DE1121452B

DE1121452B - Process for the production of semi-pulp from wood

Info

Publication number: DE1121452B
Application number: DEP18849A
Authority: DE
Inventors: Lars Gerard Vilhelm Pamen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1956-07-05
Filing date: 1957-07-05
Publication date: 1962-01-04

Description

Verfahren zur Herstellung von Halbzellstoff aus Holz Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Halbzellstoff aus Holz nach dem Sulfit- oder Sulfatverfahren. Diese Verfahren sollen wirtschaftlicher gestaltet und die Qualität des hergestellten Erzeugnisses verbessert werden.Method of making semi-pulp from wood The invention relates to a process for the production of semi-pulp from wood according to the sulphite or sulphate process. These procedures are designed to be more economical and the Quality of the manufactured product can be improved.

Die Gewinnung von Zellstoff aus kleingehacktem Holz erfolgt bekanntlich durch einen Kochvorgang, bei dem das Ausgangsmaterial chemisch aufgeschlossen und der Zellstoff von den übrigen Bestandteilen getrennt wird. Beim Sulfitverfahren erfolgt dies meistens mit einer Kalziumbisulfitlösung als Aufschlußflüssigkeit, während sich das Sulfatverfahren z. B. einer Mischung aus Ätznatron und Natriumsulfid bedient. Die Aufschlußflüssigkeit wird dem Kocher von einer Vorrats- und Aufbereitungsanlage aus zugeführt.It is well known that cellulose is extracted from finely chopped wood through a cooking process in which the starting material is chemically digested and the pulp is separated from the other components. In the sulphite process this is usually done with a calcium bisulfite solution as digestion liquid, while the sulfate process is e.g. B. a mixture of caustic soda and sodium sulfide served. The digestion liquid is fed to the digester from a storage and processing system fed out.

Bei bekannten Anlagen zur Zellstoffherstellung sind zwischen dem Kocher und der Vorratsanlage für die Kochflüssigkeit Hin- und Rückleitungen vorgesehen, so daß es möglich ist, die Kochflüssigkeit zwischen dem Kochen und der Vorratsanlage umlaufen zu lassen. Auch finden sich bei gewissen bekannten Kochern Leitungen, die das obere mit dem unteren Kocher verbinden, so daß eine Laugenumwälzung erfolgen kann. Am oberen Ende besitzen bekannte Kocher auch bereits absperrbare Auslässe, aus denen die beim Einziehen der Kochflüssigkeit in den mit Schnitzeln gefüllten Kocher verdrängte Luft- oder Gasmenge entweichen kann.In known plants for pulp production are between the digester and the storage system for the cooking liquid supply and return lines are provided, so that it is possible to keep the cooking liquid between the cooking and the storage system to run around. Certain known cookers also have lines that Connect the upper with the lower cooker so that the lye is circulated can. At the top end, well-known stoves also have lockable outlets, from which those filled with schnitzel when the cooking liquid is drawn in Displaced air or gas from the stove can escape.

Es ist ferner bekannt, die Schnitzelfüllung vor dem eigentlichen Kochvorgang zwecks Sättigung mit der Aufschlußflüssigkeit einer Vorimprägnierung zu unterwerfen, beispielsweise in der Weise, daß die zum Aufschluß der Hackschnitzel verwendete Kochsäure vor dem Kochen zwischen dem Kocher und einem Laugenbehälter zum Umlauf gebracht wird. Kocher und Laugenbehälter bilden dabei ein gegenüber der Außenluft vollkommen abgeschlossenes System, welches unter einem hohen hydrostatischen Druck gehalten wird. Dadurch soll eine besonders gute Durchdringung der Hackschnitzel mit Kochsäure unter vollständiger Austreibung der in den Hackschnitzeln enthaltenen Luft bewirkt werden. Es hat sich aber gezeigt, daß diese beabsichtigte Wirkung nicht in zufriedenstellender Weise erreicht wurde und daß trotz langer Vorimprägnierungszeiten von bis zu 41/z Stunden immer noch Luft in den Schnitzeln verblieb. Das führt im weiteren Verlauf des Verfahrens zur Gefahr der Schwarzkochung, insbesondere dann, wenn das eigentliche Kochen nach Abzug eines großen Teiles der Lauge bzw. Säure in der sogenannten Dampfphase erfolgen soll. Bei einer unzureichenden Imprägnierung müssen dann unter Umständen auch während des Kochens eine oder mehrere Stillstandszeiten eingelegt werden, die den Verfahrensablauf unerwünscht verzögern. Die Ausbeute beträgt bei diesem Verfahren 52 bis 54% und liegt damit erheblich unter dem für einen Hochausbeutezellstoff zu fordernden Prozentsatz. Bei anderen bekannten Verfahren hat man die Aufschlußflüssigkeit auch während des eigentlichen Kochvorganges in einem vom Kocher und einem Umlaufbehälter gebildeten abgeschlossenen Drucksystem umlaufen lassen, dabei aber auf Grund der unzureichenden, Vorimprägnierung auch keine zufriedenstellenden Ergebnisse erreicht.It is also known to fill the schnitzel before the actual cooking process subject to a pre-impregnation for the purpose of saturation with the digestion liquid, for example in such a way that the used to digest the wood chips Cooking acid before boiling between the cooker and a suds container for circulation is brought. The cooker and suds container create a space in relation to the outside air completely closed system, which is under a high hydrostatic pressure is held. This is intended to allow the wood chips to penetrate particularly well with cooking acid with complete expulsion of those contained in the wood chips Air. It has been shown, however, that this intended effect is not has been achieved in a satisfactory manner and that despite long pre-impregnation times Air remained in the chips for up to 41 / z hours. That leads in further course of the procedure on the risk of black boiling, in particular, when the actual cooking after subtracting a large part of the lye or acid should take place in the so-called vapor phase. If the impregnation is insufficient then possibly one or more downtimes during cooking that undesirably delay the course of the procedure. The yield is in this process 52 to 54% and is thus considerably below that for a high-yield pulp percentage to be claimed. In other known methods, one has the digestion liquid also during the actual cooking process in one of the cooker and a circulating container let circulate formed closed pressure system, but due to the insufficient pre-impregnation also did not achieve satisfactory results.

