DE2606718C3 - Verfahren zur Herstellung mechanischer Papiermasse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung mechanischer Papiermasse durch Zerfaserung von faserigem Ausgangsstoff, wie Holz, Grünholzhackstükken, Sägepsänen, Bagasse oder dgl., in einer unter Überdruck stehenden Mahl- oder Zerfaserungsvorrichtung in Gegenwart von Aufschluß- und/oder Bleichchemikalien.

Halbchemische Faserstoffmasse (Pulpe) wird im allgemeinen im sog. Kaltsoda-Verfahren hergestellt, bei dem Hackstücke mit Natriumhydroxid imprägniert werden. Nach Lagerung für einige Zeit in einem Reaktionsgefäß werden die Hackstücke gewöhnlicherweise in einer Scheibenmühle zerfasert und die erhaltene Pulpe oder Faserstoffmasse wird danach durch Waschen von übrig gebliebenen Chemikalien befreit.

Auch bei der Herstellung von mechanischer Masse oder Pulpe gibt es Verfahren, wonach das Holz mit einer schwachen Alkalilösung imprägniert wird, um die Holzfasern zum Anschwellen zu bringen und die Stärke

4er Faserbindungen im Enderzeugnis zn steigern, jede Behandlung mit Alkali hat jedoch eine Verschlechterung der optischen Eigenschaften der Fasenitoffmassen, wie insbesondere deren Helligkeit und Lichtstreuungsvermögen, zur Folge. Diese Veränderungen bei in dieser Weise hergestellten Faserstoffmassen sind besonders markant, wenn Laubholz als Aasgangsstoff zur Anwendung kommt

Solche Verfahren sind bekannt und beispielsweise in der G B-PS 9 29 731 näher erläutert ι ο

Die vorliegende Erfindung bezweckt; u. a, die Verschlechterung von Helligkeit und Streuungsvermögen zu vermindern. Hierfür wird daher gemäß der Erfindung der faserige Ausgangsstoff vor seiner Einspeisung in ein zu der Mahlvorrichtung gehörendes Druckgefäß mit alkalischen Chemikalien in an sich bekannter Weise versetzt und der Druck in der Mahlvorrichtung ganz oder teilweise durch Zufuhr von Druckluft erzeugt

Ein weiteres Verfahren zur Verminderung der Dunkelfärbung bei Alkalibehandlung besteht darin, anstelle von Natriumhydroxid alkalische Chemikalien mit niedrigerer Alkalität, beispielsweise Alkalisilikat, Alkalikarbonat oder Alkalibikarbonat zu vei-wenden.

Das Eindringen von Chemikalien in den ausgangsstoff kann in an sich bekannter Weise durch Drucktränkung oder auch dadurch gefördert werden, daß man den Ausgangsstoff unmittelbar vor seinem Einbringen in die Chemikalienlösung dämpft

Bei der nachfolgenden Zerfaserung in einer Mahlvorrichtung, in der Regel einer Scheibenmühle, steigt aufgrund der Reibungswärme die Temperatur in jedem Fall am Ende der Mahlzone in der Mahlvorrichtung auf mindestens 100⁰C. In einer geschlossenen Mahlvorrichtung mit Oberdruck von Dampf wird die Temperatur über 100⁰C ansteigen. Bei so hoher Temperatur vorgenommene Vermahlung von alkalisiertem Ausgangsstoff hat sich als für die Helligkeit und das Lichtstreuungsvermögen der erhaltenen Faserstoffmassen unvorteilhaft erwiesen. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird daher die Temperatur bei Vermahlung in einer unter Oberdruck stehenden Mahl- oder Zerfaserungsvorrichtung dadurch gesenkt, daß in das Druckgefäß, durch das der Ausgangsstoff den Mahlgliedern zugefühit wird, Druckluft eingeleitet wird. Hierbei ist es zweckmäßig, so viel Druckluft zuzuführen, daß die Temperatur des Ausgangsstoffs beim Einlaß in die Mahlzone auf höchstens 90⁰C begrenzt wird.

