak kullanılabilmesi için en önemli aşama mürekkep gidermedir. Bu çalışmada; baskılı 1.kalite kâğıt atıklarının geri dönüşümünde kimyasal, enzim, ultrasonik işlemden yararlanılarak mürekkep giderme çalışmaları yapılmıştır. Baskılı 1.Kalite kâğıt atıkları hamurlaştırılmış ve değişen dozlarda kimyasal (NaOH ve CaO) ve enzim (Amilaz ve Selülaz) kullanılarak yüzdürme (flotasyon) yöntemi ile mürekkep giderimi uygulanmıştır. Daha sonra bu hamurlardan kağıt üretilmiştir. Çalışılan herbir dozun geri dönüştürülmüş kağıt örneği üzerindeki etkisini belirleyebilmek için dörder tane numune üretilmiştir. Numunelerin mukavemet (yırtılma mukavemeti, patlama mukavemeti, kopma boyu mukavemeti) ve optik (CIE Whiteness, ISO Whiteness, ISO Brightness, Opasite) testleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, hiçbir kimyasal/enzim dozlanmadan aynı işlemlerin uygulanmasıyla elde edilen kontrol numunesi değerleri ve 1.kalite kâğıt değerleriyle karşılaştırılmıştır. NaOH ve CaO kullanılarak mürekkep giderme yapılan kağıtların beyazlık değerleri 1.kalite kâğıt değerinin altında kalmış ancak daha yüksek mukavemet görülmüştür. Amilaz enziminin beyazlatma işleminde ve geri dönüşüm kağıt kalitesinde daha üstün başarı sağladığı ortaya konmuştur. 870 mg/L amilaz dozunda CIE Whiteness 147,78, ISO Whiteness 102,56, ISO Brightness 92,40 ve Opasite 91,53 düzeyinde elde edilmiş olup bu değerler 1.Hamur 1.kalite kâğıt beyazlık değerlerini (sırasıyla 145, 100, min.87 ve min.86) sağlamıştır. Enzimin kimyasal ile veya ultrasonik işlem ile birlikte uygulamasının başarıyı arttırmadığı gözlenmiştir. Flotasyon işlemi sonucu açığa çıkan atık suların arıtım gerektirecek nitelikte olduğu belirlenmiştir. Diğer taraftan yapılan maliyet değerlendirmesi sonucunda 1.kalite hamur kâğıt atıklarından enzim kullanılarak yapılan mürekkep giderimi sonrasında elde edilen hamurun 1.kalite kâğıt üretiminde yeni selüloz ile karıştırılarak kullanılabileceği belirlenmiştir.Anahtar Kelimeler: Mürekkep giderme, Flotasyon, Enzim, CIE Beyazlığı, ISO Beyazlığı, ISO Parlaklığı, Kâğıt, Kopma boyu mukavemeti, Patlama mukavemeti, Yırtılma mukavemeti With the developing technology and increasing population, it is important to meet the increasing paper / cardboard needs and to recycle waste paper for the sustainability of forests. The most important step for using 1st quality paper wastes as a raw material in recycled paper production is ink removal. In this study; in the recycling of printed 1st quality paper wastes, chemical, enzymatic and ultrasonic processes were used. Printed 1st quality paper wastes were pulped and ink was removed by flotation method using chemicals (NaOH and CaO) and enzymes (Amylase and Cellulase) at varying doses. Paper was then produced from these pulps. Four samples were produced to determine the effect of each dose on the recycled paper sample. The strength (tear strength, burst strength, tensile strength) and optical (CIE Whiteness, ISO Whiteness, ISO Brightness, Opacity) tests were performed. The results obtained were compared with the 1st quality paper values and the control sample values obtained by applying the same processes without any chemical/enzyme dosing. The whiteness values of the papers which were de-inked using NaOH and CaO remained below the 1st quality paper value but higher strength was observed. It has been shown that amylase enzyme provides superior success in deinking process and recycling paper quality. At a dose of 870 mg/L amylase, CIE Whiteness 147.78, ISO Whiteness 102.56, ISO Brightness 92.40, and Opacity 91.53 were obtained, and these values were found to be satisfying the 1st pulp - 1st quality paper whiteness values (145, 100, min.87 and min.86, respectively). It has been observed that the application of the enzyme together with chemical or ultrasonic treatment does not increase the success. It has been determined that the wastewater released as a result of the flotation process is of a nature requiring treatment. On the other hand, as a result of the property evaluation, it was determined that the pulp obtained after the removal of ink from the first quality paper waste by using the enzyme can be mixed with new cellulose in the production of first quality paper.Keywords: Deinking, Flotation, Enzyme, CIE whiteness, ISO whiteness, ISO brightness, Paper, Breaking strength, Bursting strength, Tear strength 74

Bu çalışmada, ofis (A4), kuşe, oluklu mukavva, NSSC (Nötral sülfit yarı kimyasal hamur), gazete ve karışımkâğıtları üzerine hamurlaştırma işlemleri yapılmıştır. Bu işlemin sonunda ise dövme ve ardından mürekkepgiderme işlemi yapılmıştır. İşlem sonunda ise elde edilen test kâğıtlarına ise bazı testler yapılmıştır. Çalışmada,kontrol amaçlı standart yüzdürme metoduna göre mürekkep giderme işlemi yapılmıştır. Bu amaçla, sodyumhidroksit, hidrojen peroksit, sodyum silikat, oleik asit ve kalsiyum klorür ingede metoduna göre uyarlanarakkullanılmıştır., In this study, pulp processes were carried out on office (A4), coated, corrugated board, NSSC (Neutral sulphidesemi-chemical pulp), newspapers and blend papers. At the end of this process, beating followed by deinking. Atthe end of the process, some tests were made on the test papers obtained. For this purpose, sodium hydroxide,hydrogen peroxide, sodium silicate, oleic acid and calcium chloride were used according to the method of ingede.

