DE2128723A1 - Process for bleaching wood pulp - Google Patents

Process for bleaching wood pulp

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DE2128723A1
DE2128723A1 DE19712128723 DE2128723A DE2128723A1 DE 2128723 A1 DE2128723 A1 DE 2128723A1 DE 19712128723 DE19712128723 DE 19712128723 DE 2128723 A DE2128723 A DE 2128723A DE 2128723 A1 DE2128723 A1 DE 2128723A1
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DE19712128723
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Robert Morrison Meyers III Joseph Andrew Springfield Pa Lincoln (V St A)
Original Assignee
Atlantic Richfield Co , New York, NY (VStA)
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    • E04D5/02Roof covering by making use of flexible material, e.g. supplied in roll form of materials impregnated with sealing substances, e.g. roofing felt
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Pulpen und Bleichen von Holzschnitzeln und insbesondere auf ein Verfahren zum einstufigen Pulpen und Bleichen von Holzschnitzeln, wobei hohe Pulpenausbeuten erhalten werden.The invention relates to a method for pulping and bleaching wood chips and, more particularly, to a method for single-stage pulping and bleaching of wood chips, whereby high pulp yields are obtained.

Holzpulpen können in vier Gruppen eingeteilt werden. Eine mechanische Pulpe oder geschliffene Pulpe wird durch mechanische Zerkleinerung des Holzes in Gegenwart von Wasser hergestellt, und zwar im allgemeinen dadurch, daß die entrindeten Stämme gegen ein Schleifrad gedrückt werden, das sich mit hohen Geschwindigkeiten dreht. Die Pulpenausbeute ist sehr hoch und liegt im allgemeinen zwischen 90 uad 95%· Chemischmechanische Pulpen werden durch eine sehr milde chemische Behandlung (wobei das Holz ohne wesentliche Entholzung weich gemacht wird) und eine anschließende mechanische Zerkleinerung erhalten,Wood pulps can be divided into four groups. One mechanical pulp or ground pulp is made by mechanically breaking up the wood in the presence of water produced, generally by the fact that the debarked logs are pressed against a grinding wheel, which is with rotates at high speeds. The pulp yield is very high and is generally between 90 and 95%. Chemical-mechanical pulps are produced by a very mild chemical Treatment (whereby the wood is softened without significant deforestation) followed by a mechanical one Get crushing,

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wobei Fulpenausbeuten im Bereich von 80 bis 95% erzielt werden. Halb-chemische Pulpen werden bei etwas schärferen Kochbedingungen (wobei eine teilweise JEntholzung stattfindet) und eiine anschließende Zerfaserung mit einer mechanischen Behandlung erhalten. Die Pulpenausbeuten liegen im Bereich von 55 bis 80%. Chemische Pulpen werden durch eine scharfe chemische Behandlung erzielt, bei welcher das zwischen den Fasern vorliegende Lignin beseitigt wird, so daß sich die Fasern ohne mechanische Behandlung oder unter Anwendung nur ) einer geringen mechanischen Behandlung voneinander trennen können» Die dabei in Ausbeuten von ungefähr 42 bis 58% erhaltenen Pulpen müssen stark gebleicht werden, da die chemische Behandlung häufig eine Pulpe ergibt, die beträchtlich dunkler ist als die Farbe der ursprünglichen Schnitzel. Chemische Pulpen enthalten auch hochmolekulare Ligninfraktionen, die nicht leicht entfernt werden können. Das chemische Pulpen kann weiter in das alkalische Pulpverfahren (das Kraftverfahren, bei welchem Natriumhydroxid und Katriumsulfid verwendet wird) und in das saure Pulpverfahren unterteilt werden. Die chemischen Pulpverfahren ergeben hochfeste Papiere; die Pulpenausbeute ist jedoch gering und außerdem . ist ein intensives Bleichen erforderlich. Für eine voll-" ständige Bleichung sind gewöhnlich mindestens vier gesonderte Stufen erforderlich. Bei der ersten Stufe wird Chlor verwendet, worauf die Pulpe mit einer alkalischen Lösung extrahiert wird. Bei der nächsten Stufe wird Hypochlorit verwendet. Bei der letzten Bleichung wird gewöhnlich Chlordioxid herangezogen. In bestimmten Fällen können ein oder mehrere dieser Stufen wiederholt werden.Fulpen yields in the range of 80 to 95% are achieved. Semi-chemical pulps are produced under somewhat more severe cooking conditions (with partial deforestation taking place) and received a subsequent defibration with a mechanical treatment. The pulp yields are in the range from 55 to 80%. Chemical pulps are made by a sharp A chemical treatment achieved in which the lignin present between the fibers is removed, so that the Separate fibers from one another without mechanical treatment or using only a slight mechanical treatment can »those obtained in yields of about 42 to 58% Pulps must be heavily bleached as the chemical treatment often results in a pulp that is considerably darker is than the color of the original schnitzel. Chemical pulps also contain high molecular weight lignin fractions, which cannot be easily removed. The chemical pulping can be further converted into the alkaline pulping process (the Kraft process, at which sodium hydroxide and sodium sulfide is used) and divided into the acid pulp method. The chemical pulping processes result in high strength Papers; however, the pulp yield is low and besides . intensive bleaching is required. For a full " constant bleaching usually requires at least four separate stages. At the first stage will Chlorine is used, after which the pulp is extracted with an alkaline solution. The next stage becomes hypochlorite used. The final bleaching usually uses chlorine dioxide. In certain cases one or more of these stages are repeated.

Kürzlich wurde ein"weiteres chemisches Pulpverfahren bekannt, bei welchem In der ersten Stufe Peressigsäure und in der zweiten Stufe Natriumhydroxid verwendet werden. Dieses Verfahren iet in den canadischen Patentschriften 814 309 undRecently, another chemical pulping process has become known which uses peracetic acid in the first stage and sodium hydroxide in the second stage. This process is disclosed in Canadian Patents 814,309 and

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S14- 310 beschrieben. Die dabei hergestellte Pulpe ißt ungebleicht und im allgemeinen dunkler als die ursprünglichen Holzschnitzel, so daß ein intensives Bleichen nötig ist, welches die gleichen Verunreinigungsprobleme wie das Kraftverfahren auf-wirft.S14-310 described. The pulp produced in this way eats unbleached and generally darker than the original wood chips, so that intensive bleaching is necessary, which the same pollution problems as the Kraft method poses.

In der US-Pat ent schrift 3 428 520 ist ein Zv;eistufenverfahren beschrieben, bei welchem eine organische saure Peroxyverbindung in einer Gasphasenkochstufe bei einem pH von ungefähr 2,0 verwendet wird. Hieran schließt sich eine alkalische Extraktionsstufe an. Hierbei wird eine ungebleichte halbchemische Pulpe erhalten, die ebenfalls stark gebleicht werden muß, was die gleichen Verunreinigungsprobleme aufwirft. In US Pat. No. 3,428,520, there is a step-by-step process described in which an organic acidic peroxy compound in a gas phase cooking stage at a pH of about 2.0 is used. This is followed by an alkaline extraction stage. This gives an unbleached semi-chemical pulp which is also heavily bleached must become, which poses the same pollution problems.

Die bekannten Verfahren leiden unter gemeinsamen und immer ernster werdenden Problemen, da sie nämlich die die Pulpenanlagen umgebende Atmosphäre stark verunreinigen und da außerdem das Abwasser eine Verunreinigung des Grundwassers und der Flüsse hervorruft. Es ist nicht nur gewiesen Wissenschaftlern und Ökologen sondern auch der Bevölkerung klar geworden, daß die Verunreinigungen aller Arten kontrolliert und beseitigt werden müssen. Das Kraftverfahren wird zwar in einem sogenannten "geschlossenen System" ausgeführt, aber in Wirklichkeit ist es gar kein geschlossenes System. Beispielsweise werden bei der Verbrennung der Ligninabfallstoffe 'ziemlich große Mengen Schwefelwasserstoff, Methylmercaptan und Dimethylsulfid in die Atmosphäre entlassen. Diese Verbindungen sind nicht nur stark giftig, sondern es handelt sich hierbei auch um die am meisten stinkenden bekannten Verbindungen. Außerdem enthält das Abwasser der Bleichstufe des Kraftverfahrens Chloride , und chlorierte Verbindungen, die äußerst giftig und in Flüssen und im Grundwasser unerwünscht sind» Darüber hinaus sind die anderen verwendeten Verbindungen, wie z.B. Chlor-The known processes suffer from common and increasingly serious problems, namely that of the pulp plants heavily pollute the surrounding atmosphere and, in addition, the wastewater contaminates the groundwater and that creates rivers. It's not just scientist and ecologists but also the population have realized that the contaminants of all kinds are controlled and need to be eliminated. The power process is carried out in a so-called "closed system", but in reality it is not a closed system at all. For example, when the lignin waste is incinerated Released fairly large amounts of hydrogen sulfide, methyl mercaptan and dimethyl sulfide into the atmosphere. Not only are these compounds highly toxic, they are also the most common smelly known compounds. In addition, the wastewater from the bleaching stage of the Kraft process contains chlorides, and chlorinated compounds, which are extremely toxic and undesirable in rivers and groundwater »In addition are the other compounds used, such as chlorine

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dioxid, stark giftig und explosiv und erfordern eine fachmännische Handhabung mit hochspezialisierten Vorrichtungen*dioxide, highly toxic and explosive and require a professional Handling with highly specialized devices *

Bei den Sulfitprozessen (chemisch-mechanische und halb-chemische Methoden) fallen als Verunreinigungen Ligninsulfonsäuren, Sulfit und Schwefeldioxid an. Die Ligninsulfon« säuren, welche aus den Pulpanlagen in Flüsse entlassen werden, sind biochemisch hart, d.h., daß sie keinem bakteriellen Abbau zugänglich sind. Außerdem können die Wirfc kungen von Schwefeldioxid in der Atmosphäre nicht verringert werden.In the sulphite processes (chemical-mechanical and semi-chemical Methods) are contaminated with lignosulfonic acids, sulfite and sulfur dioxide. The Ligninsulfon " acids that are discharged from the pulp plants into rivers are biochemically hard, i.e. they cannot be bacterial Dismantling are accessible. In addition, the effects of sulfur dioxide in the atmosphere cannot be reduced will.