Bei einem anderen Verfahren zur Herstellung von Sulfatzellstoff hat man auch schon den Laugenbehälter mit einem Luftauslaß versehen; bei diesem Verfahren wird dem Kocher nach der Hackschnitzeleinfüllung Lauge von beispielsweise 150° C aus dem Laugenbehälter zugeführt und in diesen wieder zurückgepumpt, hierauf wieder verstärkt und mehrere Stunden im Kreislauf durch den Kocher und den Laugenbehälter geführt, um die Hackschnitzel aufzuschließen. Dabei herrscht aber beim Imprägnieren im Kocher und im Laugenbehälter annähernd der gleiche Druck, so daß die von den Schnitzeln eingeschlossene Luft nicht in ausreichender Weise entweichen kann.In another method of making sulphate pulp it has you also already provide the tub with an air outlet; in this procedure after the wood chips have been filled in, the cooker has a lye of 150 ° C, for example fed from the tub and pumped back into it, then again increased and several hours in the cycle through the cooker and the suds container led to unlock the wood chips. But the impregnation prevails in the cooker and in the suds container approximately the same pressure, so that the Air trapped in chips cannot escape sufficiently.

Es ist auch schon über Verfahren zur Herstellung von Hochausbeutesulfitzellstoff berichtet worden, bei denen die Kochung bei einem Aufschlußgrad entsprechend einer Chlorverbrauchszahl nach R o e von 20 bis 30 abgeschlossen werden soll. Die dabei mit einer Ausbeute bis zu 65% hergestellten Zellstoffe waren aber so beschaffen, daß sie mit einer gewissen Menge von Holzschliff gemischt werden mußten, um nach der Zerfaserung überhaupt einen annehmbaren Stoff zu ergeben.It's also been about processes for making high yield sulfite pulp been reported at which the boiling at a degree of digestion be completed according to a chlorine consumption number according to R o e of 20 to 30 target. The pulps produced with a yield of up to 65% were designed to be mixed with a certain amount of wood pulp had to in order to produce an acceptable fabric after defibration.

Bei der Herstellung von Sulfitzellstoff ist es schließlich auch schon seit langem bekannt, das Fertigkocher unter Abzug der überschüssigen Aufschlußflüssigkeit in der Dampfphase vorzunehmen. Wegen der unzureichenden Imprägnierungsmögliehkeiten waren dabei aber sehr lange Kochzeiten erforderlich. Diese konnten zwar beispielsweise beim Sulfitverfahren durch Zufuhr von gasförmiger schwefliger Säure abgekürzt werden, das bedingte aber wiederum eine unerwünschte Steigerung des Chemikalienverbrauches.After all, it is already in the manufacture of sulphite pulp Known for a long time, the ready-made cooker with deduction of the excess digestion liquid to be carried out in the vapor phase. Because of the insufficient impregnation possibilities but very long cooking times were required. These could for example be shortened in the sulphite process by adding gaseous sulphurous acid, however, this in turn caused an undesirable increase in the consumption of chemicals.

Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zur Herstellung von Halbzellstoffen aus Holz zu schaffen, welches bei wirtschaftlicher Verfahrensführung und Ausbeuten bis zu 70 % zu Zellstoffen führt, die beispielsweise bei der Herstellung von Zeitungspäpier den üblichen Zellstoff vollkommen ersetzen können.The invention has now set itself the task of providing a method for Manufacture of semi-pulp from wood to create which at more economical Process management and yields up to 70% leads to pulps, for example Completely replace the usual pulp in the manufacture of newspaper papiers can.

