AT384837B

AT384837B - Verfahren und anordnung zur delignifizierung von zellstoff mit sauerstoff

Info

Publication number: AT384837B
Application number: AT191385A
Authority: AT
Inventors: Anton Dipl Ing Hruschka; Heinz Dipl Ing Loquenz; Norbert Dipl Ing Dr Tec Meindl; Siegfried Ing Meissl; Karl Dr Schwarzl; Helmut Schweiger
Original assignee: Steyrermuehl Papier; Waagner Biro Ag
Priority date: 1985-06-27
Filing date: 1985-06-27
Publication date: 1988-01-11
Also published as: ATA191385A

Description


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   Das Stammpatent betrifft ein Verfahren zur Delignifizierung von Zellstoff mit Sauerstoff und/oder Ozon mit einem eventuellen Zusatz von Peroxyd und einen Reaktor zur Durchführung des Verfahrens, wobei der im Wasser in einer Konzentration von 2, 5 bis 4, 5% ATS suspendierte und mit einem Alkalisierungsmittel versetzte Zellstoff in einem oder mehreren Reaktoren bei einer Temperatur von 80 bis   150 C   mit   CL   und/oder ozonhaltigem Gas mit einem eventuellen
Zusatz von Peroxyd, in Kontakt gebracht, unter Beibehaltung von Druck und Temperatur entwässert und mit einer Konzentration von 10 bis 30% ATS im selben Temperatur- und Druckbereich über einen Zeitraum von mindestens 20 min belassen, anschliessend in einer Wascheinrichtung gewaschen wird.

   Während das Stammpatent im wesentlichen die mit Sauerstoff betriebene erste Bleichstufe betrifft, hat es sich die Erfindung zur Aufgabe gestellt, die Bleichung in der Sauerstoffstufe durch nachgeschaltete weitere Bleichstufen zellstoffschonend zu verbessern. 



   Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Delignifizierung in mehreren Stufen erfolgt, wobei der Zellstoff zuerst mit Sauerstoff und anschliessend in mindestens einer nachgeschal- teten Stufe mit Ozon im angesäuerten Zustand bei weniger als 4% ATS gebleicht wird, wobei zwischen den Bleichungen mit Ozon eine   Bandlung   der Stoffsuspension mit Peroxyd erfolgt und dass das ozonhaltige gasförmige Bleichmittel im Gegenstrom zum Zellstoff geführt und als Sauerstoff- träger in die sauerstoffbetriebene erste Stufe eingebracht wird. Insbesondere erfolgt nach diesen
Ozonstufen eine Bleichung unter Verwendung von Peroxyd und nach vorzugsweise jeder Bleichung eine Waschung. In vorteilhafter Weise erfolgt nach jeder Ozon-Behandlung eine alkalische Extrak- tion der umgewandelten Stoffe.

   Die erfindungsgemässe Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass für die Bleichung des Zellstoffes mehrere Stufen vorgesehen sind, und die erste
Stufe als Sauerstoffbleiche ausgebildet ist, an welche sich durch Peroxydbleichstufen ge- trennt mindestens zwei Bleichstufen mit Ozon als Bleichmittel anschliessen und dass die
Bleichstufen mit Ozon an der Seite des abströmenden, an Ozon verarmten Bleichgases mit der
Eintrittseite für das sauerstoffhaltige Bleichgas der Stufe mit der Sauerstoffbleiche ange- schlossen sind. 



   Gemäss einer weiteren Ausgestaltung ist nach jeder Bleichstufe mit Ozon als Bleichmittel mindestens eine alkalische Stufe, insbesondere eine Extraktionsstufe vorgesehen, und ist nach der letzten Bleichstufe mit Ozon eine Peroxydbleichstufe vorgesehen. 



   In der Zeichnung ist ein Schaltbild für eine   Mehrstufen-Delignifizierungseinrichtung   beispielsweise dargestellt. 



   Die in der Zeichnung dargestellte   Stufe --30-- wird   mit Sauerstoff betrieben und ist im wesentlichen im Stammpatent beschrieben. Der Zellstoff aus dem Waschfilter wird in der Leitung --37-- vor Eintritt in die erste, bei weniger als 4% ATS betriebene Ozonbleichstufe --31-auf   etwa 30oC   abgekühlt und nach einer alkalischen Extraktion der freiwerdenden Ligninbestandteile einer mit Peroxyd betriebenen Bleichstufe --32-- sowie anschliessend wieder einer mit Ozon betriebenen zweiten Bleichstufe --33-- mit angeschlossener alkalischer Extraktionsstufe --44-und einer   Endbleichstufe --34-- mit   Peroxyd zugeführt. Die Peroxydzuführung ist mit --35-gekennzeichnet.

   Die Ozonerzeugung erfolgt in einem Ozongenerator --41--, dem der Sauerstoff über die Leitungen --40 und   43-- zugeführt   wird. Über die Leitung --42-- wird ozonreiches Bleichgas, im allgemeinen ein Sauerstoff/Ozon-Gemisch, mit etwa 10% Ozon der zweiten Bleichstufe --33-- mit Ozon zugeführt. Das noch immer etwa 5% ozonhaltige Abgas wird im Gegenstrom zum Zellstoff der ersten Bleichstufe --31-- mit Ozon zugeführt.

   Das entstehende sauerstoffhaltige Restgas mit Ozonspuren wird über die   Leitung --39-- der Bleichstufe --30-- mit   Sauerstoff zugeführt. Überschüssiger Sauerstoff wird über die Leitung --40-- wieder zum Ozongenerator --41-rückgeführt, der Druckverlust wird über das   Kreislaufgebläse --38-- ausgeglichen.   In den einzelnen   Bleichstufen --30,   31 und 33-- wird das Bleichgas im Gegenstrom oder Kreuzstrom zum Zellstoff geführt. 



   Im Rahmen der Erfindung kann die Anzahl der Bleichstufen je nach gewünschtem Weissegrad des Zellstoffes vergrössert oder verkleinert werden, wobei die Bleichfolge zuerst Sauerstoff, dann eventuell Ozon-Peroxyd oder Ozon-Peroxyd-Ozon-Peroxyd eingehalten wird. Die alkalische Extraktionsstufe --44-- wird mit einem Peroxydzusatz gefahren und kann daher auch als Bleichstufe bezeichnet werden, wobei sie eventuell mit der   Bleichstufe --32-- zusammenfallen   kann. Sie 

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 kann aber auch durch eine alkalische Wäsche am Waschfilter am Ende der   Ozonstufe-31-   ersetzt werden. 



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Delignifizierung von Zellstoff mit Sauerstoff und/oder Ozon mit einem eventuellen Zusatz von Peroxyd, wobei der im Wasser in einer Konzentration von 2, 5 bis 4, 5% ATS suspendierte und mit einem Alkalisierungsmittel versetzte Zellstoff mit einem oder mehreren Reak- toren bei einer Temperatur von   80 bis 1500C   mit 02 und/oder ozonhaltigem Gas mit einem eventuellen
Zusatz von Peroxyd, in Kontakt gebracht, unter Beibehaltung von Druck und Temperatur entwässert und mit einer Konzentration von 10 bis 30% ATS im selben Temperatur- und Druckbereich über einen Zeitraum von mindestens 20 min belassen, anschliessend in einer Wascheinrichtung gewaschen wird nach Patent Nr.

   380496, dadurch gekennzeichnet, dass die Delignifizierung in mehreren Stufen erfolgt, wobei der Zellstoff zuerst mit Sauerstoff und anschliessend in mindestens zwei nachgeschalteten Stufen mit Ozon im angesäuerten Zustand bei weniger als 4% ATS gebleicht wird, wobei zwischen den Bleichungen mit Ozon eine Behandlung der Stoffsuspension mit Peroxyd erfolgt, und dass das ozonhaltige gasförmige Bleichmittel im Gegenstrom zum Zellstoff geführt und als Sauerstoffträger in die Sauerstoff betriebene erste Stufe eingebracht wird.

Claims

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach diesen Ozonstufen eine Bleichung unter Verwendung von Peroxyd und nach vorzugsweise jeder Bleichung eine Waschung erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass nach jeder Ozon-Behandlung eine alkalische Extraktion der umgewandelten Stoffe erfolgt.

4. Anordnung von Einrichtungen zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass für die Bleichung des Zellstoffes mehrere Stufen (30 bis 34) vorgesehen sind, und die erste Stufe (30) als Sauerstoffbleiche ausgebildet ist, an welche sich durch eine Peroxydbleichstufe (32) getrennt mindestens zwei Bleichstufen (31,33) mit Ozon als Bleichmittel anschliessen und dass die Bleichstufen (31,33) mit Ozon an der Seite des abzuströmenden, an Ozon verarmten Bleichgases mit der Eintrittseite für das sauerstoffhaltige Bleichgas der Stufe (30) mit der Sauerstoffbleiche angeschlossen sind.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass nach jeder Bleichstufe (31,33) mit Ozon als Bleichmittel mindestens eine alkalische Stufe, insbesondere eine Extraktionsstufe (44) und gegebenenfalls eine Peroxydbleichstufe (34) vorgesehen ist.

6. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass nach der letzten Bleichstufe (33) mit Ozon eine Peroxydbleichstufe (34) vorgesehen ist.