Beim <rf indungsgemäßen Verfahren wird Pulpe in hoher Ausbeute erhalten. Die Ausbeute ist mit derjenigen vergleichbar, die beim halb-chemischen Pulpen erzielt wird. Diese Ausbeute ist Jedoch beträchtlich größer, als sie sich beim Kraftverfahren erzielen läßt. Dae erfindungsgemäße Verfahren verschlechtert die Farbe während des Pulpens nicht* Die erhaltene Pulpe ist nicht dunkler als die Farbe der als Auegangsmaterial verwendeten Holzschnitzel, und aus diesem Grunde wird eine intensive Bleichung vermieden, die für andere bekannte Verfahren, insbesondere das Kraftverfahren, r charakteristisch ist. Durch das erfindungsgemäße alkalische tert-Butylhydroperoxid-Verfahren wird eine beträchtliche Entholzung erzielt, während die Zellulose geschützt wird und eine Farbbildung vermieden wird. Das aus dieser Pulpe hergestellte Papier besitzt deshalb eine bessere Festigkeit als ein solches, das mit mechanischen oder halbchemischen Verfahren erzielt wird. Seine Festigkeit ist nur etwas geringer als die Festigkeit eines nach dem Kraftverfahren erhaltenen Papiers.In the process according to the invention, pulp is obtained in high yield. The yield is comparable to that obtained with semi-chemical pulping. However, this yield is considerably greater than can be achieved with the Kraft process. Dae process of the invention does not degrade the color during the pulping * The pulp obtained is not darker than the color of the wood chips used as Auegangsmaterial, and for this reason, an intensive bleaching is avoided, which is known for other processes, in particular the kraft process, r characteristic. The alkaline tertiary butyl hydroperoxide process of the present invention achieves significant deforestation while protecting the cellulose and avoiding color formation. The paper made from this pulp therefore has better strength than paper obtained by mechanical or semi-chemical processes. Its strength is only slightly lower than the strength of a paper obtained by the Kraft process.

Das erfindungsgemäße Verfahren weist jedoch noch einen weiteren wichtigen Vorteil auf, da es nämlich keinerleiHowever, the method according to the invention has another important advantage, namely that it does not have any

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Verunreinigungsprobleme aufwirft, die mit den bisherigen chemischen Verfahren verknüpft sind, die oben erörtert wurden. Außerdem ergibt es keine neuen oder gefährlichen Verunreinigungsprobleme. Das tert-Butylhydroperoxid wird in tert-Butylalkohol überführt, der lediglich Wasser und Kohlendioxid ergibt; wenn er mit dem Lignin verbrannt wird. E? ist so stark brennbar, daß eine vollständige Verbrennung ersielt wird, wobei nicht einmal geringe Mengen Kohlenmonoxid anfallen· Alternativ kann der tert-Butylalkohol als wertvolle chemische Verbindung gewonnen werden.Poses pollution problems associated with the previous chemical processes discussed above. In addition, it does not pose any new or dangerous pollution problems. The tert-butyl hydroperoxide is converted into tert-butyl alcohol, which only gives water and carbon dioxide ; when burned with the lignin. E? is so highly combustible that a complete combustion is achieved, whereby not even small amounts of carbon monoxide are produced. Alternatively, tert-butyl alcohol can be obtained as a valuable chemical compound.

Das erfindungsgemäße Verfahren ergibt auch eine beträchtliche Bleichung, was zur Folge hat, daß man keine Bleichmittel verwenden muß, die Verunreinigungsprobleme aufwerf en. Das bein erfindungsgemäßen Verfahren verwendete !Natriumhydroxid wird in der gleichen Weise wie bein Kraftverfahren zurückgewonnen, j d.h., daß es während der Ligninverbremnumg in Natriumcarbonat : überführt wird, welches mit ungelöschtes Kalk umgesetzt wird, wobei das Natriumhydroxid regeneriert wird und unlösliches Kaliumcarbonat, eine nicht-verunreinigende chemische Verbindung, entsteht. ,The process of the present invention also gives significant bleaching, with the result that there is no need to use bleaching agents which pose contamination problems. The sodium hydroxide used in the process according to the invention is recovered in the same way as in the Kraft process, ie that it is converted into sodium carbonate during the lignin combustion : which is reacted with unslaked lime, the sodium hydroxide being regenerated and insoluble potassium carbonate, a non- contaminating chemical compound. ,

Der Vorteil des vorliegenden Pulpverfahrens gegenüber den bekannten Verfahren liegt also In der Herstellung eimer J halb-chemischem Pulpe im hoher Ausbeute durch ein alkalisches ! Pulpverfahren, bei dem gar keine oder nur eine geringe weitere ; Bleichung erforderlich ist. Die Ausbeutern sind mit dem Ausbeuten der mechanischen und halb-chemischem Verfahren vergleichbar, und sie sind besser als beim Kraft verfahren. Das Verfahren verschlechtert die Farbe der Pulpe nicht, und außerdem 1st das aus der Pulpe hergestellte Papier fester als ein Papier, welches aus mechanischen oder hslb-The advantage of the present pulp process over the known processes is therefore in the production of bucket J semi-chemical pulp in high yield by an alkaline ! Pulp process in which no or only a slight further ; Bleaching is needed. The yields are comparable to the yields of the mechanical and semi-chemical processes, and they are better than those of the force process. The process does not degrade the color of the pulp and, moreover, the paper made from the pulp is stronger than paper made from mechanical or

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chemischen Pulpen hergestellt worden ist. Die Festigkeit ist nur etwas schlechter als bei einem Kraftpapier. Schließlich ist das erfindungsgemäße Verfahren das einzige Verfahren, bei welchem die Verunreinigung der Umgebung praktisch vollständig vermieden wird.chemical pulps. The strength is just a little worse than a Kraft paper. Finally, the method according to the invention is the only method in which the pollution of the environment is practically completely avoided.

Gemäß der Erfindung wird also ein Verfahren zum Pulpen und Bleichen von Holzschnitzeln in einer einzigen Stufe vorgeschlagen, welches dadurch ausgeführt wird, daß man die Schnitzel mit einem Gemisch aus tert-Butylhydroperoxid und Natriumhydroxid in einer wässrigen Lösung in Berührung bringt, wobei die Temperatur im Bereich von 0-1300C und der Druck zwischen atmosphärischem Druck und dem durch die Reaktionstemperatur erzeugten autogenen Druck !,legt. Die Menge des Hydroperoxids liegt vorzugsweise im Bereich von 2 Gew.-% bis 40 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der trockenen Schnitzel. Die Natriumhydroxidmenge wird derart gewählt, daß das Gewichtsverhältnis von tert-Butylhydroperoxid zu Natriumhydroxid im Bereich von 4:1 bis 1:3 liegt, wobei ein Bereich von 2:1 bis 1:2 bevorzugt wird.According to the invention, therefore, a process for pulping and bleaching wood chips in a single step is proposed, which is carried out by bringing the chips into contact with a mixture of tert-butyl hydroperoxide and sodium hydroxide in an aqueous solution, the temperature in the range of 0-130 0 C and the pressure between atmospheric pressure and the autogenous pressure generated by the reaction temperature! The amount of the hydroperoxide is preferably in the range from 2% by weight to 40% by weight, based on the weight of the dry chips. The amount of sodium hydroxide is chosen such that the weight ratio of tert-butyl hydroperoxide to sodium hydroxide is in the range from 4: 1 to 1: 3, with a range from 2: 1 to 1: 2 being preferred.

Vorzugsweise wird die Digerierung bei einer Temperatur im Bereich von 60-1300C ausgeführt. Ein besonders bevorzugter Bereich ist.80-1100C. Bei den erwähnten Temperaturen können Digerierungezeiten von 15 min (für die höheren Temperaturen) bis 120 min (für die niedrigeren Temperaturen) verwendet werden. Die Digerierung kann jedoch auch bei Raumtemperatur mit hohem Nutzeffekt bezüglich der Ausnützung der Chemikalien ausgeführt werden, obwohl dabei natürlich längere Zeit·» erforderlich sind. Die Reaktion ist also Zeit/Temperatur-abhängig, d.h., daß bei höheres Temperaturen kürstre Reaktionszeiten verwendet werden können, wogegen bei niedrigerem Temperaturen längere Reaktionszeiten erforderlich sind« Zufriedenstellende Resultat· werden'mit einem Verhältnis vom gesamter Flüssigkeit zu Holz im Be-Preferably, the digestion is carried out at a temperature in the range of 60-130 0 C. A particularly preferred range ist.80-110 0 C. The mentioned temperatures can be used Digerierungezeiten of 15 min (for the higher temperature) to 120 minutes (for the lower temperatures). The digestion can, however, also be carried out at room temperature with a high efficiency in terms of the utilization of the chemicals, although longer time is of course required. The reaction is therefore time / temperature-dependent, which means that shorter reaction times can be used at higher temperatures, whereas longer reaction times are required at lower temperatures.

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reich von 1:1 bis 3:1 erzielt.rich from 1: 1 to 3: 1.

Ziel der Erfindung ist es also, ein Verfahren zum Pulpen von Holzschnitzeln in einer einzigen Stufe zu schaffen.The aim of the invention is therefore to provide a method for pulping Create wood chips in a single step.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zum alkalischen Pulpen von Holzschnitzeln in einer einzigen Stufe zu schaffen, wobei eine Pulpe erhalten wird, deren Farbe genauso gut oder noch besser ist als diejenige der ursprünglichen Schnitzel.Another object of the invention is to provide a method for alkaline pulping of wood chips in a single Stage, whereby a pulp is obtained, the color of which is as good or even better than that of the original schnitzel.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren für die einstufige alkalische Pulpung von Holzschnitzeln zu schaffen, wobei die Pulpe in hoher Ausbeute anfällt.Another object of the invention is to provide a method for the one-step alkaline pulping of wood chips create, whereby the pulp is obtained in high yield.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Pulpen von Holzschnitzeln zu schaffen, welches praktisch vollständig sowohl die atmosphärische Verunreinigung als auch die Wasserverunreinigung vermeidet.Another object of the invention is to provide a method of pulping wood chips which is practical completely avoids both atmospheric pollution and water pollution.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein Verfahre* für die einstufige Pulpung von Holzschnitzeln zu schaffen, wobei ein wässriges Gemisch von Natriumhydroxid und tert-Butylhydroperoxid verwendet wird.Another aim of the invention is to provide a method * for create single-stage pulping of wood chips, being an aqueous mixture of sodium hydroxide and tert-butyl hydroperoxide is used.