Um das zu erreichen, wird bei einem Verfahren zur Herstellung von Halbzellstoff aus Holz nach dem Sulfit- oder Sulfatverfahren durch Imprägnieren der Hackschnitzel mit der Aufschlußflüssigkeit im Kreislauf und unter Druck, Abziehen der überschüssigen Flüssigkeit und Fertigkochung erfindungsgemäß die Aufschlußflüssigkeit während der Imprägnierung beim übergang vom Kocher zum Flüssigkeitsbehälter vom Druck entlastet. Zweckmäßig wird dabei das Kochen bis zu einer Roe-Zahl des Stoffes von 20 bis 30 durchgeführt.In order to achieve this, a process for the production of Semi-pulp made from wood after the sulphite or sulphate process by impregnation the wood chips with the digestion liquid in circulation and under pressure, removal the excess liquid and finished boiling according to the invention, the digestion liquid during the impregnation at the transition from the cooker to the liquid container from Pressure relieved. Cooking up to a Roe number of the substance is expedient Performed from 20 to 30.

Durch diese Verfahrensführung erreicht man in einer kurzen Imprägnierungszeit eine vollkommene Ausscheidung der in den Hackschnitzeln enthaltenen Luft und kann so das Fertigkocher gefahrlos nach Abzug von bis zu 60% der Aufschlußflüssigkeit in der Dampfphase vornehmen. Gekocht wird in der kurzen Zeit von 5 Stunden ohne Stillstand und das Fertigkocher wird bei bedeutend niedrigerem Druck als das Vorkochen durchgeführt. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann man je Kubikzentimeter Koehervolumen 130 bis 140 kg Stoff erhalten, der bei 65 bis 70% Ausbeute beispielweise gleiche oder bessere Eigenschaften als normal üblicher Bisulfitzellstoff hat und diesen bei der Herstellung von Zeitungspapier ganz ersetzen kann. Bei Maschinengeschwindigkeiten von mehr als 700 m Minute hat dabei der Holzschliff bisher nur mit 15 bis 20% Hochausbeutestoff gemischt werden können. Auf Grund des erfindungsgemäßen Verfahrens wurde eine Holzersparnis bis zu 1,0 Festmeter je Tonne sortierter Stoff erreicht. Auch der Verbrauch an Dampf, Schwefel oder NaOH liegt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren sehr günstig. So beträgt beispielsweise der Gewinn an Schwefel gegenüber bisherigen Verfahren etwa 30 kg je Tonne Stoff und der Dampfgewinn etwa 300 kg je Tonne Stoff. Das hängt damit zusammen, daß der Kochdruck nach dem Abziehen der überschüssigen Aufschlußflüssigkeit nicht mehr zum gleichen Druck wie beirr Vorkochen hinaufgetrieben werden muß. An Hand der Zeichnung wird eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Anlage beschrieben. An einem gewöhnlichen Kocher 1 von senkrechter Bauart ist ein die Aufschlußflüssigkeit enthaltender Flüssigkeitsbehälter 2 angeschlossen. Die Aufschlußflüssigkeit wird hier bei einem höchsten Druck von 3 bis 4 atü und bei einer Temperatur von etwa 60 bis 90° C oder vorzugsweise 80 bis 85° C gespeichert. Von diesem Flüssigkeitsbehälter wird die Aufschlußflüssigkeit durch die Pumpe 3 und die Leitung 4 in den unteren Teil des Kochers eingepumpt. Vom oberen Teil des Kochers geht die Gasleitung 5 in die freie Luft oder zu einer Aufbereitungsanlage für die Aufschlußflüssigkeit, z. B. einem Säureturm. Durch die Ventile 6 und 7 kann die Gasleitung über eine Leitung 8 an den unteren Teil des Flüssigkeitsbehälter angeschlossen werden, um die Aufschlußflüssigkeit umlaufen zu lassen. Vor der Einmündung der Leitung 8 in den Flüssigkeitsbehälter ist ein Ventil 9 eingebaut. Während des Kochers kann die Aufsehlußflüssigkeit durch die Leitung 10 und die darin eingebaute Pumpe in Umlauf gehalten werden. Die Leitungen 4 und 10 sind zusammen an den Kocher durch einen Umlaufstutzen und ein darin eingebautes Ventil 12 angeschlossen. Die Umlaufleitung 4 kann mittels der Ventile 13 und 14 abgeschlossen werden. Die Umlaufpumpe 11 kann die Aufschlußflüssigkeit durch die Leitung 10 umlaufen lassen, beispielsweise während der ersten Hälfte der Einfüllung der Aufschlußflüssigkeit. Das übertreiben (der Rücklauf der Aufschlußflüssigkeit) kann mittels der Pumpe 11 durch eine Leitung 15 geschehen, die mittels der Ventile 16 und 17 abgeschlossen werden kann. In dem konischen unteren Teil des Kochers ist ein Umlaufsieb 19 eingebaut. Dem Flüssigkeitsbehälter 2, in dem die warme Aufsehlußflüssigkeit gespeichert ist, wird diese von einer nicht gezeigten Vorratszisterne durch eine Leitung 20 zugeführt. Vom oberen Teil des Flüssigkeitsbehälters 2 geht eine Leitung 21 ab, durch die Gas zu der eben genannten Vorratszisterne geleitet wird.This procedure leads to a complete elimination of the air contained in the wood chips in a short impregnation time and thus the ready-made cooker can safely be carried out in the vapor phase after deduction of up to 60% of the digestion liquid. Cooking takes place in the short time of 5 hours without stopping and the ready-made cooker is carried out at significantly lower pressure than the precooking. With the process according to the invention, 130 to 140 kg of material can be obtained per cubic centimeter of container volume, which has, for example, the same or better properties than normal bisulfite pulp in a 65 to 70% yield and can completely replace this in the production of newsprint. At machine speeds of more than 700 m / min, the wood pulp has so far only been able to be mixed with 15 to 20% high-yield material. As a result of the method according to the invention, a wood saving of up to 1.0 solid cubic meter per ton of sorted material was achieved. The consumption of steam, sulfur or NaOH is also very favorable in the process according to the invention. For example, the gain in sulfur compared to previous methods is around 30 kg per ton of material and the steam gain is around 300 kg per ton of material. This has to do with the fact that after the excess digestion liquid has been drawn off, the cooking pressure no longer has to be driven up to the same pressure as in the case of precooking. A system suitable for carrying out the method according to the invention is described with reference to the drawing. A liquid container 2 containing the digestion liquid is connected to an ordinary digester 1 of vertical construction. The digestion liquid is stored here at a maximum pressure of 3 to 4 atmospheres and at a temperature of about 60 to 90.degree. C. or preferably 80 to 85.degree. From this liquid container, the digestion liquid is pumped through the pump 3 and the line 4 into the lower part of the digester. From the upper part of the digester, the gas line 5 goes into the open air or to a treatment plant for the digestion liquid, e.g. B. an acid tower. Through the valves 6 and 7, the gas line can be connected via a line 8 to the lower part of the liquid container in order to circulate the digestion liquid. A valve 9 is installed in front of the confluence of the line 8 in the liquid container. During the digester, the brewing liquid can be kept in circulation through the line 10 and the pump built into it. The lines 4 and 10 are connected together to the cooker through a circulation nozzle and a valve 12 built into it. The circulation line 4 can be closed off by means of the valves 13 and 14 . The circulation pump 11 can circulate the digestion liquid through the line 10 , for example during the first half of the filling of the digestion liquid. The exaggeration (the return of the digestion liquid) can be done by means of the pump 11 through a line 15 which can be closed by means of the valves 16 and 17. A circulating sieve 19 is installed in the conical lower part of the digester. The liquid container 2, in which the warm digestion liquid is stored, is fed from a storage cistern (not shown) through a line 20. From the upper part of the liquid container 2 there is a line 21 through which gas is passed to the storage cistern just mentioned.

