DE2011210A1

DE2011210A1 - Verfahren zur Behandlung von Cellulose pulpe

Info

Publication number: DE2011210A1
Application number: DE19702011210
Authority: DE
Inventors: Ake Anders Viktor Stockholm Rosengren
Original assignee: Aminkemi AB
Current assignee: Aminkemi AB
Priority date: 1970-03-10
Filing date: 1970-03-10
Publication date: 1971-09-30
Also published as: FR2042117A5; AU1250970A

Description

Verfahren zur Behandlung von Cellulosepulpe

Die iörfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Cellulosepulpe. Dabei werden nachfolgendals Cellulosepulpe oder Pulpe alle Cellulosepulpen bezeichnet, die man durch chemischen Aufschluß oder duxh mechanische oder physikalische Feinzerteilung oder durch Zermahlen verschiedene« Cellulosematerialien, wie Holz, Gras u.dergl., erhalten hat.

Hauptaufgabe der Erfindung war es, die qualitätsvermindernde Wirkung unerwünschter Substanzen in einer solchen Pulpe einzuschränken oder auszuschalten. JUin weiteres Ziel der Erfindung bestand darin, die Qualität der Pulpe zu verbessern und so deren Wert in verschiedener Hinsicht zu erhöhen, wie beispielsweise bezüglich der Helligkeit, Helligkeitsbeständigkeit, der Farbe und Farbbeständig·' keit sowie bezüglich einer Verminderung der Material·» menge, die mit Dichlormethan u.dergl. extrahiert werden

Noch ein anderes Ziel der Erfindung bestand darin, den Verbrauch an Chemikalien, wie herkömmlicher Bleichchemikalien, Chlor, Hypchlorit, Chlorid, Chlordioxyd usw., zu reduzieren. Der Effekt der Behandlung kannsnch durch Zugabe die Oberflächenspannung vermindernder Mittel verschiedener Typen verbessert werden.

Das Verfahren ist hauptsächlich durch wenigstens eine Behandlungsstufe mit Hilfe einer Lösung gekennzeichnet, die wenigstens ein organisches Abscheide- oder Trennmittel enthält.

Als Beispiele solcher Abscheide- oder Trennmittel können Nitrilotriessigsäure oder deren Salze, Äthylendiamintetraessigsäure oder deren Salze, Diäthylentriaminopentaessigsäure oder deren Salze genannt werden. Zweckmäßig liegt die Menge des organischen Abscheide- oder Trennmittels bei 0,01 bis 5 %» vorzugsweise bei 0,02 bis 3 i»> berechnet auf das Trockengewicht der Pulpe.

Mit Vorteil kann die Erfindung angewendet werden, wenn man Alkali in einer Menge von 0,5 bis 20 # NaOH, berechnet auf das Trockengewicht der Pulpe, zusetzt und bei Temperaturen im Bereich von der Temperatur des. zugeführten Waschwassers, etwa 10 C oder sogar niedriger, bis zu 150°C, gewöhnlich aber zwischen 10 und 120°C, arbeitet. Die Pulpenkonzentration kann normal und wie üblich sein, und als eine Regel sei angegeben, daß sie zwischen

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1 # und35 # liegt« Die Menge döb zugesetzten, die Oberflächenspannungί ye^nttndornderi 0It^lSj Wfönnöin solches überhaupt zugegeben wird, wird innerhalb des Bereiches von P₁Ol bis 0₍j5/:$> belögen ^f dae ir^k^flgewicht der Pulpe_f ausgewählte Geeignute die Oberflächenspannung vermindernde Mi tt el sind nichtionische, kationisch«, anionische sowie amphplytischeι Tenside.

Bei der Behandlung einer chemisch aufgeschlossenen Pulpe kann das Verfahren nach der Erfindung als eine getraute Stufe vor oder tiach dem Bleichen und/oder zwischen getrennten Bleichstufen durchgeführt werden, doch kann es auch in Kombination mit dem Bleiclm durchgeführt werden, indem man zweckmäßig das organische Abscheide- oder Trennmittel zu einer oder mehreren «i©r Bleichetufen zusetzt. -.:■-.;-.. -^:ν.^^:;νΐ. - - - ■ . · . - . ..

Behandlung chemisch aufgeschiossener Pulpe kann auch in ein oder mehreren Stufen erfolgen, ohne daß anschließend gebleicht wird.

