CN1080343A - 氧脱木素过程洗涤压榨的改进 - Google Patents

Abstract

在洗涤压榨机中用碱性水溶液洗涤漂前浆，使第 一份量的碱性物质溶液大致均匀地分配到整个浆 中。从洗涤压榨机排出的浆的稠度高于约8％，优选 在25％—35％(重量)之间，然后将含碱性物质的浆 用氧进行脱木素处理。用洗涤压榨机使本法与将碱 性物质添加到低稠度浆的方法相比减小了所用碱性 物质的总量。如果需要的话，可以添加补充的碱到氧 脱木素过程之前的高稠度浆中，以提供0.8—7％以 烘干浆重量计的总碱量。在氧脱木素过程后形成高 强度、低木素的浆，此浆可用少量的漂白化学药剂进 一步漂白到高白度。

Description

本发明是关于一种处理木浆的方法，而且特别是关于一种在氧脱木素之前将碱性物质分配到漂前浆上的方法，以致在氧脱木素后能得到脱木素程度高的纸浆而对纸浆强度并无不良影响。

木材主要是由纤维素和半纤维素纤维以及无定形的、非纤维状的木素组成的，该木素起着将纤维部分保持在一起的作用。半纤维素和纤维素有时合称为综纤维素。在处理木材生产纸浆过程中，木材通过从其中除去大部分的木素而转变成纤维质。因而生产纸和纸制品的过程中，通常包括其中将常用的木片形式的木材转化为纤维质的制浆步骤。现有技术中已知有若干种不同的制浆方法，它们一般被分为机械、化学或半化学制浆三类。

化学制浆法是一种范围很广的方法，包括各种不同的工艺，诸如亚硫酸盐法、亚硫酸氢盐法、碱法和硫酸盐法。硫酸盐法是化学制浆的主要形式。

化学制浆作业通常包括浆木片装入到蒸煮器，浆它们在化学液中蒸煮。在硫酸盐法中，蒸煮液包括氢氧化钠的混合物。在达到要求的蒸煮期后，将软化了的和脱了木素的木片从蒸煮液中分离而产生纤维质的纸浆。这种由化学制浆法产生的纸浆被称为“漂前浆”。漂前浆经一般的洗涤除去蒸煮液，然后经加工生产出未漂白级的纸制品或者也可经漂白生产出高白度的纸制品。

由于木素上的发色基团是纸浆产生颜色的主要原因，因此大多数漂白漂前浆的方法要求进一步脱除漂前浆中的木素。例如，漂前浆可以在酸性介质中与元素氯反应或在碱性溶液中与次氯酸盐反应起进一步脱木素的作用。这些步骤之后一般接着与二氧化氯反应以生产充分漂白的制品。氧脱木素法在漂白纸浆方法中的利用率近年来已经提高，这是因为它使用廉价的漂白化学品，并且产生可在回收锅炉中燃烧的付产品而减少环境污染物。氧脱木素后常常接着是漂白，漂白步骤中使用氯和二氧化氯，因为在氧脱木素步骤中达到漂白，所以漂白化学品的需要量较少，因而产生环境污染物较少。

在某些漂白过程中，纸浆被漂白的同时，其稠度仍保持在低到中等的水平。纸浆稠度是纸浆中固体纤维材料百分率的计量度。具有低于约10%重量的稠度的纸浆被认为是处于低到中等稠度的纸浆。

在低到中等稠度下要求漂白的方法已介绍在以下的专利和出版物中：专利权人为Kirk等人的美国专利4198266号;Markham等人的美国专利4431480号;Prough的美国专利4220498号;和Kirk等人的题目为“管道反应器中的低稠度氧脱木素-探索研究”（“Low  Consistency  Oxygen  Delignification  in  a  Pipeline  Reactor-A  Pilot  Study”）TAPPI，May  1978。上述每篇文献所介绍的氧脱木素步骤均是在纸浆处于低到中等稠度范围时操作的。

Elton的美国专利4806203号公开的碱萃取法，特别适用于氯化浆的方法，其中定时除去碱溶液，主要是防止已溶解的木素返回到浆中。如果经过此步骤的时间太短或太长的话，该方法的好处不大。

