DE1815383C3 - Verfahren zur Herstellung von Holzstoffmassen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Holzstoffmassen

Info

Publication number
DE1815383C3
DE1815383C3 DE19681815383 DE1815383A DE1815383C3 DE 1815383 C3 DE1815383 C3 DE 1815383C3 DE 19681815383 DE19681815383 DE 19681815383 DE 1815383 A DE1815383 A DE 1815383A DE 1815383 C3 DE1815383 C3 DE 1815383C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cooking
wood pulp
wood
sulphite
sulfite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE19681815383
Other languages
English (en)
Other versions
DE1815383B2 (de
DE1815383A1 (de
Inventor
Glenn Albert Hawkesbury Allard
Otto Vincent Vankleek Hill Ingruber
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Paper Canada Inc
Original Assignee
International Paper Canada Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Paper Canada Inc filed Critical International Paper Canada Inc
Publication of DE1815383A1 publication Critical patent/DE1815383A1/de
Publication of DE1815383B2 publication Critical patent/DE1815383B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE1815383C3 publication Critical patent/DE1815383C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C3/00Pulping cellulose-containing materials
    • D21C3/04Pulping cellulose-containing materials with acids, acid salts or acid anhydrides
    • D21C3/06Pulping cellulose-containing materials with acids, acid salts or acid anhydrides sulfur dioxide; sulfurous acid; bisulfites sulfites

Landscapes

  • Paper (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Sulfit-Holzstoffmassen (Pulpen) von sehr hoher Festigkeit. Insbesondere bezieht sie sich auf Sulfit-Holzstoffmassen von ungewöhnlich hoher Festigkeit, welche durch Kochen in einem Medium von geregelter Alkalinität hergestellt werden.
Für die meiste Zeit ihrer hundertjährigen Entwicklung war die Technologie des Sulfitkochens nur auf einen sehr sauren Bereich und auf »Calciumbase« (pH in der Kälte 1,3 bis 1,5) beschränkt. Nach 1930 wurde ein enges Gebiet nahe der oberen Grenze der Sulfit-pH-Skala zugefügt und hauptsächlich auf das chemisch-mechanische Kochen hoher Ausbeute von Hartholz unter Verwendung einer Natriumbase angewendet. Ein typischer NSSC-Kochprozeß (»neutral sulfite semichemical«) dieser Art wird mit einer Lauge von pH 9 durchgeführt, und der pH-Wert verringert sich während des Kochens auf 7 oder weniger. NSSC-Holzstoffmassen werden in großen Mengen hergestellt und hauptsächlich für die Herstellung von Behälterpappen und anderen Verpackungsmaterialien verwendet.
Nach 1950 wurden viele Versuche zur Verbesserung der Sulfit-Technologie unter Ausnutzung des pH-Wert-Zwischenbereichs von ca. 1,5 bis 9 unternommen. Diese Versuche waren teilweise erfolgreiche und führten zu der handelsmäßigen Einführung von Ein-Stufen-Bisulfitverfahren mit Natrium- und Magnesiumbasen und Zweistufen-Verfahren mit Natriumbasen.
Alkalische Sulfitkochverfahren sind in kanadischen, norwegischen und US-Patenten vorbeschrieben. In allen Fällen war jedoch die Anwesenheit von Natriumsulfid erforderlich, um die gewünschte Kochwirkung zu erzielen. Einem Fachmann ist es nämlich bekannt, daß es nicht möglich ist, allein durch Kochen in Sulfit oder Sulfit-Carbonat-Lösungen einen für die Fasertrennung ausreichend niedrigeren Ligninspiegel zu erreichen. Tatsächlich kommt der NSSC-Kochvorgang praktisch zu einem Stillstand, sobald sich der pH-Wert naturgemäß auf und unter den pH-7-Stand verringert.