Um eine bessere und gleichmäßigere Durchtränkung zu erhalten, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die so imprägniertet/ Hackstücke oder Teilchen anderen Ausgangsstoffs in der Imprägnierlösung oder nach der Imprägnierung mindestens 10 und vorzugsweise 20 Minuten lang zu lagern. Eine 2 Stunden übersteigende Verweilzeit ergibt jedoch anscheinend keine weitere Verbesserung.

Alkalische Zerfaserung ist besonders vorteilhaft bei der Herstellung von Faserstoffmasse aus verschiedenen minderwertigen Ausgangsstoffen, wie Grünholzhackstücken, worunter zerkleinertes Frischholz mit allen Bestandteilen, wie u. a. grünen Zweigen und Nadeln oder laub verstanden werden, Sägespäne, Stroh, Bagasse u. dgl. Diese Ausgangsstoffe liefern jedoch eine ziemlich dunkelgefärbte Fasermasse, und dasselbe gilt für die alkalische Faserstoffherstellung aus Laubholz. <ή

Hierdurch wird es utr. so mehr erforderlich, die hergestellte Masse zu bleichen. Gemäß der Erfindung ist es hierbei besonders vorteilhaft, eine Bleichmittelbehandlung des Ausgangsstoffes bereits vor der Zerfaserung zu Faserstoffmasse mittels Peroxid und Alkali und selbstverständlich im Bedarfsfall mit gewöhnlichen HilfsChemikalien, wie Wasserglas, Magnesiumsalzen bzw. Komplexbildnern, vorzunehmen. Dies ermöglicht nämlich eine für die Stärkeeigenschaften der Masse an sich sehr vorteilhafte Alkalibehandlung vor der Zerfaserung, ohne daß die Masse niedrige Helligkeit erhält

Um volle Bleichwirkung zu erhalten, ist erforderlich, den imprägnierten Ausgangsstoff eine gewisse zeit lang zusammen mit Bleichmittel bei erhöhter Temperatur zu lagern. Es hat sich herausgestellt, daß hierbei die Temperatur 80⁰C nicht übersteigen darf, weil sich bei höherer Temperatur das Peroxid schnell zersetzt Als Besttemperatur für eine Peroxidbleiche ^iIt im allgemeinen etwa 60—70°C. Es kann auch eine niedrigere Temperatur bis hinab zu 50° C zur Anwendung kommen, aber dann muß die Verweilzeit annär-rmd 2 Stunden betragen. Bei 80⁰C hat sich eine Verweikeit von 10 Minuten als ausreichend erwiesen, man erhält jedoch eine wirksamere Ausnützung des Peroxids, wenn man mit einer Temperatur von etwa 70° C und einer Verweilzeit von mindestens 20 Minuten arbeitet

Gemäß der vorliegenden Erfindung läßt sich eine beträchtlich geringere Verschlechterung von Helligkeit und Lichtstreuungsvermögen erhalten, wenn die Hackstücke od. dgl. vor der Einspeisung in eine Mahlvorrichtung durch Pressen zu hohem Trockengehalt von Flüssigkeit befreit werden. Dabei werden Chemikalienreste und ausgelöste Holzsubstanz oder Lignozellulose, die eine negative Einwirkung auf Helligkeit und Lichtstreuungsvermögen haben, beseitigt

Wenn alles Peroxid verbraucht ist, tritt bei fortdauernder Lagerung von alkalisiertem faserigen ausgangsstoff eine Verschlechterung der optischen Eigenschaften der Fasern ein, insbesondere wenn die Lagerung bei erhöhter Temperatur erfolgt Deswegen soll man Temperatur und Verweilzeit vor der zerfaserung so wählen, daß nicht alles Peroxid verbraucht wird, sondern ein gewisser Restgehalt an Peroxid bei der Einspeisung in die Mahlvorrichtung noch vorhanden ist