Die foleenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung. . - ■ -■." .-'>■;; . >"_ .·/,... -, '"".-.-

Eine chloriert© - Fichtensulfitpulpe mit einem Anfangsgehalt von 0,ö ^ von mit Dichiormeihari eXtrahierbarem Ma-

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terial wird in einem Lab or a tor iums vereuch mit 2,5 ^ NaOK bei einer Pulpenkonzentration von l4 $ während jew ei Stunden bei 60 C und unter Zugabe von 0,1 $ eines nichtionischen Polyäthylehglycoläthere und von 0,3 # Trinatriumnitrilotriacetat (Na„NTA) behandelt. Durch diese Behandlung wurde der Extraktgehalt auf 0,2 # erniedrigt.

Beispiel 2

Eine ungebleichte Birkensulfatpulpe Bit einer Roe-Zahl « 3,0 und einem Gehalt von mit D!chlorinethan extrahierbarem Material von 0,40 wurde im Laboratorium nach folgender Bleichstufenfolge gebleichtt

Bleichstufenfolge	Tabelle I	Temp. ⁰C	Zeit, Stunden	x/ Zusatz ',
		10	0,40	3,75
Stufe	Pulpen konzentration,	60	2,40	3,0
Chlor	3	4o	2,30	1,5
Alkali	10	70	5,0	1.3
Hypochlorit	5,5	50	2,0	1,0
Chlordioxyd	15	75	6,0	1,0
Alkali	16
Chlordioxyd	15

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In einem ersten Versuch wurden nur nichtionische Tenside zusätzlich zu den Bleichchemikalien zugegeben* Die Ergebnisse, sind in Tabelle II gezeigt.

In einem zweiten Versuch wurden 0,2 # Na-NTA zur Stufe und 0,3 # Na-NTA zur Stufe 3 in der oben angegebenen Bleichstufenfolge zugesetzt» Die Ergebnisse finden sich in Tabelle II.

Tabelle II

Versuch 1

Versuch 2

Helligkeit, <$> Raster

nachfolgende Gilbung, pc-Wert

Gehalt an mit Dichiormethan extrahierbarem Material

90,0 2,3

0,20

90,5

0,10

Beispiel 3

Eine ungebleichte Birkensulfitpulpe wurde im Laboratorium nach der folgenden Bleichstufenfolge gebleicht; Chlordioxyd (l), Chlor (2), Alkali'(3), Natriumhypochlorit (4), Natriumhypochlorlt (5), Chlordioxyd (6), Alkali (7), Chlordioxyd (8), Waschen mit SO₂ bis zu einem pH-Wert von etwa 4,3« Zusätzlich zu dem nichtio-

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nischen Tensid in Stufe 3 wurde gemäß Tabelle III Na_NTA zugesetzt, was zu folgenden Ergebnissen führtet

	gäbe ₃NTA,	von	3	Tabelle	III	mit Dichlor- methan extrahier barer Gehalt, #
			7			0,23
Zu Na	1 in	Stufe	3+	Helligkeit, # Raster	spätere Gilbung, pc-Wert	0,20
O	1 in	Stufe	7	92,0	3,8	0,16
O,	1 in	Stufe	8	92,9	2,9	0,16
0,	1 in	Stufe		93,2	2,7
o,	1 in	Stufe	95,1	2,7	0,13
o,		Beispiel k
o,		92,9	2Λ

Einu ungebleichte Pichtensulfitpulpe wurde im Laboratorium in der folgenden Bleichstufenfolge gebleicht ι Chlor (I)₁ Alkali (2), Calciumhypochlorit (3), Calciumhypochlorit (4), Chlordioxyd (5), Ansäuern.

Zusätzlich zu nichtionischem Tensid wurde in Stufe 2 Na_NTA zugesezt. Die Ergebnisse sind in Tabelle IV gezeigt.

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	Tabelle IV	²»²	mit Diohlormethan extrahier barer Gehalt, #
		1,8	0,17
Zugabe von Na NTA in Stufe 2, $>	Helligkeit, späteres fi Raster Gilben, pc-Wert	1,6 ■	0,14
O	94,8		0,13
0,1	95,5		0,11
0,2	95,6
0,5 "	95,7
Beispiel 5

Ein« Sulfitbleichanlage mit einer Kapazität von 10 Tonnen je 24 Stunden umfaßte eine Chlorierungsstufe, eine Alkall· stufe, eine Hypochlorifestufe für zwei Tonnen und eine saufe Chlordioxyd stufe mit üblicher FilterwäschesBwiechen jeder Stufe beim Bleichen von Fichtenpulpe. Da· Ergebnis einer Zugab« von 0,1 % Na„NTA in uer Alkalistufe ist In Tabelle V gezeigt,, die auch die Normalerer te angibt.