Es war möglich, die Festigkeit von Sulfit-Holzstoffen bis zu einem bestimmten Ausmaß zu erhöhen und durch die Entwicklung von geeigneten Raffinierungsmaßnahmen den Ertrag von verwendbaren Pulpen aus Holz auf sehr hohe Werte zu erhöhen. Obwohl jedoch viele der hergestellten Sulfit-Holzstoffmassen an Helligkeit, Sauberkeit, Wählbarkeit, Bleichbarkeit und Ausbeuten unübertroffen sind, waren die Festigkeitseigenschaften dieser kürzlichen Entwicklungen nicht annähernd gleich oder auch nur ähnlich dem Stand, der durch Sulfatholzstoffmassen erreicht wird, die durch Kochen
ίο in einer Lösung aus Natriumhydroxid und Natriumsulfid hergestellt wurden, aber herkömmlicherweise nach der Zugabe von Natriumsulfat während der Gewinnung benannt wurden.
Nach einem ungewissen Anfang hat sich die Verwendung von Sulfat-Kochverfahren insbesondere seit dem zweiten Weltkrieg weitgehend ausgedehnt In den letzten Jahren wurden die meisten Anlagen in Nordamerika auf der Grundlage des Sulfatverfahrens gebaut Derartige Entscheidungen beruhen hauptsächlieh auf den folgenden drei Voraussetzungen:
1. Sulfatfasern ergeben stärkeres Papier oder Pappe als Sulfitfasern.
2. Das Sulfatverfahren schließt ein erprobtes und jetzt übliches Rekaustizierungssystem zum Abschließen des Chemikalienzyklus ein.
3. Es werden verbesserte, wenn auch teurere. Bleichverfahren angewendet, wobei die Helligkeit auf einen hohen Stand zu bringen ist.
Bei dem Sulfatverfahren sind jedoch einige hartnäckige Schwierigkeiten in Kauf zu nehmen:
1. widerwärtiger Geruch aufgrund der durch die Wirkung von Sulfid erzeugten Merkaptane,
2. niedriger Verfaserungspunkt,
3. Widerstand beim Mahlen,
4. niedrige Blattdichte und
5. niedrige Faserelastizität und schlechte Druckeigenschäften.
Außerdem bietet das Bleichen von Sulfat-Holzstoffmassen eine weitere Schwierigkeit.
Es wurde nun ein Verfahren gefunden, um außergewohnlich starke Holzstoffmassen bei Verwendung von Sulfit und Alkali und unter Ausschluß von Natriumsulfid herzustellen, wobei diese Bestandteile für das »Kraft-Verfahren«, (d.h. das Sulfat-Verfahren) und das Sulfid-Sulfit-Verfahren als entscheidend angesehen werden. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Holzstoffmassen können als »Kraftpulpen« angesehen werden, wenn man berücksichtigt, daß der Ausdruck »Kraft« aus dem schwedischen Wort für »Stärke« abgeleitet ist, obwohl der Ausdruck im Laufe der Zeit hauptsächlich, wenn nicht ausschließlich, für Sulfat-Kochverfahren in Anwendung gekommen ist.
In den letzten Jahren wurde eine Einrichtung für das direkte Messen des pH-Wertes während eines Kochverfahrens entwickelt. Mittels dieser Einrichtung ist es to möglich, den pH-Stand (Wasserstoffionenaktivität) während des Kochverfahrens zu messen und leichter zu überwachen.
Bei Verwendung einer solchen pH-Einrichtung im Rahmen einer kürzlichen Untersuchung auf dem <>s Gesamtgebiet des Sulfitkochens war es möglich, einen großen Teil der in der Literatur vorhandenen Unklarheiten hinsichtlich der Wirkung der einzelnen Kochvariablen zu beseitigen und den pH-Faktor als von
direktem Einfluß auf alle Qualitätseigenschaften der Holzstoffmasse herauszustellen (siehe TAPPI, Band 50, Seiten 597 bis 614).
