โรงงานผลิตกระดาษและเยื่อกระดาษจำนวนมากกำลังมองหาทางที่จะชดเชยผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมจากการดำเนินงานของตน พร้อมทั้งยังต้องบรรลุเป้าหมายด้านความยั่งยืนระดับโลกและภายในองค์กร ในแนวทางหนึ่งที่นิยมใช้กันคือการเปิดโอกาสให้สามารถใช้แทนน้ำมันเป็นส่วนประกอบในการผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่าสูงได้ด้วยลิกนิเนียม ซึ่งเป็นเส้นใยจากธรรมชาติที่พบได้ในพืชทุกชนิดที่ยังคงอยู่ โดยลิกนิเนียมมีบทบาทสำคัญในการช่วยให้ไม้คงความแข็งและยืดหยุ่นตามลักษณะเฉพาะของมันไว้ได้.

ไม่เพียงแต่ลิกนินจะเปิดโอกาสอันน่าทึ่งในการแทนที่วัสดุที่ใช้จากเชื้อเพลิงฟอสซิลด้วยวัสดุที่ย่อยสลายได้เท่านั้น แต่ยังสามารถลดการปล่อยมลพิษได้อีกด้วย อย่างไรก็ตาม การสกัดลิกนินก็มีข้อเสียอยู่.

 

ต้นทุนสูงและความเสี่ยงด้านความปลอดภัยของการสกัดลิกนิเนียม 

ก่อนที่ลิกนิเนียมจะสามารถนำมาใช้เป็นส่วนประกอบหลักทางอุตสาหกรรมได้ ต้องผ่านกระบวนการสกัดแยกลิกนิเนียมจากของเสียที่เกิดจากการผลิตกระดาษแบบคราฟต์ ซึ่งเรียกว่า Black Liquor โดย Black Liquor ประกอบด้วย hemicellulose และสารอินทรีย์ โดย Black Liquor ถูกนำมาใช้เพื่อผลิตเยื่อกระดาษและผลิตภัณฑ์อื่นๆ และมักถูกเผาในเตาเผาเพื่อผลิตพลังงานให้กับโรงงานผลิตกระดาษแบบคราฟต์ แม้ว่าหน้าที่หลักของเตาเผาคือการรีไซเคิลสารเคมีก็ตาม. 

อย่างไรก็ตาม ไม่ว่าโรงงานจะเลือกใช้การสกัดลิกนิเนียมด้วยวิธีการใดก็ตาม เช่น การตกตะกอนด้วยกรด การบำบัดด้วยเอนไซม์ การกรองด้วยเมมเบรน การสกัดด้วยตัวทำละลาย หรือการสกัดด้วยไอน้ำ ก็มักจะมาพร้อมกับผลกระทบที่เกินกว่าการลงทุนเบื้องต้นในการดำเนินการดังกล่าว. 

เมื่อนำลิกนิเนียมออกไปจาก Black Liquor คุณภาพของเชื้อเพลิงจะลดลง เนื่องจากกระบวนการสกัดจะทำให้สารประกอบอนินทรีย์ใน Black Liquor เพิ่มขึ้น เช่น โซเดียม คลอรีน และกำมะถัน ซึ่งจะทำให้เกิดการสะสมของสิ่งตกค้างอย่างรุนแรง เนื่องจากโรงงานต้องเติมเชื้อเพลิงเพิ่มเข้าไปในเตาไอน้ำเพื่อชดเชยการลดลงของค่าความร้อน นั่นจะทำให้ต้นทุนในการบำรุงรักษาเตาไอน้ำเพิ่มขึ้น ซึ่งนอกจากจะทำให้ต้นทุนเพิ่มขึ้นแล้ว ยังอาจก่อให้เกิดปัญหาด้านความปลอดภัยได้ด้วย. 

 

การลดผลเสียจากการสกัดลิกนิเนียมด้วย ระบบเป่าเขม่าแรงกระแทกสูง (High Impact Sootblowing System)™)  

เนื่องจากความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับการสกัดลิกนิน จึงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับโรงงานกระดาษและกระดาษที่จะต้องพิจารณาอย่างรอบคอบถึงข้อเสียและข้อดีที่อาจเกิดขึ้นก่อนที่จะเริ่มกระบวนการดังกล่าว การต้องเพิ่มกำลังการผลิตของเตาไอน้ำเพื่อชดเชยการสูญเสียในด้านการผลิตมักจะเพียงพอที่จะทำให้โรงงานส่วนใหญ่ไม่กล้าลงทุน แต่การนำมาใช้ HISS™ การดำเนินการนี้เป็นทางออกที่น่าสนใจ. 

แม้ว่าผู้ใช้ปัจจุบันของ HISS™ ใช้ประโยชน์ ด้วยเหตุผลต่าง ๆ ระบบนี้ยังสามารถใช้เพื่อลดค่าใช้จ่ายในการปล่อยไอเสียควันดำของโรงงานน้ำตาลได้อีกด้วย โดยการลดปริมาณไอน้ำที่ใช้ลงได้ 30-45% ซึ่งหมายความว่าการปล่อยไอเสียควันดำสามารถดำเนินการได้บ่อยขึ้นด้วยปริมาณไอน้ำเท่าเดิม หรือรวมทั้งสองอย่างเข้าด้วยกัน เนื่องจากลักษณะของ HISS™, นอกจากนี้ยังช่วยยืดอายุการใช้งานของเตาไอน้ำได้อีกด้วย โดยลดความจำเป็นต้องหยุดทำงานเพื่อการบำรุงรักษา ประโยชน์อีกประการหนึ่งคือการยืดอายุการใช้งานของชิ้นส่วนต่าง ๆ เนื่องจากปริมาณของน้ำเย็นที่สะสมจากไอน้ำจะลดลง. 

ดังนั้น เมื่อโรงงานน้ำตาลใดๆ พิจารณาที่จะลงทุนในโครงการรีฟีนารี จึงควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าการสกัดลิกนิเนียมและการแปรรูปลิกนิเนียมเป็นไปตามมาตรฐานที่กำหนด HISS™ ไปควบคู่กันไป. 

 

HISS™ เป่าเขม่าให้มากขึ้น โดยใช้ไอน้ำให้น้อยลง.

ระบบการระเหิดควันแบบ High Impact Sootblowing (HISS™) ที่ได้รับการจดสิทธิบัตรนี้ ปฏิวัติแนวทางปฏิบัติแบบเดิมๆ ที่เคยใช้กันมา โดยการใช้ระบบการระเหิดควันแบบไอน้ำที่มีอยู่ให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น และประหยัดพลังงานน้อยลง โดยการทำงานของระบบดังกล่าวจะช่วยประหยัดไอน้ำได้ครึ่งหนึ่ง และใช้เวลาทำงานได้ครึ่งหนึ่ง เมื่อเทียบกับระบบการระเหิดควันแบบเดิมนี้ ส่งผลให้ประสิทธิภาพการทำงานของเตาไอน้ำเพิ่มขึ้น พร้อมทั้งเพิ่มความพร้อมใช้งานและอายุการใช้งานของเตาไอน้ำโดยไม่ต้องติดตั้งเครื่องระเหิดควันใหม่หรือต้องซ่อมแซมเตาไอน้ำ.