The efficiency of retention systems including compozil-G, hydrocol, compozil-S, and micropolymer under highly closed papermaking system was evaluated using contaminated white waters prepared in the laboratory. Compozil-G and compozil-S performed better in retention than hydrocol and micropolymer systems. This suggested that stronger hydrogen bonding between fiber and guar gum or starch was formed to give stronger flocculation and better retention. Especially compozil-G outperformed compozil-S in retention, and this indicated the presence of stronger interaction between guar and cellulose fibers probably due to their similarity in chemical structure. Two compozil retention systems decreased the cationic demand and COD more effectively than hydrocol and microparticle systems. In particular, compozil-G that uses guar gum was highly effective in decreasing anionic trashes at low dosage.
This paper will begin by describing osmosis and how reverse osmosis works. It will show how osmotic pressure affects reverse osmosis operations. It uill explain salt rejection, membrane flux, and recovery rates and the affect that salt built up has on membrane performance. It wil 1 explain the limitations of RO performance and why pretreatment is important. It will describe the two basic types of membrane, asymmetric and thin-film composite and explain the difference between these types plus compare cellulose acetate types to aromatic polyamide type membranes. It will discuss operating efficiences as it compares to feedwater pressure, concentration, temperature and pH. Finally, it will discuss the differences between tubular, plate and frame, hollow fiber and spiral wound element design. It will be a paper that talks about the basics of RO systems and should give a person who is unfamiliar with RO a basic introduction to this type of separation technology.
Since the role of lignin in the wood cell wall is to keep integrity and structure rigidity of lignocellulosic substrate, lignin of the cell wall has to be destroyed before enzymatic hydrolysis of wood polysaccharides. The aspen wood meals were delignified with ozone in acidic condition. The chemical characteristics of wood meal were investigated. The 60% of lignin and almost zero % of polysaccharides in aspen wood meal was degraded with 10min. ozone treatment. The phenolic hydroxyl groups of lignin in ozonated wood meal were increased with ozonation time. The sugar composition of ozonated wood meal showed that the hemicellulose was more susceptible to ozonation than cellulose. The yield of aldehyde was increased in some degree with 10min. ozone treatment and decreased with longer ozone treatment.
The pine wood meal was ozonated in acidic water. A 91.3% of lignin and 13% of polysaccharides in pine wood meal were degraded with 180 min ozonation. The phenolic hydroxyl groups of lignin in ozonated wood meals were increased with ozonation time. The vanillin content in nitrobenzene oxidation products of lignin is decreased with 10 min. ozonation and it was slightly increased with ozonation time. The sugar composition of ozonated wood meals showed that the hemicellulose was more susceptible to ozonation than cellulose. The crystallinity of ozonated wood meal was increased.
Bi-layer and tri-layer structures of electro-active paper(EAPap) using conductive polyaniline(PANI) coating were investigated to improve bending displacement of cellulose EAPap. Two different counter ions, perchlorate($CIO_4^-$) and tetrafluoroborate($BF_4^-$), are used as dopant ions in the PANI processing. The actuation performances of hi-layer and tri-layer structure are evaluated in terms of tip displacement, blocked force, strain energy density and power output density. The actuation performance of the tri-layer actuator was better than the hi-layer structure, and the maximum displacement and blocked force of tri-layer $CIO_4^-$ doped-PANI-EAPap were 13.2 mm and 0.15 mN, respectively. Also the power output of the actuator is similar to the required power of biological muscle application.
Fiber dimensions, their derived values and chemical properties of cotton stalks (Gosypium hirsutum L), jute stick (Corchorus capsularis) and dhancha (Sesbania aculeate) have been examined to assess their suitability for paper production. Cotton stalks have a good derived values especially slender ratio, which is comparable to hardwood. The flexibility coefficient of these three non wood plants is better than hardwood. Anatomical analysis shows higher percentage of fibers and vessels than in general non wood plants. Lignin, $\alpha$-cellulose and pentosan contents in these three nonwood plants are within the range of hardwood. Neutral sugar analysis of cotton stalks, jute stick and dhancha shows that the glucose in the major sugar followed by xylose and mannose. The arabinose and galactose are present in minor amount. Alkaline nitrobenzene oxidation of cotton stalks, jute stick and dhancha wood meal exhibits that these nonwood plant lignins mainly consist of syringyl (S) and guaiacyl (V) units. The S/V ratios are 1.6, 1.2 and 2.1 for cotton stalks, jute stick and dhancha, respectively.