Aus diesem Werk ist bekannt, daß hohe Werte für Bruch-, Zug-, Reiß- und Faltfestigkeit natürlicherweise mit gewissen hohen pH-Werten zusammenhängen. Es wurde ebenfalls festgestellt, daß große Schwankungen in den physikalischen Eigenschaften der Holzstoffmasse auf relativ geringe Veränderungen des pH-Wertes zurückzuführen sind. ι ο
Weiterhin wurde in diesem Zusammenhang festgestellt, daß die Reißfestigkeit, der Faltwiderstand und die grundmolare Viskositätszahl der Holzstoff masse mit zunehmenden pH-Werten in der Hitze über pH = 6 hinaus auch weiter ansteigen, und daß bei pH = 9,5 (in der Hitze) kein Bestwert für die Reißfestigkeit erreicht wurde. Andererseits zeigten Zug- und Berstfestigkeit Höchstwerte bei pH = 8 (im der Hitze), und diese Höchstwerte stimmten mit dem Xylan-Höchstwert der Holzstoffmasse überein.
Diese Werte und Höchstwerte beziehen sich auf die schwarze Fichte und können etwas variieren, wenn andere Pflanzenarten verwendet werden, und zwar aufgrund der natürlichen Unterschiede in der Zusammensetzung, der Verhältnisse und der Chemie der Kohlehydratbestandteile der verschiedenen Holzarten und anderer Lignocellulose-Materialien. Ein ähnliches Verhalten wie das oben bei Fichten beschriebene hat man aber mit einer Hartholzmischung hauptsächlich aus Pappel, Birke und Ahorn festgestellt.
Eine weitere Wirkung, die nach der Entwicklung des Meßgerätes für pH-Werte in der Hitze gefunden wurde, und die üblicherweise in Kochsystemen übersehen wird, besteht in der Verschiebung der lonenkonzentration des Wassers aufgrund des Temperaturanstiegs. Das Medium bei Kocharten in flüssiger Phase ist meistens Wasser, und alle grundlegenden Veränderungen seiner ionischen Zusammensetzung haben großen Einfluß auf die ionischen Gleichgewichte der gelösten Stoffe. Aufgrund dieser Wirkung erhöht sich die Ionen-Dissoziationskonstante des Wassers bei der Erwärmung, wobei die H + oder OH--Konzentration von 1 · 10-7 Mol pro Liter (pH = 7 oder pOH = 7) bei Zimmertemperatur auf 2 · ΙΟ-6 Mol pro Liter (pH oder pOH = 5,70) bei 2000C, oder ungefähr um das Zwanzigfache, ansteigt. Folglich hat eine Natriumhydroxidlösung von pH = 12 bei 25° C einen pH-Wert von 9,39 bei 200°C, und der pH-Wert einer Sulfatlauge ohne die Anwesenheit von Holz beträgt etwa 13,5 bei Zimmertemperatur und etwa 10 bei 166°C. Bei Kochansätzen mit Holzspänen sind die effektiver; pH-Wert bzw. solche in der Hitze wegen des Verbrauchs von Hydroxid für die Neutralisierung von Holzsäuren, die entweder natürlicher Herkunft oder während des Kochverfahrens entstanden sind, sogar niedriger.
Aus dieser kurzen Beschreibung wird deutlich, daß Veränderungen der Wasserstoff- und Hydroxyl-Ionenkonzentrationen in alkalischen Kochansätzen als ein Hauptfaktor bei der Kinetik des Kochprozesses und der Pulpenqualität bisher außer acht gelassen worden sind und daß durch deren Regelung neue Aspekte bei der Holzstoffmassenherstellung eröffnet werden.
E>!es trifft besonders auf den Sulfitk^chprozeß zu, bei dem bisher keine sinnvolle Regelung zum Kompensieren der V/irkung von Temperaturanstieg und Säuren- (i? neutralisation während des Kochprozesses bekannt war. Darin liegt jedoch der Schlüssel für einen vollständigen Kochvorgang und die Gewinnung von Holzstoffmassen mit sehr hoher Festigkeit beim Sulfitkochprozeß.
