فرآیند کرافت

فرآیند کرافت روشی برای تبدیل چوب به خمیر چوب است که برای تولید کاغذ به‌کار می‌رود. این روش با نام «فرآیند سولفات» نیز شناخته می‌شود.

کاربردها

صنعت فرایند امروزه تحت فشار فزاینده‌ای برای حرکت به‌سوی روش‌های پایدارتر و کارآمدتر قرار دارد. افزایش شدت فرآیند (Process Intensification)، تولید پاک و بهینه‌سازی مداوم از راهبردهای کلیدی برای پاسخ به این چالش‌ها هستند که با هدف مؤثرتر و سازگارتر کردن فرآیندهای صنعتی با محیط زیست دنبال می‌شوند.

شیوه عملکرد

خمیر کرافت نسبت به انواع دیگر خمیر، استحکام بیشتری دارد.

خمیر کرافت به‌دلیل داشتن سطح بالاتری از کروموفورها، تیره‌تر از خمیر سولفیت است.

خمیر کرافت بدون رنگبری، به رنگ زرد یا آبی/خاکستری ظاهر می‌شود.

فرآیند

کارخانه‌های تولید خمیر کرافت، ماده‌ای الیافی متشکل از الیاف سلولزی چوب تولید می‌کنند که ماده اولیه اصلی برای ساخت کاغذ به‌شمار می‌رود. فرآیند کرافت، فناوری غالب در جهان برای تولید خمیر است و امکان بازیابی بیشتر مواد شیمیایی مصرف‌شده در فرآیند خمیرسازی را در دو چرخه فراهم می‌کند که معمولاً به‌عنوان «چرخه سدیم» و «چرخه کلسیم» شناخته می‌شوند. چرخه سومی نیز در بازیابی سدیم سولفات نقش دارد. در این میان، مقادیر قابل‌توجهی از پسماندهای جامد، مایع و گازی تولید می‌شود که پیش از رهاسازی در محیط زیست نیاز به تصفیه دارند. برخی از پسماندهای جامد معدنی به‌دلیل حجم بالای تولید، نگرانی‌های خاصی ایجاد می‌کنند و معمولاً در محل دفن پسماند دفع می‌شوند: گلاب سبز (Green Liquor Dregs)، گریت‌های اسلاکر (Slaker Grits)، لایم ماد (Lime Mud) و خاکستر پرواز بویلر (Boiler Fly Ash).

نحوه عملکرد

تراشه‌های چوب با محلولی قلیایی و داغ شامل هیدروکسید سدیم (NaOH)، سولفید سدیم (Na₂S) و آب تیمار می‌شوند. این محلول به «لیکور سفید» معروف است.

تراشه‌های چوب در مخازن تحت‌فشار بزرگ موسوم به «داجستر» (Digester) پخته می‌شوند.

در این فرآیند، لیگنین از الیاف چوب جدا می‌شود.

لیکور مصرف‌شده که به آن «لیکور سیاه» گفته می‌شود، در واحد «کاستیسایزر» (Causticizer) به لیکور سفید بازتولید می‌شود.

لیگنین از لیکور سیاه با کاهش pH توسط گاز دی‌اکسید کربن (CO₂) بازیابی می‌شود.