CZ86099A3 - Způsob delignifikace a bělení papírenské buničiny - Google Patents
Způsob delignifikace a bělení papírenské buničiny Download PDFInfo
- Publication number
- CZ86099A3 CZ86099A3 CZ99860A CZ86099A CZ86099A3 CZ 86099 A3 CZ86099 A3 CZ 86099A3 CZ 99860 A CZ99860 A CZ 99860A CZ 86099 A CZ86099 A CZ 86099A CZ 86099 A3 CZ86099 A3 CZ 86099A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- pulp
- acid
- treatment
- phase
- acids
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 91
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 title claims abstract description 83
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 41
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 title description 3
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 claims abstract description 48
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 42
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims abstract description 35
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 claims abstract description 28
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 claims abstract description 26
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 20
- 229910001420 alkaline earth metal ion Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 69
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 claims description 28
- OSVXSBDYLRYLIG-UHFFFAOYSA-N dioxidochlorine(.) Chemical compound O=Cl=O OSVXSBDYLRYLIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- QPCDCPDFJACHGM-UHFFFAOYSA-N N,N-bis{2-[bis(carboxymethyl)amino]ethyl}glycine Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(=O)O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O QPCDCPDFJACHGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229960003330 pentetic acid Drugs 0.000 claims description 12
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 11
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 10
- 150000004965 peroxy acids Chemical class 0.000 claims description 10
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 10
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 9
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000004155 Chlorine dioxide Substances 0.000 claims description 7
- 235000019398 chlorine dioxide Nutrition 0.000 claims description 7
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 6
- IAJILQKETJEXLJ-UHFFFAOYSA-N Galacturonsaeure Natural products O=CC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O IAJILQKETJEXLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N D-gluconic acid Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-SQOUGZDYSA-N 0.000 claims description 4
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 claims description 4
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FSVCELGFZIQNCK-UHFFFAOYSA-N N,N-bis(2-hydroxyethyl)glycine Chemical compound OCCN(CCO)CC(O)=O FSVCELGFZIQNCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 claims description 4
- 235000015165 citric acid Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims description 4
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 claims description 4
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 claims description 4
- AEMOLEFTQBMNLQ-YMDCURPLSA-N D-galactopyranuronic acid Chemical compound OC1O[C@H](C(O)=O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O AEMOLEFTQBMNLQ-YMDCURPLSA-N 0.000 claims description 2
- RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N D-gluconic acid Natural products OCC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O RGHNJXZEOKUKBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 claims description 2
- AEMOLEFTQBMNLQ-HNFCZKTMSA-N L-idopyranuronic acid Chemical compound OC1O[C@@H](C(O)=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O AEMOLEFTQBMNLQ-HNFCZKTMSA-N 0.000 claims description 2
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 2
- 239000000174 gluconic acid Substances 0.000 claims description 2
- 235000012208 gluconic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000001814 pectin Substances 0.000 claims description 2
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 claims description 2
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 claims description 2
- 150000003009 phosphonic acids Chemical class 0.000 claims description 2
- WSHYKIAQCMIPTB-UHFFFAOYSA-M potassium;2-oxo-3-(3-oxo-1-phenylbutyl)chromen-4-olate Chemical compound [K+].[O-]C=1C2=CC=CC=C2OC(=O)C=1C(CC(=O)C)C1=CC=CC=C1 WSHYKIAQCMIPTB-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims description 2
- 229960001484 edetic acid Drugs 0.000 claims 4
- 125000000837 carbohydrate group Chemical group 0.000 claims 1
- 125000002057 carboxymethyl group Chemical group [H]OC(=O)C([H])([H])[*] 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 13
- 238000000151 deposition Methods 0.000 abstract 2
- 230000009920 chelation Effects 0.000 description 32
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 15
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 12
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 9
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 8
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 8
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 7
- 229910001428 transition metal ion Inorganic materials 0.000 description 7
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 6
- -1 iron ions Chemical class 0.000 description 6
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 6
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 6
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 5
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 4
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 4
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 4
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 229910001902 chlorine oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 3
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 3
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N Carbamic acid Chemical compound NC(O)=O KXDHJXZQYSOELW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFSLWBXXFJQRDL-UHFFFAOYSA-N Peracetic acid Chemical compound CC(=O)OO KFSLWBXXFJQRDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- FATUQANACHZLRT-KMRXSBRUSA-L calcium glucoheptonate Chemical compound [Ca+2].OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)C([O-])=O.OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)C([O-])=O FATUQANACHZLRT-KMRXSBRUSA-L 0.000 description 2
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 229940090960 diethylenetriamine pentamethylene phosphonic acid Drugs 0.000 description 2
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 2
- DUYCTCQXNHFCSJ-UHFFFAOYSA-N dtpmp Chemical compound OP(=O)(O)CN(CP(O)(O)=O)CCN(CP(O)(=O)O)CCN(CP(O)(O)=O)CP(O)(O)=O DUYCTCQXNHFCSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LJGHYPLBDBRCRZ-UHFFFAOYSA-N 3-(3-aminophenyl)sulfonylaniline Chemical compound NC1=CC=CC(S(=O)(=O)C=2C=C(N)C=CC=2)=C1 LJGHYPLBDBRCRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ODAKQJVOEZMLOD-UHFFFAOYSA-N 3-[bis(carboxymethyl)amino]-2-hydroxypropanoic acid Chemical compound OC(=O)C(O)CN(CC(O)=O)CC(O)=O ODAKQJVOEZMLOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000018185 Betula X alpestris Nutrition 0.000 description 1
- 235000018212 Betula X uliginosa Nutrition 0.000 description 1
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000726768 Carpinus Species 0.000 description 1
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AEMOLEFTQBMNLQ-VANFPWTGSA-N D-mannopyranuronic acid Chemical compound OC1O[C@H](C(O)=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H]1O AEMOLEFTQBMNLQ-VANFPWTGSA-N 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 244000166124 Eucalyptus globulus Species 0.000 description 1
- 240000000731 Fagus sylvatica Species 0.000 description 1
- 235000010099 Fagus sylvatica Nutrition 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 1
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 1
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 1
- 244000305267 Quercus macrolepis Species 0.000 description 1
- 235000016976 Quercus macrolepis Nutrition 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 1
- 125000002843 carboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 238000003421 catalytic decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 1
- 239000012978 lignocellulosic material Substances 0.000 description 1
- 150000002680 magnesium Chemical class 0.000 description 1
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000002926 oxygen Chemical class 0.000 description 1
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004076 pulp bleaching Methods 0.000 description 1
- 238000004537 pulping Methods 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000003352 sequestering agent Substances 0.000 description 1
- 230000009919 sequestration Effects 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N sodium sulfide (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[S-2] GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/10—Bleaching ; Apparatus therefor
- D21C9/1026—Other features in bleaching processes
- D21C9/1042—Use of chelating agents
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/10—Bleaching ; Apparatus therefor
- D21C9/1005—Pretreatment of the pulp, e.g. degassing the pulp
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/10—Bleaching ; Apparatus therefor
- D21C9/16—Bleaching ; Apparatus therefor with per compounds
- D21C9/163—Bleaching ; Apparatus therefor with per compounds with peroxides
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Paper (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu delignifikace a bělení chemické papírenské buničiny.
Dosavadní stav techniky
Výroba chemické papírenské buničiny zahrnuje dvě základní fáze, a sice :
- fázi vaření lignocelulozových materiálů v přítomnosti chemických činidel, za účelem rozpuštění největší části ligninu a uvolněni celulozových vláken, která vede ke vzniku surové buničiny,
- fázi delignifikace a bělení surové buničiny zahrnující obecně několik následně provedených stupňů zpracovávání, případně prokládaných fázemi promývání, ředění a/nebo zkoncentrování za účelem dosažení požadovaného obsahu zbytkového ligninu a požadované bělosti.
Chemickými papírenskými buničinami se rozumí papírenské buničiny, které byly podrobeny delignifikačnímu zpracování v přítomnosti chemických činidel, například sulfidu sodného v alkalickém prostředí (sulfátová buničina nebo natronová nebělená buničina) nebo j inými alkalickými postupy.
V posledních letech byla vedle postupů, které tradičně používají chlor a oxid chloričitý, vyvinuta řada delignifikačních a bělících postupů bez použití chloru. Pro zpracování surové buničiny jsou nyní používány různé typy •4 4444
4
44 4 ·4· · 44
4 4 4 4
4 4 • 4 4 4
delignifikačních a bělících činidel. Tímto způsobem bylo navrženo podrobit chemické buničiny působeni kyslíku v alkalickém prostředí, a poté delignifikačnímu a bělícímu zpracování, které zahrnuje zpracování pomocí ozónu, perkyselin a peroxidu vodíku.
Pokud se chemické papírenské buničiny bělí pomocí oxidačních látek, například ozónu, perkyselin nebo peroxidu vodíku, je vhodné z buničiny odstranit některé nežádoucí kovové ionty. Těmito kovovými ionty, které mají škodlivý vliv v tomto procesu, jsou ionty přechodných kovů a z nich zvláště ionty manganu, mědi a železa, které katalyzují rozkladné reakce peroxidických činidel. Tyto ionty degradují radikálovými mechanismy peroxidická činidla používaná pro delignifikaci a běleni a zvyšují tak spotřebu těchto produktů, přičemž snižují mechanické vlastnosti papírenské buničiny.