Die vorliegende Erfindung, welche die Herstellung von wertvollen Holzstoffmassen mit alkalischen Sulfit laugen betrifft, ohne daß die Verwendung von Natriumsülfid oder eine mechanische Veredelungsbehandlung notwendig ist, beruht deshalb hinsichtlich der Bedeutung vom pH-Wert in der Hitze, der ein effektives Maß für die Wasserstoffionen-Aktivität darstellt, wie sie bei der Temperatur und dem Druck im Kocher besteht, auf einer vollständig neuen technischen Lehre.
Die folgenden Beispiele dienen zur Erläuterung des Verfahrens, das auf vom pH-Wert gesteuerten Sulfitkochprozessen beruht, und der besonderen Eigenschaften der neuen Holzstoffmassen gemäß der vorliegenden Erfindung.
Beispiel 1
(Sulfat-Kochansatz zum Vergleich
mit niedriger und mittlerer Ausbeute)
Ein mit Zwangsumlauf und Vorrichtungen zur indirekten Erwärmung ausgestatteter Versuchskocher wurde mit handelsüblichen Spänen der östlichen weißen Fichte gefüllt. Diese Charge wurde 15 Minuten lang mit Dampf vorbehandelt, und eine Lauge mit 83% Aktivität und 30% Sulfidität wurde zugefügt, so daß ein Laugen/Holz-Verhältnis von 3 :1 und eine chemische Beschickung von 18% aktivem Alkali auf ofengetrocknetem Holz erhalten wurde. Die Temperatur wurde innerhalb von 90 Minuten auf 166° C erhöht und ausreichend lange beibehalten, bis 1) eine schlammige Holzstoffmasse (Ansatz A) einer Ausbeute von 47,2% bei einem Kappa von 27 und 2) eine raffinierbare Holzstoffmasse einer Ausbeute von 63,3% bei einem Kappa von 140 (Ansatz D) erhalten wurde.
Beispiel II
(Sdfatkochansatz zum Vergleich
mit sehr hoher Ausbeute)
Es wurden gleiches zellulosehaltiges Material, gleiche Apparatur, Lauge und Vorbehandlungsstufe wie in Beispiel I verwendet. Die Temperatur wurde in 10 Minuten auf 166°C erhöht. Der Inhalt wurde sofort zu einer Holzstoffmasse einer Ausbeute von 78,5% bei einem Kappa von 153 (Ansatz G) verarbeitet.
Beispiel III
(Alkalischer Sulfit-Ansatz
bei eingestelltem pH-Wert von 8,0
für niedrige, mittlere und sehr hohe Ausbeuten)
Unter Verwendung des gleichen Kochers und cellulosehaltigen Materials wie in Beispiel I und II wurde die Beschickung 15 Minuten lang mit Dampf vorbehandelt. Sulfitlauge mit einer Konzentration von 6% Schwefeldioxid und einem pH-Wert von 8,0 wurde bis zu einem Laugen/Holzverhältnis von 3 : 1 zugefügt, die Temperatur wurde innerhalb von 90 Minuten auf
166CC erhöht und auf diesem Stand für unterschiedliche Zeiträume beibehalten bis 1) Ansatz B, eine schlammige Holzstoffmasse einer Ausbeute von 463% bei einem Kappa von 46,2) Ansatz E mit einer mi'ileren Ausbeute von 67,8% bei einem Kappa von 127 und 3) Ansatz H, eine Holzstoffmasse von sehr hoher Ausbeute von 76,4% bei einem Kappa von 148 erhalten wurden. Während dieser Ansätze wurde der pH-Wert (in der Hitze) im Kocher durch Einspritzung einer Na(JH-Losung auf einem Stand von 8 gehalten. ι ο
Beispiel IV
(Alkalischer Sulfit-Ansatz eingestellt auf pH 9 für eine is mittlere Ausbeute).