Ausführungsbeispiel für die Herstellung von Halbzellstoff aus Holz nach dem Sulfitverfahren Es ist für jede Sulfitzellstoffabrik, die auf Kalzium-, Ammonium- oder Magnesiumbasis arbeitet, möglich, auf die Herstellung von Hochausbeutesulfitzellstoff überzugehen. Auch diejenigen Sulfit- und Sulfatzellstoffabriken, die Doppelkochungen anwenden, können die neue Methode in Gebrauch nehmen. Dazu ist lediglich eine Änderung der Kochvariablen erforderlich. Die Holzarten, die angewendet werden können, sind in Europa: Fichte, Kiefer, Espe, Pappel, Buche und Birke. Die verschiedenen Holzarten können allein oder auch gemischt gekocht werden. 'Bei dem nachstehenden Beispiel werden 80% Fichte und 20% Espe oder Birke verwendet.Exemplary embodiment for the production of semi-pulp from wood by the sulphite process It is possible for every sulphite pulp mill that works on a calcium, ammonium or magnesium basis to switch to the production of high-yield sulphite pulp. Those sulphite and sulphate pulp mills that use double boiling can also use the new method. All that is required is to change the cooking variables. The types of wood that can be used in Europe are: spruce, pine, aspen, poplar, beech and birch. The different types of wood can be cooked alone or mixed . In the example below, 80% spruce and 20% aspen or birch are used.

Der Kocher wird in herkömmlicher Weise mit Schnitzeln von einer Normalgröße von etwa 20 mm gefüllt. Es ist wichtig, daß die Evakuierung während der Schnitzelfüllung gut ist. Die Luft und am Ende der Füllung auch der Dampf, der die Schnitzel durch das im Bodenkegel des Kochers angebrachte Umlauffilter hindurch durchsetzt, werden abgeleitet. Der Dampf strömt beispielsweise durch den Stutzen 18 oder durch die Entleerungsöffnung des Kochers aus.The digester is filled in a conventional manner with chips of a normal size of about 20 mm. It is important that evacuation is good during chip filling. The air and, at the end of the filling, also the steam that permeates the chips through the circulation filter installed in the bottom cone of the cooker are diverted. The steam flows out, for example, through the nozzle 18 or through the emptying opening of the cooker.

