CZ282874B6

CZ282874B6 - Způsob bělení papíroviny

Info

Publication number: CZ282874B6
Application number: CZ943022A
Authority: CZ
Inventors: Petter Tibbling; Ulla Ekström; Erik Nilsson; Lars-Ove Larsson
Original assignee: Kvaerner Pulping Technologies Aktiebolag
Priority date: 1993-06-08
Filing date: 1993-11-18
Publication date: 1997-11-12
Also published as: RU2120511C1; NZ259440A; WO1994029511A1; EP0677124B1; ATE136073T1; AU6987294A; ZA943504B; CN1124988A; ES2088701T3; DE69302020D1; NO954464L; GR3020235T3; EP0677124A1; MA23215A1; CZ302294A3; FI950526A0; WO1994029515A1; FI950526A; NO954464D0; AU5824894A

Abstract

Způsob bělení papíroviny bez použití chloru při její výrobě, kde suspenze papíroviny má přednostně koncentraci přesahující 8% celul'ozu obsahujícího vláknitého materiálu a kde papírovina vstupující do bělicí linky je přednostně kontinuálně dopravována přes alespoň jednu bělicí nádobu v bělicí lince, je zpracovávána alespoň jednou kyselinou za účelem úpravy pH na hodnotu menší než 7 a je dále bělena alespoň v jednom stupni na bělost přesahující 75% ISO, přednostně nad 80%, pomocí peroxidu vodíku nebo odpovídajícího množství jiného peroxidu použitého v množství přesahujícím 5 kg/BDMT, kde peroxidové bělení probíhá při zvýšené teplotě a při tlaku v bělicí nádobě, který přesahuje 0,2 MPa a kde plocha průřezu bělicí nádoby přesahuje 3 m.sup.2.n. a plocha kovového povrchu vystaveného uvnitř vnitřku bělicí nádoby je menší než 4V m.sup.2.n., kde V znamená objem v m.sup.3.n.. ŕ

Description

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu bezchlorového bělení papíroviny ve spojení sjejí výrobou, kde suspenze papíroviny má konzistenci přesahující 8 % hmotnostních vláknitého materiálu obsahujícího celulózu, přičemž papírovina vstupující do bělicí linky se kontinuálně vede alespoň jednou bělicí nádobou v této bělicí lince, upravuje se alespoň jednou kyselinou na hodnotu pH menší než 7 a chelatačním činidlem, a poté se bělí alespoň v jedné fázi na bělost překračující 80 % ISO pomocí peroxidu vodíku nebo odpovídajícího množství jiného peroxidu použitého v množství přesahujícím 5 kg/BDMT.

Dosavadní stav techniky

Úvahy dotýkající se trhu i životního prostředí vyžadují vynaložení značného úsilí pro eliminaci používání chlorovaných sloučenin pro účely bělení. S použitím obvyklé technologie je obtížné dosáhnout úplného vybělení papíroviny připravené ze sulfátové buničiny z jehličnaté dřevoviny prostřednictvím kyslíku, peroxidu vodíku a ozónu.

Existuje řada peroxidových bělicích postupů typu Lignox a Macrox, v nichž je používána kombinace zpracovávání kyselinou etylendiamintetraoctovou (EDTA) a přidávání peroxidu. Tyto postupy vyžadují minimální dobu reakce 4 hodiny při 90 °C a přesto je zjištěno, že při úspěšně provedeném bělení kyslíkem delignifikované papíroviny z jehličnaté dřevoviny kdy bylo dosaženo papíroviny s kappa 12 a bělostí 77 až 79 % ISO zůstává stále ještě asi polovina použitého peroxidu nevyužita. Cílem je, aby tento nevyužitý peroxid mohl být vrácen pro opětovné použití po přidání čerstvého peroxidu. Pokud je známo, toto ještě v průmyslovém měřítku neprobíhá. V některých případech je peroxid vracen do kyslíkového reaktoru, přičemž jakýkoliv možný bělost zvyšující účinek je zanedbatelný.