Eliminace kovových iontů může být realizována kyselým zpracováním papírenské buničiny při teplotě okolí. Nicméně toto zpracování v kyselém prostředí eliminuje nejen nežádoucí kovové ionty, ale rovněž ionty kovů alkalických zemin, například hořčík a vápník, které mají stabilizační vliv na použitá peroxidická činidla a pozitivní vliv na optické a mechanické vlastnosti papírenské buničiny.
V poslední době bylo zjištěno, že kovové ionty jsou v chemických papírenských buničinách vázány především na skupiny karboxylové kyseliny. Z tohoto důvodu se navrhuje ve zveřejněné mezinárodní patentové přihlášce PCT VO 96/12063 metoda selektivního rozrušení skupin kyseliny
4-desoxy-b-L-threo-hex-4-enpyransyluronové (hexenuronové skupiny) zpracováním papírenské buničiny při teplotě
9 9 9
9 * 9 9 · 9 9 9 9
9 ··« ···· • · « · · · · ······ ··«···· · · ···· ·· ·· ·· »· ··
9 9999 •· 999 9 v rozmezí od 85 do 150 °C a pH v rozmezí 2 až 5. Destrukce hexenuronových skupin snižuje číslo kapa o 2 až 9 jednotek a neselektivním způsobem snižuje adsorpci iontů přechodných kovů a kovů alkalických zemin.
Jednou z hlavních nevýhod těchto postupů v kyselém prostředí je fakt, že nejsou selektivní vzhledem ke kovovým iontům, zvláště pak vzhledem k nežádoucím iontům přechodných kovů.
Známým prostředkem pro selektivní eliminaci nežádoucích kovových iontů z papírenské buničiny je chelatace těchto iontů. Nevýhoda této metody spočívá v tom, že tato etapa chelatace vyžaduje přesnou kontrolu pH papírenské buničiny, často v oblasti pH situované blízko neutrální hodnoty pH. V evropské patentové přihlášce EP 0 456 626 se popisuje postup bělení papírenské buničiny, při kterém je etapa chelatace (stadium Q) prováděna v oblasti pH v rozmezí 3,1 až 9,0 před zpracováním papírenské buničiny peroxidem vodíku (etapa P). Nicméně v příkladu 1 této evropské patentové přihlášky se uvádí, že maximální bělost papírenské buničiny po zpracováni peroxidem je 66,1° ISO a tato hodnota je dosažena pokud pH v etapě Q je rovno 6,1. Při vyšším pH bělost papírenské buničiny rychle klesá, při pH 7,7 dosahuje pouze hodnoty 61,9° ISO při pH 9,1 hodnoty 56,4° ISO. Z tohoto příkladu vyplývá, že teoreticky je možné etapu chelatace realizovat v širokém rozmezí pH, ale prakticky je oblast pH, ve které jsou získány uspokojivé výsledky, velmi omezená a často blízká neutrální oblasti, kdy je pufračni kapacita suspenze buničiny slabá a kontrola pH se zdá být těžká. Ve skutečnosti kvalita papíru silně klesá, jakmile se proces vzdálí od optimální hodnoty pH, takže tento postup vyžaduje
99
9 9 9 9 9 9 9 9 9
9 9 9 9 9 9 9 9
9 9 · · » 9 999999
9 9 9 9 9 9 9 9
9999 99 99 99 99 99 ♦· 9999
9999 striktní kontrolu pH. Optimální hodnota pH při chelataci závisí na použité papírenské buničině a nachází se pro běžné chemické papírenské buničiny v rozmezí pH 4 až 7. Nicméně každá papírenská buničina má specifickou optimální hodnotu pH uvnitř tohoto rozmezí 4 až 7 pro etapu Q. Jakmile se proces vzdálí od tohoto optimálního pH, kvalita papírenské buničiny získané po zpracování peroxidem vodíku prudce klesá. Navíc se zvýší množství spotřebovaného peroxidu vodíku, stejně jako výrobní cena celého procesu. Jinými slovy pouze malá změna pH v průběhu etapy Q má značný vliv na kvalitu a/nebo výrobní náklady chemické papírenské buničiny. Při průmyslové aplikaci je obtížné kontrolovat přesným způsobem pH, pokud je jeho hodnota blízká neutrální hodnotě, protože pufrační kapacita suspenze papírenské buničiny je relativně nízká.
Kromě toho tento známý postup pro selektivní eliminaci nežádoucích kovových iontů z papírenské buničiny, tedy chelatace těchto iontů, vyžaduje použití silných chelatačních činidel. V evropské patentová přihlášce EP 0 456 626 se popisuje postup bělení papírenské buničiny, ve kterém je etapa chelatace (etapa Q) pomocí chelatačních aminokarboxylových činidel například EDTA nebo DTPA prováděna v oblasti pH v rozmezí 3,1 až 9,0 před zpracováním papírenské buničiny peroxidem vodíku (etapa P).
Nevýhoda tohoto postupu je spojena s použitím velmi silných aminokarboxylových chelatačních činidel, například kyseliny ethylendiamintetraoctové (EDTA) nebo kyseliny diethylentriaminpentaoctové (DTPA). Protože samotná papírenská buničina má sekvestrační vlastnosti vzhledem k iontům přechodných kovů, je nutné použít značná množství chelatačních aminokarboxylových činidel pro odstranění ·· 9999
9 9999
9 9 9 9 9 9 9 9
9 9 9 9 99 999999
9 9 9 9 9 9 9 « ···· 99 99 99 99 9» těchto iontů z papírenské buničiny. Kromě toho je nutné použít velmi silná chelatační aminokarboxylová činidla pro odstranění těchto iontů z papírenské buničiny. Jiná, slabší chelatační činidla nemají na nežádoucí ionty, které je třeba odstranit, žádný vliv. Nicméně použití aminokarboxylových chelatačních činidel představuje problémy na úrovni ochrany životního prostředí. Vzhledem k tomu, že tyto látky podléhají biodegradaci pouze v malé miře, zdá se obtížné je rozložit na běžných čistírnách odpadních vod, takže se část těchto látek dostává do vodních toků. Tato chelatační činidla pak mohou rozpouštět těžké kovy, například rtuť a kadmium, obsažené v říčních sedimentech a uvádět je do potravinového řetězce.
Podstata vynálezu
Cílem tohoto vynálezu je navrhnout postup delignifikace a bělení chemické papírenské buničiny, který dovoluje rozšířit efektivní oblast pH chelatace (stadium Q) před zpracováním pomoci oxidační látky, aniž by došlo k ovlivněni bělosti papírenské buničiny.
Tento vynález se tedy týká postupu delignifikace a bělení chemické papírenské buničiny zahrnujícího postupně:
(a) fázi kyselého zpracování buničiny s cílem snížit množství hexenuronových kyselin přítomných v buničině nejméně o 10 %, (b) fázi úpravy pH buničiny s cílem deponovat nebo znovu deponovat ionty kovů alkalických zemin na buničině, (c) fázi promývání buničiny, (d) fázi zpracování buničiny pomocí oxidační látky, a dále rovněž nejméně jeden přídavek chelatačního činidla k buničině, realizovaný před fází kyselého zpracování
BBBB • Β BBBB
44 • Β Β Β Β Β
Β Β Β Β Β
Β · · Β Β Β
9 4 4 4 4 9
9999 99 99 99
999 999 (a), v průběhu fáze kyselého zpracování (a), před fází úpravy pH (b), v průběhu fáze úpravy pH (b) a/nebo po fázi úpravy pH (b).
Při provádění tohoto postupu není již nezbytné striktně kontrolovat pH papírenské buničiny v průběhu jejího zpracování chelatačnim činidlem. Jinými slovy, i když v průběhu chelatace hodnota pH papírenské buničiny kolísá, výsledek, to znamená bělost papírenské buničiny získaná po fázi zpracování oxidační látkou, není ovlivněna. V průběhu chelatace může být pH dokonce vyšší než 8, zvláště pak 9. Obecně je pH nižší nebo rovno 12.
Jednou z výhod tohoto postupu je, že spotřeba oxidační látky nutná k získání papírenské buničiny se stanoveným stupněm bělosti už téměř nezávisí na hodnotě pH chelatace.
Spotřebované množství oxidační látky zůstává v podstatě konstantní v širokém rozmezí pH chelatace a obecně je nižší než množství oxidační látky u dosud známých postupů.
Kromě toho si takto zpracovaná papírenská buničina zachovává dobré optické a mechanické vlastnosti v širokém rozmezí pH chelatace.