When paper which was applied as insulation in oil-filled transformer was aged by thermal, its electrical, mechanical and chemical characteristics were changed and deteriorated. Therefore operating temperature was more higher, damage of paper was more quicker. Insulating paper which was generally made with cellulose was degraded, polymer of long length chain was decomposed as a monomer and CO, $CO_2$ gas and/or by-product such as furfural was produced from paper at the same time. In according with detection these gas and furfural by dissolved gas analysis(DGA) and high performance liquid chromatography(HPLC), we have investigated effects of CO, $CO_2$ gas and furfural on insulation of paper. Also we have analyzed for correlation between furfural and CO, $CO_2$ gas using linear regression method that was known as useful, credible statistical analysis.
The possibility of applying birchwood xylan in papermaking process to improve dry strength of paper was investigated. Unmodified xylan barely adsorbed onto pulp fibers while cationically modified xylan adsorbed substantially. Adsorption of cationically modified xylan by quaternarization with 3-chloro-2-hydroxypropy trimethylammonium chloride improved dry strength of paper. Chemical structure and degree of substitution of the cationically modified xylan was determined by 400 MHz 13CNMR spectroscopy and elemental analyzer. The amount of adsorbed xylan on cellulose fibers was greater when the cationicity was moderate, and it was interpreted that the conformation of this cationic xylan adsorbed on fiber surface was more favorable for greater adsorption due to its greater loop formation tendency while highly cationic xylan tends to adsorbed in stretched conformation. The physical properties of handsheets increased as the amount of adsorbed cationic xylan increased. On the other hands, the optical properties decreased with xylan adsorption.
This study was carried out to investigate the influence of paper stock type and heat treatment on sizing effect. Various types of pulps were used to make handsheets sized internally with AKD(alkyl ketene dimer) and externally with CMC(carboxyl methyl cellulose). Most of the handsheets were treated with heat by dry oven $(100^{\circ}C,\;30min)$ to evaluate the effect of heat treatment on sizing development. Internal sizing development of newsprint was very bad, but the effect of heat treatment was much higher than those of NBKP, BCTMP. In case of surface sizing, newsprint was more effective compared to the other pulps. Considering above mentioned results, it seems that internal sizing slows down water into paper by molecular diffusion much more than capillary penetration, but surface sizing slows down capillary penetration. With regard to density, a higher thickness sheets showed high heat treatment effect on sizing, therefore it assumed that heat treatment effect on sizing had very close relationship with sheet density.
Because of acute or chronic intoxication by carbon disulfide, viscose rayon industry is strictly subjected to environment regulatory approval. Recently, non-wood fibers are frequently considered as a raw materials for the manufacture of specialty paper for the higher physical strength and functionality. Among the non-wood fibers, hemp bast fiber is one of the most widely used materials in viscose rayon yarn industries. In this study, the handsheet for manufacturing the viscose rayon yarn was prepared with wood pulp fibers and hemp bast fibers. The proper mixing ratio of wood fibers and hemp bast fibers with dry-strength agent and nano-celluloses was analysed in terms of physical and mechanical strength of sheet for viscose rayon yarn. The papermaking conditions for high mechanical strength of sheet were obtained by mixing the SwBKP and HwBKP fibers with freeness level of 200 mL CSF. The dual polymer system by controlling the addition ratio of PVAm and anionic PAM was also important. The addition of nano-cellulose into wet-end furnishes increased the physical strength of sheet, and improved the paper structure for the production of viscose rayon yarn.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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