Weitere Ziele gehen aus der Beschreibung der bevorzugten. Ausführungsformen und den Ansprüchen hervor.Further goals can be found in the description of the preferred. Embodiments and the claims.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann sowohl bei Weichholz (gymnosperme Pflanzen) als auch bei Hartholz (angiosperm· Pflanzen) verwendet werden. Von den WeichhSlzern sind dl· coniferen braur Jaar, wie z.B. Zeder, Tanne, Hemlock, Föhre und Pichte. Beispiele für Harthölzer, die durch das erfindungsgemäße Verfahren gepulpt und gebleicht werden können,The method according to the invention can be used with softwood (gymnosperm plants) as well as for hardwood (angiosperm plants). Of the soft woods are the coniferen brewing jaar, such as cedar, fir, hemlock, pine and duty. Examples of hardwoods by the invention Processes can be peened and bleached,

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sind Erle, Espe, Buche, Birke, Gummibaum, Eiche und dergleichen. are alder, aspen, beech, birch, rubber tree, oak and the like.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann durch die in der Technik bekannten diskontinuierlichen oder kontinuierlichen Verfahren ausgeführt werden. Die bei der Behandlungsstufe erhaltene Flüssigkeit enthält etwas nlcht-umgesetztea tert-Butyl~ hydroperoxid und auch tert-Butylakohol sowie wasserlösliche Ligninderivate. Das tert-Butylhydroperoxid und der tert-Butylalkohol können durch Destillation gewonnen werden, und das tert-Butylhydroperoxid kann zum Verfahren zurückgeführt werden. Der tert-Butylalkohol kann als Chemikalie verkauft werden, und die in Wasser gelösten Ligninderivate können nach bekannten Verfahren behandelt werden, wobei eine große Anzahl von wertvollen Verbindungen hergestellt werden können. In dieser Hinsicht, ist das vorliegende Verfahren dem Kraftverfahren überlegen, da beim letzteren Verfahren das Lignin in Form von Schwefelderivaten, die im allgemeinen auch polymerisiert sind, anfällt, so daß es nahezu unmöglich ist, Nebenprodukte zu gewinnen. Anstelle dessen werden die Ligninderivate einfach verbrannt. Dies führt natürlich zu einer Verunreinigung der Atmosphäre.The inventive method can be performed by those in the art known batch or continuous processes are carried out. The one obtained in the treatment step The liquid contains some unreacted tert-butyl ~ hydroperoxide and also tert-butyl alcohol as well as water-soluble Lignin derivatives. The tert-butyl hydroperoxide and the tert-butyl alcohol can be recovered by distillation and the tert-butyl hydroperoxide recycled to the process will. The tert-butyl alcohol can be sold as a chemical are, and the lignin derivatives dissolved in water can be treated by known methods, wherein a large numbers of valuable connections can be made. In this regard, the present procedure is superior to the force method, since the latter method the lignin is obtained in the form of sulfur derivatives, which are generally also polymerized, so that it is almost impossible is to gain by-products. Instead, the lignin derivatives are simply burned. This of course leads to a pollution of the atmosphere.

In den letzten Jahren ist tert-Butylhydroperoxid in großtechnischen Mengen zugänglich geworden. Das wichtigste Verfahren zur Herstellung beruht auf der Oxidation von Isobutan. Dieses Verfahren ergibt ein Oxidationsprodukt, aus dem tert-Butylhydroperoxid in reiner Form erhalten werden kann. Das Oxidationsprodukt kann aber auch selbst verwendet werden, da es aus einem Gemisch aus Hydroperoxid und tert-Butylalkohol besteht. Dae tert-Butylhydroperoxid besitzt gegenüber anderen organischen Peroiddverbindungen, wie z.B. Pereesigsäure und dergleichen, den Vorteil, daß es stabil ist und leicht unter Anwci'img der üblichen Vorsichts-In the last few years, tert-butyl hydroperoxide has been used on a large scale Quantities have become accessible. The main method of production is based on the oxidation of Isobutane. This process gives an oxidation product from which tert-butyl hydroperoxide can be obtained in pure form can. The oxidation product can also be used itself, since it consists of a mixture of hydroperoxide and tert-butyl alcohol consists. Dae has tert-butyl hydroperoxide compared to other organic peroid compounds, such as e.g. pereacetic acid and the like, the advantage that it stable and easily under the application of the usual precautionary

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maßnahmen gehandhabt und verfrachtet werden kann. Dagegen sind andere organische Peroxidverbindungen äußerst unstabil« was ihre Verfrachtung schwierig macht, da sie u.U. explodieren können. measures can be handled and shipped. In contrast, other organic peroxide compounds are extremely unstable « which makes it difficult to move them, as they may explode.

Das beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Hydroperoxid ist ein gewöhnliches technisches Produkt. Das Verfahren wird unter Verwendung einer wässrigen Lösung des tert-Butylhydroperoxids und des Hydroxids ausgeführt, so daß keine Handhabungsprobleme auftreten und keine speziellen Hilfslösungemittel oder spezielle Vorrichtungen nötig sind«The hydroperoxide used in the process according to the invention is an ordinary technical product. The procedure will using an aqueous solution of the tert-butyl hydroperoxide and the hydroxide, so that there are no handling problems and no special auxiliary solvents or special devices are necessary «

Die Digerierung der Holzschnitzel in der wässrigen Lösung von tert-Butylhydroperoxid und Natriumhydroxid kann bei Temperaturen im Bereich von ungefähr 00C bis ungefähr 150eC, vorzugsweise ungefähr 60°0 bis ungefähr 1300O und insbesondere ungefähr 80bis 110°0, ausgeführt werden. Wenn es erwünscht ist.» die höchste Ausnützung der Chemikalien zu erzielen, dann wird die Digerierung bei Raumtemperatur ausgeführt. Bei dieser Temperatur können jedoch. Digerierungszelten von einigen Stunden oder Tagen erforderlich sein, wogegen bei höheren Temperaturen Zeiten von ungefähr 15 min (bei den Temperaturen am oberen Ende des Bereiche) bis 2 st oder langer (bei Temperaturen am unteren Ende des Bereichs) verwendet werden können. Die Digerierung ist eine Reaktion mit Zelt/Temperatur-Abhängigkeit. Es können Drücke von atmosphärischem Druck bis zum autogenen Druck der Reaktion verwendet werden.The digestion of the wood chips in the aqueous solution of tert-butyl hydroperoxide and sodium hydroxide may at temperatures ranging from about 0 0 C to about 150 e C, preferably about 60 ° 0 to about 130 0 O, especially from about 80 to 110 ° 0, performed . If so desired. " To achieve maximum utilization of the chemicals, digestion is then carried out at room temperature. At this temperature, however,. Digestion tents of a few hours or days may be required, while at higher temperatures times of about 15 minutes (at temperatures at the high end of the range) to 2 hours or longer (at temperatures at the low end of the range) can be used. The digestion is a reaction with a temperature / temperature dependence. Pressures from atmospheric to the autogenous pressure of the reaction can be used.

Die Konzentration des Hydroperoxids kann im Bereich von 2 Geν ,-% bis 40 Gew.~%, bezogen auf das Gewicht der trockenen Schnitzel, liegen, obwohl auch höhere Konzentrationen verwendet werden können. Ein Bereich von 10 bis 35 Gew«-#, bezogen auf das Gewicht der trockenen Schnitzel, hat sich bei den meisten Holzarten als vollständig zufriedenstellendThe concentration of the hydroperoxide can range from 2 % by weight to 40% by weight based on the weight of the dry chips, although higher concentrations can also be used. A range of 10 to 35 wt%, based on the weight of the dry chips, has been found to be completely satisfactory for most types of wood

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erwiesen» Die verwendete Menge an Natriumhydroxid steht in Beziehung mit der verwendeten Menge Hydroperoxid, derart, daß das Gewichtsverhältnis von tart^Butylhydroperoxid zu Natriumhydroxid im Bereich von ungefähr 4:1 bis 1:3 liegt, wobei ein Bereich von ungefähr 2;1 bis 1:2 bevorzugt wird. Das Gewichtsverhältnis von gesamter Flüssigkeit zu trockenem Holz liegt vorzugsweise im Bereich von ungefähr 1:1 bis 3:1, obwohl höhere oder niedrigere Verhältnisse bei speziellen Holzarten und speziellen Digerierungsbedingungen verwendet werden können.proven »The amount of sodium hydroxide used is in Relationship with the amount of hydroperoxide used, such that the weight ratio of tart ^ butyl hydroperoxide to Sodium hydroxide is in the range of about 4: 1 to 1: 3, with a range of about 2.1 to 1: 2 being preferred. The weight ratio of total liquid to dry wood is preferably in the range of about 1: 1 to 3: 1, although higher or lower ratios for special types of wood and special digestion conditions can be used.

Die oben erwähnten Bedingungen sind ganz allgemein auf die verschiedensten Arten von Holzschnitzeln, die oben erwähnt wurden, anwendbar, aber es wird darauf hingewiesen, daß, wie es in der Technik allgemein bekannt 1st, verschiedene Holzarten leichter gepulpt werden können als andere und daß dementsprechend die Bedingungen von mild bis scharf verändert werden können, damit sie der jeweils zu pulpenden und bleichenden Holzart entsprechen.The above mentioned conditions are quite general to the various types of wood chips mentioned above were applicable, but it should be noted that, as is well known in the art, various Species of wood can be pumped more easily than others and that, accordingly, the conditions range from mild to sharp can be changed to suit each to be pulped and match the bleaching type of wood.