V této souvislosti je nutné poznamenat, že úprava hodnoty pH suspenze buničiny musí předcházet fázi promývání. Při úpravě pH se totiž ionty kovů alkalických zemin, například hořčík a vápník, musí vyloučit nebo znovu vyloučit na vláknech, aby byl dosažen vyšší poměr žádoucích iontů/škodlivých iontů, to znamená iontů kovů alkalických zemin/iontů přechodných kovů na vláknech. Zvláště důležité • 0 00 * · 0 · · · ····
9 9 9 9 ···· < 0·0 · 0 C ······ • 000000 0 · •000 ·0 00 00 0· ·« ····
0000 je dosáhnout zvýšeného poměru hořčík/mangan na vláknech, aby se předešlo katalytickému rozkladu oxidační látky ve fázi zpracováváni pomocí oxidační látky. Tento poměr hořčík/mangan na vláknech je s výhodou vyšší než 30.
V případě potřeby je možné přidat k suspenzi papírenské buničiny ionty kovů alkalických zemin s cílem zvýšit poměr iontů kovů alkalických zemin/iontů přechodných kovů na vláknech. V případech, kdy je zapotřebí zvýšit poměr hořčík/mangan na vláknech, je možné přidat k papírenské buničině hořčík, a to s výhodou před úpravou pH nebo v každém případě před fází promývání (c).
Kombinace fáze kyselého zpracováni (a) vedoucí ke snížení množství hexenuronových kyselin v buničině a úpravy pH před promýváním buničiny, která se využívá v tomto postupu, dovoluje značně rozšířit rozmezí pH chelatace ve kterém je možné získat papírenskou buničinu o stanovené bělosti.
Jinou výhodou tohoto postupu je možnost odstranit výkyvy pH během zpracováni papírenské buničiny a tímto způsobem snížit množství použitých činidel. Po fázi kyselého zpracování vedoucí ke snížení množství hexenuronových kyselin, je pH papírenské buničiny upraveno například přídavkem zásadité látky, jako je například hydroxid sodný, a papírenská buničina je poté promývána s cílem odstranit chelatované ionty přechodných kovů. Papírenská buničina tedy již nemusí být okyselena před chelatací. V důsledku toho se zmenší množství použitých činidel ve fázi zpracování pomocí oxidační látky v alkalickém prostředí.
Podle prvního výhodného provedení postupu podle ·· ···· ·· ···♦ ·· vynálezu je fáze kyselého zpracování papírenské buničiny (a) prováděna při pH vyšším než přibližně 2. Hodnota pH s výhodou nepřekračuje 6,5.
Teplota ve fázi kyselého zpracování papírenské buničiny (a) je s výhodou vyšší než 85 °C. Tato teplota je s výhodou nižší než 150 °C.
Pro regulaci pH suspenze papírenské buničiny v průběhu fáze kyselého zpracování mohou být použity různé kyseliny, například anorganické kyseliny, jako je například kyselina sírová, kyselina dusičná, kyselina chlorovodíková, a organické kyseliny jako je například kyselina mravenčí a/nebo kyselina octová. V případě potřeby mohou být tyto kyseliny pufrovány například pomocí solí kyselin, jako jsou mravenčany, s cílem udržet pH co nejvíce konstantní v průběhu celého zpracování.
Doba trvání fáze kyselého zpracování (a) závisí na pH, na teplotě a na použité papírenské buničině.
Stupeň kyselého zpracování (a) papírenské buničiny je alternativně prováděn v přítomnosti oxidačního činidla. Stupeň kyselého zpracování (a) papírenské buničiny v přítomnosti oxidačního činidla je realizována při pH vyšším než přibližně 2. S výhodou hodnota pH nepřekračuje 6,5.
Oxidační látka (nebo oxidační činidlo) pro stupeň kyselého zpracování (a), ve kterém se používá této oxidační látky, může být vybrána ze skupiny zahrnující chlor, oxid chloričitý, ozón, perkyseliny, peroxid vodíku a jejich směsi.
φφ ·· • φ φ φφ φ φφφφ φφ φφφ φφφφ φ φφφ φ φφ φφφφφφ φ φ φ φ φ φ φ φ φ φφφφ φφ φφ φφ φφ φφ
ΦΦ φφφφ •Φ φφφφ
Mezi tyto perkyseliny, které je možno použít v tomto postupu, patří například kyselina peroctová, kyselina permravenčí, kyselina permonosírová a jejich soli, zvláště soli kyseliny permonosírové, a jejich směsi.
Podle j iného výhodného provedení postupu podle vynálezu je pH papírenské buničiny v průběhu stupně (b) úpravy pH udržováno na hodnotě pH vyšším nebo rovném 3. Hodnota pH je udržována s výhodou v rozmezí 4 až 12, zvláště pak v rozmezí 7 až 12, respektive 10 až 12.
V postupu podle vynálezu se může ukázat důležité neprovádět promývání mezi fází kyselého zpracováni (a) a fází úpravy pH (b).
Skutečnost, že chelatace není citlivá na výkyvy pH dovoluje optimalizovat postup delignifikace a bělení.
Roztoky z fáze oxidace (d) mohou být recyklovány a přidány přímo ke kyselé suspenzi pro úpravu pH této suspenze. Je zřejmé, že mohou být použity i jiné alkalické roztoky, které jsou k dispozici na místě. Protože tento postup není citlivý k výkyvům pH, není nutné striktně kontrolovat vývoj pH v průběhu fáze úpravy hodnoty pH (b). Zbytková oxidační činidla například ozón, peroxid vodíku nebo perkyseliny, obsažená v tomto roztoku mohou působit na papírenskou buničinu. Účinnost postupu se důsledkem toho zvyšuje.
Obecně se nedoporučuje přidávat v průběhu fáze úpravy pH (b) ionty kovů alkalických zemin, zvláště ionty hořčíku a vápníku.
Doplňková fáze promývání buničiny, pokud je nutná,
000 000
0
00
0000
0« 0000
0000 00 • 0 0 1 00 00 může být prováděna po fázi úpravy pH (b) a před přídavkem chelatačních činidel.
V případě potřeby je možné vložit jednu nebo více doplňkových fází zpracováni buničiny mezi fázi promývání (c) a fázi zpracování pomocí oxidační látky (d).
Doplňkovou fází zpracování buničiny se rozumí alkalická extrakce, případně posílená kyslíkem nebo zpracování pomocí chloru, oxidu chloričitého nebo jejich směsí.
Chelatační činidlo může být vybráno ze skupiny zahrnující aminokarboxylové, hydroxykarboxylové a fosfonové kyseliny a jejich solí.
Jako chelatační činidlo může být použita kyselina ethylendiamintetraoctová (EDTA), kyselina diethylentriaminpentaoctová (DTPA), kyselina citrónová, kyselina mléčná, kyselina vinná, aldonové kyseliny, uronové kyseliny, kyselina diethylentriaminpentamethylenfosfonová (DTMPA), soli těchto kyselin a/nebo jejich směsi.
Teplota a délka chelatace nejsou v principu rozhoduj ící parametry.
Podle první varianty specifického provedení postupu podle vynálezu se používá chelatační aminokarboxylové činidlo v množství nižším než 0,4 %, vztaženo na suchou papírenskou buničinu. Tato forma provedení dovoluje kontrolovat profil kovových iontů v papírenské buničině se sníženým množstvím chelatačních činidel a tedy používat mnohem méně chelatačniho činidla než je tomu v běžně · · • · · ·· ···· ·· «··· • · · ♦ · • · · · · 9 · · · · • 9 · · 9 · ···· ·· ·· ·· prováděných postupech bělení chemické papírenské buničiny.
Výhodou této první varianty je fakt, že množství chelatačních činidel odváděných s vypouštěným podílem do vodních toků je ve srovnání s klasickými postupy snížené. Tyto klasické postupy vyžadují prakticky přibližně dvakrát více chelatačních činidel pro dosažení stejných výsledků. Riziko pro životní prostředí způsobené rozpouštěním těžkých kovů z říčních sedimentů je v důsledku toho minimalizované, neboř se snížilo množství použitých chelatačních činidel.
Skutečnost že se podle této první varianty kombinuje fáze kyselého zpracování (a) vedoucí ke snížení množství hexenuronových kyselin v buničině a úprava pH před promýváním buničiny dovoluje výrazně snížit množství použitých chelatačních činidel. Toto množství je s výhodou nižší nebo rovné 0,3 %, zvláště pak nižší nebo rovné 0,2 %, vztaženo na suchou papírenskou buničinu.
Podle této první varianty specifického provedeni postupu podle vynálezu je možné použít jako chelatační činidlo kyselinu ethylendiamintetraoctovou (EDTA) a kyselinu diethylentriaminpentaoctovou (DTPA).
Podle druhé varianty specifického provedení postupu podle vynálezu se používá biologicky odbouratelné chelatační činidlo. Tato forma provedení dovoluje kontrolovat profil kovových iontů v papírenské buničině bez nutnosti používat chelatační činidla, která jsou těžce c biologicky odbouratelná nebo nejsou vůbec biologicky odbouratelná. Tato forma dovoluje použít biologicky odbouratelná chelatační činidla, která mají slabší chelatační vlastnosti a která by byla neefektivní při provádění běžných postupů bělení φφ φφ φ φ φ φ φ φ φφφ φφφ φ φ φφ φφ ·· φφφφ • · · • φ • · φφφ φφφφ φφ • e φφφφ chemické papírenské buničiny podle dosavadního stavu techniky. Tímto biologicky odbouratelným chelatačním činidlem se rozumí chelatační činidlo způsobilé k degradaci živými organismy.