Als Folge dieser Erfahrungen und Überlegungen muß bei der zerfaserung die Temperatur so begrenzt weiden, daß auch während des Zerfaserungsverlaufs ein Restgehalt an Peroxid vorhanden bleibt Gemäß der Erfindung wird dies durch Zufuhr von Druckluft zu der Mahlvorrichtung in derselben Weise bewirkt, die weiter oben für nur mit Alkali imprägnierten faserigen Ausgangsstoff beschrieben worden ist Auch hier muß so viel Druckluft zugesetzt werden, daß die Temperatur beim Eintritt des Ausgangsstoffs in die Mahlzone nicht über 90"C steigt Normalerweise ist jedoch die Alkalität des faserigen Ausgangsstoffes in der Mahlvorrichtung immer noch so hoch, daß die Temperatur auf höchstens 80⁰C begrenzt werden muß, weil das Alkali sonst die Eigenschaften der hergestellten Faserstoffmasse verschlechtert

Das Verfahren kann gemäß der Erfindung in verschiedener Weise auf die Erzielung von Bestergebnissen programmiert werden, z. B. für verschiedenartige Ausgangsstoffe, und hierbei kann man auch wählen, mit einem so hohen Zusatz von Peroxid zu arbeiten, daß bei den oben angegeben^; Temperaturverhältnissen und Verweilzeiten noch nach der zerfaserung erhebliche Reste von Peroxid vorhanden sind. Dann kann gemäß der Erfindung eine Nachbleichung dadurch stattfinden, daß der Stoff nach der Zerfaserung mit beibehaltener

hoher Konzentration und bei geeigneter Temperatur, 50—80⁰C, gelagert wird, bevor er zu niedriger Konzentration verdünnt und/oder abgekühlt wird.

Das Vorgehen gemäß der Erfindung, den ausgangsstoff mit Alkali und Peroxid vorzubehandeln und bei durch Druckluftzufuhr erzielter niedriger Temperatur zu zerfasern, hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn es sich darum handelt, Faserstofl'masse oder Pulpe mit hoher Helligkeit aus Laubholz, wie Birke, Espe, Erle oder Pappel, als Ausgangsstoff herzusiellen.

Bei der herstellung von gebleichter mechanischer Papiermasse ist es oft erwünscht, verbrauchtes Alkali oder Bleichchemikalien und ausgelöste Holzsubstanz oder Lignozellulose aus der hergestellten Faserstoffmasse ganz oder teilweise zu entfernen. Dies pflegt man durch Verdünnung und nachfolgende Entwässerung von hergestellter Faserstoffmasse zu bewerkstelligen.

GemäU der Erfindung kann ein groUer Teil der Bleichchemikalien und ausgelöster Holzsubstanz bereits vor der Zerfaserung durch Zusammenpressen des imprägnierten faserigen Ausgangsstoffs entfernt werden. Der faserige Ausgangsstoff IaBt sich vor der Zerfaserung leichter zu hohem Trockengehalt pressen, als es mit der fertig zerfaserten Masse der Fall ist. Die zur Entwässerung des Ausgangsstoffes, z. B. der Hackstücke, erforderliche Ausrüstung ist überdies wesentlich billiger als eine entsprechende Ausrüstung zur Entwässerung fertiger Faserstoffmasse zu entsprechend hohen Trockengehalten.

Wenn man eine wirksame Entfernung und gegebenenfalls Wiederverwendung der Bleichchemikalien erzielen will, kann es zweckmäßig sein, die Imprägnierung und die Auspressung von Flüssigkeit in zwei oder mehreren einander folgenden Stufen vorzunehmen. Mit einem solchen Vorgehen wird auch der große Vorteil erzielt, daß man während der Vorwännzeit leichter eine für die Bleichung geeignete Alkalität beibehalten kann. Das mit der Imprägnierung in der ersten Stufe /ugeführte Alkali wird nämlich zu einem großen Teil schnell für die Neutralisierung saurer Holzbestandteile verbraucht. Wenn Holzhackstücke oder -schnitzel den Ausgangsstoff bilden, nehmen bei der Imprägnierung der ersten Stufe die Außenteile jede· Schnitzels beim F-indringen der Bleichflüssigkeit einen großen Teil des Alkalis auf. Dies hat zur Folge, daß das Alkali in der Bleichflüssigkeit großenteils verbraucht ist, wenn die flüssigkeit das Innere des Schnitzel:; erreicht. Wenn dieser Nachteil durch Vergrößerung des Alkaligehalts der Bleichflüssigkeit vermieden werden soll, werden umgekehrt die AuLienteile der Schnitzel mit allzu starker Alkalilösung behandelt, was das Bleichergebnis verschlechtert und insbesondere des Lichtstreuungsvermögen der hergestellten Faserstoffmasse herabsetzt.