In den folgenden Beispielen wird das erfindungsgemäße Verfahren mit anderen Pulp- und Bleichverfahren verglichen, damit die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens besser verstanden werden können.In the following examples, the process according to the invention is compared with other pulping and bleaching processes, so that the advantages of the method according to the invention can be better understood.

Das wichtigste Verfahren ist das Kraftverfahren, da zwei Drittel aller Holzpulpen durch dieses Verfahren hergestellt werden. Der größte Teil des Lignins und der Heml-Zellulosen werden in der Digerierungsstufe in eine wasserlösliche Form überführt, wobei eine wässrige Natriumhydroxid/ Natriumsulfid-Lösung verwendet wird, um die Holzschnitzel mehrere Stunden bei 100-200°0 zu kochen. Hierbei bleibtThe most important process is the Kraft process, as two thirds of all wood pulps are made by this process will. Most of the lignin and heml celluloses are converted into a water-soluble form in the digestion stage, whereby an aqueous sodium hydroxide / Sodium sulfide solution is used to cook the wood chips for several hours at 100-200 ° 0. Here remains

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die Zellulosefraktion (45 bis 55% des ursprünglichen Holzes) in Form einer stark verfärbten Pulpe zurück.the cellulose fraction (45 to 55% of the original wood) in the form of a heavily discolored pulp.

Der Hauptvorteil des Kraftverfahrens liegt darin, daß eine sehr starke Pulpe erhalten wird, wobei die Ligninfraktion verbrannt wird, um die Energie für das Verfahren zu liefern. Der Nachteil des Kraftverfahrens sind die Verunreiaigungeproblerne, die sich bei der Digerierung, Verbrennung und Bleichling ergeben, wie dies oben beschrieben wurde. Um die Nachteile des Kraftverfahrens zu vermeiden, wurdea Verfahren entwickelt, bei denen Oxidationsmittel verwendet werden, wie z.B. Chlordioxid, Natriumchlorid, Wasserstoffperoxid und Peressigsäure. Der Vorteil dieser Verfahren liegt in höheren Pulpenausbeuten und einer geringeren Verunreinigung. Sie liefern, jedoch kein Papier mit einer auereichend hohen Qualität zu einem wirtschaftlichen Preis. Demgemäß wurden in den folgenden Beispielen auch Vergleiche zwischon dem Kraftverfahren und dem Peressigsäureverfahren einerseits und dem erfindungsgemäßen Verfahren andererseits angestellt.The main advantage of the Kraft process is that a very strong pulp is obtained, with the lignin fraction is burned to provide the energy for the process. The disadvantage of the Kraft method are the contamination problems, resulting from digestion, incineration and bleaching, as described above. Around To avoid the disadvantages of the Kraft process, processes using oxidizing agents have been developed such as chlorine dioxide, sodium chloride, hydrogen peroxide and peracetic acid. The advantage of this process is higher pulp yields and less contamination. They deliver, however, no paper with an adequate quality high quality at an economical price. Accordingly, comparisons were also made in the following examples between the Kraft process and the peracetic acid process on the one hand and the method according to the invention on the other hand employed.

Das Rohmaterial für die folgenden Beispiele wurde aus zwei geschälten Espenstämmen hergestellt, die in eine« 96,5 cm-Carthage-Chipper mit 4 Messern in Schnitzel von ungefähr 16 rrm zerkleinert wurden. Die Schnitzel wurden auf einem Sweeo-Sieb gesiebt, und große Brocken und Fasern wurden mit der 2~Maschen~Fraktion entfernt. Die durchgefallenen Schnitzel wurden weiter in einem 30,5 cm Sprout-Wildron-Raffinator zerkleinert, der mit B-2975-A-Stlftplatten, die auf eine Spaltbreite von nahezu null eingestellt waren, ausgerüstet war. Die Schnitzel wurden nach dieser Zerkleinerung durch ein Sweco-Sieb hindurchgeführt, und die Fraktion, die durch ein 4-Maschen-Sieb hindurchgingThe raw material for the following examples was made from two peeled aspen trunks, which are put into a 96.5 cm Carthage chipper were chopped with 4 knives into schnitzel of about 16 cubic meters. The schnitzel were on a Sweeo sieve sifted, and large chunks and fibers were made removed with the 2 ~ stitches ~ fraction. The failed ones Schnitzel was further processed in a 12 inch Sprout-Wildron refiner crushed, the one with B-2975-A-Stlftplatten, which were set to a gap width of almost zero, was equipped. After this comminution, the chips were passed through a Sweco sieve, and the fraction that passed through a 4-mesh sieve

109885/1180109885/1180

una durch ein 10~Maschen-Sieb zurückgehalten wurde, wurde bei den Pulpvereuchen verwendet. Diese Schnitzel besaßen einen Durchmesser von ungefähr 1,6 bis 2,5 mm und hatten eine Länge von etwa 16 mm.una was retained by a 10 mesh screen used in pulp infestations. These chips were approximately 1.6 to 2.5 mm in diameter and a length of about 16 mm.

Die Lösungen für die Behandlung der Schnitzel wurden dadurch hergestellt, daß die erforderlichen Gewichte einer wässrigen 10%igen (Gewicht) tert-ButylhydroperoxidlÖsung und einer 20%igen (Gewicht) Natriumhydroxidlösung gemischt und dann || mit Wasser auf das angegebene Flüssigkeit/Holz-Verhältnis verdünnt wurden.The solutions for treating the chips were prepared by adding the required weights of an aqueous 10% (weight) tert-butyl hydroperoxide solution and one 20% (weight) sodium hydroxide solution mixed and then || with water to the specified liquid / wood ratio have been diluted.

Die zu kochenden Schnitzel wurden auf eine Polyäthylenplatte gebracht und umgewälzt, während sie mit einer berechneten Menge der entsprechenden Lösungen bespritzt wurden, um die verschiedenen verwendeten Flüssigkeitszusammensetzungen zu erzielen. Nachdem sie bespritzt worden waren, wurden die Schnitzel in Behälter mit einem Fassungsvermögen von ungefähr 400 ml überführt. Wegen der verhältnismäßig niedrigen Flüssigkeit/Holz^-Verhältnisse war praktisch keine freie Flüssigkeit vorhanden. Die Behälter wurden verschlossen und in ein ölbad eingetaucht, dessen Temperatur geregelt wurde. Das ölbad wurde dabei ausreichend über die gewählte Temperatur vorerhitzt, so daß der Wärmefluß in dem Behälter einen Temperaturabfall auf die gewünschte Reaktionstemperatur verursachte, was ungefähr 3 min dauerte. Die Kochzeit umfaßte 3 min für die Erhitzung des Behälters auf Reaktionstemperatur. Am Ende der Reaktionszeit wurden die Behälter entnommen und in kaltem Wasser abgekühlt. Es wurden bekannte Wassermengen zugesetzt, um die Entfernung des Produkts aus den Behältern zu erleichtern. Die Schnitzel und die verdünnte verbrauchte Flüssigkeit wurden über Nacht bei Raumtemperatur und bei einerThe cutlets to be cooked were placed on a polyethylene plate and turned while they calculated with one Amount of the appropriate solutions were splashed to match the various liquid compositions used to achieve. After being splashed, the chips were placed in containers with a capacity of approximately 400 ml transferred. Because of the relatively low liquid / wood ratio, there was practically no free one Liquid present. The containers were sealed and immersed in an oil bath, the temperature of which was controlled became. The oil bath was preheated sufficiently above the selected temperature so that the heat flow in the Container caused the temperature to drop to the desired reaction temperature, which took about 3 minutes. The cooking time included 3 minutes for heating the container to reaction temperature. At the end of the response time were the container removed and cooled in cold water. Known amounts of water were added to facilitate removal of the product from the containers. The schnitzel and the diluted used liquid were overnight at room temperature and at a

1 0 9 b y: ' '801 0 9 b y: ''80

Konsistenz von ungefähr 12% abkühlen gelassen, bevor die Flüssigkeit zur pH-Bestimmung abgezogen wurde. Für die Ausbeute- und Ligninbestimmungen wurden die gekochten Schnitzel mehrereMale in warmem destillierten Wasser gewaschen, wobei sie jeweils 1 bis 2 st eingeweicht wurden, bis das Piltrat einen pH von 7-7»5 aufwies und klar war.Allowed to cool before the consistency of about 12% Liquid was withdrawn for pH determination. For the yield and lignin determinations, the were boiled Schnitzel washed several times in warm distilled water, soaking for 1 to 2 hours each time, until the piltrate had a pH of 7-7 »5 and was clear.

Klason-Ligninanalyssn wurden durch das Verfahren des "Institute of Paper Chemistry" bestimmt. Es wurde die Methode Hr* 428 verwendet,, die im wesentlichen aus einer Abwandlung des TAPPI-Standardverfahrens O? 222 besteht, wobei der Unterschied darin lag, daß die Ausfällung auf Glasfaserfiltern und nicht in Tiegeln gesammelt wurde.Klason lignin analyzes were carried out by the method of the "Institute of Paper Chemistry ". The Hr * 428 method was used, which essentially consists of a modification of the TAPPI standard procedure O? 222 consists, where the difference was that the precipitate was on fiberglass filters and was not collected in crucibles.

In den folgenden Beispielen sind die Kochdaten und die Baten der Produkte ebenfalls angegeben.In the examples below are the cooking dates and the baten of the products are also specified.

Es wurden verschiedene Versuche gemäß der obigen Beschreibung durchgeführt, um die Ausbeute an Pulpe und die Menge des in der Pulpe zurückbleibenden Lignins zu bestimmen, wobei eine Reaktionstemperatur von 1000C verwendet wurde, wobei jedoch die anderen Eeaktionsbedingungen verändert wurden. Der Klaßon-Ligaingehalt der Ausgangsschaitzel betrug 21 Gev/«-%. Die Bedingungen und Resultate sind in der folgenden Tabelle I angegeben.Various attempts have been as described above carried out to determine the yield of pulp and to determine the amount of residual lignin in the pulp, wherein a reaction temperature of 100 0 C was used, but the other Eeaktionsbedingungen were changed. The klasson ligain content of the starting pulp was 21 Gev / «-%. The conditions and results are given in Table I below.