Možnost používat chelatační činidla se slabšími sekvestračními vlastnostmi minimalizuje riziko, že budou těžké kovy obsažené v říčních sedimentech rozpouštěny a uváděny do potravinového řetězce, protože jejich afinita k těžkým kovům je slabší.
Protože jsou tato chelatační činidla snáze odbouratelná než EDTA nebo DTPA, existuje nepatrné riziko že budou tato sekvestrační činidla odváděna do vodních toků s odpadními vodami z výroby papírenské buničiny, protože tyto odpadní vody jsou zpracovány a biologicky odbouratelná chelatační činidla jsou rozložena v čistírnách odpadních vod před vypuštěním do vodních toků. Riziko pro životní prostředí vzhledem k rozpouštění těžkých kovů z říčních sedimentů je v důsledku toho vyloučeno.
Jedním z překvapivých aspektů této druhé varianty specifického provedení postupu podle vynálezu je to, že optimální hodnota pH v průběhu zpracování s chelatačním činidlem, a přesněji optimální hodnota pH ve fázi úpravy pH, se nachází v alkalické oblasti, kde je pufrační kapacita suspenze buničiny vyšší, což značně usnadňuje kontrolu hodnoty pH v průběhu tohoto postupu ve srovnáni se známými postupy.
Skutečnost, že se ve podle této druhé varianty kombinuje fáze kyselého zpracování (a) vedoucí ke snížení množství hexenuronových kyselin v buničině a úprava hodnoty ·· 0000
0000 pH před promýváním buničiny, dovoluje použít slabší chelatační činidla, která jsou tedy lépe biologicky odbouratelná. Kromě toho je možné tímto způsobem přemístit oblast optimálního pH v průběhu zpracováni s chelatačním činidlem, a přesněji optimálního pH ve fázi úpravy pH, do alkalické oblasti, kde je pufrační kapacita suspenze buničiny vyšší, což značně usnadňuje kontrolu hodnoty pH v průběhu tohoto postupu ve srovnání s dosud známými postupy.
Tato druhá varianta dovoluje s výhodou používat roztoky pocházející z fáze bělení a delignifikace papírenské buničiny, které jsou bohaté na fragmenty oxidovaných glycidů, buď přímo nebo nepřímo jako zdroj biologicky odbouratelných chelatačních činidel.
Podle této druhé varianty je možné recyklovat roztoky z fáze oxidace (d) a přidávat je přímo ke kyselé suspenzi pro úpravu hodnoty pH této suspenze. Je zřejmé, že je možné použít i jiné alkalické roztoky, které jsou k dispozici přímo na místě. Protože je v tomto postupu posunuta optimální oblast ve fázi úpravy hodnoty pH (b) do alkalické oblasti pH, kde je pufračni kapacita suspenze buničiny vyšší, není nutné striktně kontrolovat vývoj pH v průběhu etapy úpravy hodnoty pH (b). Zbytková oxidační činidla, například ozón, peroxid vodíku nebo perkyseliny obsažené v tomto roztoku mohou působit na papírenskou buničinu. Účinnost postupu se tím zvyšuje. Fáze úpravy hodnoty pH (b) může být s výhodou kombinována s použitím oxidačních činidel například kyslíku a peroxidu vodíku v alkalickém prostředí.
Podle této druhé varianty může být doplňková fáze promýváni zařazena, pokud je to nutné, po fázi úpravy pH (b) »· • · · « • · · · • 9 » ·* · • » ·· « · ·>< ···· • · · · • · · · • · · · · • · -» · · ·· ·· ·· a před přídavek biologicky odbouratelného chelatačního činidla.
Při provádění této druhé varianty postupu podle vynálezu může být použit jako chelatační biologicky odbouratelné činidlo Ν,Ν-bis(karboxymethyl)glycin (NTA), kyselina citrónová, kyselina mléčná, kyselina vinná, polyhydroxyakrylové kyseliny, aldonové kyseliny, kyselina glukonová, kyselina glukoheptonová, uronové kyseliny, kyselina iduronová, kyselina galakturonová, kyselina manuronová, pektiny, algináty a kaučuky, kyselina izoserindioctová (ISDA), diethanolglycin (DEG), soli těchto kyselin a/nebo jejich směsi. S výhodou používaná chelatační činidla jsou polyhydroxykarboxylové kyseliny obsahující jedinou karboxylovou skupinu.
V postupu podle vynálezu je oxidační látka ve fázi (d) zpracování za pomoci oxidační látky s výhodou vybrána ze skupiny látek zahrnujících peroxid vodíku, perkyseliny a ozón.
S výhodou se používá peroxid vodíku v alkalickém prostředí buď za běžných podmínek nebo při zvýšených teplotách a tlacích.
V případě potřeby je možné kombinovat přídavek chelatačního činidla po fázi úpravy hodnoty pH (b) se zpracováním buničiny pomocí kyslíku. Tato fáze zpracovávání pomoci kyslíku může být prezentována jako fáze 0, Op, Eo, Eop, kde 0 představuje fázi s kyslíkem pod tlakem, Op fázi s kyslíkem posílenou peroxidem vodíku pod tlakem, Eo fázi alkalické extrakce posílenou kyslíkem, Eop fázi extrakce posílenou kyslíkem a peroxidem vodíku.
c ·
4 4 4 4 4 « 4 ·>» φ « φ ij
Fáze kyselého zpracování vedoucí ke snížení množství hexenuronových kyselin v papírenské buničině by měla umožnit odstranění výrazného podílu hexenuronových skupin, to znamená nejméně 10% z těchto skupin. Množství hexenuronových kyselin se obvykle sníží nejméně o 15 %, zvláště pak nejméně o 20 %. Výhodné je snížení nejméně o 25 %, zvláště pak nejméně o 30 %. Zvláště příznivé výsledky byly získány v případech, kdy se toto množství snížilo nejméně o 35 %, zvláště pak nejméně o 40 %. Nejvýhodnější jsou množství snížená nejméně o 50 %.
Papírenská buničina je zpracovávána v přítomnosti vody s konzistencí 0,1 až 50 hmotnostních %, s výhodou 1 až 20 hmotnostních %.
Postup podle vynálezu je možno použít pro delignifikaci a bělení s cílem snížit množství elementárního chloru, pro bělení bez elementárního chloru (ECF) nebo pro sekvence úplně zbavené chloru (TCF) nebo případě pro sekvence vedouc! k minimalizaci spotřeby vody, například recyklací vypouštěných podílů. V těchto typech sekvencí dovoluje tento postup snáze dosáhnout snížení množství chloru nebo oxidu chloričitého při zachování stejné úrovně bělosti.
Podle j iného aspektu se předmětný vynález týká postupu delignifikace a bělení chemické papírenské buničiny obsahující fáze A(Q) N(Q) V P, kde fáze A představuje fázi zpracování papírenské buničiny kyselinou vedoucí ke snížení množství hexenuronových kyselin, N představuje fázi úpravy pH s cílem vyloučit nebo znovu vyloučit ionty kovů alkalických zemin na buničině, (Q) představuje přídavek
- 16 ···· ·« ···· «4 • · · · 9 9 9 9 • 5·* · · · · • · · · ·,. ··· ·· · • · · · · 9 ·· ·n chelatačního činidla před nebo v průběhu fáze A a/nebo před, během nebo po fázi N úpravy pH, V představuje fázi promývání papírenské buničiny a P představuje fázi oxidace.
Tento postup je zvláště vhodný pro oxidační látky citlivé na přechodné kovy. Těmito oxidačními látkami citlivými na přechodné kovy se rozumí činidla, která se rozkládají při kontaktu s přechodnými kovy, například peroxid vodíku, perkyseliny a ozón.
Jiné alternativy postupu delignifikace a bělení papírenské buničiny pomocí oxidačních látek zahrnují fáze
A N Q V P ,
A N V Q V P ,
Q A N V P ,
A Q N V P ,
A N Q O V P ,
A N V Q 0 V P ,
Q A N V D V P kde A, N, V, 0 a P mají výše uvedený význam a D představuje etapu zpracování oxidem chloričitým.
Je nutné podotknout, že tento postup delignifikace a bělení papírenské buničiny může být kombinován s jakoukoli jinou fází klasického bělení, včetně fázi které používají enzymy nebo chlorovaná činidla jako je chlor a oxid chloričitý.
Všechny typy dřeva použité pro výrobu chemických papírenských buničin vyhovují pro použití v tomto postupu, zvláště pak druhy používané pro výrobu sulfátové buničiny to *
«
9 9999
9 9 9
·’ znamená pryskyřičnatá dřeva jako jsou různé druhy borovic, jedlí a listnaté dřeviny jako je bříza, buk, dub, habr a eukalyptus.
Příklady provedení vynálezu
Postup podle předmětného vynálezu a další podrobnosti tohoto postupu budou v dalším blíže popsány s pomocí konkrétních příkladů provedení, které j sou ovšem pouze ilustrativní a nijak neomezují rozsah tohoto vynálezu.