Unter Verwendung der gleichen Apparatur wie in den vorherigen Beispielen und schwarzer Fichte wird die Beschickung 15 Minuten lang mit Dampf vorbehandelt Eine Sulfitlösung mit 6% SO2 und einem pH-Wert von 9,0 wurde bis zu einem Laugen/Holz-Verhältnis von 4,5 : 1 zugesetzt und die Temperatur innerhalb von 90 Minuten auf 145°C erhöht. Der pH-Wert in der Hitze wurde während des Kochprozesses durch Einspritzung einer NaOH-Loiung auf 9,0 gehalten. Die Temperatur wurde auf 145°C gehalten, wobei man eine Holzstoffmasse einer Ausbeute von 64,6% bei einem Kappa von 131 (Ansatz F) erhielt.
Beispiel V
(Alkalischer Sulfit-Kochansatz mit eingestelltem
pH-Wert von 9,5 für eine niedrige Ausbeute
an schlammiger Hoizstoffmasse)
Unter Verwendung der gleichen Apparatur und des gleichen Rohmaterials wie in Beispielen I bis IU wurde die Beschickung 15 Minuten lang mit Dampf vorbehandelt Eine Sulfitlösung mit insgesamt 6% SO2 und einem pH-Wert von 9,5 wurde zugefügt, bis ein Laugen/Holz-Verhältnis von 3,5 : 1 erhalten wurde, und die Temperatur wurde innerhalb 90 Minuten auf 175° C erhöht. Der pH-Wert (in der Hitze) wurde während des Kochens durch Einspritzung einer NaOH-Lösung in den Kocher auf 9,5 gehalten. Die Temperatur wurde 90 Minuten lang auf 175° C gehalten, und es wurde eine Ausbeute von 45,6% bei einem Kappa von 23 (Ansatz C) erhalten.
Analytische und Prüfdaten von Holzstoffmassen, die nach den vorgenannten Beispielen hergestellt wurden, sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt worden. Die mit »Concora« bezeichnete Spalte enthält die Daten nach dem gleichnamigen Test zur Bestimmung der Druckfestigkeit (»Flachdrucktest«, »flat crush test«). Bei diesem Test werden aus dem Papier Streifen geschnitten, aus denen ein gewelltes bzw. geripptes Material erhalten werden kann. Diese Streifen werden in eine entsprechende Vorrichtung gebracht, in der auf die Kanten ein meßbarer Druck ausgeübt wird.
An Art des Ansatzes Bruch Gesamt Falz Kappa- Hellig Mahlungs Mahlungs Zerreiß
satz festigken ausbeute festigkeit zahl keit grad zeit PFJ festigkeit
(Kana Min.
221 1605 disch.
222 1810 Standard)
Niedrige A Kraft 190 47,2 2000 27 28,9 300 7,0 94
Ausbeute B auf pH = 134 46,3 782 46 29,8 300 6,0 104
C 166 45,6 470 23 33,0 300 6,1 112
Mittlere D 145 63,3 682 140 18,1 450 19,3*) 104
Ausbeute E 75 67,8 260 127 43,6 450 5,8·) 67
142 292
F 64,6 131 28,8 450 99
Hohe G = 8,0 gehaltenes 78,5 153 16,8 450 74,0·) 109
Ausbeute H alkalisches Sulfit 76,4 148 39,2 450 15,5·) 62
Kraft
*) Raffinierungszeit. auf pH =
»Concora« Ringdruck Scheinbares
= 8,0 gehaltenes spezifisches
alkalisches Sulfit Volumen
Niedrige pH = 9,0 1,31
Ausbeute Kraft 1,32
auf pH = - - 1,29
Mittlere 64,5 50,3 1,58
Ausbeute 76,4 61,4 1,38
= 8,0 gehaltenes - 1,48
alkalisches Sulfit 57,8 47,0 1,85
71,2 51,0 1,44
Ansatz
A
B
C
D
Hohe Ausbeute E
F
G
H
Ein Vergleich der Angaben zeigt, daß »Kraft«-Festigkeit leicht durch ein Sulfitverfahren bei eingestellten Werten der Alkalinität erhalten werden kann. Damit ist gezeigt daß die Hydroxyl-Ionen-Konzentration, mehr noch als die Konzentration oder der Typ der in dem Verfahren verwendeten Schwefelverbindung, die Fe-
stigkeitseigenschaften der hergestellten Holzstoffmassen bestimmt.
