پروژه دانشجویی مقاله در مورد خمیرسازی بیومکانیکی با خرده چوب های

 

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید

 پروژه دانشجویی مقاله در مورد خمیرسازی بیومکانیکی با خرده چوب های کاج فایل ورد (word) دارای 38 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد پروژه دانشجویی مقاله در مورد خمیرسازی بیومکانیکی با خرده چوب های کاج فایل ورد (word)   کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی پروژه دانشجویی مقاله در مورد خمیرسازی بیومکانیکی با خرده چوب های کاج فایل ورد (word) ،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد


بخشی از متن پروژه دانشجویی مقاله در مورد خمیرسازی بیومکانیکی با خرده چوب های کاج فایل ورد (word) :

خمیرسازی بیومکانیکی با خرده چوب های کاج

خلاصه ‌مطالب :
فرایند خمیر کاغذ مکانیکی، فرایندی با مصرف انرژی زیاد است و به تولید کاعذ با مقاومت پایین می انجامد. خمیرسازی بیومکانیکی به عنوان تیمار قارچی مواد لیگند سلولزی قبل لز خمیر سازی مکانیکی تعریف می شود، که یک صرفه جویی 30 درصدی را در مصرف انرژی و افزایش قابل توجهی در خواص مقاومتی کاغذ در مقایسه با کنترل در مقیاس آزمایشگاهی نشان داده است در یک

تلاش برای بزرگتر کردن مقیاس خمیرسازی بیومکانیکی تا سطح صنعتی، 50 تن از خرده چوب های گونه نوئل که با بهترین قارچ های خمیرسازی بیولوژیکی در یک عملیات پیوسته آغشته شده بودند و بصورت ذخیره بیرونی خرده چوب انبار شده بودند. این پشته ذخیره خرده چوب توسط یک سیستم تهویه هوا، برای برقراری درجه حرارت مناسب برای رشد و رطوبت در تمام ذخیره تهویه می شد. کنترل و تیمار قارچی جلیپس ها، در یک کارخانه خمیر سازی گرمایی، مکانیکی (tmp) که کاغذهای پوشش دار سبک تولید می کرد به کار برده شد.

پیش نیاز قارچی سبب کاهش 33 درصدی در مصرف انرژی الکتریکی می شود و افزایش قابل توجهی در خواص مقاومتی کاغذ در مقایسه با کنترل را باعث می شود با توجه به اینکه، الیاف بیومکانیکی نسبت به الیافی که با رویش tmp تولید می شوند قویتر بودند، ما موفق شدیم که مقدار حداقل 5 درصد از خمیر کاغذ کرافت رنگبری شده حاصل از چوب سوزنی برمان را در تولید نمایی کاهش دهیم. پیش تیمار قارچی در شش خمیر کاغذ را کاهش می دهد. ولی روشنی توسط 60 درصد پروکسید هیدروژن بیشتر تا سطح رنگبری کنترل بهبود پیدا می کند. اوضاع اقتصادی خمیر سازی بیومکانیکی جالت توجه به نظر می رسد.

مقدمه:
امروزه، در دنیا 25 درصد تولیدات خمیر چوب توسط خمیر سازی مکانیکی انجام می‌شود انتظار می رود که این حجم در آینده به عنوان مواد خامی که دشوارتر یافت می شود افزایش یابد.
خمیرسازی مکانیکی با بازده به عنوان راهی برای توسعه داده این منابع در مصرفی بازرسی قرار دارد به هر حال فرآیند خمیر کاغذی مکانیکی فرایندی با مصرف انرژی زیاد است و در مقایسه با

فرایندهای خمیر سازی شیمیایی کاغذی با مقاومت پائین تر تولید می کند-خمیر کرافت اغلب برای دادن مقاومت به خمیر مکانیکی به آن اضافه می شود. ولی خمیر کرانت نسبت به خمیر مکانیکی خیلی گران تر است. این معایب مصرف خمیرهای مکانیکی را در بسیاری از انواع کاغذها. بنابراین، آلندا 2020(تصور صفت کاغذی در آینده) توسعه روش ها و فن آوری های جدید را برای غلبه بر این مشکلات را پیشنهاد می کند. خمیر سازی بیومکانیکی دارای پتانسیل لازم برای اصلاح کردن از این مشکلات است.