Popis přiložených obrázků
Obrázek 1 ukazuje bělost papírenské buničiny podrobené zpracování A N Q V P vyjádřenou ve stupních ISO a bělost papírenské buničiny podrobené konvenčnímu zpracováni Q V P podle dosavadního stavu techniky, to znamená bez kyselého zpracování a neutralizace.
Z tohoto obrázku je zřejmé, že pokud byla papírenská buničina podrobena zpracování A N Q V a P, zůstala bělost vyjádřená ve stupních ISO po zpracování peroxidem vodíku konstantní v oblasti pH chelatace Q v rozmezí 4 až 10. Pokud byla papírenská buničina podrobena konvenčnímu zpracování Q V P, bělost vyjádřená ve stupních ISO se prudce snížila když bylo překročeno optimální pH. V tomto případě bylo optimální pH rovno 4.
Obrázek 2 ukazuje spotřebu peroxidu vodíku jako funkci hodnoty pH v průběhu chelatace papírenské buničiny podrobené zpracování A N Q V P nebo zpracování Q V P. V případě zpracování Q V P byla spotřeba peroxidu vodíku vyšší a procházela minimem, které se nachází v rozmezí hodnot pH
Β ϊ * ·' «ί Β Β Β Β Β Β Β Β Β • Λ β Β Β ·ΒΒΒ * · Β · β Β ΒΒΒΒΒΒ
Β * · Β Β · Β · Β
Β Β Β Β ΒΒ Β Β <9 Β *' Β Β až 6. V případě zpracování A Ν Q V Ρ byla spotřeba peroxidu vodíku menší. Navíc zůstala spotřeba peroxidu vodiku na nižší hodnotě pro pH v rozmezí 4 až 10 v průběhu chelatace.
Zpracování papírenské buničiny podle tohoto postupu dovoluje tedy získat papírenské buničiny, které mají lepší optické a mechanické vlastnosti a to se sníženou spotřebou peroxidu vodíku.
Obrázek 3 ukazuje bělost papírenské buničiny podrobené zpracování A N Q V P vyjádřenou ve stupních ISO a bělost papírenské buničiny podrobené konvenčnímu zpracování Q V P podle dosavadního stavu techniky, to znamená bez kyselého zpracování a neutralizace, jako funkci množství EDTA.
Z tohoto obrázku je zřejmé, že v případě, kdy byla papírenská buničina podrobena zpracování A N Q V P, bylo možno dosáhnout bělosti 77,6 stupňů ISO po zpracování peroxidem vodíku s 0,1 % EDTA. Bělost ISO dosáhla maximální hodnoty přibližně 80 stupňů ISO při použití 0,2 % EDTA a zůstala konstantní při vyšších obsazích EDTA.
Ve srovnání s tím, jestliže byla papírenská buničina podrobena konvenčnímu zpracování Q V P, byla bělost přibližně 80 stupňů ISO dosažena až při použití 0,4 % EDTA. Při nižších koncentracích byla dosažená bělost nižší.
Obrázek 4 ukazuje spotřebu peroxidu vodiku jako funkci množství použité EDTA v průběhu chelatace papírenské buničiny podrobené zpracování A N Q V P nebo zpracování Q V Ρ. V případě zpracování Q V P byla spotřeba peroxidu φ· φφφφ φφ φ · φφφ • φ φ φ φ • φ φ * φφφ φφφφ φ φ φ φ φ φ φ φφφ φ
φ φ vodíku vyšší a dosáhla svého minima po přidání 1 % EDTA k papírenské buničině o pH = 4.
V případě zpracování A N Q V P byla spotřeba peroxidu vodíku menší a procházela minimem když bylo množství použité EDTA rovné 0,6 % a pH chelatace bylo 6. Už při množství EDTA nižším nebo rovném 0,2 % bylo možné dosáhnout výrazných úspor peroxidu vodíku.
Příklad 1
Papírenská buničina z listnatého dřeva o výchozím pH
10,5 a konsistenci 37,6 hmotnostních % byla podrobena delignifikačnímu a bělícímu zpracování A N Q V P.
Výsledky těchto experimentů jsou shrnuty v níže uvedené tabulce 1. Koncentrace H2O2, NaOH a EDTA j sou vyjádřeny ve hmotnostních %, vztaženo na hmotnost sušiny papírenské buničiny. Provedením chelatace v rozmezí pH 4 až 12 bylo možné pro stanovenou papírenskou buničinu dosáhnout vyšší a konstantní bělosti vyjádřené ve stupních ISO. Různé vzorky stanovené papírenské buničiny (konzistence = 12 %) byly podrobeny kyselému zpracování při pH = 3 po dobu 120 minut při teplotě 110 °C, poté byla papírenská buničina neutralizována (pH = 7). Konzistence vzorků byla upravena na 4 % a ke každému vzorku bylo přidáno stejné množství EDTA a vzorky byly protřepávány po dobu 30 minut při teplotě 30 °C. Chelatace byla prováděna při proměnném pH v rozmezí 2 až 10. Po promytí papírenské buničiny s cílem odstranit chelatované kovové ionty bylo pH vzorků upraveno na pH = 12, načež byla hustota papírenské buničiny upravena na 12 % hmotnostních a poté byly vzorky podrobeny zpracování peroxidem vodíku, což bylo prováděno po dobu 120 minut při • · · • » • 9 · W * 9 · · · · ·♦ ···« teplotě 90°C.
Po provedení tohoto postupu bylo konstatováno, že bělost takto zpracovaných papírenských buničin ve stupních ISO zůstala výrazně konstantní pro pH chelatace v rozmezí 4 až 12.
Stejná papírenská buničina byla podrobena konvenčnímu zpracováni Q V P podle dosavadního stavu techniky, které nezahrnovalo fázi zpracování kyselinou a předchozí neutralizaci. Výsledky těchto experimentů jsou shrnuty v níže uvedené tabulce 2.
Pro tento postup bělení byl konstatován výsledek, to znamená optimální bělost 79,5 stupňů ISO, přičemž chelatace byla prováděna a při pH = 4. Pro j iné hodnoty pH se bělost ve stupních ISO výrazně snížila.
Stejně tak výrazně vzrostla spotřeba peroxidu vodíku jakmile se pH vzdálilo od optimální hodnoty pH = 4.
φφ ·· φ φ φφφφ φ φ φφφφ φ φφ φφφ φφφ φφφ φ · φφ φφ ·· •Φ φφφφ φφφφ <33
Η
Ο ο
κ
X <υ >ίΗ->
Ο ο,
V} tí β
ο3
Ο
CZ5 >—<
X β
§'
Μ
Ο >
+->
ÍS!
JP >53
X £ΰ β
Ρη
Ο’ <
<
β
-es >
Ο ο
Sβ,
Ν >
| Bě- lost ISO | 51,6 | 69,9 | i 79,7 | Ί9,Ί | 79,8 | 79,7 | 79,4 | |||||||
| Spotř. (% NaOH) | r- | 67 | 09 | 09 | 59 | σ\ on | ||||||||
| >H Tn O ° Λ \= CN 75 Č Ě | 100 | on Ό | o\ on | 99 | 62 | 77 | ||||||||
| pH kon. | o r- | on mo | cn | 10,8 | 00 on | 10,9 | O o | 0ΊΙ | 11,0 | CN o | ||||
| pH poč. | cÝ | cn^ | on | » M | Ch Γ- | t-γ | >o | |||||||
| hustota | CN f— | CN | CN | CN | CN | CN | xí* | CN | Tt | CN | ||||
| Čas (min) | 120 | 30 | 30 | 120 | 30 | 120 | 30 | 120 | 30 | O CM | 30 | 120 | 30 | 120 |
| U O H | o | o | O cn | o Ch | 30 | 06 | O cn | o ch | 30 | o Ch | 30 | 06 | O cn | o Ch |
| EDTA | ||||||||||||||
| NaOH | • | on | on | on | on^ | on | on | |||||||
| O (Z) CN E | pH 3 | pH 7 | pH 2 | pH 4 | pH 6 | pH 7 | pH 8 | pH 10 | ||||||
| CM O CM E | CM | CM | CN | CN | CM | CM | ||||||||
| Fáze | P- | Ph | Ph | Ph | Ph | &H | ||||||||
| α | σ | a | a | a | a | |||||||||
| Z | ||||||||||||||
| < |
•0 0000
00 • 0 0 0 0 • 0 0 0
CN σ3 > I
Η γΊ
Ο ε1
X ο
>
-β 'κ ο
ί-ι ο
ο,
X ο
>!Ή* ο
ο, ,ζι σ3
C
Ο
GG
C/3
J3 χυ
X) σ3
C
Ο ο
υ
-g ε
ο, >
| Bělost ISO | 69,7 | of t | 79,5 | Ol X θ' | 74,4 | Γ' | ||||||
| Β - 2 ο έ Ρη co οχ | 67 | \O | 58 | 45 | e^i | |||||||
| ο' ''—, >U JEj ο ; ° & Η?4 ζ/5 Ε | 66 | 66 | kO | σ\ | 66 | 100 | ||||||
| i pH kon. | CN | V? | r- | 0‘6 | ||||||||
| hustota (%) | CN | OJ | Tt | CN | ’τΓ | CN r—h | Et | CN | CN | |||
| Čas (min) | 30 | 120 | 30 | 120 | 30 | 120 | 30 | 120 | 30 | 120 | o cn | 120 |
| CJ o H | 30 | 06 | 30 | 06 | 30 | 06 | 30 | 06 | 30 | 06 | 30 | 06 |
| EDTA | ||||||||||||
| NaOH | • | ι/γ | νγ | un | ι/γ | |||||||
| ^l· O 00 Oj E | , pH 2 | pH 3 | PH4 | pH 5 | pH 7 | pH 9 | ||||||
| CN O CN X | οι | Ol | CN | CN | Ol | |||||||
| CL, | CL, | CL, | (X, | (X | ||||||||
| σ | a | O | θ' | σ | O |
• · · • «
- 23 - :
4·«· 49 • · » · « · · • · 4 9 4 4 4
4 4 9 4 4 9 9 4 4 9
4 4 4 4 4
9· 44 4 4 99
Příklad 2
Papírenská buničina o výchozí hodnotě pH 10,5, konsistenci 37,6 hmotnostních %, bělosti 48,2° ISO a indexu kappa 11,2, byla podrobena delignifikačnímu a bělícímu zpracování A N Q V P.