Die Angaben zeigen ebenfalls deutlich die Vorteile des alkalischen Sulfit-Verfahrens gegenüber dem gewöhnlichen Sulfat- (alkalischem Sulfid-) Verfahren bei höheren Ausbeuten der Holzstoffmasse und inbesondere bei den sehr hohen Ausbeuten, die bisher durch das NSSC-Verfahren erzielt wurden. Die Fähigkeit des Sulfits, das Lignin-Bindemittel in der mittleren Lamelle zu erweichen und dadurch die Verfaserbarkeit zu erhöhen, erweist sich als ein klarer Vorteil bei den höheren Ausbeuten. Die günstige Wirkung auf die Verfaserbarkeit wirkt sich auch in kürzeren Mahl-Zeiten aus. Ein anderer Vorteil, der aus den Angaben hervorgeht, ist eine beträchtlich höhere Helligkeit der Holzstoffmassen bei höheren Ausbeuten. Dies wiederum ist für die Herstellung von Pappen von besonderem Interesse.
Ein bedeutender Vorteil dieser Sulfitholzstoffe gegenüber Holzstoffmassen, die mit Sulfid gekocht wurden, ist die Leichtigkeit, mit der sie auf hohe Helligkeit gebleicht werden können. Ein Laborvergleich unter geregelten Bedingungen zeigt, daß nur 3-4 Bleichstufen erforderlich sind, um eine 9O°/oige Helligkeit zu übertreffen, und daß die Viskositäten der Holzstoffmasse sehr zufriedenstellend sind. Die Helligkeitsumkehrung der 4-Stufen-Hoizstoffmasse auf der Grundlage des alkalischen Sulfitverfahrens ist ähnlich derjenigen der 6-Stufen-Pulpe bei dem Sulfatverfahren (bei einem Vergleich mit gleichen Ausbeuten). In einem Vergleich mit gleichem Lignin sind die alkalischen Sulfit-Holzstoffmassen klar überlegen. Diese Vorteile stärken die Position der Sulfit-Holzstoffmassen vor. hoher Festigkeit beträchtlich.
Ein unerwünschtes Merkmal des Sulfatverfahrens, das bei den Fachleuten immer stärker v/erdende Besorgnis hervorruft, ist der äußerst widerliche Geruch der Ablauge. Der Geruch entsteht durch die Merkaptane, welche sich unvermeidlich bei der Umsetzung von Sulfid mit Methoxylgruppen des Lignins und der Hemicellulosen bilden. Der Anteil an schlechtriechenden Substanzen, die in dem Sulfat- oder ähnlichen Kochprozessen gebildet werden, hängt von der Menge an Schwefel, der bei dem Verfahren als Natriumsulfid zugesetzt wird, ab. Die Toleranzgrenzen für Merkaptane sind sehr niedrig, nämlich in der Größenordnung von 0,0001 bis 0,001 mg/m3 Luft, und der Geruch bleibt bis hinunter zu den sehr niedrigen Konzentrationswerten unangenehm.
Hauptursache des Geruchs in einer Sulfatanlage sind die Abgase beim Kochen und der Verbrennung der Schwarzlauge. Um aber den typischen Sulfatgeruch vollständig zu beseitigen, wäre es notwendig, alle Behälter, Leitungen und Kanäle, durch die Ablauge oder Abgase geleitet werden, hermetisch zu verschließen.
Ein bedeutendes Kennzeichen des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß der Geruch der Ablauge sehr schwach und eher angenehm als unangenehm ist Da die Kochmittel Sulfit- und Hydroxyüonen sind, können sich keine Merkaptane in
dem Prozeß bilden, und der Geruch entsteht eher von harzartigen Holzextraktionen, die von Natur aus einen angenehmen Geruch haben.