Aufgrund dieser Umstände ist es gemäß der Erfindung zweckdienlich, die Imprägnierung in zwei oder mehreren Stufen mit dazwischen vorzunehmender Auspressung von Chemikalien durchzuführen. Die mit der Imprägnierung der ersten Stufe zugeführten Bleichchemikalien werden ziemlich schnell von dem frischen Ausgangsstoff, der zuvor nicht mit Chemikalien behandelt worden ist, verbraucht. Dies trifft in besonders hohem Grad für das in der Bleichchemikalienlösung enthaltene Alkali zu. Die Flüssigkeit, die nach der Imprägnierung der ersten Stufe abgepreßt wird, enthält somit nur sehr kleine Mengen der wirksamen Chemikalien. Diese abgepreßte Flüssigkeit braucht also nicht wiederverwendet zu werden, sondern kann die Anlage verlassen und in einen Auslaß oder zu einer

Vernichtungsstelle abgelassen werden.

Die in einer späteren Stufe zugeführte Bleichflüssigkeit imprägniert nun den Ausgangsstoff, der schon vorbehandelt ist. Hier muß der Peroxidgehalt der Imprägnierflüssigkeit höher sein, um ein Höchstmaß an Endhelligkeit zu erzielen, während der Alkalieinsatz verhältnismäßig kleiner sein kann, weil der zu behandelnde Stoff bereits in vorhergehenden Stufen alkalisiert worden ist.

ίο Die Flüssigkeit, die nach einer solchen späteren Blcichstufe abgepreßt wird, enthält mehr an unverbrauchten Bleichchemikalien und muß ganz oder teilweise zurückgeleitet und bei Imprägnierung, am besten in einer vorhergehenden Imprägnierstufe, verwendet werden. Vorder Wiederverwendung können neue Bleichchemikalien zugesetzt werden, um die Konzentration der Imprägnierflüssigkeit zu erhöhen.

Aus den vorstehenden Erörterungen geht hervor, dali die Bleichflüssigkeit, einschließlich etwaiger zurückgeleiteter abgepreßter Flüssigkeit, die in einer früheren Bleichstufe eingesetzt wird, ein höheres Verhältnis Alkali/Peroxid haben muß als die Bleichflüssigkeit, die in einer späteren Stufe eingesetzt wird.

Es hat sich bei der Imprägnierung mil Chemikalien in zwei oder mehreren aufeinanderfolgenden Stufen und Auspressen von Chemikalienlösung zwischen den einzelnen hiiprägnierstufen als vorteilhaft erwiesen, bei der ersten Imprägnierung eine Chemikalienlösung mit niedrigem Peroxidgehalt oder gegebenenfalls über-

JO haupt keinem Peroxid zu verwenden und dann bei einer späteren Imprägnierung den Hauptteil des peroxids zuzusetzen.

Um bei einer solchen ersten Imprägnierung in der Gegenwart von wenig Peroxid oder überhaupt keinem Peroxid einer Dunkelfärbung entgegenzuwirken, kann man eine schwächere alkalische Chemikalie, beispielsweise ein Karbonat oder Bikarbonat, verwenden. Auch dieses schwächere Alkali neutralisiert llolzsäuren und trägt zur Auslösung von Holzbestandteilen bei, die, wie beispielsweise Holzharz, für den Verlauf der Bleichung schädlich sind oder die Eigenschaften der hergestellten Faserstoffmasse verschlechtern.