木浆的氧脱木素作用可以在受压反应器中疏松的高稠度浆中进行。氧脱木素这一步骤中浆的稠度一般保持在约20%到30%重量之间。将压力为约80至约100磅/吋²的气相氧引入并与高稠度浆反应。参见G.A.Smook的“纸浆和造纸技术人员手册”（“Handbook For Pulp and Paper Technologists”），Chapter 11.4（1982）。在以前的氧脱木素操作中，蒸煮后的纸浆被洗涤和脱水而产生高稠度浆垫。然后用一层薄膜或碱性溶液（通过喷洒碱性溶液到垫表面）覆盖。喷洒到垫上的碱性溶液量约为烘干浆重量的约0.8～7%。

以前所用的高稠度氧脱木素工艺具有某些缺点。特别是现已发现，喷洒碱性溶液到高稠度的纸浆垫上不能在整个纤维材料中提供均匀的溶液分布，尽管这样的垫通常具有多孔性。这种不均匀分布的结果，使高稠度浆垫的某些区域（经常上其外部）暴露在过量的碱性溶液中。这种过度暴露会引起综纤维素物质的非选择性脱木素，产生低强度的纸浆（至少在局部处）。另一方面，在高稠度浆的其它部位（一般为内部）可能未充分接触碱性溶液而达不到所要求的脱木素程度，因而使全面质量降低。

本发明提供一种在高稠度氧脱木素过程中提高浆料的脱木素选择性的新方法，其中的氧脱木素浆与现有技术所得的氧脱木素浆相比具有更高的强度和较低的木素含量。此外，利用洗涤压榨将需要量的碱性物质加到浆中，同时也减少浆中被带入到氧脱木素反应器中的固体含量。

根据本发明，将有一份量的碱性物质加到漂前浆中的方法是：在洗涤压榨机中，用碱性物质溶液洗涤到稠度至少约为18%重量，使第一份量的碱性物质大体均匀地分配到整个浆料中。这种在高稠度氧脱木素期间第一份量碱性物质的均匀分配，与将碱性物质施加到高稠度浆或以较低量加到低稠度浆的工艺相比，大大有利于增加脱木素选择性。

在本发明的一个实施方案中，漂前浆用足够量的碱性物质洗涤以致使加到浆料的第一份量相等于总量。在被送入到洗涤压榨机之前浆料可与稀释水混合而得到稠度低于约5%重量、优选为低于约1-4.5%重量之间的低稠度浆。洗涤压榨浆的稠度增加到高稠度，去掉压出液。这种压出液至少有一部分可用作稀释水。

压出液可含有碱性物质，如果是这样的话，在浆料送到洗涤压榨机之前可用一部分压出液洗涤。从理论上说，洗涤压榨操作在稀释因子为零或接近零和置换率尽可能接近1的条件下进行，以减少所需的总碱量。然而在工业操作时要达到和保持这些值是困难的，因此洗涤压榨应在稀释因子为0.4或0.4以下、最好少于0.25和置换率至少为约0.5最好高于约0.75的条件下操作。

在第二个实施方案中，使用分开加碱性物质的程序将碱性物质加到浆中。在洗涤压榨时将第一份量的碱性物质施加到浆料中而第二份量的碱加到高稠度浆料。这样做减少洗涤压榨中所用的碱性物质的量。

对任何一个实施例来说，均可将预定量的夺出液保持在收集槽中。这些压出液可被连续地返回或直接循环到浆/稀释水混合步骤中。施加到浆料的碱性物质总量通常为烘干浆重量的0.8-7%左右，然后使浆料经受氧脱木素处理从而提高脱木素作用。

图1是本发明的用碱性物质处理和用氧脱木素的软木浆料与代表现有技术的软木浆料进行比较的浆粘度与K值之间关系的曲线图;

图2是本发明方法的示意图;