Podle švédské patentové přihlášky 8503153-2 (Wagner-Biró AG) je znám způsob delignifikace (odstraňování ligninu) papíroviny s použitím kyslíku a/nebo ozónu s možným přidáváním peroxidu. U tohoto způsobu je papírovina uvedena do kontaktu s kyslíkem, případně za přítomnosti peroxidu, při teplotě 80 °C až 150 °C. K. papírovině je pak přidáván alkalizující přídavek. Postup může být opakován v několika stupních se zvyšujícími se tlaky a/nebo teplotami. V tomto případě je způsob založen na dvoustupňovém postupu, kde první stupeň probíhá při konzistenci 2,5 až 4,5 % hmotnostních a druhý stupeň při konzistenci 10 % hmotnostních. Množství použitého peroxidu je 0 až 5 kg H₂O₂ na tunu papíroviny (dále ptp).

Přístup, který by se patrně sám okamžitě nabízel, by spočíval ve zvýšení teploty a aplikaci tlaku, aby se zkrátila nutná reakční doba a/nebo zmenšil zbytek peroxidu a bylo dosaženo optimálního využití použitého peroxidu vodíku. Takový návrh je fakticky zahrnut jako možnost ve švédském patentu 8902058-0 (EKA Nobel AB), ve kterém je popsán tzv. proces Lignox. Byly provedeny experimenty v tomto směru, ale nezdařily se, když výsledky byly ve všech ohledech horší než výsledky dosažené peroxidovým bělením při atmosférickém tlaku. Bylo dokonce navrženo, aby kyslík měl nulovou hodnotu při bělení procesem Lignox. Aplikace tlaku se výhodně provádí použitím MC čerpadla, přičemž čerpaná suspenze má konzistenci přesahující 8 % hmotnostních a výhodně menší než 18 % hmotnostních.

Je třeba poznamenat, že experimenty na něž je v této přihlášce a jiné literatuře odkazováno, byly z pochopitelných důvodů prováděny v laboratorním měřítku. Bylo zjištěno, že výsledky jsou horší při zvýšené teplotě (například od 90 °C do 95 °C) a byl učiněn závěr, že peroxidové bělení by mělo přednostně probíhat při teplotě pod 90 °C.

- 1 CZ 282874 B6

Cílem vynálezu je navrhnout způsob shora uvedeného typu, který poskytuje účinné a homogennější bělení.

Podstata vynálezu

Uvedeného cíle je podle vynálezu dosaženo tak, že peroxidové bělení se provádí při teplotě 90 až 200 °C a při tlaku v bělicí nádobě 0,2 až 1,5 MPa, přičemž plocha kovového povrchu vnitřku bělicí nádoby je menší než 4Vm², kde V je objem v m³.

Výhodně se při bělení přidává kyslík v množství menším než 5 kg/BDMT, výhodněji menším než 3 kg/absolutně suchou metrickou tunu (dále BDMT) nebo nej výhodněji menším než 1 kg/BDMT.

Výhodně se teplota při bělení rovná nebo přesahuje 100 °C nebo výhodněji leží v rozmezí 100°Cal05°C.

Výhodně se použije peroxid v množství větším než 10 kg/BDMT a menším než 35 kg/BDMT pro dosažení bělosti přesahující 85 % ISO.

Ve výhodném provedení vynálezu tlak překračuje 0,3 MPa nebo výhodněji je v rozmezí 0,5 až 1,5 MPa nebo nejlépe je v rozmezí 0,5 až 1,0 MPa.

Ve výhodném provedení vynálezu se suspenzi papíroviny při bělení zabrání v jakémkoliv významném rozsahu v kontaktu s kovovými povrchy, přičemž alespoň vnitřní povrch bělicí nádoby je proveden z nějakého polymemího nebo keramického materiálu.

Výhodně stupni Q předchází stupeň Z nebo stupeň kyseliny peroctové, a bělost přesahující 85 % ISO se získá takového dvoustupňového procesu, se kterým je spojena spotřeba peroxidu menší než 20 kg/BDMT.

Výhodně se ZQ provádí bez promývání mezi stupni Z a Q, a že stupeň A předchází stupni Z.

Výhodně se v bělicím stupni kpapírovině přidá činidlo zvyšující hodnotu pH a teprve pak se přimíchá peroxid při teplotě menší než 90 °C před tím, než se teplota zvýší na úroveň potřebnou k provádění samotného bělení.

Výhodně se při přidávání činidla zvyšujícího hodnotu pH k suspenzi papíroviny v bělicím stupni počáteční hodnota pH zvýší ne výše než na 11,5 a přednostně na hodnotu mezi 10 a 11.

Ve výhodném provedení vynálezu se peroxidového bělícího stupně účastní alespoň jedno komplexotvomé činidlo, které se přednostně k suspenzi přidává spolu s peroxidem.