 

زمینه تحققیات
استفاده از قارچ عامل پوسیدگی سفید برای لیگنین زدایی زیستی از چوب شاید اولین بار بطور جدی توسط لاوسن راسنیل در شرکت خمیر و کاعذ ویرجینیایی غربی (اکنون با نام شرکت WESTVACO) مورد توجه قرار گرفت. این محققین یک مقاله‌ای در مورد (72 قارچ پوسیده کننده لیگنین منتشر کردند) که در آنجا کمیابی دانسته ما در مورد پوسیدگی قارچی لیگنین خاطرنشان شده است دهه 1970، اریکسون در آزمایشگاه تولیدات جنگلی سوئد (STFI) یک تحقیق نسبتاً

جامعی که پیش تیمار قارچی که میتوانست به طور مشخص یک صرفه جویی را در مصرف انرژی و افزایش مقاومت خمیرهای مکانیکی را سبب شود آغاز کرد. آن تحقیق همچنین منتهی به یک انحصار امریکایی شد که به یک روشی برای تولید خمیر کاغذ سلولزی را شرح می داد. گرچه این تحقیق با مشکلاتی که با موفقیت های محدود روبرو بودند در بزرگ کردن مقیاس مواجه شد ولی آن تحقیق یک دید با ارزش و جزئیاتی در تلاش را که در چندین مقاله انتقادی و مقالاتی که در آن اشاره شده (16-10) فراهم آورد.

بعدی تحقیق و توسعه خمیرسازی بیومکانیکی و اداره جنگل USDA و آزمایشگاه محصولات جنگل FPL از بین گروه های متعدد بدنه دولت و موسسات تحقیقاتی و شرکت های خصوصی یک ارتباط اداری را با هم تشکیل دادند در اوایل آوریل 1987، کنسرسیوم شکل گرفت که شامل FPL و

دانشگاه های ویسکانیسن و مینه سوتا و از 22 شرکت خمیر و کاغذ و شرکت های وابسته بود. روی هم رفته، هدف کنسرسیوم تحقیقاتی ارزیابی، تجاری و اقتصادی خمیر سازی بیومکانیکی بود. چون پیش تیمار قارچی یک علل طبیعی است. انتظار می رود که اثرات زیست محیطی به حداقل میزان خود برسد.
این کنسرسیوم از توانایی طراحی منابع نسبتاً زیاد آزمایشگاه فدرال و دانشگاه های تحقیقی برجسته و همچنین مقالات تحصصی که توسط شرکت های خصوصی که درگیر این مسائل هستند نشان داده شد. سود می برد این کمپانی ها با همدیگر قادر بودنداین پروژه تحقیقاتی بزرگ و

خطرناک را حمایت کنند که در آن هیچکدام از آنها به تنهایی از نظر مالی قادر به انجام آن نبودند به هر حال در سال 1995 صنعت خمیر و کاغذ یک رکورد اقتصادی را تجربه کرد و تعدادی از اعضای کنسرسیوم اخراج شدند. سرمایه گذاری اضافی لازم بود تا خمیر سازی امکان کار کردن خمیر سازی بیومکانیکی را در مقیاس یک کارخانه خمیر سازی واقعی نشان دهد. درنتیجه خمیرسازی

بیومکانیکی توجه سازمان های دیگری مثل مرکز انرژی ویسکانسین را جلب کند که در آن موافقت شده است تا بودجه ای که لازم است خمیر سازی بیومکانیکی را به طرف سطح صنفی بالا ببرد فراهم کند.
با این حمایت مالی، خمیر سازی بیومکانیکی اکنون تا نزدیکی مقیاس منفی ارتقاء پیدا کرده است و نتیجه گیری کل این است که خمیرسازی بیومکانیکی موثر واقع شده است. در مصرف قارچ‌های عامل فساد لیگنین حداقل 30 درصد انرژی الکتریکی در خمیر سازی مکانیکی صرفه جویی می شود و خواص مقاومتی کاغذ بهبود پیدا می‌کند و مقدار قیر کاهش پیدا می کند. یک خلاصه ای از رویارویی های (چالش) در درون تحقیق وجود داشت وتوسعه خمیر سازی بیومکانیکی در قسمت های بعدی بحث شده است.

 

رویارویی های چالش های بیولوژیکی
متغیرهای زیادی می توانند روی خمیر سازی بیومکانیکی تاثیر بگذارند. در شروع کار، ما به سادگی بر اساس نوشته جات و مقالات، آگاهی از رشد قارچ ها حدس می زنیم و سپس آزمایش انجام می دهیم. تحقیقات و پژوهش ها بر اساس بیش از 30 متغیر مربوط به خمیر سازی بیومکانیکی شامل گونه ها و خانواده قارچ ها، روش و مقدار آغشتگی با آنها، گونه چوب، اندازه خرده چوب ها، فاکتورهای زیست محیطی، تأثیر افزودن موادمغزی و نیاز به استریلیزه کردن چیپس ها (914) انتخاب می شود.

