Natrio hidroksidas (cheminė formulė: NaOH), paprastai žinomas kaip kaustinė soda arba šarmas, yra viena iš būtiniausių ir daugiausiai suvartojamų pagrindinių cheminių žaliavų celiuliozės ir popieriaus pramonėje.
Jis atrodo kaip balti dribsniai, kietas arba bespalvis skaidrus skystis (32 % arba 50 % koncentracija), pasižymintis stipriu šarmingumu (pH apie 14) ir dideliu reaktyvumu. Jis gerai tirpsta vandenyje, išskiria daug šilumos ir atlieka nepakeičiamą vaidmenį pagrindiniuose procesuose, įskaitant cheminį celiuliozę, plaušienos balinimą ir makulatūros perdirbimą.
Maždaug 20–25 % pasaulinės natrio hidroksido produkcijos yra skirta popieriaus pramonei, todėl tai yra šio sektoriaus „gelbėjimosi ratas“.
Pagrindinis mechanizmas
Pagrindinė natrio hidroksido funkcija celiuliozės ir popieriaus pramonėje yra pagrįsta stipriomis šarminėmis hidrolizės ir muilinimo reakcijomis.
Esant aukštai temperatūrai ir slėgiui, natrio hidroksidas reaguoja su medienoje esančiu ligninu, suardydamas lignino eterinius ir esterinius ryšius ir ištirpindamas jį šarminiame tirpale, taip atskirdamas ligniną nuo celiuliozės pluoštų.
Tuo pačiu metu natrio hidroksidas muilina medienos ekstraktines medžiagas, tokias kaip dervų rūgštys ir riebalų rūgštys, paverčiant jas tirpiais natrio muilus, kurie pašalinami kartu su atliekomis, neleidžiant dervos nusėdimui paveikti plaušienos kokybės.
Natrio hidroksidas taip pat išpučia celiuliozės pluoštus, pagerindamas pluošto lankstumą ir sukibimo stiprumą, kad pagerintų fizines popieriaus savybes.
Balinant šarminiu vandenilio peroksidu, natrio hidroksidas palaiko optimalų pH 10,5–11,5 diapazone, aktyvindamas vandenilio peroksidą, kad susidarytų perhidroksilo jonai (HOO⁻), kurie selektyviai skaido ligniną ir spalvotas medžiagas, todėl balinimas yra labai efektyvus nepažeidžiant celiuliozės.
Pagrindiniai mūsų produktai yra polialiuminio chloridas, aliuminio chlorohidratas, poliferilio sulfatas, biocheminės bakterijos, poliakrilamidas ir dažiklis.