图3是表示添加到高稠度浆料中碱性物质的比例与粘度变化百分率之间关系的曲线图;和

图4表示在各种不同置换率时，洗涤压榨操作用的碱性物质在浆中保留百分率的曲线图。

本发明涉及一种在用高稠度氧脱木素之前进行碱性物质处理漂前浆的方法，其中以最少用量的碱性物质和在浆料中最少的固体积聚，使浆料得到碱的基本均匀的处理。

在美国专利申请07/489845中已证明，在通过高稠度氧的阶段，由于在整个浆料中基本上均匀地分布碱性物质而使脱木素选择性增加。这种分布是由于在浆料成为高稠度之前使碱性物质溶液与低稠度浆料相混合而达到的。因而，浆料在通过氧阶段，K值的减少大于50%，一般至少能达到60%或60%以上，并基本上不会破坏浆的纤维素部分。

该专利的这些实施例表明，与喷洒碱性物质在压榨机或其它增稠装置中增稠之后的高稠度浆垫上相比，该方法的脱木素选择性得到意料不到程度的提高。这从浆的K值由进入到氧反应器时的约10-26（取决于木材的种类和特定木材的制浆方法）减低到氧脱木素后的约5-10，同时浆的粘度由进入浆的约19或19以上厘泊至少降低到氧脱木素的约13厘泊得到证明。就软材浆而言，此数据被概括与说明在图1的曲线中。

虽然此专利的技术是成功的，但与喷洒施加法相比它需使用更大量的碱性物质，因为有大量的碱性物质留在压出液中。本发明的方法是通过使用洗涤压榨机将碱性物质引入到浆中，在均匀地将碱性物质分配在整个浆料方面达到类似结果，而与已获得专利的碱性材料分配法相比，减少了碱的用量。此外，相同量的碱性物质被大致均匀地分配到整个浆中，这就使随后的氧脱木素步骤能达到同样提高脱木素选择性的优点。

洗涤压榨机一般包括两个同步的中心旋转的脱水辊筒，其构形设计为能提供脱水段、洗涤段和最后的萃取段。浆以约3.5%（重量）稠度的稀释水溶液形式进入压榨机。在开始的脱水段，稠度增加到约10%重量并在辊筒上形成浆垫。在洗涤段洗涤水引入浆垫的自由面并迫使其穿过整个体积。排去浆中的稀释水。在萃取段（或固结段）将其余的稀释和洗涤水从垫中排去使浆的稠度提高。然后浆以约25-35%重量的稠度从压榨机中排出。

为了理解本发明必须熟悉有关洗浆方面的术语和条件。术语“稀释水”是指与浆一起进入压榨机的水。

术语“洗涤水”是指不与浆一起加到压榨机的水。

术语“稀释因子”是指加到洗涤压榨机的洗涤水超过该压榨机出口浆料含水量的所超出的量。对仅仅是留在浆料中随浆料一起排出的洗涤水量而言，稀释因子（“DF”）为零。稀释因子以每磅空气干燥（“AD”）纤维中所含的水的磅数表示[注：1磅AD纤维等于0.9磅烘干（“OD”）纤维]。稀释因子可以通过下式计算：

DF＝WT-[ (0.9磅OD纤维)/(1磅AD纤维) ×（ (100-C)/(C) ）]

式中：WT是使用的洗涤水量（以磅/磅空气干燥纤维表示）;

和

C是从洗涤压榨机排出浆的稠度。

例如，就DF为零和28%稠度浆来说，必须随浆一起排出的洗涤水量按下式计算：

O＝WT-[0.9×（ (1-0.28)/0.28 ）]或

WT＝2.31磅/磅空气干燥纤维

大于此2.31值的水量为离开洗涤压榨机的过量水。

术语“置换率”用来表示在与浆一起排出洗涤压榨机的稀释水中所溶解组分的实际浓度变化除以最大可能变化的比值，即在洗涤水中组分的浓度小于稀释水中同一组分的浓度。置换率（“OR”）可由以下等式计算：

DR＝（Xout-Xin）/（Xw-Xin）

式中：Xout  是在与浆一起离开的稀释水中特定组分的浓度;

Xin  是进入洗涤压榨机的稀释水中同一组分的浓度;和

Xw  是在洗涤水中一组分的浓度。

很容易看出，当Xout＝Xw时，置换率为1，而对于小于1的置换率来说，

Xout＝（DR）（Xw）+（1-DR）（Xin）

例如，如果DR＝0.75：

Xout＝0.75（Xw）+0.25（Xin）

而对于DR为0.5来说：

Xout＝0.5（Xw）+0.5（Xin）

这些洗涤概念经常适用于从浆中去除不想要的组分，例如黑液，此时浆料中组分在洗涤水中的浓度大大地低于在稀释水中的浓度。然而，在本发明中利用这些关系来说明如何能使组分（例如碱性物质）在洗涤水中的浓度高于其在稀释水中的浓度，以便能将组分加到浆中而不是从浆中除去。

正如上述公式可见，就稀释因子为零和置换率为1来说，当浆从洗涤压榨机排出时，全部添加到洗涤水中的碱性物质（浓度为Xw）在理论上将留在浆中。尽管在工业上操作洗涤压榨机达到用洗涤水完全置换和替代浆料中所含的稀释水是不可能的，但是该过程应在稀释因子低于约0.4和置换率高于0.5下操作。就本发明的方法来说，这会提供三个优点：

（1）.很少碱性物质从洗涤压榨机流失到压出液;

（2）.通过改变洗涤水中碱性物质的浓度（Xw）能达到迅速适应浆的变化;和

（3）.在压榨机中实现浆的充分洗涤，进入到氧反应器的夹带的溶解黑液或其它污染物大大降低。

本发明这一实施方案的另一优点是简化了导入碱性物质的方式和设备，仅需要一个加料点。

因此本发明从硫酸盐（Kraft）浆或其它化学制浆法生产的浆提供了一种高质、高强度、脱木素木浆。优选的原料是从蒸煮木片或其它纤维材料得到的漂前浆，例如从硫酸盐或硫酸盐AQ法得到的漂前浆。

参照图2，木片1和含氢氧化钠和硫化钠的白液2加到蒸煮器3。应将足量的白液加入蒸煮器以基本上盖住木片。然后将蒸煮器的内容物在白液基本浸透木片和基本上完成蒸煮反应的某一温度和时间条件下加热。

这种木片蒸煮步骤通常称为硫酸盐蒸煮法或硫酸法，由此法生产的浆被称为硫酸盐浆或硫酸盐漂前浆。根据木素纤维原料的不同，常规硫酸盐法所得的脱木素产物可以通过使用延伸的脱木素工艺或硫酸盐-蒽醌法而增加。而且，这些技术被优选用来为得到大程度地降低浆的K值而对蒸煮步骤中浆的强度和粘度不产生有害影响。

当使用硫酸盐-蒽醌法时，蒸煮液中的蒽醌量，以制浆木材的烘干重量为基准，应至少约为0.01%重量，而一般优选量约为0.02%至0.1%。在硫酸盐制浆过程中包含蒽醌会大大有助于木素的脱除而对留下的纤维素所要求的强度特性不会产生不良影响。还有，额外的蒽醌费用可以通过在浆脱木素后的各漂白步骤中所用化学药剂费用的减少而得到部分地补偿。

用在硫酸盐-蒽醌法中的任选的或附加的技术是延伸的脱木素工艺，诸如卡米尔MCC、Beloit  RDH和Sund  Super  Batch方法。这些方法也提供了在蒸煮期脱除更多木素的可能性而对留下的纤维素所要求的强度特性不会产生不利的影响。

蒸煮器3产生一种黑液，该黑液是含木素溶液和漂前浆4一起的反应产物。蒸煮步骤之后一般接着是洗涤步骤以除去大部分溶解有机物和蒸煮化学药剂，供再循环和回收用。还有筛选步骤，在筛选步骤中使浆通过筛选装置以除去浆中尚未被分离的纤维束。漂前浆4随后被送到泄料桶5。

泄料桶5排出的漂前浆6在洗涤器7中通常用来自氧脱木素反应器的浆下游的洗涤废水8洗涤。洗后的浆9以约15-18%重量的稠度从洗涤器7中排出并送入到稀释桶10，在该处被稀释到约3.5%重量的稠度。开始时稀释水是充满水11的桶10供给的。然后浆/稀释水的料流12送入到洗涤压榨机13，在该处将碱性物质加到浆中。

优选的洗涤压榨机13是置换压榨机，可从瑞典Sundsvall的Sunds  Defibrator  AB购得。其它的双辊压榨机也可使用，只要它们具有如以上所说的浆的脱水、洗涤和置换的综合功能。Sunds装置包括两个同步的中心旋转的脱水辊，装在一个有双重进浆口的受压箱中。在脱水段结束时，在辊上形成稠度约为%重量的浆垫。

在洗涤压榨机13中用氢氧化钠、氧化白液、或其它碱性物质的溶液14洗涤。溶液14最好是通过将浓的碱性物质与漂白浆洗涤废水混合而制备。然后将溶液14引到浆垫的自由面，开始通过该浆垫除去，来置换浆垫中的稀释水。根据在置换率接近1和稀释因子接近零的条件下的试验操作，用来洗涤浆料的大部分碱性物质被大致均匀地分配在整个浆料中并保持在其中。如上面所指出的那样，洗涤压榨机13应在稀释因子少于0.4和置换率至少约为0.7下操作，以达到碱性物质在浆中的理想分配。然后含碱性物质的浆以25-35%重量的稠度从洗涤压榨机13中排出。在最优选的实施方案中，浆料15的稠度为28-29%重量。

就在浆料中施加需要量的碱性物质而言，用洗涤压榨机与用一个桶加料相比较，前者能使碱性物质的用量减少。还有，从洗涤压榨机13排出的浆料中有机和/或无机固体物的量也减少，以致较少的污染物通过浆料而带入到氧反应器。因此，在氧与浆料反应期间消耗的化学药剂较少。此外，与常规的洗涤器相比，由于压出液的排出或由于压出液“穿透”到洗涤器废水而碱性物质在工厂流体回收装置中的损失减少。

所属领域的技术人员是能够选定在此步骤中加入到洗涤压榨机中的合适量（即合适的浓度和流速的）碱性物质，以实现在整个浆料中碱性物质的理想分配。特别是，与浆相混合的氢氧化钠水溶液14其量应足以对洗涤压榨机增稠后的浆提供大约0.8-7%重量的氢氧化钠（以烘干浆为基准计）。如上面所指出，具有等效的氢氧化钠含量的其它碱源也可使用，例如氧化白液。

洗涤压缩机13还能从浆中除去被称为压滤液或洗涤滤液的残余液体16，还有，由于低于理想置换而未保留在浆中的碱性物质将被含在压出液16中。压出液16被送到存储或封闭槽17，存储槽通过保存来自洗涤压榨机13的所有压出液来实现过程的平稳连续操作。至少压出液16的一部分18被再循环到稀释槽10。当开始操作时，存储槽17用合适的稀释水11（通常为淡水）充注。在过程连续进行时，部分压出液18被返回到稀释槽10并基本上取代所有的稀释水。因而水流11仅在开始时（即由洗涤压榨机13产生压出液前）或在需要补充稀释水时使用。或者，部分的压出液19可被用来作为对处在洗涤压榨机上游的洗涤器7中的浆料进行洗涤的部分水流8。还有，如图所示，在洗涤器7上可以使用对开喷淋头，用由水流8提供的部分洗涤水和由水流19提供的洗涤水进行洗涤。由于必须保持在稀释槽/洗涤压榨机循环回路中水的平衡，部分压出液19可排放到工厂回收装置。

由于不完全置换洗涤水14而进入浆料中所造成的大量碱性物质被导入到压出液，在这种情况下，为了补偿这种不完全置换，可以提高洗涤水14中碱性物质的浓度。将压出液再循环到稀释槽以提高稀释水中碱性物质浓度，因而可能使浆/稀释水流12具有较高的碱性物质含量。这种再循环将浆中碱的保留量提高到所要求的水平，它是以稍微降低洗涤程度和减少在排出洗涤压榨机的浆料15中不需要物料的夹带为代价的。

了解本公开优点的所属领域的技术人员用常规实验操作洗涤压榨机13，以所需要的碱性物质施加到浆中的实际的稀释因子和置换率，来决定洗涤水14中的碱性物质浓度。

在本发明的第二个实施方案（也示于图2）中，为了在氧反应器21中进行高稠度脱木素，加到浆料所需的碱性物质总量的第一部分按上面所述的方式加到洗涤压榨机13。

在美国专利申请07/637100中（在本文中引用），证明了将约需要量一半的碱性物质以大致均匀分配的方式加到浆中（例如通过喷洒），接着将余下一半量喷洒加到高稠度浆，能使浆的脱木素选择性达到比全部碱性物质一次施加到低稠度浆时的选择性高。此外，与很低稠度时相比，为将需要量的碱加到浆中所需要的碱性物质数量比较少，而喷洒一部分的碱性物质到高稠度浆能使该工艺快速改变或调节用到浆中的总量，以抵偿浆性质的变化或改变浆的氧脱木素程度或范围。

该专利申请的实施例6至9说明了按分别施加法施加碱性物质所获得的好处。本发明的图3说明用在处理高稠度浆的碱性物质百分比增加的效果。接近零粘度变化数的水平实线，相当于全部的碱性物质施加到低稠度浆所达到的基本粘度，处于零的实线两侧的二条水平虚线描绘出典型的±6%粘度偏离的界线。如图3所示，当施加到高稠度浆中的碱性物质量超过施加到该浆总量的约50%时，脱木素浆的粘度降到可接受的偏差之下。增加脱木素选择性的优点还由于施加50%或更多的碱性物质到高稠浆而减少。因此，应将至少约50%，优选为约55-90%的碱性物质施加到低稠度浆中，而将余量加到高稠度浆。

本发明试图在洗涤压榨机13的上述处理期间通过施加碱性物质总量的一半左右来获得类似的优点。此后通过惯用的喷洒工艺将第二份量补充的碱性物质加到洗涤压榨机13排出的高稠度漂前浆15中，以在氧脱木素前的浆中达到要求的碱性物质总量。选用这第二份碱性物质加该剩余的量（也为总量的一半左右），对随后的氧脱木素阶段达到要求的脱木素范围是必要的，这一阶段是在碱性物质处理的高稠度浆上进行。

如以上所指出的，实际施加到浆中的碱性物质总量，以烘干浆为基准计，一般为0.8-7%重量，而对南方软材优选为约1.5-4%重量和对硬材优选1-3.8%。在图2的另一实施方案中，最好将各为约一半量用在低稠度处理的高稠度处理中。于是，在低和高稠度浆的碱处理中，施加到浆中的碱性物质量约为0.5-2%重量，对硬材优选为约0.5-1.9重量，对软材为7.5-2%重量。

本发明的分开添加法进一步改进了控制加碱性物质到浆中的方法。高稠度碱处理步骤允许迅速改变和调整进入到氧脱木素反应器21浆中和碱性物质总量。容易控制加到压机洗涤水中的碱性物质量与喷洒到高稠度浆中的碱性物质量，此二者的结合产生对脱木素要求变化的最佳反应，使加到浆中的精确的总量可以容易和迅速地改变，以抵消进料的漂前浆性质（即木材种类，K值和粘度）的变化，或改变特定浆的氧脱木素作用的程度。

经碱性物质充分处理的浆15，然后送到氧脱木素反应器21，在反应器21中浆15通过许多已知方法中的任何一种与气相氧22相接触。根据本发明氧脱木素的合适条件包括将约80-100磅吋²（表压）的气相氧引入到高稠度浆而同时使浆的温度保持在约90-130℃。高稠度浆与气相氧的平均接触时间为约15分钟至约60分钟。

在反应器21中进行氧脱木素后，将脱木素浆23洗涤以除去溶解的有机物和生产高质低色浆。如上所述，来自洗涤步骤的可再循环用于洗涤器7或用作导入稀释槽10的料流11，其一部分在添加浓氢氧化钠或氧化白液后最好被用作液流14。氧脱木素浆可用来形成漂前浆的纸制品，或可被送至随后的漂白步骤以产生全漂白制品。

本发明的另外优点是在随后的氧脱木素浆23的漂白期间得到。这样的漂白过程可使用下列各种漂白的任何一种来进行，这些漂白剂包括臭氧、过氧化物、氯、二氧化氯、次氯酸盐等。当常规的氯/二氧化氯漂白法被用来使以上所述的用碱性物质处理过的浆料的白度增加时，与漂白现有技术的氧脱木素浆相比，所用的活性氯量大大地减少。与没有洗涤压榨机中用碱性物质处理的相同的原料浆相比，本发明所用的含氯化合物之总量减少。同样，当氯/二氧化氯处理过的浆接着进行碱性萃取步骤时，在此步骤中所需的碱与在低稠度时未与碱性材料均匀结合的浆的漂白法相比，所需碱的量大大减少。对于如这里所说的在洗涤压榨机中用碱性物质处理过的浆来说，在萃取步骤中所用碱性物质的量也可减少。

由于供这样处理用的化学药剂量的减少，除了提供费用上的好处外，本发明的方法还减少了由于使用氯引起的环境污染物的量，因为被减少的氯得到利用。此外，由于在这部分的装置中使用较少的化学药剂，来自工厂的需处理废水中污染物的量相应地减少，因而在废水处理设备和相关的费用方面同样得到节省。

实施例

实施例1：

用数字模型说明如图2中所述的本发明在稀释因子为O和置换率为0.95条件下操作的洗涤压榨机中处理软材浆的方法。在该实施方案中，部分压出液19被用作洗涤机7中的洗涤水8。可用的液流的流速如下：

过程中的液流（见图2）	流             速液体            浆（加仑／分）    （吨／日）	浆稠度(%)	氢氧化钠(磅/小时)
				51214151619	504.2       580.82726.5      580.8247.9        -312.2      580.82662.2        -440.0       -	183.5-28--	209.51533.81213.31159.81587.3262.0

因此，该表表示了以580.8吨/日流速排出洗涤压榨机的浆之稠度为28%并含有1159.8磅/小时的氢氧化钠。按此计算加到浆中的氢氧化钠的量约为2.4%。如果洗涤压榨机能以置换率为1的条件操作的话，那么通过液流14加到洗涤压榨机中的全部碱被施加到作为液流15离开压榨机的浆中。对置换率低于1的操作来说，通过液流13加到洗涤压榨机的一部分碱性物质将流失到压出液中。

实施例2：

为了说明在以不同的置换率操作时碱性物质转移到浆中的情况，绘出曲线图4。图4说明在稀释因子为零时洗涤压榨机操作的数学模式，并显示随着置换率的变化可如何来改变添加到浆中的碱性物质的量。在此模式中，压出液被再循环到稀释槽和液流8并且作为液流8的一部分再循环到漂前洗涤器7中。结果表明，由于再循环，使碱性物质在浆中的保留率增加。

尽管很明显的是，此处所公开的发明能很好实现上述的目的，但是应该了解，对于所属领域的技术人员来说会作出种种的改进和实施方案，并且会在所附的权利要求书中包括所有这样的改进和实施方案，因为它们属于本发明的真实精神和范围。

Claims (21)

1、一种在高稠度脱木素过程中使浆的脱木素选择性增加的方法，该方法包括：

将第一份量的碱性溶液施加到浆中，在洗涤压榨机中用碱性物质溶液洗涤，使浆的稠度至少为约18%重量的高稠度浆，并且第一份量的碱性物质大致均匀地分配到洗后的整个浆中；

从洗涤压榨机中除去压出液；

在高稠度浆中提供以烘干浆的重量计至少约为0.8-7%重量总量的碱性物质，该总量包括所说的第一份量；和

对含碱性物质的高稠度浆进行氧脱木素处理，使其脱木素选择性提高并得到氧脱木素浆。

2、权利要求1的方法，其中的浆为漂前浆并且该方法进一步包括在洗涤压榨机中用足够量的碱性物质洗涤漂前浆使加到漂前浆中的第一份量等于总量。

3、权利要求1的方法，其中进一步包括将浆与稀释水相混合，得到稠度少于5%重量的低稠度浆并将其送入到洗涤压榨机，将碱性物质加入其中。

4、权利要求3的方法，其中混合浆的低稠度为约1-4.5%重量并且该方法进一步包括使来自洗涤压榨机的至少一部分的压出水再循环供混合步骤中作稀释水用。

5、权利要求4的方法，其中基本上全部稀释水含有压出液。

6、权利要求1的方法，它进一步包括收集来自洗涤压榨机的压出液并连续地将部分的压出液直接返回到浆/稀释水混合步骤。

7、权利要求1的方法，它进一步包括将第二份量的碱性物质施加到高稠度浆，其中第一份量与第二份量之和等于供给到高稠度浆的碱性物质总量。

8、权利要求1的方法，其中在氧脱木素之前将浆的稠度增加到约25-35%重量。

9、权利要求1的方法，其中氧脱木素步骤中脱木素选择性的提高是通过将高稠度浆的K值减少50%以上而获得的，同时基本上不损伤浆的纤维素组分。

10、权利要求9的方法，其中K值从脱木素前的约10至26被减小到脱木素后的约5至10。

11、权利要求7的方法，其中浆是漂前的软材浆，施加到浆中的碱性物质总量在约1.5%与4%（重量）之间，其中第一份量和第二份量每一份量均在约0.75%与2%（重量）之间。

12、权利要求7的方法，其中浆是漂前的硬材浆而施加到浆中的碱性物质总量在约1%与3.8%（重量）之间，其中第一份量和第二份量的每一份量均匀在约0.5%与1.9%（重量）之间。

13、权利要求1的方法，其中压出液含有碱性物质并且该方法进一步包括在洗涤压榨机中，在向浆施加碱性物质之前。用至少部分的压出液洗涤。

14、权利要求1的方法，它进一步包括在稀释因子约为0.4或0.4以下和置换率至少约为0.5的条件下操作洗涤压榨机。

15、权利要求14的方法，其中稀释因子约为0.25或0.25以下和置换率至少约为0.75。

16、一种在高稠度氧脱木素过程中提高漂前浆脱木素选择性的方法，该方法包括：

使漂前浆与稀释水相混合而得到稠度在约1%与4.5%（重量）之间的低稠度浆并将浆送到洗涤压榨机;

将第一份量的碱性物质溶液施加到浆中，在洗涤压榨机中用碱性物质溶液洗浆，使浆的稠度至少为约18%重量的高稠度浆，同时以稀释因子为零或接近零和置换率尽可能接近1的条件下操作洗涤压榨机，使第一份量的碱性物质大致均匀地分配到洗后的整个浆中;

从洗涤压榨机中除去压出水;

将至少一部分的压出液再循环作为稀释水供混合步骤用;

在洗涤压榨机中通过用足够量的碱性物质溶液洗涤漂浆的方法是在高和稠度浆中提供以烘干浆的重量计至少约为0.8-7%重量的碱性物质总量，使加到浆中第一份量等于总量;和

对含碱性物质的高稠度浆进行氧脱木素处理使其脱木素选择性提高并得到氧脱木素浆。

17、权利要求16的方法，其中进一步包括从洗涤压榨机中收集被除去的压出液并连续地将一部分压出液送到浆/稀释水混合步骤。

18、一种在高稠氧脱木素过程中使漂前浆的脱木素选择性提高的方法，它包括：

将漂前浆与稀释水混合以获得稠度为1-4.5%重量的低稠度浆并将浆送到洗涤压榨机;

将第一份量的碱性物质溶液施加到浆中，在洗涤压榨机中用碱性物质洗浆，使浆的稠度至少为约18%重量的高稠度浆，同时以稀释因子为零或接近零和置换率尽可能接近1的条件下操作洗涤压榨机使第一份量的碱性物质大致均匀地分配到洗后的整个浆中;

从洗涤压榨机中除去压出水;

将至少为一部分的压出水再循环-作为混合步骤用的稀释水;

将第二份量的碱性物质添加到从洗涤压榨机排出的高稠度浆中，其中第一份量和第二份量之和至少等于在高稠浆中以烘干浆计含有约0.7-8%重量的碱性物质。

19、权利要求18的方法，其中浆为软材浆和施加到浆中的碱性物质总量约在1.5%-4%（重量）之间，其中第一份量和第二份量每一份量均为约0.75%-2%（重量）。

20、权利要求18的方法，其中浆为硬材浆和施加到浆中的碱性物质总量约在1%-3.8%（重量）之间，其中第一份量和第二份量每一份量均为约0.5%-1.9%（重量）。

21、权利要求18的方法，其中在洗涤压榨机中施加到浆中的碱性物质的第一份量至少为总量的50-90%。

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