برخی از راه حل های متنوع برای رسیدن به قدرت اختصاصی خمیر سازی بیومکانیکی در زیر خلاصه شده است:
انتخاب یک قارچ مناسب: ما هویت یک قارچ را مشخص کردیم
ceriporiopsis subrdmispora که خمیر سازی بیومکانیکی را به طور موثری هم بر روی گونه های پهن برمان و هم گونه های سوژی برمان انجام می دهد. این قارچ یک بطور انتخابی گیلن زدایی می کند و پس از غربال کردن چند صد گونه از قارچ ها و خانواده‌هایشان انتخاب شده است.

عفونت زدایی(پاک کردن) سطح خرده چوب ها:
سطح خرده چوب ها به طور طبیعی توسط سلول ها بسیاری از قارچ ها و باکتری ها آلوده می باشد. این میکروارگانیسم های ناخواسته می توانند در کار خمیر سازی بیومکانیکی قارچ ها و ایجاد الودگی مناسب مطلوب اختلال ایجاد کنند. ما فهمیدیم که یک بخار دهی اتمسفری کوتاه مدت خرده چوب ها(حدود 15 ثانیه) سطح خرده چوب ها را پاک می کند. و اجازه می دهد که قارچ های بیومکانیکی میکروارگانیسم‌های ناخواسته دیگر را از رقابت حارج کنند و خمیر سازی بیومکانیکی به صورت موثر، اقتصادی بطور یکنواخت انجام شود متمرکز شده است.

مقاله اخیر در مجله تاپی به چاپ رسید و روی مشکلات تنفسی مربوط به کارگرانی که معمولاً در معرفی هاگ ها و سلیوم قارچ هایی که در خرده چوب هایی که در یارد چوب ها مستقر هستند ، زندگی می کنند .
برخی از این قارچ های ناخواسته، آنزیم های هیدرولیز کننده سلولز تولید می کنند و به این ترتیب اثرات زمان آوری روی خواص مقاومتی کاغذ بر جای گذارند. قارچ‌های خمیر سازی بیومکانیکی بدون هاگ هستند و یک فاسد کننده انتخابی لیگنین هستند که می توانند چنین مشکلاتی را رفع کنند.

آغشته کردن:
ما مقدار ماده آغشتگی مورد نیاز را از kg3 به و یا کمتر به ازای هر تن چوب کاهش داریم. که از نظر تجارتی در یک مقدار جالب توجه‌ای باشد. این عمل توسط افزودن منابع طبیعی ارزان و انتقادی موجود کیلوراستریل شده حاوی ذرت به سوسپانسیون آغشتگی انجام می شود. و ظاهراً این ماده

افزودنی یک ماده محرکی برای رشد قارچ هاست و امکان استفاده از این ماده تلفیقی در یک سطح خیلی پایین تر را فراهم می کند. از آنجایی که این ذرت آغشته به کلر در سطح وسیعی در امریکا و خارج تولید می شود.این شرکت های خمیر و کاغذ باید قادر باشند که یک ذخیره منظمی از نزدیکترین محل با حداقل قیمت حمل و نقل را بدست آورند.

مهندسی و بالا بردن چالش ها:
در یک مقیاس آزمایشگاهی، بخار دهی، خنک کردن و آغشتگی قارچی در یک مدل ناپیوسته انجام می شود. در یک چالش واقعی این 3 رابطه باید به طور پیوسته پیش برده شود. همانطور که در قبل ذکر شده یک بخاردهی کوتاه خرده چوب ها به cosubvermispora اجازه تشکیل کلونی و مستقر شدن روی خرده چوب ها را می‌دهد. بعد از بخاردهی حرارت خرده چوب ها به حدود 100 می رسدو بنابراین لازم است تا خرده چوب ها به اندازه کافی قبل از استعمال قارچ ها خنک شوند.