Výsledky těchto experimentů jsou shrnuty v níže uvedené tabulce 3. Z důvodů zjednodušení prezentace výsledků není fáze promývání V, prováděná před zpracováním papírenské buničiny s oxidační látkou, uvedena v této tabulce.
Pro stanovenou papírenskou buničinu bylo možné získat vyšší bělost vyjádřenou ve stupních ISO postupem, při kterém se tato buničina podrobila zpracování A N Q V P, přičemž bylo použito velmi malého množství chelatačního činidla. Různé vzorky stanovené papírenské buničiny (hustota = 12 %) byly podrobeny kyselému zpracování při pH = 3 po dobu 120 minut při teplotě 110 °C, poté byla papírenská buničina neutralizována (pH = 7). Hustota vzorků byla upravena na 4 %, ke každému vzorku bylo přidáno různé množství EDTA a vzorky byly třepávány po dobu 30 minut při teplotě 30 °C. Chelatace byla prováděna při hodnotě pH v rozmezí od 5,5 do 6. Po promyti papírenské buničiny s cílem odstranit chelatované kovové ionty byla hodnota pH vzorků upravena na pH = 12, načež byla hustota papírenské buničiny upravena na 12 hmotnostních % a poté byly vzorky podrobeny zpracování peroxidem vodíku, prováděném po dobu 120 minut při teplotě 90 °C.
Po provedení tohoto postupu bylo konstatováno, že bělost takto zpracovaných papírenských buničin vyjádřená ve stupních ISO zůstala výrazně konstantní při množství EDTA ·♦ ···· ·· ····
9 99 • 9 9 « • · · 9
999 999
9 vyšším než 0,1 %.
Stejná papírenská buničina byla podrobena konvenčnímu zpracování Q V P podle dosavadního stavu techniky, které nezahrnovalo fázi zpracovávání kyselinou a předchozí neutralizaci. Fáze chelatace s různým množstvím EDTA byla provedena při hodnotě pH = 4. Získané výsledky těchto experimentů jsou shrnuty v níže uvedené tabulce 4.
Pro tento postup běleni byl konstatován výsledek, to znamená optimální bělost 79,5 stupňů ISO, přičemž chelatace byla prováděna při hodnotě pH = 4. Pro jiné hodnoty pH se bělost ve stupních ISO výrazně snížila.
Stejně tak výrazně vzrostla spotřeba peroxidu vodíku jakmile se pH vzdálilo od optimální hodnoty pH = 4. Z důvodů zjednodušeni prezentace výsledků není fáze promývání V, prováděná před zpracováním papírenské buničiny oxidační látkou, uvedena v této tabulce.
Po provedeni tohoto postupu bělení bylo konstatováno, že maximální bělost 79,8 stupňů ISO byla dosažena při přídavku 0,4 % EDTA k papírenské buničině. Při nižších koncentracích EDTA než 0,4 % se bělost ve stupních ISO výrazně snížila.
• Φ «···
φ · φ φ · ·
Φ Φ Μ
Φ Φ « ΦΦΦΦ
Φ Φ Φ ΦΦΦΦ •Φ · · Φ »«··»·
ΦΦΦΦ Φ Φ
ΦΦ ΦΦ ΦΦ ΦΦ
Tabulka 3: Výsledky experimentů delignifikace a bělení papírenské buničiny prostřednictvím postupu A A Q W P za použití různých koncentrací EDTA
| 1 | 2 | 3 | 4 | PH | EDTA (%) . | T (°C) | t (min.) | Hust. | PH kon. | h2o2 | Bělost (°ISO) |
| (%) | |||||||||||
| A | 3 | 110 | 120 | 12 | |||||||
| N | 7 | 110 | 30 | 12 | |||||||
| Q | 5,5-6 | 0 | 30 | 30 | 4 | ||||||
| P | 90 | 120 | 12 | 11,5 | 100 | 63,5 | |||||
| A | 3 | 110 | 120 | 12 | |||||||
| N | 7 | 110. | 30 | 12 | |||||||
| Q | 5,5-6 | 0,1 | 30 | 30 | 4 | ||||||
| P | 90 | 120 | 12 | π,ο | 97 | 77,6 | |||||
| A | 3 | 110 | 120 | 12 | |||||||
| N | 7 | 110 | 30 | 12 | |||||||
| Q | 5,5-6 | 0,2 | 30 | 30 | 4 | ||||||
| P | 90 | 120 | 12 | 10,6 | 79 | 79,9 | |||||
| A | 3 | 110 | 120 | 12 | |||||||
| N | 7 | 110 | 30 | 12 | |||||||
| Q | 5,5-6 | 0,4 | 30 | 30 | 4 | ||||||
| P | 90 | 120 | 12 | 10,7 | 69 | 79,6 | |||||
| A | 3 | 110 | 120 | 12 | |||||||
| N | 7 | 110 | 30 | 12 | |||||||
| Q | 5,5-6 | 0,6 | 30 | 30 | 4 | ||||||
| P | 90 | 120 | 12 | 10,9 | 65 | 79,6 | |||||
| A | 3 | 110 | 120 | 12 | |||||||
| N | 7 | 110 | 30 | 12 | |||||||
| Q | 5,5-6 | 0,8 | 30 | 30 | 4 | ||||||
| P | 90 | 120 | 12 | n,o | 60 | 79,3 |
0 00··
0» «0 0 00 ««000
00« 000« 0 000 · 00 000000
0«0·0«0 0 »
000« 0« 00 00 «0 00
Tabulka 4: Výsledky experimentů delignifikace a bělení papírenské buničiny prostřednictvím postupu Q W P za použití různých koncentrací EDTA
| 1 | 2 | PH | EDTA (%) | T (°C) | t (min.) | κ i í | pH kon. | h2o2 | Bělost |
| (°ISO) | |||||||||
| Q | 4 | 0 | 30 | 30 | 4 | 3,8 | |||
| P | 90 | 120 | 12 | 11,3 | 100 | 66,6 | |||
| Q | 4 | 0,1 | 30 | 30 | 4 | 3,9 | |||
| P | 90 | 120 | 12 | 11,5 | 100 | 68,4 | |||
| Q | 4 : | 0,2 | 30 | 30 | 4 | 4,0 | |||
| P | 90 | 120 | 12 | 11,2 | 98 | 77,6 | |||
| Q | 4 | 0,4 | 30 | 30 | 4 | 4,2 | |||
| P | 90 | 120 | 12 | 10,8 | 88 | 79,8 | |||
| Q | 4 | 0,6 | 30 | 30 | 4 | 3,8 | |||
| P | 90 | 120 | 12 | 10,9 | 88 | 78,1 | |||
| Q | 4 | 0,8 | 30 | 30 | 4 | 3,8 | |||
| P | 90 | 120 | 12 | n,o | 90 | 78,2 | |||
| Q | 4 | 1,0 | 30 | 30 | 4 | 4,0 | |||
| P | 90 | 120 | 12 | 10,8 | 75 | 79,5 |
«0 0 0 0 0 • 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0000 00
00 • 0 0 ·
0 0 0
0 0 0 0 0 0 0
0 0 0
Příklad 3
Papírenská buničina o výchozím pH 8,5, konsistenci
24,6 hmotnostních %, bělosti 60,3° ISO a indexu kappa 5,4 byla podrobena klasickému delignifikačnímu a bělícímu zpracování Q V P a pro srovnáni byla rovněž podrobena zpracování A N Q V P.
Výsledky těchto experimentů jsou shrnuty v níže uvedené tabulce 5.
Čtyři první experimenty byly provedeny za použití klasického postupu delignifikace a běleni zahrnujícího fázi chelatace a oxidace pomocí peroxidu vodíku v alkalickém prostředí (Q V P).
Chelatace byla prováděna při teplotě okolí po dobu 30 minut a hodnotě pH v rozmezí 3 až 11. Jako chelatační činidlo byl použit glukoheptonát o koncentraci 1 hmotnostní %.
Oxidace papírenské buničiny peroxidem vodíku byla prováděna v alkalickém prostředí při teplotě 90 °C po dobu 120 minut.
Při tomto postupu byla získána papírenská buničina o slabě bělosti přibližně 70 stupňů ISO.
Ve druhé sérii čtyř experimentů byly vzorky dané papírenské buničiny (hustota = 12 %) podrobeny kyselému zpracování při hodnotě pH = 3 po dobu 120 minut při teplotě 110 °C. Hustota vzorků byla upravena na 4 %, ke každému vzorku bylo přidáno stejné množství glukoheptanoátu a vzorky • 999 • · »9 · ·99 • 9 ·>·· ·
9· Η • 9 9 9 • «9 9
99« 9«· » 9 » 9 · · byly třepány po dobu 30 minut při teplotě 30 °C. Chelatace byla prováděna při hodnotě pH v rozmezí 3 až 11. Po promytí papírenské buničiny s cílem odstranit chelatované kovové ionty bylo pH vzorků upraveno na pH = 12, načež byla hustota papírenské buničiny upravena na 12 hmotnostních % a poté byly vzorky podrobeny zpracování peroxidem vodíku, které bylo prováděno po dobu 120 min při teplotě 90 °C.
Po provedení tohoto postupu bylo konstatováno, že bělost takto zpracovaných papírenských buničin vyjádřená ve stupních ISO byla vyšší než bělost získaná postupem Q V P a vykazovala optimální hodnoty pro hodnoty pH ve fázi Q vyšší než pH 9.
• to · to to to • to ··· to · · · · · • toto ··<<
• •«to ·· ·· ·« ·· ···· ·· ··«· ·· toto • ·· to • toto · toto· ··· • to • to ·«
Tabulka 5: Srovnání konvenčního postupu delignifikace a bělení a postupu delignifíkace a bělení za použití chelatačního biodegradovatelného činidla
| 1 | 2 | 3 | 4 | PH | glukoheptonát | T (°C) | t (min) | Hust. (%) | PH kon. | Bělost (°ISO) |
| Q | 3 | 1 | 30 | 30 | 4 | 2,9 | ||||
| W | P | 90 | 120 | 12 | 70,7 | |||||
| Q | 6 | 1 | . 30 | 30 | 4 | 6,3 | ||||
| W | P | : 90 | 120 | 12 | 70 | |||||
| Q | 9 | 1 | 30 | 30 | 4 | 8,9 | ||||
| w | P | 90 | 120 | 12 | 70,8 | |||||
| Q | 11 | 1 | 30 | 30 | 4 | 11 | ||||
| w | P | 90 | 120 | 12 | 69,9 | |||||
| A | N | 3 | 110 | 120 | 12 | |||||
| Q | 3 | 30 | 30 | 4 | 2,9 | |||||
| w | P | 90 | 120 | 12 | 71,9 | |||||
| A | N | 3 | 110 | 120 | 12 | |||||
| Q | 9 | 1 | 30 | 30 | 4 | 9,2 | ||||
| w | P | 90 | 120 | 12 | 75,9 | |||||
| A | N | 3 | 110 | 120 | 12 | |||||
| Q | 11 | 1 | 30 | 30 | 4 | 11 | ||||
| w | P | 90 | 120 | 12 | 77,9 |
♦ ···
Claims (20)
1. Způsob delignifikace a bělení chemické papírenské buničiny zahrnující postupně (a) fázi kyselého zpracování buničiny s cílem snížit množství hexenuronových kyselin přítomných v buničině nejméně o 10 %, (b) fázi úpravy pH buničiny s cílem vyloučit nebo znovu vyloučit ionty kovů alkalických zemin přítomných v buničině, (c) fázi promývání buničiny, (d) fázi zpracování buničiny pomocí oxidační látky, a dále nejméně jeden přídavek chelatačního činidla k buničině realizovaný před fází kyselého zpracování (a), v průběhu fáze kyselého zpracování (a), před fází úpravy pH (b), v průběhu fáze úpravy pH (b) a/nebo po fázi úpravy hodnoty pH (b).
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že fáze kyselého zpracováni (a) buničiny je prováděna při hodnotě pH přibližně 2 až 6,5 a teplotě v rozmezí 85 až 150 °C.
3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že fáze kyselého zpracováni (a) buničiny je prováděna při hodnotě pH přibližně 2 až 6,5 v přítomnosti oxidační látky.
4. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že oxidační látka ve fázi kyselého zpracováni (a) je vybrána ze souboru obsahujícího chlor, oxid chloričitý, ozón, perkyseliny, peroxid vodíku a jejich směsi.
5. Způsob podle některého z předchozích nároků, ·· 9999
9 9
99 9
9 9 9
9 9 9 • 999 • 9 vyznačující se tím, že pH buničiny se upraví v průběhu fáze úpravy hodnoty pH (b) na pH vyšší nebo rovno 3.
6. Způsob podle nároku 5, vyznačující se tím, že pH buničiny se upraví v průběhu fáze úpravy hodnoty pH (b) na pH v rozmezí 4 až 12.
7. Způsob podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že doplňková fáze promývání buničiny je prováděna po fázi úpravy hodnoty pH (b) a před přídavkem chelatačního činidla.
8. Způsob podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že jedna nebo více doplňkových fází zpracovávání buničiny je zařazena mezi fázi promývání (c) a fázi zpracování oxidační látkou (d).
9. Způsob podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že chelatační činidlo může být vybráno z aminokarboxylových, hydroxykarboxylových, fosfonových kyselin a jejich solí.
10. Způsob podle nároku 9, vyznačující se tím, že se jako chelatační činidlo použije kyselina ethylendiamintetraoctová (EDTA), kyselina diethylentriaminpentaoctová (DTPA), kyselina citrónová, kyselina mléčná, kyselina vinná, aldonové kyseliny, uronové kyseliny, kyselina diethylentriaminpentamethylenfosfonová (DTMPA), soli těchto kyselin a/nebo jejich směsi.
11. Způsob podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že oxidační látka ve fázi zpracování s oxidační látkou (d) je vybrána ze skupiny zahrnující • 4 *444 ** 4···
4 4 44 * 4 4 4 • 4 4 4
444 444 • 4 •4 44 peroxid vodíku, perkyseliny a ozónu.
12. Způsob podle nároku 11, vyznačující se tím, že oxidační látkou ve fázi zpracováni oxidační látkou (d) je peroxid vodíku v alkalickém prostředí.
13. Způsob podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že se přídavek chelatačního činidla po fázi úpravy hodnoty pH (b) kombinuje se zpracováním buničiny pomocí kyslíku.
14. Způsob podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že pH v průběhu zpracování s chelatačním činidlem je vyšší než 8.
15. Způsob podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že se aminokarboxylové chelatační činidlo používá v množství nižším než 0,4 hmotnostních %, vztaženo na sušinu papírenské buničiny.
16. Způsob podle nároku 15, vyznačující se tím, že se jako chelatační činidlo použije kyselina ethylendiamintetraoctová (EDTA) a kyselina diethylentriaminpentaoctová (DTPA), soli těchto kyselin a/nebo jejich směsi.
17. Způsob podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že se použije biologicky rozložitelné chelatační činidlo.
18. Způsob podle nároku 17, vyznačující se tím, že hodnota pH buničiny se upraví na pH v rozmezí 7 až 12 v průběhu fáze úpravy hodnoty pH (b).
• · • · · ·· ···· • · ♦ · ·
44 4 4 49 • 4 9 « 4 • · ··· ··· • · · • ·· ··
19. Způsob podle nároku 17 nebo 18, vyznačující se tím, že se použijí roztoky pocházející z fáze bělení nebo delignifikace papírenské buničiny, bohaté na fragmenty oxidovaných glycidů buď přímo nebo nepřímo jako zdroj biologicky rozložitelných chelatačních činidel.