Výhodně alespoň jedno komplexotvomé činidlo odolává hodnotě pH až do 11, přičemž tímto komplexotvomým činidlem je přednostně kyselina dietylentriaminpentaoctová (dále DTPA).

Výhodně se DTPA přidává v množství přednostně mezi l a 2 kg DTPA/přirozeně suchou metrickou tunu (dále ADMT).

Výhodně se v bělicí nádobě vytváří přetlak prostřednictvím odstředivého čerpadla, tzv. MC čerpadla.

-2CZ 282874 B6

Výhodně se peroxidové bělení provádí hydraulicky, přičemž v bělicí nádobě není přítomna žádná plynná fáze.

Výhodně je v papírovině dodané k peroxidovému stupni obsah manganu menší než 5 g/BDMT papíroviny, přednostně menší než 1 g/BDMT papíroviny a nejlépe menší než 0,5 g/BDMT papíroviny, přičemž tento obsah je převážně stejný jako obsah v konečné vybělené papírovině.

Přehled obrázků na výkrese

Dále uvedené příklady ilustrují daný vynález a demonstrují vzhledem ke stavu techniky překvapující a nepředpokladatelné výsledky.

Srovnávací experimenty

Spolu s níže uvedeným popisem je rovněž učiněn odkaz na doprovázející diagramy, kde:

Obr. 1 ukazuje diagram závislosti, během bělení podle tohoto vynálezu, mezi bělostí v % ISO a celkovou spotřebou H2O2 v kg/ADMT buď při 0,5 MPa a 100 °C nebo 0,5 MPa a 110 °C po dobu 1, 2 a 3 hodin a při 90 °C, 0 MPa a 4 hodinách a při 90 °C, 0,5 MPa a 4 hodinách.

Obr. 2 ukazuje diagram závislosti, během bělení podle vynálezu, mezí bělostí v % ISO a viskozitou v dm³/kg buď při 0,5 MPa a 100 °C, nebo 0,5 MPa a 110 °C po dobu 1, 2 a 3 hodin, a při 90 °C, 0 MPa a 4 hodinách a při 90 °C, 0,5 MPa a 4 hodinách.

Obr. 3 ukazuje diagram závislosti mezi bělostí v % ISO a celkovou spotřebou peroxidu vodíku (Η₂Ο₂) v kg/ADMT během bělení s tlakovým stupněm P podle tohoto vynálezu zařazovaným v různých bělicích postupech a s ozónovým stupněm při 50 °C včetně tlaku 6 kg nebo 4 kg a při měnících se množstvích manganu.

Obr. 4 ukazuje diagram (stejná experimentální série) závislosti mezi bělostí v % ISO a viskozitou v dm³/kg během bělení s tlakovým stupněm P podle tohoto vynálezu zařazeným v různých bělicích postupech a s ozónovým stupněm při 50 °C včetně tlaku 6 kg a 4 kg a měnících se množství manganu.

Obr. 5 ukazuje diagram závislosti mezi bělostí v % ISO a reakční dobou pro bělicí postup s tlakovým (PO) stupněm po stupni QZ podle vynálezu a postup pro srovnání při atmosférickém tlaku a 90 °C.

Obr. 6 ukazuje diagram závislosti mezi bělostí v % ISO a viskozitou (dm³/kg) pro bělicí postup z obr. 5 podle daného vynálezu a postup pro srovnání při atmosférickém tlaku a 90 °C.

Obr. 7 ukazuje diagram závislosti mezi bělostí (% ISO) a celkovou spotřebou H2O2 (kg/ADMT) pro bělicí postup z obr. 5 podle tohoto vynálezu a postup pro srovnání při atmosférickém tlaku při 90 °C.

Obr. 8 ukazuje diagram závislosti mezi bělostí (% ISO) a reakční dobou pro bělicí postup s tlakovým (PO) stupněm podle tohoto vynálezu a postup pro srovnání při atmosférickém tlaku a 90 °C.

Obr. 9 ukazuje diagram závislosti mezi bělostí (% ISO) a viskozitou (dm³/kg) pro bělicí postup podle obr. 8 podle tohoto vynálezu a postup pro srovnání při atmosférickém tlaku a 90 °C.

-3 CZ 282874 B6

Obr. 10 ukazuje diagram závislosti mezi bělostí v% ISO a celkovou spotřebou H₂O₂v kg/ADMT pro bělicí postup z obr. 8 podle daného vynálezu a postup pro srovnání při atmosférickém tlaku a 90 °C.