109885/1180109885/1180

TabelleTabel II. 22 33 44th 55 66th 77th 88th 11 1818th 15,315.3 15,515.5 00 00 15,315.3 15,315.3 1818th 00 88th 1616 88th 1616 1616 1616 OO 0,0, OO OO 00 00 00 00 44th 1,2:11.2: 1 2:12: 1 2,4s 12.4s 1 2:12: 1 2:12: 1 2,4:12.4: 1 2,4:12.4: 1 1.2:11.2: 1 6060 6060 6060 6060 6060 3030th 1515th 6060 5,35.3 9,39.3 12,712.7 11,611.6 1313th 12,712.7 1313th 4,34.3 9696 89b 89 b 76*76 * S4C S4 C 76C 76 C 79b 79 b 9696 2121st 1818th 1414th 2121st 2121st 1515th 1818th 2121st 44th 2525th 4949 1919th 2020th 4343 3030th 44th

Versuchsnummer t-Butylhydroperoxid, Gew - ~%a Natriumhydroxid,Gew.-%a Essigsäure,Gew. -% flüssigke it/EoIz-Gewichtsverhältnis Test number t-butyl hydroperoxide, wt - ~% a sodium hydroxide, wt .-% a acetic acid, wt. -% liquid / EoIz weight ratio

° Seit im Bad, min ta ° Since in the bathroom, min ta

Pulpenausbeute,Gew.-% Elason-Lignisi, Ge«»-% der PulpePulp yield, wt% Elason-Lignisi, Ge «» -% of the pulp

',d Elason-Lignin eatferat, Gew # -^r- ', d Elason-Lignin eatferat, Gew # - ^ r -

a Prozentsatz, besogen auf ofentrockener Holzbasis, sofern nichts anderes angegeben* a Percentage, extracted on an oven-dry wood basis, unless otherwise stated *

b Produkt zumindest so hell wie die Farbe der Schnitzel; c Produkt abgedunkelt auf lederfarbeni bezogen auf Klason-Ligningehalt der Schnitzel, 21 Gew.-%. b product at least as light as the color of the schnitzel; c Product darkened to leather-colored i based on the Klason lignin content of the schnitzel, 21% by weight.

(ift ι(ift ι

• · I• · I

Zum Verständnis der Beziehung zwischen der Pulpenausbeute und der auf trockene Pulpenbasis bezogenen Gewichtsprozente Klason-Lignin und der entfernten Gewichtsprozente Klason-Lignin ist eine Erläuterung dieser Bestimmungen nötig» Beispielsweise werden im Beispiel 4 aus jeweils 100 g Schnitzel 76 g Pulpe erhalten und 24 g der Schnitzel werden als Peststoff in der Flüssigkeit entfernt, da die Pulpenausbeute 76% ist« Da der Ligningehalt der Pulpe 14% war sind 10,7 g Lignin in der Pulpe und 10,4 g Lignin in den Feststoffen der Flüssigkeit. 10,7 g dividiert durch 21 g χ 100 ergibt dann 51% des ursprünglichen Lignine in der Pulpe und demgemäß eine Entfernung von 49% des ursprünglichen Lignine. Die Versuche 1 und 2, in denen kein Natriumhydroxid verwendet wurde, zeigten, daß kei» wesentliche Entholzung erzielt worden war* Die Versuche 4 und 7 zeigen eine hohe Entholzung und zusätzlich eiae vorzügliche Farbe der entholzten Pulpe. Die Versuche 5 und zeigen, daß in Abwesenheit von tert-Butylhydroperoxid die Pulpe eine sehr schlechte Farbe aufwies und die Entholzung schlecht war.In order to understand the relationship between the pulp yield and the weight percent Klason lignin on a dry pulp basis and the weight percent Klason lignin removed, an explanation of these determinations is necessary are removed as contaminant in the liquid because the pulp yield is 76%. Since the lignin content of the pulp was 14%, there is 10.7 g of lignin in the pulp and 10.4 g of lignin in the solids of the liquid. 10.7 g divided by 21 g χ 100 then gives 51% of the original lignin in the pulp and accordingly a removal of 49% of the original lignin. Experiments 1 and 2, in which no sodium hydroxide was used, showed that no substantial deforestation had been achieved. Experiments 4 and 7 show a high degree of deforestation and, in addition, an excellent color of the deforested pulp. Runs 5 and 5 show that in the absence of tert-butyl hydroperoxide the pulp was very poor in color and deforestation was poor.

Beispiel 2Example 2

Es wurden weitere Versuche bei höheren Temperaturen als im Beispiel 1 und unter verschiedenen pH-Bedingungen, d.h. mit verschiedenen Natriuahydroxidmengen, ausgeführt. Auch hier wurde die Pulpenausbeute und die Menge des in der Pulpe verbleibenden Lignins bestimmt. Die Resultate dieser Versuche sind in Tabelle II angegeben.There were further tests at higher temperatures than in Example 1 and under different pH conditions, i.e. with different amounts of sodium hydroxide. Here, too, the pulp yield and the amount of in lignin remaining in the pulp is determined. The results of these tests are given in Table II.

109885/1180109885/1180

VersuchsnummerTrial number TabelleTabel 99 1010 IIII 1111 1212th 1313th 1414th 1515th 1616 Badtemperatur 0CBath temperature 0 C 130130 130130 130130 110110 110110 110110 110110 110110 rs
t-Butylhydroperoxid, Gew.-%
rs
t-butyl hydroperoxide, wt .-%
2020th 2020th 2020th 2020th 2020th 2020th 2020th 2020th
Natriumhydroxid, ' Gew.-%a Sodium hydroxide,% by weight a 1616 99 00 1616 1616 1616 99 99 HCl-Konzentration ?&a HCl concentration? & A 00 00 3,03.0 00 00 00 00 00 Flüssigkeit/Holz-Gewichts-
verhältnis
Liquid / wood weight
relationship
2s 12s 1 2:12: 1 2:12: 1 2:12: 1 2:12: 1 2:12: 1 2:12: 1 2:12: 1
Zeit iff Bad, minTime iff bathroom, min 1515th 3030th 6060 3030th 6060 9090 6060 9090 OOOO End-pHFinal pH 10,610.6 2,72.7 12,012.0 11,511.5 11,311.3 8,68.6 8,58.5 α»
tr»
α »
tr »
Pulpeaausbeute, Qe^„-% Pulp yield, Qe ^ "-% 83b 83 b 72C 72 C 73b 73 b 71b 71 b 7171 85"85 " 82b 82 b
—»- » Klasoii-Lignin, Gew.-% der
Falpe
Klasoii lignin,% by weight of
Falpe
1313th 1616 nbnb 1313th 1313th 1313th 1616 1616
00
Ö
00
Ö
Elason-Lignin entfernt
Gew.
Elason lignin removed
Weight -Φ
5353 3636 nbnb 5656 5656 5757 3737 3838

a Prozentsatz, bezogen auf ofentrockener Holssbasis, sofern nichts anderes angegeben^ a Percentage based on oven-dry Holss, unless otherwise stated ^

b f°b f °

Produkt mit Farbe der Schnitzel; —aProduct with color of the schnitzel; —A

c ^0 c ^ 0

dunkelbraunes Produkt; COdark brown product; CO

ä *^ ä * ^

bezogen auf tClason-Ligningehalt der Schnitzel, 21 Gew.-%; 1^based on the tClason lignin content of the schnitzel, 21% by weight; 1 ^

nb nicht bestimmt. nb not determined.

Diese Versuche zeigen, daß die Pulpenausbeute und die Lignixientferaung durch die Reaktionszeit nicht stark beeinflußt werden* Sie seigen aber, daß mehr Lignin entfernt xvird, wenn, das Verhältnis von Mrtriumhydroxid zu tert-Butylhydroperoscid verhältnismäßig hoch 1st» Versuch 11 zeigt, daß5 solera kein Natriumhydroxid verwendet wird, auch unter den günstigsten Bedingungen das Produkt eine dunkelbraune Fs:ebe besitzt. .Dieses Produkt v/ar offensichtlich kein Produkt, Twis es gemäß der Erfindung erhalten wird. Dieses Eesultat bestätigt die Resultate von Beispiel 1 in den Versuchen 1 und 2, wobei ebenfalls keine Entholzung stattfand.These experiments show that the pulp yield and the lignin removal are not greatly influenced by the reaction time. They do, however, show that more lignin is removed if the ratio of mitrium hydroxide to tert-butyl hydroperoscide is relatively high. Experiment 11 shows that no sodium hydroxide is used is used, even under the most favorable conditions the product has a dark brown Fs: ebe. .This product v / ar obviously not a product T wis it according to the invention is obtained. This result confirms the results of example 1 in tests 1 and 2, with no deforestation taking place either.

Es wurde eine weitere Versuchsreihe ausgeführt, um den Einfluß der Temperatur und von verringerten Mengen tert-Butylhyclroperoxid bei den höheren pH-Bereichen zu zeigen.A further series of tests was carried out to investigate the influence of temperature and reduced amounts of tert-butyl hydroperoxide to show at the higher pH ranges.

109885/1180109885/1180

Versuchsnummer Badtemperatur, 0C t-Butylhydroperoxid, Gew. Im ι rri Uishydroxid, Gew. -% Flüssigkeit/Holz-Gewichtsverhältnis Test number bath temperature, 0 C t-butyl hydroperoxide, wt. Im ι rri Uishydroxid, wt.% Liquid / wood weight ratio

2eit im Bad, min Εηά-ρΗ,
Ausbeute, %
2 time in the bathroom, min Εηά-ρΗ,
Yield,%

KIa s on-Lignin, Gew. -% der PulpeKIa s on-lignin, wt -.% Of pulp

Klason-LignxB, entfernt,Klason-LignxB, removed ,

TabelleTabel IIIIII 1919th 2020th 2121st 2222nd 1717th 1818th 110110 130130 100100 100100 100100 100100 1515th 1515th 1010 1010 00 15,315.3 88th 88th 1212th 1212th 88th 88th 2:12: 1 2:12: 1 2,4:12.4: 1 2,4:12.4: 1 2:1 .2: 1. ^ » ■*?
GZ, « I
^ »■ *?
GZ, «I.
6060 6060 3030th 6060
6060 6060 8,78.7 7,97.9 12,412.4 12,212.2 11,611.6 9,69.6 86C 86 C 85d 85 d 85°85 ° 79d 79 d 84b 84 b 89C 89 C 1717th 1818th 1616 1616 2121st 1818th

1919th

2525th

30 2730 27

3737

4040

Prozentsatz, bezogen auf ofentrockener Holzbasis, sofern nichts anderes angegeben$ braun gefärbtes Produktj .Percentage based on oven-dry wood base, unless otherwise stated $ brown colored productj .

Produkt war ähnlich hell gefärbt wie die Schnitzel; strohfarbenes Produkt, etwas dunkler als die Schnitzel4 bezogen auf Klason-Gehalt der Schnitzel, 21 Gew.-#.Product was similarly brightly colored as the schnitzel; Straw-colored product, a little darker than the schnitzel4 based on the Klason content of the schnitzel, 21 wt .- #.

den Reimlt£tt'*n cvjr it bei le 111 s-^igt Versuch. Ι?·» daß in Abwesenheit von tert-ButjO-hydroparoxid, dae erhaltene Produkt ein braun gefärbte s Material ist, welches stark gebleicht weraön müßte* Außerdem tret praktisch keine Enthol.r-itag eil?. Versuch 21 geigt eine hohe Ausbeute mit guter Farbe bei guterden Reimlt £ tt '* n cvjr it at le 111 s- ^ igt attempt. Ι? · »That in Absence of tert-ButjO-hydroparoxide, the product obtained s is a brown colored material which is heavily bleached weraön would * In addition, there is practically no Enthol.r-itag hurry ?. Experiment 21 shows a high yield with good color and good color

Un.1 nie Papierhr::;'sti-"lltingseiji'en3chaftea der gemäß der Erfindung hG3>geirbe.lli;en Pulpen zu aeigen, wurden zwei Pulpen mit der ßzeiclmung "5" "u&d "HP" hergestellt, und zwar durch Kocb..in unter den in Tabelle IV gezeigten Beäingiuigen imd aDschließenaer Tuechanischer Zerfaserung, wie sie liier beschrieben. Vf3-rd. Die Pxilpe S wurde nur mit alkalischer Flüssigkeit hergestellt. Die Pulpe HP enthielt 10% tert'-Butylhydj-Operoxid in einer ähnlichen Flüsigkeit. Sie dienten f*lß Basis für- den Vergleich mit anderen Pulpenc In Tabelle IV sind auch die Daten eines handgeschöpften Papiers angegeben % das aus einer normalen im Labor hergestellten Espenkraftpulpe und aus einer ungebleichten5 in hoher Ausbeute erhaltenen halb-chemischen Espenpulpo (Bezeichnung HYSC) hergestellt vorden war. Diese letztere pulpe wurde mit einor vorhandenen technischen Mühle hergestellt. D^s Material war aus dem ersten Haff inator des Systems nach 30 min bei ?9°0 mit einer Ausbeute von ungefähr 90% erhalten worden. Diese beiden Pulpen und auch die Pulpen S und HP wurden in einem Valley-Schläger geschlagen. U.N. In order to identify the pulps according to the invention, two pulps with the designation "5""and" HP "were produced by Kocb .. in the sections shown in Table IV and additional mechanical defibration, as described here. Vf3-rd. The Pxilpe S was only made with alkaline liquid. The HP pulp contained 10% tert-butylhydric operoxide in a similar liquid. They served f * LSS base by- comparison with other Pulpenc In Table IV, the data of a hand-made paper are given%, the film obtained from a normal laboratory Espenkraftpulpe produced and from an unbleached 5 in high yield semi-chemical Espenpulpo (designation HYSC) was made before. This latter pulp was produced with an existing technical mill. The material had been obtained from the first haff inator of the system after 30 minutes at -9 ° 0 with a yield of approximately 90%. These two pulps, as well as pulps S and HP, were beaten in a Valley beater.

109885/1 180 BAD ORIGINAL 109885/1 180 ORIGINAL BATHROOM

Zur Herstellung der Ριϋχ>βη S \w.ö. HP, die die lot Tabel3e Tv an,-gegebenen Handsehöpfeigenschaften baßaBea^ v/ur^aa die gekochten Schnitzel mit der Flüssigkeit durch einen 9''j5 cm Bauer-185""Doppeli3Clieibenraffixiator Mndurcligef ührt. Die Bauer-Ifeschi wurde vor Gebrauch und beim Zerkleinern der Schnitzel in eine grobe Pulp© mit Frischdampf erhitzt. Die groben Pulpen aue der Buuer-Maachine wurden mit Wasser auf eine Konsistenz von ungefähr 5% verdünnt und durch einenJG,, 5 cm-Sprout-Väldrcm-Lahorraffinator hindurch geführt. Das Produkt wurde v/eit^r auf eine Konsistenz von 3% verdünnt raid durch die gleiche f-tesehiua hindurchgeeehlekt. Jede Pulj-.e wurde entwässert und in einer Zentrifuge gewaeohen*To produce the Ριϋχ> βη S \ w.ö. HP, who the lot Tabel3e Tv an, -given hand-head properties bassaBea ^ v / ur ^ aa leads the cooked schnitzel with the liquid through a 9''j5 cm Bauer-185 "" Doppeli3clieibenraffixiator Mndurclig. The Bauer-Ifeschi was heated with live steam before use and when the schnitzel was chopped into a coarse pulp ©. The coarse pulps from the Buuer-Maachine were diluted with water to a consistency of approximately 5% and passed through a 5 cm Sprout-Valdrcm Lahor refiner. The product was then diluted to a consistency of 3% and passed through the same f-tesehiua. Each pulj-.e was drained and grown in a centrifuge *

Alle vier Pulpen vrardoD Im Yailejf-Schläger geic;-lß 'J'ij?PI-8tan(äpdinethode T 2CO t-s-66 geacbAll four pulps vrardoD Im Yailejf-Schläger geic; -lß 'J'ij? PI-8tan (äpdinethode T 2CO ts-66 geacb

Hanageschöpfte Papiexevnirden aus aiii-?* a:cei Pulpe-n gemäß ΤΑΡΓΙ-Standardmethode T 205 πι~ί56 her&eßteilt. Die Papierdichte, dn e Heißlängo, der I-k-retfaktor und der Elmendor-f-Eiareißfaktor wurden gemäß TaFPI«Standardmethode T 220 m~60 bestisinit.Hana-scooped papiexevnirden from aiii -? * A: cei pulp-n according to ΤΑΡΓΙ standard method T 205 πι ~ ί56 produced. The paper density, the hot length, the I-k-ret factor and the Elmendor-f egg cracking factor were determined according to TaFPI «standard method T 220 m ~ 60 bestisinit.

Die ZugenergieabBor-pticneE wurden gemäß TUPT.-etarda.rcmethode T 4-94- su~64- gemesssE..The tensile energy boron pticneE were determined according to the TUPT.-etarda.rcmethode T 4-94- su ~ 64- messsE ..

Zur Ermittlung der Reißlänge uiid der Zussnerc.i.eahsorptiojQ wurde ein Tlechmodell ©inee I/iFtron-Prüfgerate verwendet.. Der Anfaagsbackecabstand betrag 10.4 cm, die Breite des Testslrückes 2,3 cm und die Ki'ouEikopfgsschv keit 2,5 cm/min.To determine the tear length uiid the Zussnerc.i.eahsorptiojQ became a Tlechmodell © inee I / iFtron test devices used .. The initial baking distance is 10.4 cm, the Width of the test gap 2.3 cm and the Ki'ouEikopfgsschv speed 2.5 cm / min.

Die Resultate der Testung der hsndgeschöpfi-ea Papiere Bi in Tabelle IV gezeigt,The results of the testing of the hand creature papers Bi shown in Table IV

109885/1180109885/1180

BAD ORlOlNAtBAD ORlOLNAt

Tabelle IVTable IV HPHP SS. 100100 100100 1010 00 1212th 1212th 2,4:12.4: 1 2,4:12.4: 1 3535 3535 8181 8585 1616 2121st 3838 1717th

der Pulpe iFZSC S HP Kraftof the pulp iFZSC S HP Kraft

3adtesiperatüx-, 0C t-3utylhydroperoxid, Gew.~%a 3adtesiperatüx-, 0 C t-3utylhydroperoxid, Gew. ~% A

•pt• pt

Natriumhydroxid, Gew. -%Sodium hydroxide, wt.%

Flüssigkeit/Holz-Gewichtsverhältnis Liquid / wood weight ratio

_^ Zeit im Bad, min_ ^ Time in the bathroom, min

° End-pH 'U1O '\eL,*± ° Final pH 'U 1 O ' \ eL, * ±

oo Ausbeute,Gew.-% 90 85 81 50 ro oo yield, wt. -% 90 85 81 50 ro

tn Klason-Lignin, Gevi.-% \ der Pulpetn Klason lignin, Gevi .-% \ the pulp

2^ Klason-Lignin entfernt O0 Gew.-%2 ^ Klason lignin removes 0 % by weight

° Eigenschaften der° Properties of the

handgeschöpften Papiere 0,55 0,60 0,55 0,60 0,65 0,55 0,60 0,65 0,70 0,60 0,65 0,70 0,75 Dichte /handmade paper 0.55 0.60 0.55 0.60 0.65 0.55 0.60 0.65 0.70 0.60 0.65 0.70 0.75 Density /

Schlagzeit, min Reißlänge > J311 Impact time, min tear length > J 311

Zugenergieabsorption g. cta/cm^ Tensile energy absorption g . cta / cm ^

BerstfaktorBursting factor Einreißfaktor (Elmendorf)Tear factor (Elmendorf)

55 1919th 66th 1717th 3434 33 1919th 3131 4343 00 55 1111 1818th N)N) 5,55.5 6,26.2 4,24.2 5,85.8 7,47.4 4,34.3 6,16.1 7,77.7 9,09.0 5,75.7 7,17.1 8,48.4 9,59.5 —a
ro
—A
ro
4040 4444 2525th 3939 5252 2424 3838 5656 7575 2929 5050 7070 9191 00
-J
00
-J
K)
OJ)
K)
OJ)
2626th 3^3 ^ 2020th 2626th 3232 1818th 2828 3737 4545 2121st 3232 4242 5252 4949 5454 6464 5858 5353 6565 5858 5353 4949 5959 6969 7474 7474 ofentrockener Hdzbasisoven-dry Hdz base , sofern nichtsunless nothing anderesother angegeben.specified.

Die Reißlänge für die Pulpe HP wurds sehr gut gefunden. Sie bedeckte einen weit größerem Bereich als bei der Pulpe HYBC und auch, einen weiteren Bereich als bei der Pulpe S. Der Reißlängenbereich von 4000-9000 m für eine in 81% Ausbeute erhaltene Espenpulpe (Pulpe HP) ist die gleiche, wie sie mit einer in 82% Ausbeute erhaltenen Fichtenpulpe erzielt wird (siehe Hydholm, pulping Processes, Seite 284, New York, Interscience 1965).The tear length for the pulp HP was found to be very good. she Covered a much larger area than for the HYBC pulp and also, a wider area than for the S pulp. The tear length range from 4000-9000 m for an aspen pulp (Pulp HP) obtained in 81% yield is the same as it with a spruce pulp obtained in 82% yield is achieved (see Hydholm, pulping Processes, page 284, New York, Interscience 1965).

Die Zugenergieabsorptionseigenschaften der handgeschöpften Papiere aus der Pulpe HP sind ebenfalls sehr gut. Die Eiareißfestigkeit bei der Pulpe HP ist im Verglsich zu den anderen Pulpen bei verhältnismäßig niedrigen Blattdichten hoch. Diese Resultate zeigen, daß durch das erfindungsgemäße Verfahren Papiere mit hoher Qualität erhalten werden können, wobei die Qualitäten mindestens gleich oder besser als bei den in hoher Ausbeute erhaltenen halb-chemischen Pulpenpapieren und nur etwas schlechter als bei den Kraftpapiercm ist.The tensile energy absorption properties of the handmade Papers made from Pulp HP are also very good. The egg tear resistance of the pulp HP is in comparison to the other pulps at relatively low sheet densities high. These results show that the inventive Process papers with high quality can be obtained, the qualities at least equal to or better than with the semi-chemical pulp papers obtained in high yield and only slightly inferior to the Kraft papers is.

Beispiel 5Example 5

Es wurden zwei Versuche ausgeführt, um das Kochen mit tert-Butylhydroperoxid und mit Peressigsäure zu vergleichen. Wie in der obigen Abhandlung des Standes der Technik angegeben ist, wurden Peressigsäure und Alkali zum Pulpen von Harthölzern, wie z.B. Pappelholz, in zwei Stufen vorgeschlagen . Tim zu bestimmen, ob Peressigeäure und tert-Butylhydroperoxid bei solchen Verfahren austauschbar sind, wurden die zweistufigen Versuche, die in der Tabelle V angegeben sind, ausgeführt.Two attempts were made to avoid cooking with tert-butyl hydroperoxide and compare with peracetic acid. As indicated in the prior art paper above Peracetic acid and alkali have been proposed for pulping hardwoods such as poplar in two stages . Tim to determine whether peracetic acid and tert-butyl hydroperoxide are interchangeable in such procedures, the two-stage experiments listed in Table V are specified.

109885/1180109885/1180

Zur Durchführung dieser Versuche wurden kleine Schnitzel mit der entsprechenden Menge Peresaigsäure besprüht und gemäß den beschriebenen Prozeduren gekocht. Zur Herstellung von für handgeschöpfte Pipiere geeigneten Pulpen wurden die gekochten Schnitzel und die Flüssigkeit aus zwei Behältern (40 g ofengetrocknete Schnitzel je Behälter) mit destillisiertem Wasser auf M- 1 verdünnt und dann mittels einer Sprout-Maldron-MaBChine in Pulpe verarbeitet. Die Pulpen wurden gesammelt, mit entsalztem Wasser gewaschen, eingedickt, auf 10 1 mit entsalztem Wasser verdünnt und anschließend gesiebt, um eine für die Herstellung von handgeschopften Papieren geeignete Pulpe zu bereiten« Es wurde beobachtet, daß beide gekochte Schnitzelarten zur Erzeugung einer Pulpe eine hohe mechanische Energie erforderten. Die handgeschopften Papiere wurden gemäß den obigen TAPPI-Methoden hergestellt und geprüft. Die gleichen Pulpen wurden gemäß TAPPI-Standardmethode T 217 m-40 und 216 iü-59 auf ihre GE-Helligkeit geprüft.To carry out these experiments, small schnitzels were sprayed with the appropriate amount of peracetic acid and cooked according to the procedures described. To produce pulps suitable for hand-scooped piping, the cooked schnitzel and the liquid from two containers (40 g oven-dried schnitzel per container) were diluted to M- 1 with distilled water and then processed into pulp using a Sprout-Maldron MaBChine. The pulps were collected, washed with deionized water, thickened, diluted to 10 liters with deionized water and then sieved to prepare pulp suitable for making hand-scooped papers mechanical energy required. The hand-cropped papers were made and tested according to the TAPPI methods above. The same pulps were tested for their GE brightness according to TAPPI standard method T 217 m-40 and 216 iü-59.

109885/1180109885/1180

08U/98860L08U / 98860L

Tabelle VTable V

VersuchsnummerTrial number

I. Reaktion mit OxidationsmittelI. Reaction with oxidizing agent

Reagensreagent

Badtemperatür, 0C Menge des Oxidationsmittels,Bath temperature, 0 C amount of oxidizing agent,

Gew.-% des Holzes Flüssigkeit/Holz-Gewichtsverh.% By weight of the wood liquid / wood weight ratio

Zeit im Bad, min Anfangs-pH der FlüssigkeitTime in bath, min initial pH of the liquid

II. Reaktion mit AlkaliII. Reaction with alkali

Badtemperatur, 0GBath temperature, 0 G

Natriumhydroxid, Gew.-% des HolzesSodium hydroxide, weight percent of the wood

Flüssigkeit/Holz-Gexvichtsverhältnis Zeit im Bad, min Ausbeute, %Liquid / wood weight ratio Time in bath, min yield,%

III. Zerkleinerung zu PulpeIII. Comminution to pulp

am Sieb zurückbleibendes Material,material remaining on the sieve,

Gew.-% der Pulpe% By weight of the pulp

IV. Eigenschaften der Pulpe und von handgeschöpften PapierenIV. Properties of pulp and handmade papers

Kappa-ZahlKappa number

annäherndes Elason-Lignin, Gew.~% der Pulpe GE-Helligkeit ,approximate Elason lignin, ~% by weight of the pulp GE brightness,

Dichte des Papiers, g/earö 0,54Density of the paper, g / earö 0.54

■Reißlänge, m 4700■ Tear length, m 4700

* Errechnet unter Verwendung der Nahrung Klason-Lignin methode T 236 m-60 angegeben.* Calculated using the Klason lignin diet method T 236 m-60 specified.

2424

t-Butylhydrope roxid
95
t-butylhydroxide
95
Peressigsäure
95
Peracetic acid
95
8,8
2,2:1
60
4,5
8.8
2.2: 1
60
4.5
8,8
2,2:1
60
4,5
8.8
2.2: 1
60
4.5
95
9,8
7:1
60
85
95
9.8
7: 1
60
85
95
9,8
7:1
60
77
95
9.8
7: 1
60
77

92 1492 14

0,59 Γ?0.59 Γ?

^o^ o

Kappa-Zahl χ 0,15, wie in TAPPI-Stana=rd~fsoKappa number χ 0.15, as in TAPPI-Stana = rd ~ fs o

~ 25 -~ 25 -

Aus diesem Vergleich ist ersichtlich» daß tert-Butylhydroperoxid Holz unter diesen Bedingungen nicht entholzt, da die Pulpe im wesentlichen die gleiche Menge Lignin wie die ursprünglichen Schnitzel enthält. Die Reißlänge der handgeschöpften Papiere war schlechter, und deshalb ist klarerweise tert-Butylhydroperoxid kein Äquivalent zu Peressig säure. Schließlich tritt beim zweistufigen Behandlungeverfahren weder mit tert-Butylhydroperoxid noch mit Pereasigsäure eine Bleichung ein.From this comparison it can be seen that tert-butyl hydroperoxide Wood is not deforested under these conditions because the pulp has essentially the same amount of lignin as that Contains original schnitzel. The tear length of the handmade papers was inferior, and therefore it is clear tert-butyl hydroperoxide no equivalent to peracetic acid. Eventually occurs in the two-step treatment process neither with tert-butyl hydroperoxide nor with peracetic acid does not bleach.

Beispiel 6Example 6

50 g Pappelholzschaitzel (15 mm)» was 40 g ofengetrocknetem Material entspricht, wurden zusammen mit 20 g t-Butylhydroperoxid, 8,0 g Natriumhydroxid und 224 g Wasser langsam 3,5 st bei 85°0 in einem Rundkolben gerührt. Die kochende Lösung und die Schnitzel besaßen eine leicht gelbe Farbe. Die Schnitzel waren weich und teilten sich leicht. Nach 20 sek Behandlung in einem Waring-Mi scher mit 300 ml Wasser und nach einer pH-Einstellung auf 6,5 durch Zusatz von 8,0 ml 10%igem Natriumbisulfit wurde die Pulpe fübriert, mehreremale mit Wasser gewaschen und im Ofen getrocknet. Das handgeschöpfte Papier wog 25,6 g, was 64% der ursprünglichen Schnitzel entspricht. Die Photovolt-Helligkeit des getrockneten handgeschöpften Papiers betrug 86. Zum Vergleich besitzt ein CEH-Kraft einen derartigen Wert von 79 und ein CEHD-Kraft einen solchen Wert von .50 g of poplar wood chips (15 mm), which corresponds to 40 g of oven-dried material, were slowly stirred for 3.5 hours at 85 ° C. in a round-bottom flask together with 20 g of t-butyl hydroperoxide, 8.0 g of sodium hydroxide and 224 g of water. The boiling solution and the schnitzel were slightly yellow in color. The schnitzels were soft and easily parted. After treatment in a Waring mixer with 300 ml of water for 20 seconds and after adjusting the pH to 6.5 by adding 8.0 ml of 10% sodium bisulfite, the pulp was fused, washed several times with water and dried in the oven. The handmade paper weighed 25.6 g, which is 64% of the original schnitzel. The photovolt brightness of the dried handmade paper was 86. For comparison, a CEH force has a value of 79 and a CEHD force has such a value of .

Analyse der Pulpe auf Lignin ergab einen Durchschnittswert von 9,3 Gew.--% Klason-Lignin, bezogen auf die 64%ige Ausbeute, und einea Ligningehalt von 19%, bezogen auf die ursprünglichen Schnitzel. Zwei Drittel des Lignins waren also entfernt.Analysis of the pulp for lignin gave an average value of 9.3% by weight of Klason lignin, based on the 64% yield, and a lignin content of 19% of the original Cutlet. So two thirds of the lignin was there removed.

10 9 8 8 5/118010 9 8 8 5/1180

Ein Parallelversuch, ohne tert-Butylhydroperoxid, d.h. eine Digerierung mit wässrigem Natriumhydroxid, ergab stark gelb gefärbte Schnitzel ohne jegliche Veränderung der physikalischen Schnitselstruktur, d.h. keinerlei Faserbildung.A parallel experiment, without tert-butyl hydroperoxide, i.e. one Digestion with aqueous sodium hydroxide gave strong yellow colored chips with no physical change Chip structure, i.e. no fiber formation.

Bezogen auf die Ligninent.fernung, das Aussehen eines daraus handgeschöpften Papiers und einer mikroskopischen Prüfung muß das Produkt als helle halb-chemische Pulpe klassifiziert werden.In relation to the lignin removal, the appearance of one of it handmade paper and microscopic examination, the product must be classified as light-colored semi-chemical pulp will.

Beispiel 7Example 7

Unter Verwendung der in Beispiel 6 beschriebenen Bedingungen wurden 25 g (entsprachend 20,0 g ofengetrocknetee Material) Pappelschnitzel mit 100 g einer Lösung behandelt, die 10% tert-Butylhydroperoxid und 4-% Natriumhydroxid enthielt» Dieses Verfahren wurde für insgesamt 4- Versuche wiederholt. Die filtrierten Lösungen aus einem ^jeden der 4- Versuche wurden auf nlcht-umgesetztes tert-Butylhydroperoxid und Natriumhydroxid titriert. Es wurden insgesamt 5»6 g tert-Butylhydroperoxid und 5,6 g Natriumhydroxid verbraucht.Using the conditions described in Example 6, 25 g (corresponding to 20.0 g of oven-dried material) Poplar chips treated with 100 g of a solution containing 10% tert-butyl hydroperoxide and 4% sodium hydroxide » This procedure was repeated for a total of 4 attempts. The filtered solutions from each of the four experiments were on unreacted tert-butyl hydroperoxide and Titrated sodium hydroxide. A total of 5-6 g of tert-butyl hydroperoxide were obtained and 5.6 g of sodium hydroxide consumed.

Ein handgeschöpftes Papier wog 10,0 g (ofengetrocknet) und besaß eine Photovolt-Einstufung von 86.Handmade paper weighed 10.0 g (oven dried) and had a photovolt rating of 86.

Beispiel 8Example 8

Ähnliche Resultate wurden mit Holzschnitzeln anderer Art erhalten, wie z.B.: Weihrauchkiefer, Weißtanne, Helleiche, Schwarztanne, Hotahorn und Roteiche. Bei allen diesen Holzarten wurde eine Bleichung und eine Ligninentfernung erhalten.Similar results were obtained with wood chips of other types, such as: incense pine, silver fir, light oak, Black fir, hot maple and red oak. All of these wood species have been bleached and lignin removed obtain.

109885/1 180109885/1 180

~ 27 -~ 27 -

Beispiel 9Example 9

Um zu zeigen!, daß Raumtemperaturbehandlungen wirksam sind, wurden 10 g Espenholzschnitzel bei Raumtemperatur eine Woche mit einer wässrigen Lösung stehen gelassen, die 10 Gew.~# tert-Butylhydroperoxid und 4- Gew.-% Natriumhydroxid enthielt t*50 g Lösung i& 10 g ofentrockene Schnitzel).To show that room temperature treatments are effective, 10 g of aspen wood chips were left to stand at room temperature for one week with an aqueous solution containing 10% by weight of tert-butyl hydroperoxide and 4% by weight of sodium hydroxide t * 50 g of solution i & 10 g oven-dry schnitzel).

Die Schnitzel wurden abgetrennt und mit Wasser gewaschen, und hierauf wurde Natriumbisulfit bis zu einem pH von 6,5 zugesetzt. Nach 1 st Behandlung in einem Hobart-Mischer wurde die Pulpe in ein handgeschöpftes Papier mit einem Gewicht von 7,2 g (ofengetrocknet) und mit einer Photovolt-Helligkeit von 76 verarbeitet* Zum Vergleich besaß CJSH-Kraft einen Wert von 79·The chips were separated and washed with water and then sodium bisulfite was added to pH 6.5 added. After 1 hour treatment in a Hobart mixer, the pulp was converted into a handmade paper with a Weight of 7.2 g (oven dried) and with a photovolt brightness processed by 76 * For comparison, CJSH strength had a value of 79

Aus der obigen Beschreibung und den obigen Beispielen geht hervor, daß die Verwendung von tert-Butylhydroperoxid zum erstenmal zu einem praktischen Verfahren zum alkalischen Pulpen ohne übermäßigem Kohlehydratverlust und ohne Farbbildung führt. Das Verfahren stellt eine praktische Maßnahme dar, eine Farbverbesserung gegenüber der ursprünglichen Holzfarbe während des Pulpens zu erzielen. Dieses Verfahren ergibt mit einer einfachen Nachbleichung ein vollständig gebleichtes handelsfähiges Material. Es hat sich gezeigt, daß das erfindungsgemäße Produkt eine helle halbchemische Pulpe ist, die eine Festigkeit und andere physikalische Eigenschaften aufweist, die nur etwas schlechter als bei Kraftpulpe sind. Bas erfindungsgemäße Verfahren besitzt gegenüber dem Eraftverfahren zahlreiche Vorteile, da das vorliegende Verfahren eine hohe Ausbeute an Pulpe ergibt, wobei nicht die komplizierte und teui»e Bleichung verwendet werden muß, wie sie bei der Kraftpulpe erforderlich ist.From the above description and examples it can be seen that the use of tert-butyl hydroperoxide for for the first time a practical process for alkaline pulping without excessive carbohydrate loss and without color formation leads. The process is a practical measure, a color improvement over the original To achieve wood color during pulping. This process results in a complete with a simple re-bleaching bleached merchantable material. The product of the present invention has been found to be a light semi-chemical pulp that has one strength and another physical Has properties that are only slightly worse than Kraft pulp. Bas method according to the invention has numerous advantages over the eraft process because the present process has a high yield of pulp, but not the complicated and expensive one Bleaching must be used, as is required in the Kraft pulp.

109885/1180109885/1180

Schließlich beseitigt das erfindungagemäße Pulp- und Bleichverfahren vollständig die Verunreinigungsprobleme der Schwefelpulpung (das Kraft- oder Sulfitverfahren) wie auch die Verunreinigungsprobleme, die mit dem dort verwendeten Ohlorbleichverfahren verknüpft sind.Finally, the inventive method of pulping and bleaching eliminates completely eliminates the pollution problems of sulfur pulping (the Kraft or Sulphite process) as well as the pollution problems associated with the one used there Ohlor bleaching processes are linked.

109886/1180109886/1180

Claims (4)

PatentansprücheClaims Verfahren zum Pulpen und Bleichen von Holzschnitzeln durch Behandlung mit Natriumhydroxid, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnitzel in einer einzigen Stufe mit einem Gemisch aus tert-Butylhydroperoxid und Natriumhydroxid in einer wässrigen Lösung behandelt werden, wobei die Temperatur im Bereich von 0-15O0O und der Druck im Bereich von atmosphärischem Druck bis zum autogenen Druck der Reaktionstemperatur liegt.. Process for pulping and bleaching wood chips by treatment with sodium hydroxide, characterized in that the chips are treated in a single stage with a mixture of tert-butyl hydroperoxide and sodium hydroxide in an aqueous solution, the temperature being in the range of 0-15O 0 O and the pressure is in the range from atmospheric pressure to the autogenous pressure of the reaction temperature .. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß die Temperatur im Bereich von 60-13O0O liegt.2. The method according to claim 1, characterized in that the temperature is in the range of 60-13O 0 O. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konzentration des Hydroperoxids von 2 bis 40 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der trockenen Schnitzel, und das Verhältnis von Hydroperoxid zu Natriumhydroxid im Bereich von ungefähr 4:1 bis 1:3 liegt.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the concentration of the hydroperoxide from 2 to 40 % By weight, based on the weight of the dry schnitzel, and the ratio of hydroperoxide to sodium hydroxide ranges from about 4: 1 to 1: 3. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnie von gesamter Flüssigkeit zu trockenem Holz im Bereich von ungefähr 1:1 bis 3:1 liegt.4. The method according to claim 1, characterized in that the weight ratio of total liquid to dry wood is in the range of about 1: 1 to 3: 1. 109885/1180 ORfGfNAL INSPECTED 109885/1180 ORfGfNAL INSPECTED
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