Further Understanding of the Chemistry of Manganese-Induced Peroxide Decomposition

Authors

  • Moses Wekesa,

    1. Limerick Pulp and Paper Research and Education Centre, University of New Brunswick, Fredericton, NB Canada E3B 6C2
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  • Yonghao Ni

    Corresponding author
    1. Limerick Pulp and Paper Research and Education Centre, University of New Brunswick, Fredericton, NB Canada E3B 6C2
    • Limerick Pulp and Paper Research and Education Centre, University of New Brunswick, Fredericton, NB Canada E3B 6C2
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Abstract

Manganese is the most effective catalyst for the hydrogen peroxide decomposition during peroxide bleaching used in the pulp and paper industry. We studied the chemistry involved in this project. The results showed that Mn2+ and Mn3+ are present during the course of the reaction. We followed the Mn2+ and Mn3+ concentrations during the course. It was found that a steady state of Mn3+ concentration was attained until the hydrogen peroxide concentration was zero. At this time, the Mn3+ concentration was maximum, then it decreased due to the disproportionation to form MnO2. Removal of O2 from the system slowed down the rate of decomposition. The detailed reactions involved were discussed.

Abstract

Le manganèse est le catalyseur le plus efficace pour la décomposition du peroxyde d'hydrogène lors du blanchiment du peroxyde dans l'industrie des pâtes et papiers. On a étudié la chimie de cette décomposition. Les résultats montrent que le Mn2+ et le Mn3+ sont présents pendant la réaction. Les concentrations de Mn2+ et Mn3+ ont été observées pendant la réaction et on a trouvé qu'un régime permanent en concentration de Mn3+ était atteint jusqu'au moment où la concentration de peroxyde d'hydrogène soit de zéro. À ce moment-là, la concentration de Mn3+ est maximale, puis elle diminue à cause de la dismutation pour former du MnO2. Le retrait de O2 du système ralentit la vitesse de décomposition. Les réactions détaillées entrant en jeu sont examinées.

Ancillary