DE1959118B2

DE1959118B2 - Verfahren zur herstellung gebleichter cellulosepulpe

Info

Publication number: DE1959118B2
Application number: DE19691959118
Authority: DE
Inventors: Ingemar Liss-Albin Dr.; Dillen Sten Oskar; Alfredshem; Noreus Sture Erik Sundasen; Croon (Schweden)
Original assignee: Mo Och Domsjö AB, Örnsköldsvik (Schweden)
Priority date: 1968-12-05
Filing date: 1969-11-25
Publication date: 1973-08-02
Also published as: FR2025415A1; NO130776C; US3652388A; SE334286B; FI45573B; NO130776B; AT292443B; DE1959118A1; FI45573C; BR6914755D0

Description

. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bleichen von Cellulosepulpen (CeIIulosezellstoff), wie Sulfatpulpe, Sulfitpulpe oder halbchemischer Pulpe, die durch chemischen Abbau oder eine Kombination von chemischem Abbau und mechanischem Aufschließen von Hol? oder einem anderen lignocellulosischen Material erhalten wurde, unter Verwendung von Sauerstoff, Chlor und Chlordioxid. Sie bezieht sich insbesondere auf ein ver bessertes Verfahren zur Durchführung der Entholzungsstufen (Ligninentfernung) des Bleichverfahrens.

Zum Bleichen von Cellulosepulpen, die durch chemischen Abbau von Holz oder anderen lignocellulosischen Materialien erhalten wurden, werden gewöhnlich kontinuierliche, mehrstufige Verfahren angewendet. Bei den relativ schwer zu bleichenden Sulfatpulpen wird oft ein 6stufiges Verfahren angewendet; dieses Verfahren kann mit C-E-H-D-E-D ίο bezeichnet werden. Die verschiedenen Buchstaben entsprechen dabei den folgenden Behandlungsstufen:

C: Chlorierung

Diese Stufe erfolgt gewöhnlich bei relativ geringer

Pulpenkonsistenz von 1 bis 4%, einer niedrigen Temperatur von 5 bis 25° C und einer Behandlungszeit von ¹I₂ bis 2 Stunden. Die v.-fwendete Chlormenge variiert mit den Eigenschaften der ungebleichten Pulpe; gewöhnlich werden jedoch zweckmäßig solche

Chlormengen zugefügt, daß am Ende der Behandlung*- dauer eine geringe Menge, z. B. etwa 0,1 bis 0,5% bezogen auf das Gewicht der Pulpe, an restlichem Chlor anwesend ist.

In der deutschen Patentanmeldung S 32762 IVa/55c wird bei der Chlorierungsstufe eine Mischung aus Chlor und Chlordioxid verwendet. Auch aus den schwedischen Patentschriften 118790,154946,313985 den USA.-Patentschriften 3 423 282, 3 536 577, dei russischen Patentschrift 218 778, der französischen Patentschrift 1404605 und der schwedischen Auslegeschrift 311110, Tappi Monograph Nr. 27, S. 43 bis 50 133 bis 143,149, Paper & Pulp Technology Association »Pulp Treatment and Bleaching (January 27, 1968). S. 235 bis 238, Pulp and Paper Magazine of Canada

(January. !%6), S. T-47 bis T-56, Pulp and Paper Magaine of Canada (April, 1966), S.T-241 bis T-248«, sind derartige und ähnliche Verfahren bekannt.

E: Alkalibehandlung
(alkalische Extraktion)
Diese Stufe erfolgt gewöhnlich b.;i einer relativ hohen Pulpenkonsistenz von 4 bis 18% (bei Verwendung von Pressen zum En» fässern bis zu 30%).

einer Temperatur von 25 bis 80° C (in Verbindung mil sogenannten heißen alkalischen Raffinierungsverfahren zur Herstellung hoher a-Cellwlosepulpe bei höheren Temperaturen bis zu 130' C) und einer Behandlungszeit zwischen wenigen Minuten (Neutralisationsstufe) bis ^u 4 bis 5 Stunden. Die Alkalimenge variier! mit den Eigenschaften der Pulpe und der herzustelLnden Pulpenart. Bei Papierpulpen bemüht man sich gewöhnlich, am Ende der Behandlungsstufe einen pH-Wert zwischen 8 bis 12,5, im allgemeinen von etwa 11, zu erzielen.