Wenn der Kocher mit Schnitzeln gefüllt ist, wird Warmsäure von dem als Warmsäurezisterne dienen- den Flüssigkeitsbehälter 2 mittels der Pumpe 3 durch die Leitung 4 und die Ventile 13 und 12 in den Kocher eingepumpt. Die Säurepumpe hat: bei. 50 m Druckhöhe eine Leisung von 8000 1 je Minute. Während der ersten Hälfte der Säurefüllung kann, wie bereits gesagt, das Einspeisen durch die Leitung 4 und die Umlaufpumpe 11 geschehen. Am Anfang der Säureeinfüllung steht der obere Teil des Kochers durch die Leitung 5 in Verbindung mit den Säuretürmen, so daß das Luft-Gas-Gemisch direkt nach dort entweicht. Nach etwa 10 bis 15 Minuten werden die Ventile 6 und 7 umgestellt, so daß die Säure über die Leitung 8 zu der Wärmesäurezisterne zurückläuft. Dabei wird das Ventil 22 am Auslauf des Kochers gedrosselt, und die Säure wird durch die Pumpe 3 so lange (etwa 30 bis 45 Minuten) zwischen Kocher und Warmsäurezisterne umgepumpt, bis der Flüssigkeitsinhalt des Kochers etwa zweimal umgesetzt wurde. Während des Säureumlaufes herrscht im Kocher immer ein Überdruck von etwa 5 bis 6 atü, der durch das am Auslauf des Kochers befindliche Ventil 22 herabgedrosselt wird. Auf Grund dieser Druckentlastung kann die von der Säure mitgeführte, von den Hackschnitzeln übernommene Luft abgegeben werden, so daß den Schnitzeln ständig unverbrauchte Kochsäure zugeführt wird. Auf diese Weise wird die Aufschlußgeschwindigkeit (Imprägnierung) der Schnitzel so stark wie möglich gesteigert. Die genaue Imprägnierungszeit richtet sich jeweils nach der Beschaffenheit des Holzes. Wenn das Hackgut aus gelagertem, also ausgetrocknetem Holz besteht, braucht der Säureumlauf nicht so lange durchgeführt zu werden, als wenn es sich um wassergelagertes Holz handelt. Am Schluß des Säureumlaufes wird das Ventil 22 in der oberen, vom Kocher abgehenden Leitung 5 geschlossen, und die Säure wird während etwa 5 Minuten von der Säurepumpe gegen das geschlossene Ventil 22 angedrückt. Daraufhin wird das Säureeinpumpen abgebrochen und das Ventil 13 geschlossen.When the digester is filled with chips, warm acid is pumped into the digester from the liquid container 2, which serves as a warm acid cistern, by means of the pump 3 through the line 4 and the valves 13 and 12. The acid pump has: at. 50 m pressure height an output of 8000 1 per minute. During the first half of the acid filling, as already mentioned, the feeding through the line 4 and the circulation pump 11 can take place. At the beginning of the acid filling, the upper part of the digester is connected to the acid towers through line 5, so that the air-gas mixture escapes directly to there. After about 10 to 15 minutes, the valves 6 and 7 are switched over so that the acid flows back via line 8 to the thermal acid cistern. The valve 22 at the outlet of the cooker is throttled, and the acid is pumped between the cooker and the hot acid cistern by the pump 3 for about 30 to 45 minutes until the liquid content of the cooker has reacted about twice. During the acid circulation there is always an overpressure of about 5 to 6 atmospheres in the digester, which is throttled down by the valve 22 located at the outlet of the digester. As a result of this pressure relief, the air carried along by the acid and taken over by the wood chips can be given off so that unused cooking acid is constantly fed to the chips. In this way, the pulping speed (impregnation) of the chips is increased as much as possible. The exact impregnation time depends on the nature of the wood. If the wood chips consist of stored, i.e. dried out wood, the acid circulation does not need to be carried out as long as if it is wood stored in water. At the end of the acid circulation, the valve 22 in the upper line 5 from the digester is closed, and the acid is pressed against the closed valve 22 by the acid pump for about 5 minutes. The acid pumping in is then terminated and the valve 13 is closed.

Im Anschluß daran wird die Umlaufpumpe für den Kocher in Gang gesetzt und darauffolgend Dampf zugegeben, so daß das Kochen beginnt. Das vorstehend beschriebene Verfahren hat den Vorteil, daß abgesehen von der guten Hackschnitzelimprägnierung das Kochen beinahe mit Maximaldruck begonnen werden kann. Die Temperatur beträgt beim Beginn des Kochens 85° C und der Druck etwa 5 bis 6 atü. Die Kochzeit kann hierdurch beträchtlich verkürzt werden, da der sonst erforderliche Stillstand bzw. die Stillstände für die Imprägnierung während der Kochzeit selbst entfallen. Auf Grund der guten Imprägnierung kann während des Kochens auch bis zu 6011/o abgezogen werden.Then the circulation pump for the cooker is started and then added steam so that cooking begins. The above described The method has the advantage that apart from the good wood chip impregnation cooking can be started almost at maximum pressure. The temperature is at the start of cooking 85 ° C and the pressure about 5 to 6 atmospheres. The cooking time can can be considerably shortened as a result, as the otherwise required standstill or there are no downtimes for the impregnation during the cooking time itself. on Due to the good impregnation, up to 6011 / o can be deducted during cooking will.