ÖZET Bu çalışmada eski gazete kağıtlarından flotasyon ile mürekkepsizleştirilme yöntemi kullanılarak beyaz temiz kağıt elde etmeye çalışılmıştır. Artık gazete kağıtlarından mürekkep uzaklaştırıldıktan sonra elde edilen ürünü mürekkep basılmadan önceki beyazlığa getirmek için laboratuvar ölçeğinde deneyler yapılmıştır. Pulp yoğunluğu, Na-oleat, reçine, nişasta, hidrojen peroksit, çamaşır suyu dozajları, pH ve pH ayarlayıcıların beyazlık ve kağıt randımanları üzerine etkileri incelenmiştir. Beyazlığı arttırmak amacıyla H202+çamaşır suyu, kostik soda, H202+kostik sodanın kombinasyonları test edilmiştir. Pulp ısısının reaktifli ve reaktifsiz ortamlarda beyazlığa olan etkisi araştırılmıştır. Sonuçta % 0.25 pulp yoğunluğunda Na-oleat dozajı arttıkça beyazlık artmakta randıman ise azalmaktadır. Pulp yoğunluğu arttıkça dalgalanmalar olmaktadır. En yüksek randıman %85 ile 15 mi Na-oleat dozajmdadır. Beyazlık %45.5'dir. Beyazlık % 47.7'ye arttırıldığında randıman % 79 'a düşmektedir. Reçine ve nişastanın beyazlık üzerine fazla etkisi olmadığı anlaşılmıştır. 20 mi H202,beyazlığı % 46.5 kadar % 79 randımanla çıkarmıştır. Çamaşır suyu ise 15 mi dozajda % 38.7 beyazlığı % 77.6 randıman ile sağlamıştır. H2Û2+çamaşır suyunun birlikte etkisi F^CVten hem beyazlık ve hem de randıman açısından düşüktür. 25 mi kostik sodayla en fazla beyazlık (% 52.2) % 88.2 randımanla elde edilmiştir. H202+kostik soda karışımından tek kostik sodadan daha kötü sonuçlar elde edilmiştir. Hamurlaştırma pulp ısısının artışıyla beyazlığın azaldığı fakat randımanın önemli ölçüde arttığı bulunmuştur. CaCİ2 ve Na2Si03'lü ortamlarda pulp ısısındaki 20°C' dan 70°C'a artış beyazlığı % 40.5'lerden % 50.6'lara çıkarırken randımanın % 91'den % 66'lara düşmesine neden olmuştur. Yapılan tüm testler sonunda artık gazete kağıtlarının beyazlığının %33.8'lerden %52.2'lere tek kademeli flotasyon ile yükseltilebileceği bulunmuştur. Kuşe kağıtla ise beyazlık % 40.4'den % 54.7'lere çıkarılmıştır. Endüstriyel ölçeğe yakın sonuçlar elde edilmesi atık kağıtların mürekkepsizleştirilerek değerlendirilmesinin pek zor olmadığını ve oldukça ekonomik olacağını göstermektedir. SUMMARY In this study, deinking of the waste newspaper by froth flotation was studied in order to obtain white clean paper. Laboratory scale deinking flotation tests were carried out to improve waste paper brightness. The effects of pulp density, Na-oleate, resin, starch, H2O2, and laundry bleaching agent (ACE) dozage on paper recovery were investigated. In order to improve paper brightness, H2O2+ACE, caustic soda, H202+caustic soda combinations were tested. In addition, the effect of pulp temperature with and without reagents on brightness were determined. As a result, at 0.25 % pulp density, as the Na-oleate concentration increases paper brightness increases and recovery decreases. At higher pulp densities, brightness and recovery vary. The highest recovery (85 %) was obtained at 15 ml Na-oleate dozage. Brightness was around 44.5 %. The increase of brightness to 47.7 % can be achieved at the expense of recovery (79 %). There is not much effect of resin and starch on paper brightness. 46.5 % brightness at 79 % recovery was obtained with 20 ml H2O2. 15 ml ACE does not achieve such brightness and recovery. The joint effect of H2O2+ACE is worse than H2O2 in both whiteness and recovery. ~~. 25 ml caustic soda provided the highest brightness (52.2 %) at 88.2 % recovery. H202+caustic soda mixture doesn't give good results than caustic soda alone. Paper brightness decreased but recovery increased with increasing pulp temperature. The increase in pulp temperature from 20°C to 70°C in the presence of CaCh and Na2SiC*3, increased the brightness from 40.5 % to 50.6 % and decreased the recovery from 91 % down to 66 %. Consequendy, at the and of this study it was found that waste newspaper brightness could be increased from 33.8 % up to 52.2 % by single stage deinking flotation. J This study showed that waste newspaper deinking by froth flotation was easy and possible. Results obtained at lab scale was close to the plant scale. Thus, the scale-up of the process was not difficult. 71