H: Hypochloritbehandlung

Diese Stufe erfolgt mit Natrium- oder Calciumhypochlorit bei Pulpenkonsistenzen,, die ,denen in

der Alkalibehandlungsstufe entsprechen, d.h.'4 bis 18%, einer Temperatur von 25 bis 6O⁰C und einei Behandlungszeit von einer Stunde und mehr, gewöhnlich 2 bis 4 Stunden. Die dem System zugegebene Hypochloritmenge variiert mit der Pulpenart und

⁶S den Behandlungen und liegt im allgemeinen zwischen nur 0,2% bis zu einigen Prozent. (Die angegebenen Prozentsätze betreffen das Gewicht der äquivalenten Chlormenge, bezogen auf das Gewicht der trockenen

Pulpe.) Gewöhnlich wird versucht, am Ende der Behandlungsstufe eine geringe Menge an restlichem Chlor, z. B. etwa 0,1%, bezogen auf das Gewicht der Pulpe, zu erhalten. Da bei pH-Werten um und unmittelbar unterhalb des neutralen Wertes Hypochlorit die Cellulose stark zersetzt, wird dem System gewöhnlich ein sogenannter Alkaliüberschuß in einer Gewichtsmenge von NaOH zwischen 10 bis 100% des zugegebenen Hypochlorits (berechnet als äquivalente Chlormenge) zugegeben. Es wird beabsichtigt, daß am Ende der Behandlungsstufe der pH-Wert bei größer als 8,5, gewöhnlich zwischen 10 und II, liegt.

D: Chlordioxydbehandlungsstufe
Im allgemeinen erfolgt diese Stufe bei derselben Pulpenkonsistenz wie die Hypochloritbehandlungsstufe, obgleich in der Praxis eine etwas niedrigere Konsistenz, nämlich von 4 bis 15%, angewendet wird (da de Chlordioxidlösung in etwas verdünnterer Form als die Hypochloritlösung erhalten wird). Die Temperatur liegt zwischen 50 und 90⁰C, gewöhnlich bei etwa 70° C, und die Behandlungszeit beträgt mindestens 2 Stunden, normalerweise ? bis 5 Stunden. Die dem System zugefügte Chlordioxidmenge variiert von 0,5 bis 2 bis 3% des Pulpengewichts, in bestimmten Fällen sogar mehr (auch hier betreffen jie angegebenen Prozentsätze die auf das Oxydationsvermögen bezogenen Chloräquivalente). Normalerweise soll am Ende der Behandlungsstufe ein geringer Überschuß anwesend seu.

Gelegentlich sind d^;ese ve xhiedenen Behandlungsstufen auch in anderen Kombinationen, wie

C-E-C-E-H-iJ-E-D

C-E-H-C-H-D-E-D

C-H-E-D-E-D
angeordnet. C-E-D-E-C

Im allgemeinen kann man sagen, daß die einleitenden Bleichstufen, insbesondere die erste Chlorierungsstufe (mit anschließender Alkalibehandlung) mehr für Entholzungszwecke als Bleichzwecke beabsichtigt sind. Im Fall schwer zu entholzender Pulpen, d. h. insbesondere Sulfatpulpen, ist eine Chlorierungsstufe jedoch zum Entholzen des Materials nicht ausreichend; daher wird eine zusätzliche Entholzung in einer weiteren Chlorierungsstufe oder Hypochlorit- oder Chloroxidstufe durchgeführt.