Die Waschwirkung in bezug auf die entfernung ausgelöster Holzsubstanz und verbrauchter Chemikalien wird um so stärker, je höher der bei der Pressung erreichte Trockengehalt ist. Deshalb muß die Auspressung von Flüssigkeit so weit getrieben werden, daß nach der Pressung ein Trockengehalt von mindestens 35%. jedoch besser von mindestens 40% und, wenn möglich, von mindestens 50% erreicht wird. Mit Trockengehalt ist selbstverständlich der Trockengehalt des unbehandelten Ausgangsstoffes gemeint. Die Pressung kann beispielsweise durch Schraubenpressen oder hydraulisches Pressen erfolgen.

Wenn eine Bleichung gemäß der Erfindung durch Vorbehandlung des Ausgangsstoffes mit peroxid und Alkali erfolgt, kann die Zerfaserung bei der Alkalität vorgenommen werden, die der ausgangsstoff nach der Vorbehandlung hat. Vermahlung von stark alkalischem

μ Ausgangsstoff ergibt jedoch eine Faserstoffmasse mit geringem Lichtstreuungsvermögen, was für viele Anwendungszwecke einen Nachteil bedeutet

Wenn das Peroxid in dem Ausgangsstoff nach der letzten Pressung zum größten Teil verbraucht ist, läßt

6S sich gemäß der Erfindung ein größeres Lichtstreuungsvermögen dadurch erhalten, daß man den faserigen ausgangsstoff vor der zerfaserung ganz oder teilweise neutralisiert oder sogar ansäuert Diese Ansäurerung

hat eine positive Einwirkung auf die Vermahlbarkeit des Stoffes und kann vorteilhaft mit einem sauren Sulfit oder mit Schwefeldioxid vorgenommen werden. Schwefeldioxid wirkt auch reduzierend. Durch eine solche letzte Behandlung mit Chemikalien erzielt man außerdem eine Helligkeitszunahme. Eine weitere Verstärkimg dieser Helligkeitszunahme läßt sich erreichen, wenn man anstelle von Sulfit oder Schwefeldioxid eine Lösung eines geeigneten Hydrosulfits zusetzt.

Gemäß der Erfindung hergestellte Faserstoffmasse zeichnet sich durch Langfaserigkeit und gutes Wassersaugevermögen aus. Sie eignet sich daher besonders für die Herstellung von Weichpapier (»Tissue«) und anderen Erzeugnissen, bei denen ein hohes Saugvermögen erwünscht ist, wie beispielsweise Füllstoff oder Einlagen für Windeln (»Diapers«).

Eine für die Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung besonders geeignete Vorrichtung für Mehrstufenimprägnierung mit Bleichmitteln ist in der Zeichnung als Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt.

Ausgangsstoff z. B. in der Form von Holzschnitzeln oder -hackstücken wird der Vorrichtung in einem Füllbehälter 10 zugeführt, an dessen Unterteil ein zweckmäßigerweise schräggestellter Schraubenförderer 12 angeschlossen ist. Während die Holzhackstücke in dem Förderer 12 aufwärts geführt werden, wird Dampf durch eine Leitung 14 eingeleitet, so daß die Hackfücke unter Dämpfung bis auf etwa 100⁰C erwärmt werden. Sie fallen dann in ein lotrechtes Fallrohr 16 und gelangen in einen Druckentwässerer 18, in dem sie in bekannter Weise einem so hohen Druck ausgesetzt werden, daß sie zusammengepreßt werden und und in ihren Poren vorhandenes Wasser und Luft in wesentlichem Ausmaß entfernt wird. Das ausgepreßte Wasser sammelt sich in einem Trichter 20 und tritt durch eine Leitung 22 aus dem System aus. Da den Hackstücken noch keine Chemikalien zugeführt worden sind, kann das abgepreßte Wasser in natürliche Rezipienten abgelassen oder in einer anderen Phase bei der Behandlung der Faserstoffmassen ausgenutzt werden. Der Druckentwässerer kann eine Schnecke sein, die gegen eine drosselnde Verengung, z. B. einen vor dem Auslaß angebrachten (nicht gezeigten) Ventilkörper, arbeitet, wie beipsielsweise in den DT-PS 14 17 491.5,11 64 817 und 12 31 102 beschrieben ist.