Folgende Temperatur- und Druckwerte haben sich für das Kochen als geeignet erwiesen: Kochzeit Temperatur Druck in Stunden I in ° C in kg/cmp 0 85 5 1 95 5 11/2 100 5 50 bis 600/0 Säureabzug 2 105 2,7 3 115 2,8 4 122 3,4 5 125 3,8 Abgasen 6 126 1,5 61/z Ablaugen 71/a Abziehen Die Zusammensetzung der Säure kann sein: Gesamt-SO., . . . . . . . . . . . . 5,25 bis 5,500/0 Ca0 . .. . . . . . . . . . . . . . . . 0,9 bis 1,011/o Die Roe-Zahl des Stoffes beträgt nach diesem Kochschema 22 bis 25.The following temperature and pressure values have proven to be suitable for cooking: Cooking time temperature pressure in hours I in ° C in kg / cmp 0 85 5 1 95 5 11/2 100 5 50 to 600/0 Acid drain 2 105 2.7 3 115 2.8 4 122 3.4 5 125 3.8 Exhaust 6 126 1.5 61 / z waste liquor 71 / a peel off The composition of the acid can be: total SO.,. . . . . . . . . . . . 5.25 to 5.500 / 0 Ca0. ... . . . . . . . . . . . . . . 0.9 to 1.011 / o The Roe number of the substance is 22 to 25 according to this cooking scheme.

Bei Abzug der Säure aus dem Kocher durch das im Bodenkegel des Kochers angebrachte Umlaufsieb kann die abgezogene Säure der Warmsäurezisterne oder einem anderen Kocher zugeführt werden. Das trägt unter anderem dazu bei, daß man in der genannten Zisterne eine hohe Säuretemperatur halten kann. Ferner wird dadurch der Trockensubstanzgehalt der Ablauge erhöht und die Schwefelrückgewinnung verbessert. Beim Kochen von Hochausbeutesulfitzellstoff mit Ca-Base ist es wichtig, daß die Kochung nicht allzu schnell betrieben wird, da sonst der Spittergehalt ansteigen und der Stoff nicht die gewünschten guten Eigenschaften erhalten würde.When the acid is withdrawn from the cooker through the one in the bottom cone of the cooker The attached circulating sieve can remove the acid from the hot acid tank or a be fed to another cooker. Among other things, this contributes to the fact that one is in the called cistern can hold a high acid temperature. Furthermore, the The dry matter content of the waste liquor is increased and the sulfur recovery is improved. When cooking high-yield sulphite pulp with Ca base, it is important that the Cooking is not carried out too quickly, otherwise the spitter content will increase and the fabric would not acquire the desired good properties.

Ein anderes bewährtes Kochschema ist folgendes: Kocherdaten Volumen . . . . . . . . . . . . . 225m3 direkte Kochung Eingefüllte Säuremenge 175 m3 Säureabzug ........... 85 bis 90 m3 Säurezusammensetzung Gesamt-SO2 **»"« ... . . . . . 5,0 bis 5,250/11 Ca0 ....... . . . . . . ....... 0,9 bis 1,0% Kochschema Kochzeit Temperatur Druck in Stunden in ° C in kgicm= 0 80 5,0 1 86 5,0 2 92 5,0 3 98 5,0 (Ablaugen bei 100° C) Säureabzug 4 109 2,5 5 118 3,0 6 126 3,9 Abgasen 7 131 3,1 Ablaugen Wenn die Vorimprägnierung in der oben angegebenen Weise durchgeführt wird, ergibt sich eine wirtschaftliche Verfahrensführung der eingangs dargestellten Art. Der erzeugte Hochausbeutezellstoff hat eine hohe Reißlänge und hohe Naßfestigkeit, und der Harzgehalt ist niedrig. Wie erwähnt, ist der Stoff vollständig mit Normalsulfit vergleichbar.Another proven cooking scheme is this: Cooker data volume. . . . . . . . . . . . . 225m3 direct boiling Amount of acid poured in 175 m3 acid drain ........... 85 to 90 m3 acid composition total SO2 ** »" « ........ 5.0 to 5.250 / 11 Ca0 .. .......... ....... 0.9 to 1.0% Cooking schedule Cooking time Temperature Pressure in hours in ° C in kgicm = 0 80 5.0 1 86 5.0 2 92 5.0 3 98 5.0 (leaching at 100 ° C) acid removal 4 109 2.5 5 118 3.0 6 126 3.9 exhaust gases 7 131 3.1 leaching If the pre-impregnation is carried out in the manner indicated above, the result The high-yield pulp produced has a long tear length and high wet strength, and the resin content is low.As mentioned, the substance is completely comparable to normal sulfite.