Tabelle V

Normal

Helligkeit, £ Raster

spätere Gilbung, pc«Wert

Dichloroethanes: traktf schädliches Harz,

93,2

1,4

Behandlung ait

Na₃NTA

94,2

0,77

0,22

13,7

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8 -

Dae gleiche Ergebnis erhielt man, wenn die Zugabe von Chlordioxyd in der ChIordioxydstufe von 1,0 auf 0,8 $, berechnet als aktives Chlor, vermindert wurde, während gleichzeitig 0,025 $ Na_NTA zugegeben wurden, was das Verfahren eindeutig wirtschaftlicher macht.

Beispiel 6

Eine Sulfitbleichanlage mit einer Kapazität von 200 Tonnen Je 2k Stunden umfaßte eine Hypochloritstufe, eine Chlorstufe, eine Alkallstufe, eine Hypochloritstufe mit zwei Türmen, eine ChIordioxydstufe und eine Schwefeldioxydwäsche zusätzlich zu den beim Bleichen von Birkenpulpe üblichen FlIterwäsehestufen.

Da· Ergebnis eines Zusatzes von 0,1 ^ Na_NTA in der Alkali· stufe ist in Tabelle VI gezeigt, die auch Normalwerte umfaßt.

Tabelle VI

Normal bei Zusatz von

,NTA

Helligkeit, £ Raster 93,0 93,8

späteres Gilben, pc-Wert 2,2 1,7

Gehalt an mit Dichlor-

methan Extrahierbarem, i» 1,4 0,86

schädliches,(klebriges)

Harz, mg/200 g 2k 11

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Das gleiche Ergebnis erzielte man, wenn die Zugabe von Chlordioxyd in der Chlordioxydstufe von 1,,1 auf 0,9 #, berechnet als aktives Chlor, vermindert wurde, während gleichzeitig 0,025 # Na_NTA zugesetzt wurden, was das Verfahren eindeutig wirtschaftlicher machte«

Ähnliche Ergebnisse erzielte man auch mit Tetranatriumäthylendiamintetraacetat, das jedoch gegenwärtig aus Wirtschaftlichkeitsgründen weniger günstig ist.

Das spätere Gilben,(Helligkeit nach Altern) ist gemäß H.W.Giertz, Svenzk Papperstidning 48, Seite 317 (1945) definiert.

Bei Behandlung mechanisch oder physikalisch fein verteil» ter Pulpe (mechanischer Pulpe) kann das organische Abscheide- oder Trennmittel zu dem Wasser zugesetzt werden, das T: '. der Einrichtung zur feinen Zerteilung oder zum Zermahlen zugeführt wird,'oder es kann in ein oder mehreren anschließenden Stufen, vorzugsweise der letzten Stufe, verwendet werden. ·

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Claims

- Io -

Patentansprüche

1.) Verfahren zur Behandlung von Cellulosepulpe, die duroh chemischen Aufschluß oder durch mechanische oder physikalische Feinzerteilung oder Zermahlen von Cellulosematerial erhalten wurde, dadurch gekennzeichnet, daß man die Behandlung mit einer Lösung durchführt, die wenigstens ein organisches Abscheide- oder Trennmittel enthält.

2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das organische Abscheide- oder Trennmittel in einer Menge von 0,01 bis 5 $>> bezogen auf das Trockengewicht der Cellulose, verwendet.

3·) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als organisches Abscheide- oder Trennmittel Nitrilotriessigsäure und/oder deren Salze, Äthylendiamintetraessigsäure und/oder deren Salze und/oder Diäthylendiaminopentaessigsäure und/oder deren Salze verwendet.

4.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dsß man die Behandlung in Gegenwart eines Tenside durchführt.

5·) Verfahren nach Anspruch 1 bis k zur Behandlung chemisch aufgeschlossener Pulpe, dadurch gekennzeichnet, daß man mit dem organischen Abscheide- oder Trennmittel in wenig-

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stens einer getrennten Stufe vor, während und/oder nach dem Bleichen der Pulpe behandelt.

6.) Verfahren nach Anspruch 1 bis k zur Behandlung chemisch aufgeschlossener Pulpe, dadurch gekennzeichnet, daß man .;* das organische Abscheide- oder Trennmittel zu wenigstens , einer der Bleichstufen zusetzt·

7.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 4 zur Behandlung von

mechanisch fein zerteilter Pulpe, dadurch gekennzeichnet, daß man mit dem organischen Abscheide- oder Trennmittel während und/odernach der mechanischen Peinzerteilung bzw. dem Zermahlen behandelt.

8») Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

man in wenigstens einer Stufe ohne anschließendes Bleichen .-.. arbeitet.- ■ ■"·,-.■.-■ ν · . " .-

9.) Verfahren nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet.

daß man mit einer Pulpenkonzentration von 1 bis 35 ^ . ^: arbeitet. " ■ ' .·"'·"" "^::" .-■- ^- .

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