An die Auslaßseite des Druckentwässerers 18 ist ein erstes Bleichgefäß 24 angeschlossen, das ein Bad von Bleichflüssigkeit mit einer Temperatur von zweckmäßig 55-65° enthält. Die Bleichflüssigkeit kann eine wässerige Lösung mit den Hauptbestandteilen Peroxid und Alkali sein. Das Gemisch dieser Chemikalien wird dem Behälter 24 durch eine Leitung 26 von einem Chemikalienbehälter 28 zugeführt, in dessen Auslaßleitung 30 eine Pumpe 32 vorgesehen sein kann. Eine nur Alkali enthaltende Chemikalienflüssigkeit kann dem Gefäß 24 außerdem durch die Leitung 26 aus einem gesonderten Behälter 34 über eine mit einer Pumpe 36 versehenen Leitung 38 zugeleitet werden. Das Gefäß 24 ist mit einem Rührwerk 40 aufrechtzuerhalten, um in der Chemikalienflüssigkeit eine möglichst gleichförmige Verteilung der Hackstücke aufrecht zu erhalten. Vom Unterteil des Gefäßes 24 geht eine Leitung 42 aus, in der eine Pumpe 44 sitzt und durch die die Hackstücke, weil sie im Gefäß genügend niedrige Konsistenz haben, hinauf in einen Entwässerer 46 z. B. der Schneckenbauart gepumpt werden können. Auf dem Boden des Entwässerers 48 sich sammelnde Chemikalienflüssigkeit

kehrt durch eine Leitung 48 in das Gefäß 24 zurück. Die Hackstücke, die nun von einem wesentlichen Teil der für ihre Förderung erforderlichen Flüssigkeit befreit sind, fallen hinab in ein lotrechtes Fallrohr 50, an dessen Boden ein Druckentwässerer 52 derselben Art wie der Druckentwässerer 18 angeordnet ist. Die nunmehr auch aus den inneren Poren der Hackstücke ausgepreßte Flüssigkeit wird in einem Trichter 54 gesammelt und tritt durch eine Leitung 56 aus der Anlage aus. In dieser Flüssigkeit, die also aus den inneren Poren der Hackstücke ausgepreßt wird, ist der größere Teil der Chemikalien verbraucht worden, weswegen sie abgelassen werden können, wie aus dem weiter oben Gesagten hervorgeht.

Die zusammengepreßten Hackstücke können sich dann in einem Behälter 58 unterhalb des Spiegels einer darin befindlichen Bleichflüssigkeit ausdehnen und demgemäß wird eine neue Menge von Bleichflüssigkeit in die Poren der Hackstücke eingesaugt. Diese Flüssigkeit wird dem Behälter 58 durch eine Leitung 60 aus dem Behälter 28 zugeführt. Die Hackstücke werden von einem Schraubenförderer 62 aufwärts geführt und durch ein lotrechtes Fallrohr 64 in ein zweites, mit Imprägnierflüssigkeit gefülltes, mit einem Rührwerk 68 ausgerüstetes Imprägniergefäß 66 gestürzt. In diesem Gefäß herrscht in gleicher Weise wie in dem Gefäß 24 eine erhöhte Temperatur von z.B. 55 —65°C. Nach angemessener Verweilzeit in dieser zweiten Bleichstufe werden die Hackstücke von einer Pumpe 72 durch eine Leitung 70 zu einem Entwässerer 74 hinaufgepumpt, der die als Träger für die Hackstücke benutzte Flüssigkeit entfernt, worauf diese durch eine Leitung 76 in das Gefäß 66 zurückkehrt. Die Hackstücke fallen dann in ein lotrechtes Fallrohr 78 hinaub. wo sie erneut eine starke Zusammenpressung in einem Druckentwässerer 80 derselben Art wie die Druckentwässerer 18 und 52 erfahren. Die abgepreßte Chemikalienflüssigkeit wird in einem Trichter 81 aufgefangen und kehrt durch eine Leitung 82 in das erste Imprägniergefäß 24 zurück.