Obr. 11 ukazuje dva diagramy závislosti mezi bělostí (% ISO) a viskozitou (dm³/kg) pro tlakové (PO) bělení buď se standardním předběžným zpracováním (Q), nebo s předběžným zpracováním s použitím DTPA podle tohoto vynálezu. První diagram ukazuje bělení buničiny z měkké jehličnaté dřevoviny, druhý diagram pak bělení sulfátové buničiny z měkkého dřeva.

Obr. 12 ukazuje diagram zobrazující vliv protektorů (např. komplexotvomých činidel) na závislost mezi bělostí v % ISO a celkovou spotřebou H₂O₂ v kg/ADMT pro Q (PO)-bělení laboratorně delignifikované papíroviny a podobně vliv protektorů na závislost mezi viskozitou v dm³/kg a bělostí v % ISO (viz obr. 13).

Příklady provedení vynálezu

Q(tlakové P)-bělení kyslíkem delignifikované papíroviny z měkkého jehličnatého dřeva

Aby byl demonstrován na jedné straně vliv rozdílu oproti suspenzi papíroviny, která je bělena v přímém kontaktu s kovovými povrchy v bělicí nádobě a na druhé straně vliv aplikace tlaku stejně jako nepřímo vliv zvyšování teploty během procesu, jelikož při plnění autoklávů vodou kolem plastických pytlíků je získán mnohem lepší přenos tepla k suspenzi papíroviny papíroviny, byly provedeny následující experimenty.

Papírovina s číslem kappa 12,1, konzistencí 10 % hmotnostních a viskozitou 1020 dm³/kg byla zpracovávána s EDTA ve stupni Q, při teplotě 70 °C, počátečním pH (H₂SO₄) 4,7 a konečném pH 5,0. Tímto způsobem upravená papírovina byla dále podrobena stupni EOP při konzistenci 10 % hmotnostních a během doby 240 minut a při teplotě 90 °C. Tento stupeň byl proveden za normálního tlakového sloupce a, b a c i při přetlaku 0,5 MPa (kyslíkové atmosféry). Výsledek je ukázán v níže uvedené tabulce.

TAB. I

	a	b	c	d	e	f
Konzistence, %			10
Teplota, °C			90
Čas, minuty			240
	*	**	***	*	**	***
Průměrný tlak, MPa (přetlak)	0	0	0	0,5	0,5	0,5
MgSO₄, kg/BDMT	3	3	3	3	3	3
H₂O₂, kg/BDMT	35	35	35	35	35	35
NaOH, kg/BDMT	25	25	25	25	25	25
Spotřeba H₂O₂, kg/BDMT	33,0	26,4	25,7	33,3	23,7	25,3
Konečné pH	11,2	10,9	10,9	11,1	10,8	10,8
Číslo kappa	4,8	4,7	4,6	4,5	4,3	4,2
Viskozita, dm³/kg	746	849	828	802	838	837
Bělost, % ISO	77,9	78,5	79,7	79,7	80,7	81,6
Množství použitého	33	33	33	33	33	33
peroxidu, kg/ADMT
Spotřeba peroxidu,	31	25	24	31	22	24

kg/ADMT

-4CZ 282874 B6 * v autoklávech s přímým kontaktem s kovem ** utěsněno (zataveno) v plastikových pytlících a vneseno do autoklávů *** utěsněno v plastikových pytlících a vneseno do autoklávů plněných vodou pro lepší přenos tepla

Z tab. I může být vidět, že absence dotyku mezi suspenzí papíroviny a kovovými povrchy přímo ovlivňuje spotřebu H2O2 a že tato spotřeba je rovněž ovlivňována přiváděním tepla k suspenzi papíroviny, což může být vidět ze srovnání mezi sloupci bac.

Z tab. I je zřejmé, že aplikace tlaku kyslíku (5 MPa) zlepšuje bělost o dvě jednotky, dává lepší selektivitu a zmenšuje číslo kappa, což může být vidět z výše uvedené tabulky srovnáním sloupců c a f.

Zvýšení teploty o 10 °C z 90 °C na 100 °C přibližně o polovinu zmenšuje dobu reakce potřebnou k dosažení stejné konečné bělosti při použití stejného plnění. To je ukázáno v dalších experimentech na stejné papírovině jako ve výše uvedených experimentech. V tomto případě byly všechny experimenty provedeny za použití aplikovaného tlaku kyslíku 5 MPa. Experimentální parametry a výsledky jsou zaznamenány v níže uvedené tab. II. Srovnáním I:f s II:e může být demonstrován vliv teploty.

