Valkaisuprosessit

Valkaisuprosessit ovat kemiallisia ja fysikaalisia käsittelyjä, joiden tarkoituksena on poistaa värjääviä epäpuhtauksia ja parantaa materiaalin valkoisuutta sekä kirkkaustasoa. Ne ovat keskeisiä erityisesti massan ja paperin tuotannossa sekä tekstiiliteollisuudessa, mutta niitä käytetään myös joissain elintarvike- ja kosmetiikkaprosesseissa. Valkaisu perustuu usein oksidatiivisiin reaktioihin, joiden avulla ligniinin ja muiden väriaineiden kemiallinen rakenne rikkoutuu ja poistuu tai muuttuu vähemmän väriseksi.

Yleisimmät valkaisuaineet ovat vetyperoksidi, natriumperoksidi sekä kloori- tai klooridioksidipohjaiset reagenssit. Eri prosesseissa käytetään erilaisia reagensseja ja happamuustasoja. Nykyisin suositaan kloorittomia tai vähäkloripitoisia menetelmiä: ECF (elementary chlorine-free), jossa ei käytetä elemental klooria mutta voidaan käyttää klooridioksidia; sekä TCF (totally chlorine-free), jossa klooria ei käytetä lainkaan.

Valkaisuprosessit voivat sisältää esivalkaisun, varsinaisen valkaisun ja jälkivalkaisun, usein useiden vaiheiden sekvenssinä, joka optimoi valkoisuutta, heijastuskykyä ja kuidun eheyttä. Prosessien suunnittelussa huomioidaan myös kuidun säilyminen ja tuotteen lopullinen laatu.

Valkaisuprosessit aiheuttavat sekä ympäristö- että turvallisuuskysymyksiä: valkaisuaineet voivat muodostaa reaktiotuotteita ja jätevesissä epäpuhtauksia, joten jätepäästöjen käsittely ja ilman sekä veden puhdistus ovat tärkeitä. Energiankäytön ja vedenkäytön minimointi sekä kierrätys ovat nykyisiä kehityskohteita.