Entsprechende Vorteile ergeben sich auch bei einer etwas anderen Führung des Sulfitverfahrens. In diesem Fall verwendet man einen mit 10 kg je Quadratzentimeter Druck belastbaren Kocher und schließt an die Anlage parallel mit der Säurepumpe eine kleinere Druckerhöhungspumpe an. Diese Pumpe soll bei 10 bis 12 kg je Quadratzentimeter 400 bis 500 1 je Minute fördern können. Die Imprägnierung der Hackschnitzel geschieht dann zunächst in gleicher Weise, wie oben beschrieben, indem man dem Kocher aus der Warmsäurezisterne unter konstantem Überdruck vorgewärmte Kochsäure zuführt, die Kochsäure in die WarTnsäurezisterne zurückführt und dabei vom Druck entlastet. Wenn diese Rundzirkulation so lange vor sich gegangen ist, daß der Kocherinhalt einmal umgesetzt worden ist, wird das Ventil 22 am Kocherschalter geschlossen, die Säurepumpe der Warmsäurezisterne zum Stillstand gebracht und gleichzeitig die Druckerhöhungspumpe in Gang gesetzt. Die Druckerhöhungspumpe soll nun den Kocherinhalt 10 bis 15 Minuten lang unter den für den Kocher zulässigen Maximaldruck von etwa 10 kg je Quadratzentimeter setzen. Anschließend wird das Säureeinlaßventil des Kochers am Boden geschlossen und die Druckerhöhungspumpe zum Stillstand gebracht, wonach der Kochvorgang in üblicher Weise in Gang gesetzt wird.Corresponding advantages also result from a slightly different management of the sulphite process. In this case, a cooker that can withstand a pressure of 10 kg per square centimeter is used and a smaller booster pump is connected to the system in parallel with the acid pump. This pump should be able to deliver 400 to 500 liters per minute at 10 to 12 kg per square centimeter. The wood chips are then impregnated in the same way as described above, in that preheated cooking acid is fed to the cooker from the warm acid cistern under constant overpressure, the cooking acid is returned to the warning acid cistern and the pressure is thereby relieved. When this circular circulation has been going on for so long that the contents of the cooker have been converted, the valve 22 on the cooker switch is closed, the acid pump of the warm acid cistern is stopped and the booster pump is started at the same time. The pressure booster pump should now set the contents of the cooker for 10 to 15 minutes under the maximum pressure of about 10 kg per square centimeter permitted for the cooker. Then the acid inlet valve of the cooker at the bottom is closed and the booster pump is brought to a standstill, after which the cooking process is started in the usual way.

Mit dem vorstehend beschriebenen Verfahren erreicht man besonders bei sehr feuchten Schnitzeln eine rasche und gute Imprägnierung und somit einen guten Aufschluß der Schnitzel. Bei trockenen Schnitzeln kann die Kochzeit um 30 bis 45 Minuten verkürzt werden.The method described above is particularly effective with very moist schnitzel a quick and good impregnation and thus a good exposure of the schnitzel. For dry schnitzel, the cooking time can be around 30 can be shortened to 45 minutes.

Bisherige Versuche zur Herstellung von Hochausbeutesulfatzellstoff zwecks Verminderung der Holzkosten, des Dampfverbrauches usw. haben nicht zu einer fabrikmäßigen Auswertung führen können, da man bisher nicht die für qualitativ hochwertigen Hochausbeutesulfatzellstoff erforderliche Gleichmäßigkeit des Aufschlusses erreichen konnte. Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung führt aber auch im Ausbeutegebiet von 55 bis 65 % zu Hochausbeutesulfatzellstoffen von guter Qualität. Im niedrigeren Ausbeutegebiet erzielt man einen Holzgewinn von etwa 20%. Hierzu müßte man zu einer Roe-Zahl von etwa 15 kochen.Previous attempts to produce high yield sulphate pulp in order to reduce wood costs, steam consumption, etc. do not have to factory evaluation can lead, since one has not been for high quality Achieve the required uniformity of the digestion with high-yield sulphate pulp could. However, the method according to the present invention also leads in the recovery area from 55 to 65% to high yield good quality sulphate pulps. In the lower In the exploitation area, a wood gain of around 20% is achieved. For this one would have to go to one Cook roe number of about 15.

Die in Sulfatfabriken in großen Mengen als Ausgangsmaterial verwendeten Hackschnitzel aus Sägewerkabfall bedingen einen sehr ungleichmäßigen Wassergehalt der Schnitzel in den Kochern. Das erschwerte bisher eine zufriedenstellende Imprägnierung und die Herstellung eines gleichmäßig aufgeschlossenen Stoffes.The raw material used in large quantities in sulphate factories Wood chips from sawmill waste have a very uneven water content the schnitzel in the cookers. So far, this has made a satisfactory impregnation difficult and the production of a uniformly digested substance.