Vom chemischen Standpunkt erfolgt das Bleichen unter Zersetzung des Lignins durch Oxydation und Umwandlung desselben in die wasser- oder alkalilösliche Form. Zu diesem Zweck wird gewöhnlich als Oxydationsmittel elementares Chlor verwendet, das eine gute Enthoizungskapazität hat und billiger ist als andere Chemikalien, d. h. Hypochlorite, Chlordioxid, Natriumperoxyd und andere Peroxyverbindungen. Als Entholzungsmittel hat Chlor jedoch den Nachteil, daß das restliche, nicht zu entfernende Lignin verfärbt ist, wodurch das Bleichen nicht mehr durch CMör allein beendet werden kann, sondern zur vollständigen Bleichung Hypochlorit und/oder Chlordioxid verwendet werden muß. Sollen die Kosten des Pulpebleichens vermindert werden, muß man selbstverständlich nach einem Oxydationsmittel suchen, das billiger als Chlor ist Dieses Oxydationsmittel ist elementarer Sauerstoff. Es ist schon recht lange bekannt, z.B. aus den schwedischen Patentschriften 209 724, 219 677, 223 066, 310 595, 314 581, 319 682, den USA.-Patentschriften 2 147 618, 3 251730, 3 384 533, der russischen Patentschrift 267 329, der norwegischen Patentschrift 107 171, der argentinischen Patentschrift 177 220 und der japanischen Patentanmeldung 2003/67 und aus A.T. I. P. Bull.

Nr. 4, Vol. 18 1964, p. 151 bis 176, Paper Trade Journal (August 5,1968), p. 49 bis 53, Paper Trade Journal (August 19, 1968), p.40 bis 42, daß Sauerstoff unter alkalischen Bedingungen Lignin oxydieren kann, wodurch das Lignin teilweise löslich gemacht wird und

ίο das restliche Lignin heller wird. Zur Erzielung einer schnellen Reaktion zwischen dem cellulosischen Material und dem zugeführten gasförmigen Sauerstoff (oder Luft) sollte der Sauerstoffteildruck zu Beginn der Behandlung mindestens 1 ata betragen. Es können auch niedrigere Drücke angewendet werden; gewöhnlich wird jedoch ein Sauerstoffdruck von 2 bis 12 ata bevorzugt. Die anwendbaren, noch höheren Drücke ergeben hohe Anforderungen an die zu verwendende Reaktionsanlage. Bei niedrigen Temperaturen, z. B.

μ 50X, erfolgt die Reaktion langsam; daher sind große Reaktionsgefäße notwendig. Zur Erzielung kurzer Reaktionszeiten erfolgt die Behandlung gewöhnlich zwischen 80 bis 130° C, vorzugsweise bei etwa 90 bis 110⁰C. Die Konsistenz des cellulosischen Materials kann ohne Beeinträchtigung der Reaktion innerhalb weiter Grenzen, z. B. zwischen 3 bis 45%, variieren. Es wurde jedoch gefunden, daß eine Behandlung bei niedrigen Pulpenkonsistenzen von 10 bis 15% eine Reaktionsvoi richtung erfordern, in welcher die Pulpe zur Erzielung einer zufriedenstellenden Entholzung stark bewegt wird. Bei Anwendung höherer Pulpenkonsistenzen ist kein Rühren der Pulpe notwendig. Bei hoher Pulpenkonsistenz sollte die Pulpe während oder nach der Zugabe der Chemikalien mechanisch geschnitzelt werden.

Die für das Verfahren notwendige Alkalimenge hängt ab von der zu entfernenden Menge an Lignin und Hemicellulose. Gewöhnlich liegt die Alkalibeschickung, berechnet als NaOH, zwischen 0,5 bis 12%,

4P bezogen auf das Gewicht des cellulosischen Materials. Beschickungen zwischen 7 bis 12% sind nur zweckmäßig, wenn große Mengen an Lignin und/oder Hemicellulose durch die Behandlung löslich gemacht werden sollen. Für Pulpen mit geringem Ligningehalt werden Mengen von 0,5 bis 7% verwendet. Es wird betont, daß das Lösen der Hemicellulose bei geringeren Alkalimengen abnimmt.

Die Selektivität des Saiuerstoff/Alkali-Verfahrens bezüglich der Lösung von Lignin wird wesentlich verbessert, wenn ein Inhibitor für die Reaktion von Sauerstoff mit den Kohlehydraten der Pulpe, wie eine Magnesiumverbindung, zugegeben wird.

Das obige Sauerstoffbleichverfahren hat jedoch den Nachteil, daß es sogar in Anwesenheit von Magnesiumverbindungen zu einer nicht annehmbaren Zersetzung der Pulpe und damit zu einer unerwünschten Verminderung der Viskosität führt.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Eliminietung dieser Nachteile und: die Schaffung eines Vst-

fahrens, in welchem Sauerstoff für die Entholzung von Cellulosepulpen ohne übermäßige Zersetzung derselben und gleichzeitige Verminderung der Viskosität verwendet wird.
Das erfindungsgemäße Verfahre" zur Herstellung gebleichter Ccllulosepuipe, die durch chemischen Abbau oder eine Kombination von chemischem Abbau und mechanischer Bearbeitung von Holz und anderen lignocellulosischen Materialien erhalten wurde, ist

nun dadurch gekennzeichnet, daß man die ungebleichte Pulpe zuerst unter alkalischen Bedingungen mit einem sauerstoffhaltigen Gas, anschließend, ohne zwischengeschaltete Chlorierung, mit einer an sich bekannten Mischung aus Chlor und Chlordioxid bei einer Temperatur von 20 bis 7O⁰C Tür eine Dauer von 0,5 bis 5 Stunden und bei einer Pulpenkonsistenz von mindestens 2%, vorzugsweise 3 bis 15%, behandelt und dann mindestens einer weiteren bekannten Behandlungsstufe unter alkalischen Bedingungen zum Lösen des chlorierten Lignins unterwirft.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird zweckmäßig so durchgeführt, daß zu Beginn der Sauerstoffbehandlung der Sauerstoffteildruck mindestens etwa 1 ata beträgt und diese Behandlung bei einer Konzentration des cellulosischen Materials über 10%, vorzugsweise zwischen 15 bis 35%, durchgeführt wird.

Im erfindungsgemäßen Verfahren wird die Sauerstoffbehandlung fortgesetzt, bis der Permanganatverbraucb des Zellstoffes gemäß Bestimmung z. B. durch die K-Zahl (Kappa-Zahl) entsprechend SCAN auf 80 bis 10% des anfanglichen Wertes vermindert ist.

Die Mischung aus Chlor und Chlordioxid enthält vorzugsweise 2 bis 50% Chlordioxid, berechnet als äquivalente Chlormenge bezüglich der Oxydation.

Nach der Chlor Chlordioxid-Stufe wird in der alkalischen Behandlungsstufe Hypochlorit verwendet und der entholzte Zellstoff einer fortgesetzten Behandlung mit bleichenden Chemikalien, wie z. B. Chlordioxid, unterworfen, das in einer oder in zwei Stufen mit zwischengeschalteter Alkalibehandlung zugeführt wird.

Es hat sich gezeigt, daß durch Anwendung einer Behandlungsstufe der obigen Art, d. h. einer Mischung aus Chlor und Chlordioxid in relativ drastischen Bedingungen während einer fortgesetzten Bleichung nach der Sauerstoff/Alkali-Behandlung eine ausgezeichnete Entholzung unter Bedingungen erzielt wird, die zur Bewahrung der Pulpenviskosität sehr günstig sind. Die gute Entholzungswirkung ergibt in der erhaltenen Pulpe nach der Alkalibehandlung und einer Chlordioxidstufe Helligkeits- und Viskositätswerte, die denen einer üblich gebleichten Pulpe, wenn diese in einer 6stufigen Bleichfolge gebleicht wird, vergleichbar sind. Diese Verringerung der Anzahl von Stufen ist von entscheidender wirtschaftlicher Bedeutung, da die Investitionskosten einer Bleichstufe in einer modernen Pulpenfabrik etwa 1,5 Mill. DM betragen, wozu noch die Arbeits- jnd Wartungskosten addiert werden müssen.

Durch Anwendung eines 5stufigen Bleichens für die sauerstoff-alkali-behandelte Pulpe, d. h. ein Ver fahren aus einer zusätzlichen Alkalibehandlungsstufe und einer Chlordioxidstufe, werden Pulpen erhalten, die ausgezeichnete Helligkeit und hohe Viskosität in einem Maß vereinigen, das durch übliche Bleichverfahren kaum erzielbar war. Auch die Neigung der Pulpe zu einer Helligkeitsumkehrung ist sehr gering. Vom Kostenstandpunkt der Bleichcbemikalien ergibt das erfindungsgemäße Bleichen einer saüerstoffälkali-behändelteit Pulpe nach einem C-D-Verfahren und einer oder mehreren Chlordioxidstufen mit zwischengeschalteten Alkalibehandlungsstufen eine Kostenverminderung gegenüber üblichen Bleichverfahren in der Größenordnung von etwa 1,5%, berechnet auf den Preis der Pulpe.

Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindimg, ohne sie zu beschränken.

Beispiel 1

In diesem Versuch wurde eine ungebleichte Fichtensulfatpulpe verwendet mit den folgenden Eigenschäften:

Kappa-Zahl 33,2

Viskosität (SCAN) 1236 cnf/g

Viskosität (TAPPI) > 177 cP

J₀ Die Pulpe und I Gewichtsprozent (bezogen auf die Pulpe) Magnesiumcarbonat und wäßriges Natriumhydroxyd (6,4 g NaOH pro Liter) wurden bei 3% Pulpenkonsistenz gründlich gemischt. Dann wurde die Pulpe in einer Zentrifuge auf eine Konsistenz von 24% entwässert.

Die Pulpe wurde in einem Reißwolf zu einem flockigen Material behandelt und in einem durch direkten Wasserdampf auf 10O⁰C erhitzten Autoklav gegeben. Der Autoklav war an ein Sauerstoffrohr angeschlos-

sen, und der Druck . urde auf 8 kg/cm² eingestellt. Nach einer Reaktionszeit von 15 Minuten wurde die Pulpe mit Wasser gewaschen. Sie hatte zu diesem Zeitpunkt die folgenden Eigenschaften:

Kappa-Zahl 15,9

Viskosität Z(SCAN) 1024cm³/g

Viskosität (ΤΑΡΡΪ) 88,2 cP

Die Pulpe wurde nach dem folgenden Schema gebleicht:

Pulpenkonsistenz, %...

³⁵Zeit, Std

Temperatur, °C

Aktives Chlor, %

NaOH, %

^Verhältnis C1₂/C10₂
(berechnet als aktives Cl)

Restliches Chlor, %

Endgült. pH-Wert

Stufe

C/D

6
3

30
3,8

85/15 0,11 U85

50

1,5

11,1

80

1.7

0,02 2,9

Die sauerstoff-alkali-behandelte Pulpe wurde nach dem folgenden Schema gebleicht:

Pulpenkonsist inz, % ...

Zeit, Std

Temperatur, ⁰C
Aktives Chlor, %
NaOH, %

*» Verhältnis

CyClO₂ (berechnet als aktives

CI)

, Restliches Chlor,
%

Endgültiger
pH-Wert

	E	Stufe	E
C/D	8	D	8
6	2	6	2
3	50	3	50
50		75
4.15	1,5	0,9	0,9

85/15
0.05	11,5	0,01
2,0	3,5

80 0,6

Dieselbe Ausgangspulpe wurde ohne vorherige Sauerstoff/Alkali-Behandlung zum Bleichen nach dem Üblichen Bleichschema C-E-H-D-E-D verwendet. Die Bedingungen waren dabei wie folgt:

Stufe

Pulpenkonsistenz, %.

Zeit, Std..

Temperatur, ⁰C Aktives Chlor, %

NaOH, %

Rest]. Chlor, %

EndgUit. pH-Wert...

3,5 1 20

0,1 1.55

50

2,8 11,05 5 2,5

35 1,4 0,56 0,26

10,8

0 3.2

50

0,8 11,15

6 5

85 1.0

0.1 3,25

Die folgenden Analysedaten wurden flir die nach den verschiedenen oben genannten Verfahren gebleichten Pulpen erhalten:

i-C/D—B—D

0,-C/D—B-D-F-D

C-B- H-D-B-D

Anfängliche Helligkeit (SCAN). %

Helligkeit (SCAN) nach Altern, %: 16 Std. bei 80⁰C + 80% rel. Feuchtig keit

»Post-colow-Wert

16 Std. bei 120ⁿC; trockene Atmosphäre

»Post-colow-Wert

Viskosität (SCAN), Cm³Zg Viskosität (TAPPI), cP

85,0 1,01 85,6 0,90 922 61 95,0

87,8 0,72

89,5 0/» 959

93,3

85,4 1,01 86,5 0,81 980 75

Diese Ergebnisse zeigen, daß es nach dem erfindungsgemäßen Verfahren möglich ist, mit nur 3 Bleichstufen nach der Sauerstoff/Alkali-Behandlung gute Helligkeitswerte zu erzielen. Die Bleichung nach der Sauerstoffbehandlung umfaßte die besondere Art der Stufe C' D. deren gute Entholzungs- und Bleichwirkung die Erzielung hoher Helligkeitswerte durch Verwendung einer einzigen Chlordioxidstufe nach der alkalischen Extraktion ermöglicht. Beim üblichen Bleichen von Sulfatpulpe sind 6 Stufen zur Erzielung äquivalenter Ergebnisse notwendig. Die in der zweiten Spalte der Tabelle gezeigte Bleichfolge erzielt eine Kombination aus Helligkeit und Viskosität, die bisher nach üblichen Verfahren nicht erreichbar war.

Beispiel 2

In diesem Versuch wurde ungebleichte Fichtensulfatpulpe verwendet mit den folgenden Eigenschaften:

Kappa-Zahl 30,1

Viskosität (SCAN) 1222cnr\g Viskosität(TAPPI) >l77cP

Die Pulpe wurde wie im Beispiel I unter Verwendung von Luft an Stelle von Sauerstoff behandelt Die gewascheile Pulpe zeigte die folgenden Eigenschaften:

Kappe-Zahl 18,0

Viskosität (SCAN) 1040Cm³Zg

Die Pulpe wurde nach dem folgenden Schema gebleicht:

Pulpenkonsistenz, %...

Zeit, Std

Temperatur, ⁰C Aktives Chlor, %

NaOH, %

Verhältn. Cl^ClO, (berechnet als aktives O)

Restliches Chlor,⁰/· BndgüJL pH-Wert

	Stufe
C/D	E
6	8
1	2
60	50
4,67
	1,5
85/15
0,14
1,75	ία

6 5

80 1.7

0.05 23

Die Pulpe zeigte die folgenden Eigenschaften: Helligkeit (SCAN), % 93J0 Heiligkeit nach Altern

16 Std bei 80° C,

80% relative Feuchtigkeit 85,7

16StdbeH20°C

trockene Atmosphäre 86jO

Viskosität (SCAN)₁Cm³Zg Viskosität (TAPPI)₁CP

Au» den obigen Daten geht hervor, daß die Verwendung von Luft an Stelle der reinen Sauerstotts in der Sauerstoff-Alkali-Stufe eise merkliche Verringerung der A'-Zahl der PaIp- bewirkt hatte. (Diese Verringerung war allerdings r afc bei der Verwendung von reiaern Sauerstoff) Ein Ausgleich dieser geringeren Entboknng ist jedoch durch Veränderung

der Bedingungen in der anschließenden C/D-Stufe möglich. Die Temperaturerhöhung in der C/D-Stufe erlaubt einen höheren Chemikalienverbrauch in einer gegebenen Zeit. Im vorliegenden Beispiel wurde die Reaktionszeit — im Vergleich zu 3 Stunden im Bei- S spiel 1 — auf 1 Stunde verkürzt, wobei eine wesentlich größere Menge an Bleichchemikalien als im Beispiel 1 verwendet wurde. Diese intensivere Behandlung in der C/D-Stufe ermöglicht eine hohe Helligkeit mit nur 3 Bleichstufen nach einer Luft/Alkalibehandlung.

Beispiel 3

In diesem Beispiel wurde ungebleichte Rottannensulfitpulpe mit den folgenden Eigenschaften verwendet:

Kappa-Zahl 7,9 '⁵

Extrakt, Dichlormethan 1.41 Viskosität (SCAN) 739 cnrVg Viskosität (TAPPI) 35 cP

Die Pulpe und eine wäßrige Natriumhydroxyd- a> lösung (3,1 g NaOH pro Liter) wurden bei einer Pulpenkonsistenz von. 6% gründlich gemischt. Dann wurde die Pulpe in einer Zentrifuge auf eine Konsistenz von etwa 30% entwässert.

Die Pulpe wurde in einem Reißwolf zu einem flockigen Material zerkleinert und in ein mit direktem Wasserdampf auf 8O⁰C erhitztes Druckgefäß gegeben. Das DruckgefaB war an ein Luftrohr angeschlossen, und der Druck wurde auf 4 kg/cnr¹ eingestellt. Nach 30 Minuten Reaktion wurde die Pulpe mit Wasser gewaschen. Sie zeigte die folgenden Eigenschaften:

Kappa-Zahl 3,08

Extrakt, Dichlormethan, % 0.26 Viskosität (SCAN), cm³/g 675 _}S Viskosität (TAPPI). cP 28

Die Pulpe wurde nach dem folgenden Bleichschema gebleicht:

VerhältnisCl₂ZClO₂ ... Restliches Chlor, %

C/D

85/15 0,10

Stufe E

0,1

Eine nicht mit Sauerstoff behandelte Pulpe wurde ebenfalls unter den folgenden Bedingungen nach dem Schema C-E-D-H behandelt:

Pulpenkonsistenz, %...

Zeit, Std

Temperatur, ° C Aktives Chlor. %

NaOH, %

Restliches Chlor, % Es wurden die folgenden Ergebnisse erzielt:

	Stufe	E	D
C	6	5
3	2	2
1	85	70
20		0.8
2.6	33
		0.2
0.2

Pulpenkonsistenz. %...

Zeit. Std

Temperatur. C Aktives Chlor. %

NaOM₄ %

6 3

40 1.4

Stufe E

85

5 4 55 0.4

40

45

Anfängliche Helligkeit (SCAN), %	95,0	94,7
Helligkeit (SCAN), %, nach
Altern
16 Stunden bei 120° C,
trockene Atmosphäre	88,9	88.3
Alkalibeständigkeit R 18, %	92^	92,5
Extrakt, Dichlormethan, % , ,	0,17	OM
Viskosität (SCAN), cn^/g	610	622
Viskosität (TAPPI), cP	22,1	23

Btektachema Ο,-QDI C-E- -E-H I D—H

Diese Ergebnisse zeigen, daß es beim erfindungsgemäßen Bleichen viskoser Pulpe möglich ist, eine Pulpe mit einem niedrigen Extraktgehalt und anderen vergleichbaren Eigenschaften mit denen einer in üblicher Weise gebleichten Pulpe zu erhalten. Die Bleichkosten können durch das erfindungsgemäße Bleichen um etwa 0,7%, bezogen auf den Preis der Pulpe, vermindert werden.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung gebleichter CeIIulosepuipe, die durch chemischen Abbau oder eine Kombination von chemischem Abbau und mechanischem Verpulpon von Holz oder anderem lignocellulosischem Material erhalten wurde, unter Verwendung von Sauerstoff, Chlor und Chlordioxid, dadurch gekennzeichnet,daß man die ungebleichte Pulpe zuerst unter alkalischen Bedingungen mit einem sauerstoffhaltigen Gas, anschließend, ohne zwischengeschaltete Chlorierung, mit einer an sich bekannten Mischung aus Chlor und Chlordioxid bei einer Temperatur von 20 bis 70⁰C Mir eine Dauer von 0,5 bis 5 Stunden und bei einer Pulpenkonsistenz von mindestens 2%, vorzugsweise 3 bis 15%, behandelt und dann mindestens einer weiteren bekannten Behandlungsstufe unter alkalischen Bedingungen zum Lösen des chlorierten Lignins unterwirft.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu Beginn der Sauerstoffbehandlung der Sauerstoffteildruck mindestens etwa 1 aia beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sauerstoffbehandlung bei einer Temperatur von etwa 80 bis 130 C durchgeführt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sauerstoffbehandlung bei einer Konzentration des cellulosischen Materials über 10%. vorzugsweise zwischen 15 bis 35%, durchgeführt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sauerstoffbehandlung in Anwesenheit von Natriumhydroxid in einer Menge durchgeführt wird, die zu Beginn der Behandlung 0,5 bis 10%, bezogen auf das Trockengewicht des cellulosischen Materials, beträgt.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sauerstoffbehandlung fortgesetzt wird, bis der Permanganatverbrauch der Pulpe auf 80 bis 10% des anfänglichen Wertes vermindert ist.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine 2 bis 50% Chlordioxid enthaltende Mischung aus Chlor und Chlordioxid (berechnet als äquivalente Chlormenge bezüglich der Oxydation) verwendet wird.

8. Verfahren nach Anspruch I bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der alkalischen Behandlungsstufe nach der Chlor/Chlordioxid-Stufe Hypochlorit verwendet wird.