20. Způsob podle některého z nároků 17 až 19, vyznačující se tím, že se jako chelatační biologicky rozložitelné činidlo použije Ν,Ν-bis(kárboxymethyl)glycin (NTA), kyselina citrónová, kyselina mléčná, kyselina vinná, polyhydroxyakrylové kyseliny, aldonové kyseliny, kyselina glukonová, kyselina glukoheptonová, uronové kyseliny, kyselina iduronová, kyselina galakturonová, kyselina manuronová, pektiny, algináty a kaučuky, kyselina izoserindioctová (ISDA), diethanolglycin (DEG), soli těchto kyselin a/nebo jejich směsi.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE9600764A BE1010617A3 (fr) | 1996-09-11 | 1996-09-11 | Procede de blanchiment de pate a papier. |
| BE9600858A BE1010678A3 (fr) | 1996-10-11 | 1996-10-11 | Procede de delignification et de blanchiment de pate a papier chimique. |
| BE9600857A BE1010677A3 (fr) | 1996-10-11 | 1996-10-11 | Procede de delignification et de blanchiment de pate a papier chimique. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ86099A3 true CZ86099A3 (cs) | 1999-06-16 |
Family
ID=27159855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ99860A CZ86099A3 (cs) | 1996-09-11 | 1997-08-23 | Způsob delignifikace a bělení papírenské buničiny |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6123809A (cs) |
| EP (1) | EP0925401B1 (cs) |
| JP (1) | JP2001503109A (cs) |
| AT (1) | ATE212087T1 (cs) |
| AU (1) | AU4300797A (cs) |
| BR (1) | BR9711743A (cs) |
| CA (1) | CA2265566A1 (cs) |
| CZ (1) | CZ86099A3 (cs) |
| DE (1) | DE69709656T2 (cs) |
| EE (1) | EE03881B1 (cs) |
| ES (1) | ES2171926T3 (cs) |
| ID (1) | ID19415A (cs) |
| MY (1) | MY132667A (cs) |
| NO (1) | NO991153L (cs) |
| PL (1) | PL332079A1 (cs) |
| PT (1) | PT925401E (cs) |
| RU (1) | RU2189412C2 (cs) |
| WO (1) | WO1998011295A1 (cs) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE1012675A6 (fr) * | 1999-05-11 | 2001-02-06 | Solvay | Procede de blanchiment de pate a papier. |
| US6702921B2 (en) * | 2001-05-01 | 2004-03-09 | Ondeo Nalco Company | Methods to enhance pulp bleaching and delignification using an organic sulfide chelating agent |
| WO2003016547A2 (en) * | 2001-08-13 | 2003-02-27 | Vanderbilt University | Distribution of solutions across a surface |
| US7351764B2 (en) * | 2004-03-31 | 2008-04-01 | Nalco Company | Methods to enhance brightness of pulp and optimize use of bleaching chemicals |
| EP1790771A4 (en) * | 2004-06-08 | 2012-10-03 | Jujo Paper Co Ltd | METHOD FOR WHITENING PULP |
| US20060201642A1 (en) * | 2005-03-08 | 2006-09-14 | Andritz Inc. | Methods of treating chemical cellulose pulp |
| US20100224336A1 (en) * | 2005-12-14 | 2010-09-09 | University Of Maine System Board Of Trustees | Process of bleaching a wood pulp |
| US20070131364A1 (en) * | 2005-12-14 | 2007-06-14 | University Of Maine | Process for treating a cellulose-lignin pulp |
| JP4893210B2 (ja) * | 2006-10-03 | 2012-03-07 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 漂白パルプの製造方法 |
| JP4973284B2 (ja) * | 2007-03-30 | 2012-07-11 | 栗田工業株式会社 | パルプ洗浄剤、パルプ製造方法、及びパルプ洗浄方法 |
| CA2728278C (en) | 2008-06-20 | 2016-06-28 | Zheng Tan | Composition and recording sheet with improved optical properties |
| FR3016359B1 (fr) * | 2014-01-10 | 2022-04-29 | Arkema France | Compositions de peroxyde d'hydrogene pour la delignification de matiere vegetale et leurs utilisations |
| CN104313933A (zh) * | 2014-09-23 | 2015-01-28 | 华南理工大学 | 一种硫酸盐蔗渣浆绿色漂白方法 |
| FR3062138B1 (fr) * | 2017-01-23 | 2019-06-07 | Centre Technique De L'industrie Des Papiers, Cartons Et Celluloses | Procede de blanchiment d'une pate a papier |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE500113C2 (sv) * | 1992-07-09 | 1994-04-18 | Kamyr Ab | Sätt vid blekning av massa för omhändertagande av utlösta metaller |
| SE9301160L (sv) * | 1992-08-28 | 1994-03-01 | Sunds Defibrator Ind Ab | Förfarande för behandling av processvatten |
| EP0622491B2 (en) * | 1993-04-20 | 2002-07-17 | Eka Chemicals AB | Method for bleaching lignocellulose-containing pulp |
| US5571378A (en) * | 1993-11-23 | 1996-11-05 | Hampshire Chemical Ltd. | Process for high-pH metal ion chelation in pulps |
| SE504826C2 (sv) * | 1994-10-07 | 1997-05-12 | Sunds Defibrator Ind Ab | Behandling av kemisk massa med komplexbildare i närvaro av ett oxidationsmedel |
| EP0858526A1 (en) * | 1995-02-17 | 1998-08-19 | Ahlstrom Machinery Oy | Method of pretreating pulp to be bleached with peroxide |
-
1997
- 1997-08-23 RU RU99107570/12A patent/RU2189412C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1997-08-23 ES ES97919018T patent/ES2171926T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-08-23 BR BR9711743A patent/BR9711743A/pt not_active Application Discontinuation
- 1997-08-23 AU AU43007/97A patent/AU4300797A/en not_active Abandoned
- 1997-08-23 JP JP10513208A patent/JP2001503109A/ja active Pending
- 1997-08-23 CZ CZ99860A patent/CZ86099A3/cs unknown
- 1997-08-23 AT AT97919018T patent/ATE212087T1/de not_active IP Right Cessation
- 1997-08-23 DE DE69709656T patent/DE69709656T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-08-23 PT PT97919018T patent/PT925401E/pt unknown
- 1997-08-23 EE EEP199900119A patent/EE03881B1/xx not_active IP Right Cessation
- 1997-08-23 US US09/254,495 patent/US6123809A/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-08-23 PL PL97332079A patent/PL332079A1/xx unknown
- 1997-08-23 EP EP97919018A patent/EP0925401B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1997-08-23 WO PCT/EP1997/004758 patent/WO1998011295A1/fr not_active Application Discontinuation
- 1997-08-23 CA CA002265566A patent/CA2265566A1/fr not_active Abandoned
- 1997-09-10 MY MYPI97004185A patent/MY132667A/en unknown
- 1997-09-11 ID IDP973169A patent/ID19415A/id unknown
-
1999
- 1999-03-10 NO NO991153A patent/NO991153L/no not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EE9900119A (et) | 1999-10-15 |
| BR9711743A (pt) | 1999-08-24 |
| RU2189412C2 (ru) | 2002-09-20 |
| ES2171926T3 (es) | 2002-09-16 |
| EP0925401A1 (fr) | 1999-06-30 |
| PT925401E (pt) | 2002-07-31 |
| DE69709656D1 (de) | 2002-02-21 |
| ATE212087T1 (de) | 2002-02-15 |
| DE69709656T2 (de) | 2002-10-17 |
| JP2001503109A (ja) | 2001-03-06 |
| NO991153L (no) | 1999-05-04 |
| MY132667A (en) | 2007-10-31 |
| WO1998011295A1 (fr) | 1998-03-19 |
| EP0925401B1 (fr) | 2002-01-16 |
| PL332079A1 (en) | 1999-08-30 |
| NO991153D0 (no) | 1999-03-10 |
| CA2265566A1 (fr) | 1998-03-19 |
| EE03881B1 (et) | 2002-10-15 |
| AU4300797A (en) | 1998-04-02 |
| US6123809A (en) | 2000-09-26 |
| ID19415A (id) | 1998-07-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2864167B2 (ja) | リグノセルロース含有パルプの脱リグニン化法 | |
| JP4499280B2 (ja) | 過酸による化学パルプの漂白 | |
| JP2592747B2 (ja) | リグノセルロース含有パルプの漂白方法 | |
| FI98536C (fi) | Menetelmä lignoselluloosamateriaalien valkaisemiseksi ja delignifioimiseksi | |
| CZ86099A3 (cs) | Způsob delignifikace a bělení papírenské buničiny | |
| WO1999054544A1 (en) | Method of producing lignocellulosic pulp from non-woody species | |
| BE1006056A3 (fr) | Procede pour le blanchiment d'une pate a papier chimique. | |
| JPH05148785A (ja) | リグノセルロース含有材料の漂白方法 | |
| JP3716349B2 (ja) | 漂白セルロースパルプの製造方法 | |
| US8257550B2 (en) | Method of bleaching a pulp | |
| US5876561A (en) | Post digestion treatment of cellulosic pulp to minimize formation of dioxin | |
| JP2001200486A (ja) | 細砕セルロース繊維材のスラリーを処理する方法 | |
| JP2002506935A (ja) | 添加剤による二酸化塩素漂白 | |
| EP0670929B2 (en) | Process for bleaching of lignocellulose-containing pulp | |
| JP2593392B2 (ja) | パルプの漂白方法 | |
| AU715023B2 (en) | Neutral monoperoxysulfate bleaching | |
| BE1012675A6 (fr) | Procede de blanchiment de pate a papier. | |
| JP2001192991A (ja) | アルカリパルプの漂白方法 | |
| FR2568605A1 (fr) | Perfectionnements a la delignification de pate a papier. | |
| RU2097462C1 (ru) | Способ делигнификации и отбеливания лигноцеллюлозосодержащей пульпы | |
| BE1010617A3 (fr) | Procede de blanchiment de pate a papier. | |
| BE1010677A3 (fr) | Procede de delignification et de blanchiment de pate a papier chimique. | |
| BE1010880A3 (fr) | Procede de fabrication de pate a papier chimique. | |
| BE1010679A3 (fr) | Procede de delignification et de blanchiment de pate a papier chimique. | |
| JP2004044031A (ja) | 脱リグニン及び漂白効率の改善方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic |