AT408986B - Verfahren zur alkalisierung von zellstoff - Google Patents

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Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Alkalisierung von Zellstoff, wobei eine wässerige Suspension des Zellstoffes mit alkalischem Medium, vorzugsweise Natronlauge kontaktiert und gemischt wird und das resultierende Gemisch abgepresst wird. 



   Im Rahmen der Viskose- und Viskosefaserherstellung besteht die Notwendigkeit, den Polymerisationsgrad des Zellstoffes je nach Fasertype auf SCAN-DPv-Werte zwischen 480 (Normalfasertypen) und 750 (Hochfeste Fasertypen) zu verringern. Prinzipiell besteht die Möglichkeit, die erforderliche DP-Einstellung zur Gänze im Rahmen des Koch- und Bleichprozesses vorzunehmen. 



  Diese Vorgangsweise ist jedoch mit den Nachteilen höherer Stoffverluste und einer überaus ungleichmässigen Kettenlängenverteilung verbunden, was für den Viskoseprozess aus den verschiedensten Gründen, insbesondere auch im Hinblick auf die textilen Eigenschaften der zu erzeugenden Fasern, unerwünscht ist. Für einen ausbeuteschonenden und einen weitgehend statistischen DP-Abbau bestehen nun prinzipiell drei Möglichkeiten, die Depolymerisation vor. während und nach der erforderlichen Alkalisierung durchzuführen. 



   Die Elektronenbestrahlung ist das interessanteste Verfahren zur gezielten Depolymerisation von   Zellstoffen   vor der Alkalisierung. Nach anfänglichen, grundlegenden Untersuchungen in den 70er und 80er Jahren werden derzeit konkrete Schritte zur grosstechnischen Umsetzung der   Elekt-   ronenbestrahlung von   Zellstoffen   unternommen. Neben der gut kontrollierbaren DP-Einstellung wird auch eine verbesserte Aktivierung von   Zellstoffen   angenommen, die sich in einer verbesserten Lösungsqualität der Viskose und/oder einer Chemikalieneinsparung (NaOH und CS2) auswirken soll. Folgende weitere Verfahren zum gezielten DP-Abbau vor der Alkalisierung wurden in der Vergangenheit entwickelt :
Vermahlung des Zellstoffes .

   Ultraschallbehandlung   *   Saure Hydrolyse
Oxidation in einem weiten pH-Bereich
Enzymatischer Abbau mit Hilfe cellulasehältiger Kulturen
Alle diese genannten Prozesse konnten sich In der industriellen Praxis (bisher) nicht behaupten, vor allem wegen zu hoher Kosten und/oder einer unzureichenden Prozesskontrolle. 



   Ähnliches ist über die Verfahren zu berichten, bei denen der DP-Abbau während der Alkalisierung stattfindet. Durch Belüftung der Maische oder durch Zusatz von Wasserstoffperoxid oder anderen Oxidationsmitteln zur Alkalisierlauge konnte in Abhängigkeit von der Temperatur, Zeit, Stoffdichte, Hemicellulosen- und Natronlaugekonzentration eine ausreichende Erniedrigung des Polymerisationsgrades erzielt werden. Nachteilig für diese Technologie erwiesen sich grosse Stoffverluste, hohe Chemikalienkosten im Falle eines Einsatzes von Wasserstoffperoxid und sehr niedrige   Cellulosekonzentrationen     [Zellstoff-Laugenverhältnis   von 1 : 40] aufgrund damals fehlender Mischsysteme für den technisch interessanten, mittleren Stoffdichtebereich. 



   Die in der Praxis mit Abstand bedeutendste Technologie zur kontrollierten Cellulose-Depolymerisation stellt die Vorreife der abgepressten Alkalicellulose dar. Der Kettenlängenabbau beruht auf der Einwirkung des Luftsauerstoffs auf die abgepresste und zerfaserte Alkalizellulose. Der DPAbbau ist abhängig von der Reaktionszeit, der Temperatur, der Laugekonzentration, dem Abpressgrad, dem Sauerstoffpartialdruck und der Zugabe bestimmter Schwermetalikatalysatoren, etwa in Form von Cobalt, - Mangan- oder Elsensalzen. 



   Die herkömmliche Technologie zur Alkalicelluloseherstellung (AC) setzt sich aus der Maischalkalisierung, der Abpressung zur Alkalicellulose, der Zerfaserung und der Vorreife zusammen (Dieses Verfahren wird für die Zwecke der vorliegenden Erfindung   als "konventionell" oder "herkömm-     lich" charakterisiert). Obwohl   sich die Technologie der Alkalicellulose-Vorreife grosstechnisch durchgesetzt hat, sind bestimmte Nachteile mit ihr verbunden, die sich vor allem negativ auf die Viskose-   qualität   auswirken können. Die Schwachpunkte der bestehenden Technologie lassen sich in insgesamt drei Bereichen erkennen : 
1.

   Herstellung der Maische : 
Bei der bestehenden Praxis der Maischalkalisierung kann es immer wieder vorkommen, und zwar speziell bei Einsatz von   Zellstoffen   mit einer sehr heterogenen Morphologie, wie sie im besonderen bei Laubholzzelistoffen gegeben ist, dass das Mischsystem nicht ausreicht, um eine 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 entsprechend homogene Alkalisierung zu erzielen. Bei den derzeit vielfach verwendeten Turbinenmischern besteht trotz der relativ langen Mischzeit von ca. 3 min das Risiko einer nicht gleichmässigen Alkalisierung des Zellstoffs. Die Folge davon ist eine Verschlechterung der Viskosequalität. 



   2. Erhöhte Hemibeiadung der abgereiften Alkalicellulose : 
Die Trennung von Alkalisierung und Vorreife in zwei voneinander getrennte Reaktionsschritte bedingt einen höheren Gesamtgehalt an Hemicellulosen in der abgereiften Alkalicellulose, da die während des DP-Abbaus entstehenden   alkalilöslichen Kohlenhydratfragmente   nicht mehr ausgeschleust werden können, wie dies im Falle der im Laugesystem gelösten Fraktion sehr wohl möglich ist.

   Bei einer Verwendung eines konventionell alkalisierten Zellstoffes im Viskoseverfahren ist die Folge davon eine höhere Hemikonzentration während der Sulfidierung und auch in der Spinnviskose, was einerseits zu einer ungleichmässigeren Xanthogenierung, einer höheren Nebenproduktbildung und andererseits zu einer erhöhten Beladung des Spinnbades mit löslichen und unlöslichen Verunreinigungen, wie Hydroxycarbonsäuren oder Plastomeren, führt. 



   3.   Prozesssteuerung : Kontrollierte DP-Einstellung :   
In der betrieblichen Praxis wird der DP der abgereiften Alkalicellulose mittels Messung der Kugelfallsekunden in der Viskose geprüft. Auf Abweichungen vom Sollwert wird in der Regel mit einer entsprechenden Anpassung der Reifezeit der Alkalicellulose (in der Reifetrommel oder im Reifeschrank) reagiert. Im Falle einer deutlich abweichenden Reifekinetik des eingesetzten Zellstoffes kann es erforderlich sein, auch die Temperatur und den Katalysatoreinsatz zu verändern. Für den Ausgleich kurzfristiger Schwankungen sind diese Massnahmen aber weniger geeignet. Abgesehen von der Tatsache, dass die Viskosität der Viskose nicht alleine vom DP der Alkalicellulose abhängt, sind die verfügbaren Möglichkeiten zur   Prozesskontrolle   nicht ideal.

   Die Änderung der Verweilzeit in Reifeschränken oder Reifetrommeln ist in der Praxis nur in engen Grenzen möglich. Nachdem die Verweilzeitverteilungen in diesen Systemen von vielen nicht kontrollierbaren Parametern, wie etwa dem Füllungsgrad abhängen, und weiters deutliche Temperaturgradienten innerhalb dieser Reaktoren bestehen, ist davon auszugehen, dass zwar im Mittel das Viskositätsziel erreicht wird, aber auf molekularer Ebene Fraktionen unterschiedlichster DP-Niveaus und DP-Verteilungen nebeneinander vorliegen. Das Ergebnis sind schwankende, relativ breite Verteilungen, die sich sowohl auf die Viskose- als auch auf die Faserqualität nachteilig auswirken können. 



   Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren zur Alkalisierung von Zellstoff zur Verfügung zu stellen, bei welchem die zuvor angeführten Nachteile vermieden werden können. 



   Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird durch ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art gelöst, weiches dadurch gekennzeichnet ist, dass das Mischen der Suspension mit dem alkalischen Medium in einem oder mehreren Fluidisiermischer (n) erfolgt. 



   Es zeigt sich nämlich, dass sich bel einem Einsatz von Fluidisiermischern zum Mischen der Zellstoffsuspension mit der Natronlauge eine deutliche Verbesserung der bisher aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren erreichen lässt. 



   Fluidisiermischer, die oft auch High-Shear-Mischer genannt werden, sind aus dem Stand der Technik bekannt. Das Konzept dieser bekannten Vorrichtungen besteht darin, dass die durch einen engen Spalt gepumpte Zellstoffsuspension durch Anlegen hoher Rotorgeschwindigkeiten grossen Scherkräften ausgesetzt ist. Um einen turbulenten,   fluidisierten   Zustand zu erreichen, der dann realisiert ist, wenn die Zellstoffsuspension sich als Newton'sche Flüssigkeit verhält, ist eine sehr hohe, von der Stoffdichte abhängige spezifische Leistungsdichte, E, gemäss der von Bennington aufgestellen Beziehung 
 EMI2.1 
 wobei Cm.... Stoffdichte in % ist, erforderlich.

   Bei einer Stoffdichte der Maische von 5 bis 7 % errechnen sich spezifische Leistungsdichten zwischen 4, 2*105 bis   9, 7*105 W/m3.   Es zeigt sich, dass diese hohe spezifische Leistungsdichte ausreichend ist, um auch in den Dimensionen der 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 Cellulosefibrillen eine gute Mischeffizienz zu erzielen. Der spezifische Energieeintrag bleibt aufgrund der sehr geringen Verweilzeiten in der Mischzone ( < 1 s) auf niedrigem Niveau (ca. 



    8 - max.   15 kWh/t atro Zellstoff). 



   Ein ungewünschter   Mahleffekt,   der sonst bei zu intensivem Mischen auftreten kann und sich negativ auf die nachfolgende Abpressung auswirkt, tritt-wegen der sehr geringen Verweilzeit nicht auf. 



   Ein für die Praxis sehr wesentlicher Vorteil des Fluidisiermischers ist seine Fähigkeit, gleichbleibend gute Mischeffekte auch bei deutlich niedrigeren Maischeverhältnissen zu erzielen als dies bei Einsatz von Turbinenmischern möglich ist. Während letztere bei Einsatz von LaubholzSulfitzellstoff auf   Maischeverhältnisse   von   1 : 18 [g/g]   beschränkt sind, ermöglicht die Verwendung eines   F ! u ! disiermischers   problemlos die Erniedrigung des Maischeverhältnisses auf   1 : 13 [g/g].   



   In vorteilhafter Weise können im erfindungsgemässen Verfahren mehrere Fluidisiermischer hintereinander geschaltet sein. 



   Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Vormischung der Suspension mit dem alkalischen Medium hergestellt wird und die Vormischung in den bzw. den ersten der Fluidisiermischer eingetragen wird. Dies kann in an sich bekannter Weise in einem Pulper durchgeführt werden. Die Mischenergie im Pulper kann jedoch in diesem Fall   niedn-   ger ausgelegt werden als normalerweise üblich, da die eigentliche Feinmischung im nachgeschaltenen Fluidisiermischer erfolgt. Die Aufgabe des Pulpers besteht somit im wesentlichen in der Herstellung einer Grobmischung von Zellstoff mit wässriger Natronlauge und der Einstellung der gewünschten Stoffdichte. 



   Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass dem Gemisch in zumindest einem der Fluidisiermischer Sauerstoff zugeführt wird. Es ist dem Fachmann dabei bekannt, wie man einer Zellstoffsuspension in einem Fluidisiermischer Gase zuführen kann. 



   Das Phasenverhältnis VgNsusp zwischen Sauerstoff und Mischung ist dabei bevorzugt kleiner als 0, 6 und liegt besonders bevorzugt im Bereich 0, 3 <   VgNsusp   <   0, 6.   Der Partialdruck des zugemischten Sauerstoffs im Gemisch beträgt 2 bis 15 bar, vorzugsweise 6 bis 10 bar. 



   Durch die Zumischung von Sauerstoff kann in neuer Art und Weise eine kontrollierte chemische Vorreife in der   Alkali-Zellstoffsuspension   durchgeführt werden. Insbesondere wird dies dann ermöglicht, wenn das aus dem Fluidisiermischer austretende Gemisch vor dem Abpressen in einen Reaktionsturm geführt wird. 



   Der Reaktionsturm steht dabei vorzugsweise unter Druck und ist in Form eines Aufwärtsturmes ausgebildet. Der Einsatz von reinem Sauerstoff in einem Druckreaktor ist gegenüber den aus der Literatur bekannten Systemen der chemischen Vorreife neu und bietet insbesondere die Möglichkeit, das Volumen des Reaktors klein zu halten. 



   Nach dem Verlassen des unter Druck stehenden Reaktionsturmes wird das Gemisch in einem Behälter entspannt. 



   In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemässen Verfahrens wird der Vormischung bzw. dem Gemisch vor dem Eintreten der Vormischung in den Fluidisiermischer, während des Mischens In dem/den   Fluidisiermischer (n) undloder   nach dem Verlassen des/der Fluidl-   slermischer (s)   eine oxidierende Substanz zugegeben. 



   Als oxidierende Substanz eignen sich   z. B. Chlor,   Hypochlorit und ähnliche für diese Zwecke bekannte Substanzen. Bevorzugt wird Wasserstoffperoxid eingesetzt. 



   Die Erhöhung der Peroxidkonzentration im Reaktionsgemisch bewirkt einen verstärkten zusätzlichen DP-Abbau. Die Dosierung des Wasserstoffperoxids richtet sich dabei danach, ob gleichzeitig, wie in der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, Sauerstoff zugeführt wird. 



   Bei einer Zumischung von Sauerstoff und Wasserstoffperoxid kann der Einsatz des Wasserstoffperoxides auf 3 bis 20 kg H202/t Zellstoff beschränkt werden. Wird nur Wasserstoffperoxid eingesetzt, hegt die bevorzugte Dosierung bei 10 bis 40 kg H202/t Zellstoff. Im ersteren Fall ist gewährleistet, dass je nach verwendetem Zellstoff und vorgegebener Temperatur die Dosis von Wasserstoffperoxid auf einem niedrigen Niveau bleiben kann. Die Zugabe von Peroxid kann bevorzugt entweder direkt in das Standrohr zur dem Fluidisiermischer vorgeschalteten Pumpe oder unmittelbar vor dem Eintritt in den Reaktorturm, welcher dem Fluidisiermischer nachgeschaltet ist, erfolgen. 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 



   Bevorzugt beträgt die Stoffdichte des Gemisches in dem/den Fluidisiermischer (n) 4 Gew. % bis 10 Gew. %, vorzugsweise 5 Gew. % bis 7 Gew. %. 



   Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft die Verwendung eines Fluidisiermischers zum Mischen einer wässerigen Suspension von Zellstoff mit einem alkalischen Medium, vorzugsweise Natronlauge. 



   Die Vorteile der Erfindung liegen in der Möglichkeit, bei höheren Stoffdichten zu arbeiten und verbesserte Ergebnisse der Alkalisierung zu erzielen. Es wurde auch gefunden, dass das neue Verfahren im Vergleich zur herkömmlichen Technologie den Vorteil bietet, einen höheren Anteil alkalilöslicher Hemicellulosen aus dem System abtrennen zu können. Insbesondere wurde weiters festgestellt, dass Viskosen, welche aus erfindungsgemäss alkalisierten Zellstoffen hergestellt wurden, herkömmlichen Viskosen in bezug auf den Filterwert und den Gehalt an ungelösten Partikeln deutlich überlegen sind. 



   Die Erfindung wird im folgenden durch Figuren und Beispiele näher erläutert :
Dabei beschreibt die Figur 1 eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens. 



   Zellstoff (1) wird-wie an sich bekannt - in einem Pulper (3) alkalisiert. Die Aufgabe des Pulpers liegt im wesentlichen in der Herstellung einer Grobmischung von Zellstoff mit wässriger Natronlauge (2) und in der Einstellung der gewünschten Stoffdichte. Der alkalische Stoffbrei kann nun über ein Standrohr (5), das als Pumpenvorlage für die Stoffpumpe (7) dient, aus dem Pulper (3) ausgetragen werden. Zur Einstellung der gewünschten Temperatur ist ein   Heiz- bzw. Kühlaggregat   (4) dazwischengeschaltet. Das Standrohr (5) bietet auch die Möglichkeit, dem System Wasserstoffperoxid (6) zuzuführen. Die Stoffpumpe (7), die typischerweise als Mittelkonsistenzpumpe ausgelegt ist, fördert die Grobmaische zum Mittelkonsistenz-Fluidisiermischer (9).

   Dort wird in der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens Sauerstoff (8) in den MittelkonsistenzFluidisiermischer (9) eingetragen. Der Einsatz mehrerer hintereinandergeschalteter Fluidisiermischer (9,9') kann vorgesehen werden, um auch bei stark schwankenen Mengendurchsätzen ausreichend Mischenergie zur Verfügung zu haben. Nachdem Wasserstoffperoxid unter stark alkalischen Bedingungen sehr schnell reagiert aber auch rasch zersetzt wird, kann zusätzlich die Dosierung von Wasserstoffperoxid (10) knapp vor Eintritt des Gemisches in den Druckturm (11) vorgesehen werden. Die Vervollständigung der Alkalisierung (und damit der Gitterumwandlung) und der chemische DP-Abbau erfolgen im nachgeschalteten MC-Druckturm (11), der als Aufwärtsturm ausgefertigt ist.

   Nach dem Austritt des Gemisches aus dem Druckturm (11) erfolgen Druckabbau und Phasenseparation in einem entsprechend dimensionierten Blastank (12), ehe die Maische, analog der konventionellen Technologie, zur Alkalicellulose abgepresst wird (13). 



    Beispiel 1 :    
Ein Buchenzellstoff mit einer Grenzviskosität von 546   ml/g   und einem Trockengehalt von 93% (hergestellt mittels Magnesiumbisulfitaufschluss) wurde gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren unter Verwendung eines Labor-Fluidisiermischers alkalisiert. Zum Vergleich wurde der gleiche Zellstoff auf herkömmliche Weise in einem Labor-Pulper alkalisiert. Die in beiden Versuchen entstandenen Mischungen wurden abgepresst und in einem konventionellen Vorreifeschrank jeweils auf den gleichen DP abgebaut. Die alkalisierten Zellstoffe wurden untersucht und auf bekannte Weise zu Viskose weiterverarbeitet. Die Qualität der Viskose wurde überprüft.

   Die Bedingungen und Ergebnisse der Versuche sind in der nachstehenden Tabelle zusammengefasst : 
Tabelle 1 
 EMI4.1 
 
<tb> 
<tb> Erfindungsgemässes <SEP> Verfahren <SEP> gemäss <SEP> Stand <SEP> der
<tb> Verfahren <SEP> Technik <SEP> 
<tb> Maischebedingungen <SEP> : <SEP> 
<tb> Temperatur <SEP> ( C) <SEP> 50 <SEP> 50
<tb> Laugekonzentration <SEP> (g/l) <SEP> 220 <SEP> 220 <SEP> 
<tb> 
 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 
 EMI5.1 
 
<tb> 
<tb> Erfindungsgemässes <SEP> Verfahren <SEP> gemäss <SEP> Stand <SEP> der
<tb> Verfahren <SEP> Technik <SEP> 
<tb> Mischer <SEP> MC-Mischer, <SEP> 2500 <SEP> Upm <SEP> Pulper, <SEP> Turbinenmischer
<tb> Mischzeit <SEP> (sec) <SEP> 10 <SEP> 3*60 <SEP> 
<tb> Maischeverhältnis <SEP> (g <SEP> 1 <SEP> : <SEP> 13. <SEP> 2 <SEP> 1 <SEP> : <SEP> 30 <SEP> 
<tb> Zeitstoff <SEP> :

   <SEP> g <SEP> NaOH-Lösung <SEP> 
<tb> Abpressung <SEP> identisch <SEP> identisch <SEP> 
<tb> Zusammensetzung <SEP> der <SEP> her- <SEP> 35,0 <SEP> % <SEP> Cellulose- <SEP> 35,8 <SEP> % <SEP> Cellulose
<tb> gestellten <SEP> Alkalicellulose <SEP> : <SEP> 15, <SEP> 7 <SEP> % <SEP> Alkali <SEP> 15, <SEP> 8 <SEP> % <SEP> Alkali <SEP> 
<tb> Sulfidieren <SEP> : <SEP> identisch <SEP> identisch <SEP> 
<tb> Lösen, <SEP> Entlüftung <SEP> und <SEP> identisch <SEP> identisch
<tb> Nachreife <SEP> der <SEP> Viskose
<tb> Alkaliverhältnis <SEP> identisch <SEP> identisch
<tb> Viskoseeigenschaften.
<tb> 



  PVC-Filterwert <SEP> : <SEP> 410¯5 <SEP> 379¯16
<tb> Gelpartikelgehalt <SEP> : <SEP> 25, <SEP> 5+1 <SEP> 29+3 <SEP> 
<tb> 
 
 EMI5.2 
 (1962),   85-95 ; Hüpfl,   J., Zauner, J., Das Papier 20 (1966), 125-132) bestimmt.   Der Gelpartikeige-   halt wurde mit einem PAMAS-Messgerät beruhend auf dem Messprinzip einer Lichtblockade ermittelt. 



   Wie aus der obenstehenden Tabelle ersichtlich, ermöglicht somit das erfindungsgemässe Verfahren auch ohne Beimischung von Sauerstoff oder Wasserstoffperoxid eine Erhöhung der Filtrierbarkeit der Viskose um 8% und eine Reduktion des Gelpartikelgehaltes um 12%. 



   Beispiel 2 : 
In diesem Beispiel wurde der Einfluss einer Sauerstoffzugabe im Fluidisiermischer auf die erzielte Kettenspaltung untersucht. 



   Der Versuch wurde am gleichen Zellstoff wie in Beispiel 1 durchgeführt. Das aus dem Fluidisiermischer austretende Gemisch wurde in einen unter Druck stehenden Reaktionsturm übergeführt und anschliessend abgepresst. 
 EMI5.3 
 
<tb> 
<tb> 



  Konstante <SEP> Bedingungen <SEP> : <SEP> 
<tb> Stoffdichte <SEP> in <SEP> NaOH-Lösung <SEP> : <SEP> 6%
<tb> NaOH-Lösung <SEP> : <SEP> 220 <SEP> g/)
<tb> Mischintensität <SEP> im <SEP> MC-Mischer <SEP> : <SEP> 2500 <SEP> RPM
<tb> Mischdauer <SEP> : <SEP> 10 <SEP> s <SEP> (inci. <SEP> einer <SEP> Anfahrphase <SEP> von <SEP> 2-4 <SEP> s)
<tb> Phasenverhältnis <SEP> (Vg/Vsusp) <SEP> : <SEP> 0, <SEP> 56 <SEP> : <SEP> 1
<tb> Verweilzelt <SEP> im <SEP> Reaktionsturm <SEP> 300 <SEP> min
<tb> 
 Variable Bedingungen : 02-Partialdruck :   0-8   bar absolut 
 EMI5.4 
 
 EMI5.5 
 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 
Figur 2 zeigt das Ergebnis des Versuches, wobei auf der Abszisse der Sauerstoffpartialdruck in bar und auf der Ordinate die erzielte Kettenspaltung aufgetragen sind. 



   Die Ergebnisse lassen erkennen, wie effizient ein hoher Sauerstoffpartialdruck sich auf den DP-Abbau auswirkt. Dabei wird auch bei höherer Sauerstoffdosierung keine wesentliche Steigerung der Hemibildung beobachtet. 



   Beispiel 3 : 
In diesem Beispiel wurde die Wirkung einer zusätzlichen Dosierung von Wasserstoffperoxid auf die Viskosität des alkalisierten Zellstoffes untersucht. Es wurde wie in Beispiel 2 vorgegangen. 



  Zusätzlich wurde Wasserstoffperoxid beim Einlass des Gemisches in den Reaktionsturm zugesetzt. 
 EMI6.1 
 
<tb> 
<tb> 



  Konstante <SEP> Bedingungen <SEP> : <SEP> 
<tb> Stoffdichte <SEP> in <SEP> NaOH-Lösung <SEP> : <SEP> 7%
<tb> NaOH-Lösung <SEP> 224 <SEP> g/ <SEP> ! <SEP> 
<tb> Mischintensität <SEP> im <SEP> MC-Mischer <SEP> : <SEP> 2500 <SEP> RPM
<tb> Mischdauer <SEP> : <SEP> 10 <SEP> s <SEP> (incl. <SEP> einer <SEP> 2-4 <SEP> s <SEP> Anfahrphase) <SEP> 
<tb> Phasenverhältnis <SEP> (Vg/Vsusp) <SEP> 0, <SEP> 30 <SEP> : <SEP> 1 <SEP> 
<tb> Verweilzeit <SEP> im <SEP> Reaktionsturm <SEP> : <SEP> 240 <SEP> min
<tb> 02-Partialdruck <SEP> : <SEP> 8 <SEP> bar <SEP> absolut
<tb> Temperatur <SEP> : <SEP> 400C <SEP> 
<tb> Variable <SEP> Bedingungen <SEP> : <SEP> 
<tb> Hemikonzentration <SEP> in <SEP> der <SEP> Ansatzlauge <SEP> : <SEP> Fall <SEP> A <SEP> 0 <SEP> g/t
<tb> Fall <SEP> B <SEP> 32 <SEP> g/i
<tb> H202-Einsatz <SEP> :

   <SEP> 0-14 <SEP> kg/t <SEP> atro <SEP> Zellstoff
<tb> 
 
 EMI6.2 
 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 
Zellstoffes.teleinsatzes bel der   Zellstoff- und Faserbleiche.   



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Verfahren zur Alkalisierung von Zellstoff, wobei eine wässerige Suspension des Zellstoffes mit alkalischem Medium, vorzugsweise Natronlauge kontaktiert und gemischt wird und das resultierende Gemisch abgepresst wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischen der
Suspension mit dem alkalischen Medium in einem oder mehreren Fluidisiermischern er- folgt.

Claims (1)

  1. 2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vormischung der Sus- pension mit dem alkalischen Medium hergestellt wird und die Vormischung in den bzw. den ersten der Fluidisiermischer eingetragen wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Gemisch in zumin- dest einem der Fluidisiermischer Sauerstoff zugeführt wird.
    4 Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Phasenverhältnis Vg/Vsusp zwischen Sauerstoff und Mischung kleiner als 0, 6 ist und vorzugsweise im Bereich 0, 3 < VgNsusp < 0, 6 liegt.
    5. Verfahren gemäss Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Partialdruck des zugemischten Sauerstoffs im Gemisch 2 bis 15 bar, vorzugsweise 6 bis 10 bar beträgt.
    6. Verfahren gemäss einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das aus dem Fluidisiermischer austretende Gemisch vor dem Abpressen in einen Reakti- onsturm geführt wird.
    7. Verfahren gemäss Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Reaktionsturm unter Druck steht.
    8. Verfahren gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gemisch nach Verlassen des unter Druck stehenden Turms in einem Behälter entspannt wird.
    9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Vormischung bzw. dem Gemisch vor dem Eintreten der Vormischung In den Fluldisiermi- scher, während des Mischens in dem/den Fluidisiermischer (n) und/oder nach dem Verlas- sen des/der Fluidisiermischer (s) eine oxidierende Substanz zugegeben wird.
    10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass als oxidierende Substanz Was- serstoffperoxid zugegeben wird.
    11 Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stoffdichte des Gemisches in dem/den Fluidislermischer (n) 4 Gew. % bis 10 Gew. %, vor- zugsweise 5 Gew. % bis 7 Gew. % beträgt.
    12. Verwendung eines Fluidisiermischers zum Mischen einer wässerigen Suspension von Zellstoff mit einem alkalischen Medium, vorzugsweise Natronlauge.
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