TAB. II

	a	b	c	d	e	f
Konzistence, %			10
Teplota, °C			100
Čas, minuty	60	120	180	60	120	180
Průměrný tlak, MPa (přetlak)	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5	0,5
MgSO₄, kg/BDMT	3	3	3	3	3	3
H₂O₂, kg/BDMT	25	25	25	35	35	35
NaOH, kg/BDMT	24	24	24	25	25	25
Spotřeba H₂O₂, kg/BDMT	12,2	16,0	19,1	16,4	21,4	26,0
Konečné pH	10,8	10,6	10,4	10,7	10,5	10,4
Číslo kappa	5,3	4,6	4,2	5,0	4,3	4,0
Viskozita, dm³/kg	906	829	803	896	827	790
Bělost, % ISO	73,8	79,6	81,4	76,9	81,3	83,1
Množství použitého peroxidu,	23	23	23	33	33	33
kg/ADMT
Spotřeba peroxidu, kg/ADMT	11	15	18	15	20	24

Z uvedené tab. II může být rovněž vidět, že snížení množství použitého peroxidu z 35 na 25 kg ptp (2/3) zvětšuje dobu reakce, která je potřebná k dosažení bělosti 81,4 % ISO, ze 2 na 3 hodiny, tj. prodloužením reakční doby může být dosaženo ekonomických výsledků z hlediska množství použitého peroxidu.

Ze srovnání mezi tab. II:e a tab. II:c lze vidět, že snížení množství použitého peroxidu z 35 na 25 kg ptp (na 2/3) zvětšuje dobu reakce nezbytnou pro dosažení bělosti 81,4 % ISO ze 2 hodin na 3 hodiny.

Srovnávací experimenty při různých teplotách

-5CZ 282874 B6

TAB. III

	a	b	c	d	e
Konzistence, %		10
Teplota, °C	90	90	100	100	110
Čas, minuty			240
Průměrný tlak, MPa (přetlak)	0	0,5	0	0,5	0,5
MgSO₄, kg/BDMT	3	3	3	3	3
H₂O₂, kg/BDMT	35	35	35	35	35
NaOH, kg/BDMT	30	30	30	30	30
Spotřeba H₂O₂, kg/BDMT	33,0	31,1	34,8	34,9	34,9
Konečné pH	11,4	11,3	11,1	11,3	10,0
Číslo kappa	4,6	4,4	4,4	3,5	3,9
Viskozita, dm³/kg	707	733	660	685	675
Bělost, % ISO	77,4	81,4	76,4	80,6	80,8
Množství použitého peroxidu,	33	33	33	33	33
kg/ADMT
Spotřeba peroxidu, kg/ADMT	31	29	32	32	32

Experimenty uvedené v tab. III byly prováděny v autoklávech a přímým kontaktem s kovem. Z hodnot uvedených v této tabulce je třeba si všimnout zejména účinku tlaku kyslíku.

Kromě tohoto byly provedeny další experimenty se stejnou papírovinou při tlacích kyslíku od 0 do 1,0 MPa aby byl demonstrován význam teploty ve spojení s tlakem kyslíku.

Z grafu ukázaného na obr. 1 lze vidět mj., že postup Q (tlakový P) při 110 °C a 0,5 MPa zmenšuje nutnou reakční dobu ze 4 hodin na 1 hodinu ve srovnání s tím, co je potřebné za konvenčních atmosférických podmínek při 90 °C. Navíc spotřeba peroxidu, která je nutná, se zmenšuje o 25 % hmotnostních na 18 kg ptp.

Z grafu ukázaného na obr. 2 je možno vidět mj., že jednoduchá aplikace tlaku kyslíku při 90 °C zvětšuje bělost o 2 stupně z' 80 na' 82.

Nyní vyšlo najevo, že existuje možnost rozdělení tlakového P-stupně na dvě stádia, přičemž první část procesu probíhá např. při nižší teplotě 80-90 °C za atmosférického tlaku a druhá část probíhá při aplikovaném tlaku kyslíku při 110-120 °C, jakmile se snížil obsah peroxidu přítomného v papírovině.