Diese Schwierigkeiten bei der Herstellung von Sulfatzellstoff können nun vermieden werden, wenn man die Schnitzel in der Weise imprägniert, wie es zuvor im Zusammenhang mit dem Sulfitverfahren beschrieben worden ist. Das Verfahren zur Herstellung von Sulfatzellstoff gestaltet sich etwa wie folgt: Nachdem ein Sulfatkocher von 150 bis 170 m3 in gewöhnlicher Weise mit Schnitzeln gefüllt und evakuiert wurde, kann - wie üblich - eine Nachbehandlung mit Dampf von unten im Kocher stattfinden. Da diese Nachbehandlung aber viel Dampf verbraucht und gleichzeitig die Kocherflüssigkeit verdünnt, wird sie stark abgekürzt oder sogar vollkommen ausgelassen.These difficulties can arise in the manufacture of sulphate pulp can now be avoided by impregnating the schnitzel in the same way as before has been described in connection with the sulphite process. The procedure for Production of sulphate pulp is roughly as follows: After a sulphate cooker 150 to 170 m3 has been filled with chips in the usual way and evacuated, As usual, post-treatment with steam can take place from below in the cooker. Since this post-treatment consumes a lot of steam and at the same time the digester liquid if thinned, it is greatly abbreviated or even omitted entirely.

Statt dessen wird die Kochflüssigkeit zwischen dem Kocher und einem besonderen Kochflüssigkeitsbehälter in Umlauf versetzt, wobei unter Vermeidung einer Verdünnung Dampferhitzung durch Wärmeaustausch erfolgt. Im Anschluß an die Zirkulation der Kochflüssigkeit wird der Kocherinhalt etwa 15 Minuten lang dem für den Kocher zulässigen Maximaldruck, beispielsweise 10 kg je Quadratzentimeter, ausgesetzt. Diese Kombination von Wärme- und Druckimprägnierung führt zu einer maximalen Durchtränkung der Kochschnitzel. Im Anschluß daran wird das Kochen bei hoher Temperatur in Gang gesetzt, und das bedeutet einen geringeren Dampfverbrauch. In der ersten Stunde der Kochzeit kann die Kochflüssigkeit dann bis zu 25 oder 30% der ursprünglichen Kochflüssigkeitsmenge zum Kochflüssigkeitsbehälter zurückgezogen werden, um sie später erneut zum Kochen verwenden zu können. Auch darin liegt eine Ersparnis an Dampf und Chemikalien. Das Kochen wird später bei einer Temperatur abgebrochen, die einen Aufschließungsgrad gewünschter Höhe ergibt.Instead, the cooking liquid is between the cooker and a special cooking liquid container put into circulation, while avoiding a Dilution Steam heating takes place through heat exchange. Following the circulation of the cooking liquid, the contents of the cooker become that for the cooker for about 15 minutes permissible maximum pressure, for example 10 kg per square centimeter, exposed. This combination of heat and pressure impregnation leads to maximum impregnation the cooked schnitzel. After that, high temperature cooking is started set, and that means less steam consumption. In the first hour the cooking time, the cooking liquid can then be up to 25 or 30% of the original Amount of cooking liquid to be withdrawn to the cooking liquid container to be able to use again later for cooking. There is also a saving in this Steam and chemicals. Cooking will be canceled later at a temperature which results in a degree of unlocking of the desired height.

Der gekochte Stoff soll dann nach Waschen und gegebenenfalls Verdichten, beispielsweise in einer Scheibenmühle defibriert werden.The cooked material should then be washed and, if necessary, compacted, be defibrated in a disk mill, for example.

Nach Filtrierung kann der Hochausbeutesulfatzellstoff entweder für sich oder in gewünschtem Gemisch mit normalem Sulfatzellstoff zur Herstellung von gewissen Sulfatpapierqualitäten verwendet werden. Es kann vorteilhaft sein, Hochausbeutesulfatzellstoff und normalen Sulfatzellstoff, z. B. vor der Papiermaschine, im gewünschten Verhältnis zu mischen.After filtration, the high-yield sulphate pulp can either be used for or in the desired mixture with normal sulphate pulp for the production of certain grades of sulfate paper can be used. It can be advantageous to use high yield sulphate pulp and normal sulphate pulp, e.g. B. in front of the paper machine, in the desired ratio to mix.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Process for the production of semi-pulp from Wood using the sulphite or sulphate process by impregnating the wood chips with the digestion liquid in circulation and under pressure, removing the excess Liquid and ready-to-use boiling, characterized in that during the impregnation the digestion liquid at the transition from the digester to the liquid container from the pressure is relieved.

2. The method according to claim 1, characterized in that the boiling up to a chlorine consumption number of the substance according to Roe of 20 to 30 is carried out. Documents considered: German Patent Specifications Nos. 282 050, 549 228; U.S. Patent Nos. 2038780, 2041597, 2152 267, 2 224 976, 2 229 886, 2 671727; Paper Trade Journal of May 15, 1953, pp. 46 to 51.