In den Druckentwässerern 18, 52 und 80 wird jeweils so viel Flüssigkeit abgepreßt, daß die Hackstücke eine Konzentration von mehr als 35% und am besten von mehr als 40% erhalten.

Nach der doppelten Behandlung mit Bleichmitteln treten die Hackstücke in ein Druckgefäß 83 über, in dem mittel Gas und/oder Dampf ein Überdruck aufrechterhalten wird, und aus diesem Gefäß werden die Hackstücke mittels eines Förderers 84 einer Mahlvorrichtung 86 zugeführt. In das Druckgefäß 83 werden du-ch eine Leitung 88 Chemikalien eingeleitet, die, wie oben des näheren ausgeführt, eine reduzierende bzw. neutralisierende Wirkung auf den Ausgangsstoff ausüben. Solche Chemikalien können Hydrosulfit und/oder Bisulfit oder Schwefeldixoid sein.

Durch die Leitung 88 kann auch die Zufuhr von Druckluft zu dem Druckgefäß 83 der Mahlvorrichtung 86 nach Maßgabe der vorliegenden Erfindung bewirkt werden.

Um in den beiden Bleichgefäßen 24 und 66 eine gewünschte höhere Temperatur aufrechtzuerhalten, kann ihnen Wärme zugeführt werden bzw. können in der Vorrichtung enthaltene Leitungen und ferner die Gefäße wärmeisoliert sein.

Der Behälter 28 enthält sowohl Peroxid als auch Alkalien in einer solchen Zusammensetzung, daß das Peroxid überwiegt. So kann die Flüssigkeit, die dem Gefäß 58 zugeführt wird, 2% Peroxyd und 0,5% Alkali, z. B. Natriumhydroxyd, berechnet auf das Trockenge-

wicht der Hackstücke, enthalten. Die Bleichchemikalien haben somit ungefähr dieselbe Zusammensetzung bei der zweiten Bleichstufe im Gefäß 66. Im Gefäß 24 dagegen überwiegt die Alkalimenge (z. B. Natriumhydroxyd), und zu diesem Zweck wird nur Alkali aus dem Behälter 34 und wird gleichzeitig eine gewisse Menge von Chemikalienflüssigkeit aus dem Behälter 28 dem

to

Gefäß 24 zugeführt. Demzufolge kann sich der auf das Trockengewicht des Holzes berechnete Alkaligehalt im Gefäß 24 auf 1,5% belaufen, während der Gehalt an Peroxid höchstens 1% beträgt. Die Verweilzeit während der ganzen Bleichung soll insgesamt innerhalb der oben angegebenen Grenzen liegen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (18)

Patentansprüche;

1. Verfahren zur Herstellung von mechanischer Papiermasse durch Zerfaserung von faserigem Ausgangsstoff, wie Holz, Grünholzhackstücken, Sägespänen, Bagasse oder dgl, in einer unter Überdruck stehenden Mahl- oder Zerfaserungsvorrichtung in Gegenwart von Aufschluß- und/oder Bleichchemikalien, dadurch gekennzeichnet, daß der faserige Ausgangsstoff vor seiner Einspeisung in ein zu der Mahlvorrichtung gehörendes Druckgefäß mit alkalischen Chemikalien in an sich bekannter Weise versetzt und daß der Druck in der Mahlvorrichtung ganz oder teilweise durch Zufuhr von Druckluft erzeugt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der faserige Ausgangsstoff mit Natriumhydroxid, Alkalisilikat, Alkalikarbonat oder Alkalibikarbonat versetzt wird.