سرد کردن کامل قبل از افزودن ماده تلقیحی(آغشتگی) لازم نیست گرچه خرده چوب هایی که لازم است تا در زمان نسبتاً کوتاهی بعد از مخلوط شدن در محدوده دمای رشد قارچی باشند. از این رو سرد شدن احتمالاً می تواند در 2 مرحله اتفاق بیافتد. قبل از آغشتگی و بعد از اینکه خرده چوب ها در انبارها توسط سیستم تهویه برای سرد کردن اضافی آنها قرار می گیرند و مرحله بعدی این رو به آغشتگی (الحاق) خرده چوب ها با سوسپانسیونی که شامل قارچ ها، کیلور استریل

نشده حاوی ذرت و آب رقیقی سازی می باشد. این چالش(رویارویی) که این مرحله را در بردارند شامل اندازه گیری مخلوط آغشته سازی برای دادن مقدار معینی قارچ و بدست آوردن درصد رطوبت معینی برای خرده چوب‌ها است می باشند ماده الحاقی در خرده چوب هاست تا رشد یکنواخت را افزایش دهد.
دومین مهندس چالش نگهداری اوضاع و شرایط مناسب برای تسریع رشد قارچ ها در ذخیره خرده چوب بود متغیرها درجه حرارت و رطوبت هوا و مقدار رطوبت خرده چوب ها بودند قارچ یک دامنه رشد بهینه برای هر یک از این متغیرها دارا می باشد. علاوه بر این قارچ دارای یک تنظیم خودبه خودی در خصوص هیچ یک از آن متغیرها ندارد. برای مثال، زمانی که خبرسازی بیومکانیکی در یک ذخیره خرده چوب به مقدار 1ton بدون تهویه به هوا انجام شود حرارت مرکز ذخیره در عرض 48 ساعت بعد از

آغشته سازی به حدود می رسد که درنتیجه حرارت متابولیک تولید شده توسط قارچ ها می باشد. قارچ‌ها در این درجه حرارت از رشد باز می ایستند و ما در آن منطقه از ذخیره خرده چوب ها خمیر سازی بیومکانیکی را مشاهده خواهیم کرد. استفاده از جریان هوا برای کنترل درجه حرارت و رطوبت در ذخیره خرده چوب‌ها مورد بررسی قرار گرفت. و این نیاز به یک از جریان هوا در ذخیره خرده چوبها و تولید گرمای قارچ ها و تغییراتی که در ساختار خرده چوب ها و قارچ ها ایجاد شده و تغذیه اکسیژن لازم برای قارچ ها دارد .

بزرگ کردن لوازم و روش ها:
روند آزمایشگاهی ما تقریباً 5/1 kg خرده چوب را (بر اساس وزن خشک) در یک زمان تیمار می کند و روند این سطح تجاری به حدود 200 تا 2000 تن یا بیشتر در هر روز خرده چوب است که نشان دهنده یک افزایش 10 در مقیاس است و این شکاف در یک سری از آزمایشات ارتباط ایجاد کرده است. مطالعاتی که برای بزرگ کردن مقیاسی انجام می شدند. 2 قسمت داشتند: a)نشان می دهد که خرده چوب ها می‌توانند عفونت زدایی آغشته شوند در یک روند پیوسته به جای یک روند ناپوسته .

b)نشان می دهد همانطور که انتظار می رود که این فرایند می تواند از نقطه نظر هندسی اندازه گیری شود و این آزمایش 50 تنی با نتیجه مشابه تکرار شده است.
برای نشان دادن این عملکرد در فرایند پیوسته، یک تیمار که بر اساس 2 نقاله مارپیچی که خرده چوب ها منتقل می کند و به عنوان اتاقک های تیمار عمل می کند، ساخته شده بخاز داخل اولین نقاله پیچی تزریق می شود و سبب گرم شدن و عفونت زدایی سطح حرده چوب ها می شود. یک مخزن توریال بین 2 نقاله پیچی قرار می گیرد که به عنوان یک بافر (Buffer) عمل می کند از انتهای این مخزن تعدیلی نقاله مارپیچی دوم خرده چوب هایی را که با هوای تصفیه شده به داخل نقاله های مارپیچی دمیده شده انتقال می دهد. در نیمه دوم نقاله مارپیچی دوم ، سوسپانسیون

آغشته سازی شامل قارچ و کیلوراستریل نشده حاوی ذرت می باشد و آب مورد استفاده به طور کامل در اثر چرخش در نقاله مارپیچی با خرده چوب ها مخلوط می شود از این نقاله مارپیچی خرده چوب ها به داخل ذخیره خرده چوب برای یک آغشته کردن 2 هفته ای می افتد. تجهیزات پیوسته این طراحی برای تیمار 50 تن چوب نوئل (بر اساس وزن خشک) با قارچ ;c.sub در FPL 2 تن در ساعت (بر اساس وزن خشک) که حدود پیوسته 24 ساعت کار می کند، استفاده می شود

 

برای دریافت پروژه اینجا کلیک کنید
» نظر