Mit der vorliegenden Erfindung wird deshalb die Herstellung vn Cellulosepulpe mit einer Festigkeit, die gleich oder in einigen Fällen größer als mit Sulfat ist, durch ein alkalisches Sulfitkochverfahren, das praktisch geruchlos ist. erreicht.
Bei einem chemischen Gewinnungszyklus unter Anwendung des neuen Verfahrens herrscht vor dem Verbrennungsvorgang durchweg Geruchlosigkeit, und es besteht nur das Problem der Regelung der H2S- und SO2-Abgabe an die Atmosphäre und der Wiedergewinnung des Schwefels.
Der unangenehme Schwefelgeruch, der ein Merkmal des Sulfitverfahrens nach konventioneller Art (Verfahren mit saurem Bisulfit und freiem SO2) ist, kann also beim Kochen mit Alkalisulfit nicht auftreten, weil der gesamte anwesende Schwefel in Form der Sulfitionen (SO3-) verbleibt.
Bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung wurden beispielhaft Alkali-Sulfit-Kochverfahren, bei denen der pH-Wert in der Hitze auf einer konstanten Höhe eingestellt wird, angegeben. Damit soll jedoch keine Beschränkung auf eine bestimmte Art der pH-Regelung vorgenommen werden. Da besondere Eigenschaften der Holzstoffmassen von den verschiedenen Holzsorten oder anderen Lignonzellulose-Materialien durch Anwendung dieses Verfahrens hervorgebracht werden, wobei den verschiedenen Verwendungszwecken entsprochen werden kann, kann es vorteilhaft sein, den pH-Wert während des Kochens nach verschiedenen Regelungsprogrammen, z. B. nach stetigen, abnehmenden oder ansteigenden Zeitabschnitten oder in willkürlichen Stufen, zu regeln, wenn optimale Ergebnisse erhalten werden sollen. Solche Modifizic rungen des Grundverfahrens liegen im Rahmen de;. Fachwissens und fallen deshalb unter den Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Auch die Verwendung von NaOH als allgemeines Mittel, um in Reaktionsmedium eine geregelte hohe Alkalinität zu schaffen, und die Verwendung von Wasser als allgemeine Lösungsphase der Kochlauge sollten nur als beispielhafte Angabe ohne eine Beschränkung auf diese Modifikation des Kochprozesses angesehen werden, bei dem geregelte Alkalinität zur Erzielung hervorragender Eigenschaften der Holzstoff masse, insbesondere der Festigkeit, angewendet wird Mit zunehmender Verfeinerung des Kochverfahrens und insbesondere mit der Anwendung von vollkommen geschlossenen Herstellungssystemen, sind Beschränkungen ökonomischer oder anderer Art des verwendeten Kochmediums nicht erforderlich, d. h., es können auch andere Lösungsmittel als Wasser verwenG,· werden. Der in solchen Systemen erreichbare Grad dei Alkalinität kann zumindest gleich oder auch höher al: derjenige sein, der bei Verwendung von NaOH-Lösungen oder Lösungen anderer üblicher Basen in Wassei auftritt Die Verwendung einer Lösung aus einer starker Base in einem beliebigen Alkohol ist dafür ein Beispiel.

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung von Holzstoff massen aus celluloseartigem Material, dadurch gekennzeichnet, dal] das Material in einer Sulfitlauge gekocht wird, die kein zugesetztes Sulfid enthält, und in der ein alkalisches Milieu mit einem bei Kochtemperatur gemessenen pH-Wert von 8 bis 11 aufrechterhalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der pH-Wert der Kochlauge in situ gemessen und die Alkalinität der Kochlauge entsprechend den gemessenen pH-Werten geregelt wird, vorzugsweise indem Alkali in einer vorbestimmten Weise anhand der pH-Messungen zugesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kochstufe bei etwa 1400C bis 21O0C und etwa 4—20 atü durchgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Stufe des Verfahrens kontinuierlich durchgeführt wird.
DE19681815383 1968-02-16 1968-12-18 Verfahren zur Herstellung von Holzstoffmassen Expired DE1815383C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US70615468A 1968-02-16 1968-02-16

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1815383A1 DE1815383A1 (de) 1969-10-16
DE1815383B2 DE1815383B2 (de) 1977-10-20
DE1815383C3 true DE1815383C3 (de) 1978-06-15

Family

ID=24836428

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19681815383 Expired DE1815383C3 (de) 1968-02-16 1968-12-18 Verfahren zur Herstellung von Holzstoffmassen

Country Status (3)

Country Link
DE (1) DE1815383C3 (de)
FI (1) FI53331C (de)
SE (1) SE358425B (de)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003002813A2 (de) * 2001-06-29 2003-01-09 Voith Paper Fiber Systems Gmbh & Co. Kg Verfahren zum delignifizieren lignocellulosischer rohstoffe
DE10323376A1 (de) * 2003-05-21 2004-12-16 Voith Paper Fiber Systems Gmbh & Co. Kg Verfahren zum Delignifizieren

Also Published As

Publication number Publication date
FI53331C (fi) 1978-04-10
SE358425B (de) 1973-07-30
DE1815383B2 (de) 1977-10-20
DE1815383A1 (de) 1969-10-16
FI53331B (de) 1977-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2640027C2 (de)
DE2540919A1 (de) Verfahren zur herstellung von zellulosemassen im ausbeutebereich von 65 - 95 %
DE2732578A1 (de) Kartonmasse
DE2420381A1 (de) Verfahren zur delignifizierung von lignocellulosematerial
DE2246647A1 (de) Verfahren zur fraktionierten gewinnung von lignin und cellulose aus baumrinde bzw. borke
DE1815383C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Holzstoffmassen
DE1546253A1 (de) Bleichverfahren
DE1546252A1 (de) Verfahren zum Bleichen von Holzpulpen mit niedrigem Zellulosegehalt
DE2755768A1 (de) Verfahren zur delignifizierung von lignocellulose-materialien
DE834808C (de) Verfahren zum Bleichen von mechanisch erzeugten, schwer bleichbaren Faserstoffen, insbesondere Holzschliff
DE912169C (de) Verfahren zum alkalischen Aufschluss von Pflanzenstoffen
AT404478B (de) Celluloseherstellung
DE663911C (de) Verfahren zur Herstellung von Zellstoff aus Holz durch zweistufiges Kochen mit Bisulfitloesung ueblichen SO-Gehaltes
DE1063893B (de) Verfahren zum Aufschluss von lignocellulosehaltigen Rohstoffen
DE1955641C3 (de) Verfahren zur Gewinnung von hochweißem Zellstoff für die Papierfabrikation
DE2445523A1 (de) Verfahren zur herstellung von zellstoff
DE599880C (de) Verfahren zur Herstellung von pentosanreichem Zellstoff aus zellstoffhaltigem Fasergut, insbesondere Graesern
DE4307660C1 (de) Herstellung chemo-mechanischer und/oder chemo-thermo-mechanischer Holzstoffe
AT116059B (de) Verfahren zur Herstellung hochwertiger Faserhalbstoffe.
DE1005824B (de) Verfahren zur Erzeugung von alphacellulosereichem, pentosanarmem Zellstoff
AT242494B (de) Verfahren zur Herstellung von Zellstoff aus lignocellulosehältigem Material
DE607402C (de) Verfahren zur Herstellung von Halbzellstoff aus Stroh
AT260007B (de) Verfahren zur Herstellung von Zellstoff oder Holzschliff
DE2640885C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Zellstoff nach dem Sulfitverfahren
AT311168B (de) Verfahren zur Herstellung einer ungebleichten Pulpe großer Helligkeit und mechanischer Festigkeit

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee