CN101387087A - 用于半化学浆化的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

使木质素在半化学浆化工艺中的提取筛上粘附最小化的方法和设备。该方法和设备通常涉及供给白液和NaOH来提高提取筛处或其附近的蒸煮液的pH。

Description

用于半化学浆化的方法和系统
交叉申请
[0001]本申请要求2007年8月7日提交的美国临时申请60/954,446的优先权，其在此完整引入作为参考。
技术领域
[0002]总的来说，本发明涉及用于从木质纤维素材料制造半化学浆的方法和系统。
背景技术
[0003]半化学浆化方法是已知的。参见，如Temler的美国专利4,229,251；Hammond等人的美国专利4,073,678。与包括
Figure A200810134953D0005121327QIETU
Cooking的浆化方法相比，半化学浆化方法具有不同的要求和不同的操作条件，如Marcoccia等人的美国专利5,489,363中所公开的那些。
[0004]在制造半化学浆(产率范围在65-85％的浆，典型的用于盒子制造中使用的波纹媒介的生产)时，可以使用几种不同的化学品，如NaOH、Na2CO3、Na2SO3、牛皮纸白液或牛皮纸绿液。在某些情况下，可以使用高温(大于160℃)和短蒸煮时间(1小时或更短)来制造半化学浆。
[0005]在独立的半化学浆工厂，NaOH、Na2CO3和Na2SO3可单独或组合或次组合使用。这些化学品或许是有利的，因为它们的气味很小且可在典型的用于牛皮纸液体的相对简单的回收系统中回收，特别是使用NaOH和/或Na2CO3时。每种化学品或其组合可从所使用的不同类型木材中产生其自身的浆特性(如，不同类型的硬木)。因此，具体组合或次组合可根据生产者的个别标准进行选择。
[0006]简单工艺和较短保留时间可使进行多级蒸煮工艺的尝试不切合实际。
[0007]半化学生产设备在牛皮纸工厂中运行时，从化学组成的观点看，使用绿液是合理的。绿液通过燃烧牛皮纸黑液并将得到的产物溶解到白液中而制备。白液通常包括NaOH和Na2S的混合物，绿液除了包括从燃烧黑液得到的产物中的化学品外也包括这些化学品。在配有提取筛的蒸煮器中使用绿液时，通过提取筛提取废液，提取筛频繁被木质素涂敷。
[0008]堵塞或涂敷可能由因为蒸煮结束时的低pH而从溶液中沉积出的木质素引起。pH降低可能由碳酸根(CO3 2-)的燃烧引起。由于曝露于碱性蒸煮条件下的木质素的溶解度随pH下降而降低，它可能形成粘性的油状物质，涂在蒸煮器筛子上并可使它们不起作用，从而被迫关闭并清洗该蒸煮器。
[0009]为了克服这种潜在的问题，许多配有这类设备的工厂或许随着绿液加入大量牛皮纸白液(如，高达总化学品进料的20-30％)，以便在蒸煮结束时保持较高pH。然而，蒸煮开始时较高的pH可能对浆产率有副作用并可能使运转不经济，这是由于生产白液比绿液贵。
发明内容
[0010]在一个方面，本发明的某些实施方式通常涉及抑制用于半化学浆化的蒸煮容器中的黑液提取筛结垢的方法。该方法可包括：将木质纤维素材料和绿液进料至用于半化学浆化的蒸煮容器中；蒸煮用于半化学浆化的蒸煮容器中的所述木质纤维素材料，以致部分或全部木质素从该木质纤维素材料中分离出来，其中木质素溶解到蒸煮液中；通过提取筛提取包括溶解的木质素的黑液，其中所述黑液是在半化学浆化工艺中在蒸煮容器中形成的；和在蒸煮容器中位于或靠近提取筛处加入白液或碱，以致提取筛处或其附近的pH升高并抑制木质素粘附到提取筛上。
[0011]在一个方面，本发明的某些实施方式通常涉及用于木质纤维素材料的半化学浆化工艺的蒸煮容器，其中该工艺抑制蒸煮容器中的黑液提取筛结垢。该蒸煮容器可包括：第一输入管道，向蒸煮容器运载绿液；第二输入管道，向蒸煮容器运载木质纤维素材料；空腔，在其中木质素从木质纤维素材料中分离出来并溶解到蒸煮液中；提取筛，其与提取管道相连，提取包括溶解的木质素的黑液，其中该黑液是在半化学浆化工艺中在蒸煮容器中形成的；和第三输入管道，用于输送白液或碱至蒸煮容器中位于或靠近提取筛处，以致提取筛处或其附近的pH升高并抑制木质素粘附到提取筛上。
附图说明
[0012]图1说明本发明一个实施方式的蒸煮器。
[0013]图2说明本发明另一实施方式的蒸煮器。
具体实施方式
[0014]在一个方面，本发明的某些实施方式通常涉及在蒸煮结束时提高pH。这可使提取筛在较长时间内保持干净。可通过回路和/或中心管在蒸煮结束时加入白液或NaOH(或任何其他碱)来提高pH。
[0015]蒸煮结束时蒸煮液(如，含木质素的黑液)的pH应当是10或更高，优选在10-13之间，最优选在10-12之间。
[0016]根据本发明的某些实施方式，与提取筛上方液体的pH相比较，可提高提取筛处或其附近的pH。而这又可增加提取筛处或其附近的木质素的溶解度。
[0017]在某些实施方式中，提高进行半化学浆化的容器中位于提取筛或其附近处的液体的pH水平。在某些实施方式中，这可增加木质素的溶解度并也可降低提取筛堵塞的趋势。
[0018]图1显示包括蒸煮器110的半化学浆化系统100的一部分。对蒸煮器110的输入包括管道102，其通常包含至少绿液和包括木质纤维素材料的未蒸煮的浆。管道102(或另一管道)可向蒸煮器110供给其他化学品，如NaOH、Na2CO3、Na2SO3和/或白液。对蒸煮器110的输入还包括管道108，其供给白液、NaOH(和/或其他碱)和/或其他试剂，这些物质可增加木质素的溶解度和/或降低提取筛堵塞的可能性。
[0019]浆在蒸煮器110中蒸煮，该蒸煮器包含多个提取筛。尽管蒸煮器110可在不同高度包含多个提取筛，提取筛112说明废液(即黑液)从蒸煮器110中除去或提取的地方。黑液通过管道114提取，其分为管道116和管道106。管道116的流出物与管道108的流出物(如白液和/或NaOH)混合并通过管道118再循环到蒸煮器110中。该循环回路可促进黑液中的木质素的有效提取，而可能降低所需的白液和/或NaOH的量。
[0020]管道118的末端位于提取筛112处或其附近。在蒸煮器里，管道118的末端可将管道118中的内容物输送在位于或靠近提取筛112的集中区域或者可将该内容物输送到位于或靠近提取筛112的几乎整个表面处。或者，管道118的末端可并入提取筛112。加入点到提取筛的距离可以使得提取筛的几乎整个表面的pH升高，以便抑制木质素粘附到提取筛上。
[0021]图2显示包括蒸煮器210另一半化学浆化系统200的一部分。对蒸煮器210的输入包括管道202，其通常包含至少绿液和未蒸煮的浆。管道202也可供给其他化学品，如NaOH、Na2CO3、Na2SO3和/或白液。对蒸煮器210的输入还包括通过管道208输入液体，如白液、NaOH(和/或其他碱)和/或其他试剂，这可增加木质素的溶解度和/或降低提取筛堵塞的可能性。
[0022]浆在蒸煮器210中蒸煮，该蒸煮器包含多个提取筛。尽管蒸煮器210可在不同高度包含多个提取筛，提取筛212说明废液(即黑液)从蒸煮器210中除去或提取的地方。在说明性实施方式中，黑液通过管道206提取。
[0023]液体供给管道208进料至和/或经过(如所示)蒸煮器的中心管220。液体供给管道208和/或中心管220的末端位于提取筛212处或其附近。液体供给管道208和/或中心管220的末端可将液体供给管道208和/或中心管220的内容物输送在位于或靠近提取筛212的集中区域或者可将该内容物输送到位于或靠近提取筛212的几乎整个表面处。或者，液体供给管道208和/或中心管220的末端可并入提取筛212。加入点到提取筛的距离可以使得提取筛的几乎整个表面的pH升高，以便抑制木质素粘附到提取筛上。
[0024]此外，在某些实施方式中，可以在单个方法或容器中将循环回路和中心管联合起来。
[0025]虽然结合当前认为最实用和优选的实施方式对本发明进行描述，应当理解本发明并不限于公开的实施方式，相反，其意欲涵盖落入所附权利要求的精神和范围内的各种改动和等效安排。

Claims (20)

1.抑制用于半化学浆化的蒸煮容器中的黑液提取筛结垢的方法，所述方法包括下列步骤：
将木质纤维素材料和绿液进料至用于半化学浆化的蒸煮容器中；
蒸煮用于半化学浆化的蒸煮容器中的所述木质纤维素材料，以致部分或全部木质素从该木质纤维素材料中分离出来，其中木质素溶解到蒸煮液中；
通过提取筛提取包括溶解的木质素的黑液，其中所述黑液是在半化学浆化工艺中在蒸煮容器中形成的；和
在蒸煮容器中位于或靠近提取筛处加入白液或碱，以致提取筛处或其附近的pH升高并抑制木质素粘附到提取筛上。
2.权利要求1的方法，其中所述加入白液或碱的步骤包括在蒸煮容器中加入白液和碱。
3.权利要求1的方法，其中所述碱包括NaOH。
4.权利要求1的方法，其中所述将木质纤维素材料进料至蒸煮容器中的步骤还包括将NaOH、Na2CO3、Na2SO3或白液中的至少一种进料至蒸煮容器中。
5.权利要求1的方法，其中所述在蒸煮容器中位于或靠近提取筛处加入白液或碱的步骤在蒸煮即将结束时进行，此时大部分木质素已经从木质纤维素材料中提取出来。
6.权利要求1的方法，其中所述在蒸煮容器中位于或靠近提取筛处加入白液或碱的步骤利用从蒸煮容器中心经过的中心管进行。
7.权利要求1的方法，其中所述在蒸煮容器中位于或靠近提取筛处加入白液或碱的步骤利用包括白液或NaOH和黑液的混合物的循环回路进行，其中所述黑液包括溶解的木质素。
8.权利要求1的方法，其中所述在蒸煮容器中位于或靠近提取筛处加入白液或碱的步骤在提取筛处或其附近产生比提取筛上方蒸煮液pH高的局部升高的pH。
9.权利要求1的方法，其中蒸煮结束时蒸煮液的pH是10或更高。
10.权利要求1的方法，其中蒸煮结束时蒸煮液的pH在10-13之间。
11.权利要求1的方法，其中蒸煮结束时蒸煮液的pH在10-12之间。
12.用于木质纤维素材料的半化学浆化工艺的蒸煮容器，其中所述工艺抑制蒸煮容器中的黑液提取筛结垢，所述蒸煮容器包括：
第一输入管道，向蒸煮容器运载绿液；
第二输入管道，向蒸煮容器运载木质纤维素材料；
空腔，在其中木质素从木质纤维素材料中分离出来并溶解到蒸煮液中；
提取筛，其与提取管道相连，提取包括溶解的木质素的黑液，其中该黑液是在半化学浆化工艺中在蒸煮容器中形成的；和
第三输入管道，用于输送白液或碱至蒸煮容器中位于或靠近提取筛处，以致提取筛处或其附近的pH升高并抑制木质素粘附到提取筛上。
13.权利要求12的蒸煮容器，其中第三输入管道输送白液和碱。
14.权利要求12的蒸煮容器，其中该碱包括NaOH。
15.权利要求12的蒸煮容器，其中第一和第二输入管道包括单个输入管道。
16.权利要求12的蒸煮容器，还包括第四输入管道，用于将NaOH、Na2CO3、Na2SO3或白液中的至少一种进料至蒸煮过程。
17.权利要求12的蒸煮容器，其中该提取筛位于蒸煮器的末端，在此大部分木质素已经从木质纤维素材料中提取出来。
18.权利要求12的蒸煮容器，其中所述第三输入管道包括从蒸煮容器中心经过的中心管。
19.权利要求12的蒸煮容器，其中所述第三输入管道包括循环回路，用于再循环部分黑液及白液或碱的混合物。
20.权利要求12的蒸煮容器，其中第三输入管道位于提取筛处或其附近，以便在提取筛处或其附近产生比提取筛上方蒸煮液pH高的局部升高的pH。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101871176A (zh) * 2009-04-21 2010-10-27 安德里兹有限公司 木质纤维素材料的绿液预处理工艺
CN102787521A (zh) * 2011-05-16 2012-11-21 张世乐 一种用于间歇蒸煮的蒸煮液补偿技术
CN103097606A (zh) * 2010-07-09 2013-05-08 美卓造纸机械(瑞典)公司 用于浸渍木屑的方法和系统
CN105019290A (zh) * 2015-08-03 2015-11-04 海南金海浆纸业有限公司 一种制浆造纸蒸解釜筛板处理方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102704296B (zh) * 2012-07-09 2014-06-18 江苏联海生物科技有限公司 一种预处理秸秆类原料的工艺
UY39227A (es) * 2020-05-22 2021-12-31 Suzano Sa Método para desobstruir o limpiar una pantalla en un digestor continuo de cocción de proceso kraft
CN112025906B (zh) * 2020-09-10 2021-11-16 大禾(上海)环保科技有限公司 一种秸秆联产黄腐酸的无胶无醛纤维板生产工艺

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1432245A (en) * 1972-05-01 1976-04-14 Westvaco Corp Method of pulping wood
US3811995A (en) * 1972-09-05 1974-05-21 Westvaco Corp Method of high yield semichemical pulp production
JPS53119302A (en) * 1977-03-19 1978-10-18 Toyo Pulp Co Ltd Production of alkali pulp
JPS569494A (en) * 1979-06-29 1981-01-30 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Causticizing method and apparatus of green liquor
CA2037717C (en) * 1990-09-17 1996-03-05 Bertil Stromberg Extended kraft cooking with white liquor added to wash circulation
US6132556A (en) * 1993-05-04 2000-10-17 Andritz-Ahlstrom Inc. Method of controlling pulp digester pressure via liquor extraction
US5565061A (en) * 1994-06-14 1996-10-15 Salminen; Reijo Method and apparatus for removing scales deposited on the strainer of a pulp digester
US5536367A (en) * 1995-01-25 1996-07-16 Salminen; Reijo K. Pulp digester cleaning system
US6248208B1 (en) * 1995-06-02 2001-06-19 Andritz-Ahlstrom Inc. Pretreatment of chips before cooking
CN1201851A (zh) * 1998-05-22 1998-12-16 陈源 棉浆及其他粗浆清洁生产工艺
JP2000080580A (ja) * 1998-09-04 2000-03-21 Daishowa Paper Mfg Co Ltd 連続蒸解釜におけるスケ−ル除去方法
US6277240B1 (en) * 1998-10-02 2001-08-21 Andritz-Ahlstrom Inc. Method for continuously pulping cellulosic fibrous material
US20010032711A1 (en) * 1998-10-26 2001-10-25 C. Bertil Stromberg Pulp cooking with particular alkali profiles
MY129053A (en) * 2001-06-06 2007-03-30 Thermphos Trading Gmbh Composition for inhibiting calcium salt scale
FI120547B (fi) * 2004-10-04 2009-11-30 Metso Paper Inc Alkalinen keittomenetelmä ja laitteisto massan valmistamiseksi
FI126694B (fi) * 2005-12-02 2017-04-13 Metsä Board Oyj Kemimekaaninen massa ja menetelmä sen valmistamiseksi

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101871176A (zh) * 2009-04-21 2010-10-27 安德里兹有限公司 木质纤维素材料的绿液预处理工艺
CN103097606A (zh) * 2010-07-09 2013-05-08 美卓造纸机械(瑞典)公司 用于浸渍木屑的方法和系统
CN103097606B (zh) * 2010-07-09 2015-11-25 维美德公司 用于浸渍木屑的方法和系统
CN102787521A (zh) * 2011-05-16 2012-11-21 张世乐 一种用于间歇蒸煮的蒸煮液补偿技术
CN105019290A (zh) * 2015-08-03 2015-11-04 海南金海浆纸业有限公司 一种制浆造纸蒸解釜筛板处理方法

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Publication number Publication date
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AU2008203206A1 (en) 2009-02-26

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