Význam zpracování Q před peroxidovým stupněm je již dobře znám. Je-li ozón kombinován s tlakovým stupněm, může být použit jednoduchý dvoustupňový postup k přípravě prodejně (tržní) papíroviny o plné bělosti (88 až 90 % ISO) a s dobrými silovými vlastnostmi. Viz obr. 3, kde celková spotřeba peroxidu vodíku byla vztahována k bělosti v % ISO a obr. 4, kde byla sledována závislost mezi viskozitou a bělostí v % ISO. Pro řadu různých postupů může být v těchto diagramech vidět korelace mezi obsahem Mn, bělostí a spotřebou peroxidu vodíku nebo viskozitou. Jak je zřejmé z postupu ZQ, postup, kdy ozón následovaný stupněm Q spolu s alkáliemi (pH 5 až 6), bez zařazeného promývání je tedy příznivý pro získání nízkého obsahu manganu a dobrých výsledků.

Bylo zjištěno, že význam manganu pro spotřebu peroxidu a viskozitu papíroviny je rozhodující. Naše experimenty demonstrovaly, že každý nadbytečný gram manganu/BDMT papíroviny zvětšuje spotřebu peroxidu o 2 kg/BDMT a snižuje kvalitu papíroviny o 10 až 20 jednotek viskozity SCAN (dm³/kg). Stupeň promývání musí přesahovat 95, spíše 99 %, aby se dosáhlo

-6CZ 282874 B6 těchto nízkých obsahů manganu. Je dobré použít v bělicí lince jeden nebo více nebo případné spojení atmosférického difuzéru KAMYR silákovým difuzérem KAMYR nebo promývacím lisem KAMYR.

Znatelné výhody při zařazení tlakového (PO) stupně za stupněm ZQ ve srovnání s konvenční technologií za atmosférického tlaku jsou zřejmé z diagramu na obr. 5, kde může být pozorována snížená reakční doba, z diagramu na obr. 6, kde proces s použitím tlakového bělení s peroxidem a ozónem vede ke značně nižší ztrátě viskozity, tj. lepším výsledkům v dosahování vyšší viskozity papíroviny a vyšší bělosti v relaci k referenčnímu experimentu, a z diagramu na obr. 7, který demonstruje, že k dosažení bělosti 88-89 % ISO podle tohoto vynálezu je spotřeba peroxidu poloviční ve srovnání s referenčními experimenty prováděnými za atmosférického tlaku.

Srovnávací experimenty byly rovněž prováděny (viz obr. 8, 9 a 10) s ohledem na tlakové (PO) bělení kyslíkem delignifikované papíroviny vyrobené z tvrdého dřeva (eukalyptu) při 105 °C a na bělení téže papíroviny za atmosférického tlaku a při 90 °C. Papírovina mající číslo kappa 7,2 byla podrobena nejprve stupni Q a množství dodávaného peroxidu bylo 33 kg/ptp.

Srovnávací experimenty byly rovněž provedeny (viz obr. 11), aby byl ukázán vliv na viskozitu u dvou různých papírovin z měkkého dřeva v tlakovém stupni (PO) bělení při standardní předběžné úpravě (Q), resp. předběžné úpravě s DTPA. Může se poznamenat, že stejná bělost je dosažena v obou případech za 3, resp. 4 hodiny, a při stejných viskozitách.

Rovněž byly provedeny srovnávací experimenty (viz obr. 12), aby byl ukázán vliv viskozity ve vztahu k bělosti a vliv spotřeby fLO? ve vztahu k bělosti pro různé kombinace ve stupni (PO) (viz obr. 13). V prvním grafu je možno zaznamenat zmenšení spotřeby peroxidu při přidávání DTPA ve srovnání s případem přidávání samotného MgSO₄.

Diagram rovněž ukazuje, že byl použit MgSO₄. Používání Mg stejně jako Ca, samotného nebo v kombinaci, aby byla zlepšena kvalita papíroviny, je kvalifikovanému člověku známo.

V dále uvedeném grafu (obr. 14) je možno zaznamenat prospěšné vlivy na viskozitu při stejné bělosti s použitím výše uvedené kombinace.

Cílem vynálezu je dosáhnout vysokého stupně využití použitého peroxidu a současně dosáhnout vysokého stupně bělosti u produktu. Jak jsme zjistili, toto může být ovlivněno různě řadou příslušných opatření.

Daný vynález není omezen na to, co bylo výše popsáno, ale charakteristické znaky, které byly popsány, mohou být s výhodou kombinovány v rámci připojených patentových nároků.