3. Verfahren; nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Imprägnierung des Ausgangsstoffes mit den zugesetzten Chemikalien vor der Einspeisung in die Mahlvorrichtung durch Dämpfung oder Drucktränkung erleichtert wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsstoff nach der Imprägnierung vor der Einspeisung in die Mahlvorrichtung mindestens 10, vorzugsweise 20 Minuten und höchstens 2 Stunden lang gelagert wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Imprägnierung mit einer alkalische Chemikalien und Peroxid enthaltenden Lösung vorgenommen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsstoff voi der Einspeisung in die Mahlvorrichtung mit alkalischen Chemikalien behandelt und danach in die Mahlvorrichtung eingespeist wird und daß in die Mahlvorrichtung auch Peroxid eingespeist wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsstoff nach der Imprägnierung, aber vor der Einspeisung in die Mahlvorrichtung mindestens 10, vorzugsweise mindestens 20 Minuten und höchstens 2 Stunden lang bei einer Temperatur von mindestens 50° C und höchstens 80° C gelagert wird.

8. Verfahren nach Anspruch 5—7, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsstoff vor der Einspeisung in die Mahlvorrichtung mit alkalischen Chemikalien und mit einem kleineren Teil des gesamten für die Bleichung verwendeten Peroxids imprägniert wird, daß der Ausgangsstoff danach in die Mahlvorrichtung eingetragen und daß in diese Mahlvorrichtung auch der größere Teil des gesamten verwendeten Peroxids eingespeist wird.

9. Verfahren nach Anspruch 5—8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangsstoff mit alkalischen Chemikalien, vorzugsweise alaklischem Karbonat, imprägniert, diese Chemikalienlösung danach teilweise durch Pressen entfernt und der Ausgangsstoff danach erneut mit alkalischen Chemikalien und Peroxid imprägniert und danach durch Mahlung zerfasert wird.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Druck- .,'> luftzufuhr zu der Mahlvorrichtung so geregelt wird, daß die Temperatur bei der Einspeisung zwischen die Mahlflächen der Vorrichtung nicht über 9O⁰C und vorzugsweise nicht über 80" C steigt,

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der faserige Ausgangsstoff aus Hackstücken oder Spänen von Laubholz, vorzugsweise Birke, Espe, Pappel oder Erle, besteht

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Flüssigkeit aus dem imprägnierten faserigen Ausgangsstoff ausgepreßt wird, derart, daß er vor der Zerfaserung einen Trockengehalt von 35% erreicht

13. Verfahren nach Ansprüchen 5—12, dadurch gekennzeichnet, daß die Imprägnierung mit Peroxid und Alkali in zwei oder mehreren aufeinanderfolgenden Stufen vorgenommen wird, wobei nach jeder Imprägnierstufe Flüssigkeit aus den Hackstükken ausgepreßt wird, derart, daß diese einen Trockengehalt von mindestens 35% erreichen.

14. Verfahren nach Ansprüchen 5 — 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis Peroxid/Alkali bei der Bleichmittelzufuhr zur letzten Imprägnierung höher ist als für diese Chemikalien bei der Imprägnierung in der ersten Stufe.

15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse nach der Zerfaserung mit beibehaltener hoher Konzentration während wenigstens 5, vorzugsweise wenigstens 15 Minuten bei einer Temperatur von mindestens 50° C gelagert wird.

16. Verfahren Dach Ansprüchen 5 — 15, dadurch gekennzeichnet, daß der faserige Ausgangsstoff nach der Behandlung mit Alkali und Peroxid und nach der Auspressung von Flüssigkeit vor der Zerfaserung neutralisiert oder schwach angesäuert wird.

17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Ausgangsstoff nach der Behandlung mit Alkali und Peroxid und nach der Ausprtjjung vor der Zerfaserung saures Sulfit oder Schwefeldioxid zugeführt wird.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Schwefeldioxid in das Druckgefäß der Mahlvorrichtung eingeführt wird.