Claims

1. Způsob bezchlorového bělení papíroviny ve spojení s její výrobou, kde suspenze papíroviny má konzistenci přesahující 8 % hmotnostních vláknitého materiálu obsahujícího celulózu, přičemž papírovina vstupující do bělicí linky se kontinuálně vede alespoň jednou bělicí nádobou v této bělicí lince, upravuje se alespoň jednou kyselinou na hodnotu pH menší než 7 io a chelatačním činidlem, a poté se bělí alespoň v jedné fázi na bělost překračující 80 % ISO pomocí peroxidu vodíku nebo odpovídajícího množství jiného peroxidu použitého v množství přesahujícím 5 kg/BDMT, vyznačující se tím, že peroxidové bělení se provádí při teplotě 90 až 200 °C a při tlaku v bělicí nádobě 0,2 až 1,5 MPa, přičemž plocha kovového povrchu vnitřku bělicí nádoby je menší než 4Vm², kde V je objem v m³.

2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že se při bělení přidává kyslík v množství menším než 5 kg/BDMT, výhodněji menším než

3 kg/BDMT nebo nejvýhodněji menším než 1 kg/BDMT.

20 3. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků 1 až 2, vyznačující se tím, že teplota při bělení se rovná nebo přesahuje 100 °C nebo výhodněji leží v rozmezí 100 °Cal05 °C.

4. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků 1 až 3, vyznačující se 25 t í m , že se použije peroxid v množství větším než 10 kg/BDMT a menším než 35 kg/BDMT pro dosažení bělosti přesahující 85 % ISO.

5. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že tlak překračuje 0,3 MPa nebo výhodněji je v rozmezí 0,5 až 1,5 MPa nebo nejlépe je

30 v rozmezí 0,5 až 1,0 MPa.

6. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků 1 až 5, vyznačující se tím, že se suspenzi papíroviny při bělení zabrání v jakémkoliv významném rozsahu v kontaktu s kovovými povrchy, přičemž alespoň vnitřní povrch bělicí nádoby je proveden z polymemího

35 nebo keramického materiálu.

7. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že stupni Q předchází stupeň Z nebo stupeň kyseliny peroctové, a že bělost přesahující 85 % ISO se získá takového dvoustupňového procesu, se kterým je spojena spotřeba peroxidu

40 menší než 20 kg/BDMT.

8. Způsob podle nároku 7, vyznačující se tím, že ZQ se provádí bez promývání mezi stupni Z a Q, a že stupeň A předchází stupni Z.

45

9. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že v bělicím stupni se k papi rov i ně přidá činidlo zvyšující hodnotu pH a teprve pak se přimíchá peroxid při teplotě menší než 90 °C před tím, než se teplota zvýší na úroveň potřebnou k provádění samotného bělení.

50

10. Způsob podle nároku 9, vyznačující se tím, že při přidávání činidla zvyšujícího hodnotu pH k suspenzi papíroviny v bělicím stupni se počáteční hodnota pH zvýší ne výše než na 11,5 a přednostně na hodnotu mezi 10 a 11.

-8CZ 282874 B6

11. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků lažlO, vyznačující se tím, že peroxidového bělícího stupně se účastní alespoň jedno komplexotvomé činidlo, které se přednostně k suspenzi přidává spolu s peroxidem.

12. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků lažll, vyznačující se tím, že alespoň jedno komplexotvomé činidlo odolává hodnotě pH až do 11, přičemž tímto komplexotvomým činidlem je přednostně DTPA.

13. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků lažl2, vyznačující se tím, že DTPA se přidává v množství přednostně mezi 1 a 2 kg DTPA/ADMT.

14. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků lažl3, vyznačující se tím, že v bělicí nádobě se vytváří přetlak prostřednictvím odstředivého čerpadla, tzv. MC čerpadla.

15. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároku lažl4, vyznačující se tím, že peroxidové bělení se provádí hydraulicky, přičemž v bělicí nádobě není přítomna žádná plynná fáze.

16. Způsob podle kteréhokoliv z předcházejících nároků lažl5, vyznačující se tím, že v papírovině dodané k peroxidovému stupni je obsah manganu menší než 5 g/BDMT papíroviny, přednostně menší než 1 g/BDMT papíroviny a nejlépe menší než 0,5 g/BDMT papíroviny, přičemž tento obsah je převážně stejný jako obsah v konečné vybělené papírovině.