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Verfahren zur Bleichung von
Faserstoff Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zür Bleichung von Tasse
durch eine einstufige Bleiche mit der Chemikalie Na2S204 oder zweistufig zuerst
mit der Cherikslie B2C2 und anschliessend mit der Cberikalie Na2S2C4 im Dichtebereich
8 - 18 %.
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Aus Altpapier wird immer mehr Papier, durch Reinigung von Faserstoff,
hergestellt, wodurch er erneut zur Papierherstellung eignet. Die Reinigung besteht
z.B. aus folgenden Arbeitsgängen: - Auflösung, d.h. Fulpern des Altpapiers - Sortierung
der aufgelösten Masse, wobei nicht auflösbare Papierstücke, kunststoff u.ä. entfernt
werden - Deinking entweder durch Flotation oder Waschung - Bleichung mit Peroxid
(H202), Dithionit (Na2S204) oder einer Peroxid-Dithionit-Kombination.
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Das Peroxid-Bleichen erfolgt bei einer mechanischen Easse in der Regel
im Dichtebereich 20 - 30 % bei einer Peroxid-Dosis von 1 - 3 %. Unter alkalischen
Verhältnissen erfolgt die Bleichung in einer erhöhten Temperatur.
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Die Dithionit-Bleiche wird normalerweise im Dichtebereich 2 - 4 %
bei einer Dithionitdosisvon 1 - 1,5 % ausgeführt.
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Die Bleichung erfolgt unter sauren Umständen und in einem luftfreien
Raum, weil das Dithionit durch den luftsauerstoff sehr schnell zersetzt und damit
das Weisseergebnis in Anwesenheit von luft verschlechtert wird. Saure Verhältnisse
haben sich im allgemeinen bei einer dünnflüssigen Tasse für vorteilhafter erwiesen.
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Die in der FI-Offenlegungsschrift Nr. 67591 dargestellte, den/ mit
einem fluidisieren laufrad bestückte Pumpe hat die Entlüftung von hochkonsistenter
tasse ernöglicht, wodurch man nicht mehr gezwungen ist, eine niedrige Konsistenz
anzuwenden, um einen durch die Dithionit-Bleiche bedingten niedrigen Iuftgehalt
zu erreichen.
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Die durch die Fluidisierungstechnik erreichte ausgesprochen gute Durchmischung
im Dichtebereich 8 - 18 % hat die Feroxid-Bleiche bei einer niedrigeren Konsistenz
moglich gemacht.
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Durch das Erreichen einer hohen Mischwirkung im Dichtebereich8 - 18
°p wird es möglich, die Feroxid-Bleiche bei einer Konsistenz von weniger als 20
% durchzuführen.
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Durch die vorliegende Erfindung soll ein für die Altpapiermassen vorgesehenes
Bleichverf2hren zustande gebracht werden, das einen hohen Weissegrad ergibt.
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Das erfindungsgemässe Verfahren wird dadurch gekennzeichnet, dass
die Bleichchemikalien, B202 und/oder Na i 204, bei einer Stoffdichte von 8 - 18
% im Zusammenhang mit der Entlüftung bzw. danach bei einem ltindest-pH 7 dem Faserstoff
beigemischt werden.
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Durch die Erfindung lassen sich die Peroxid- und Dithionit-Rleichenmit
derselben Vorrichtung, bei derselben Konsistenz ausführen.
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Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende
Zeichnung beschrieben, die schematisch eine Bleichanlage darstellt, die sich zur
Durchführung des erfindungsgemässen Verfehrens eignet.
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In der Figur bezieht sich die summer 1 auf eine Vorrichtung, mit der
die Stoffdichte in den Bereich 8 - 18 , angehoben wird, wenn die Dichte bereits
vorher nicht passend ist.
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Aus dem Eindicker 1 fällt die Masse in einen Behälter 2, in dessen
Unterteil eine luft abführende, fluidisierende Pumpe 3 angeordnet ist. Die Tasse
wird mit der Pumpe den Oberteil des Reaktionsbehslters 4 zugeführt und durch einen
Schaber 5 aus dem Oberteil des -Reaktionsbehälter ausgetragen, welcher Schaber gleichzeitig
als irischwerk funktioniert.
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Äus den Reaktionsbehälter wird der Faserstoff über ein Mischwerk 6
in einen Vorratsbehälter 7 geleitet. Im unteren Teil des Vorratsbehälters befindet
sich eine Pumpe 8, mit der der Faserstoff in den nächsten Prozess befördert wird.
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Bei der Durchführung von Peroxid-Bleiche werden das chemische Bleichmittel
Peroxid und die benötigten Zusatz-Chemikalien dem Faserstoff unmittelbar vor bzw.
nach der Pumpe 3 oder eventuell in der Pumpe zugesetzt. BacE der Reaktionsbehälter
4 können Chemikalien zur Beendigung der Bleichung im irischwerk 5 beigemischt werden.
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Die Dithionit-Bleiche erfolgt analog.
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Bei Bedarf wird auch zwischen Eindicker 1 und Pumpe 3 Dampf zur Temperaturregelung
eingeführt.
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Bei der Durchführung der kombinierten Peroxid-Dithionit-Bleiche werden
Peroxid und die erforderlichen zusätzlichen Chemikalien dem Faserstoff unmittelbar
vor bzw. nach der Pumpe 3 oder eventuell in der Pumpe beigemischt.
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Nach der Reaktionsbehälter 4 werden im Schaber-Etischwerk 5 die Chemikalien
zur Beendigung der gleichung und zur Herstellung
von Bleichbedingungen
-fur die Dithionit-Phase zugesetzt. Dampf kann auch zugegeben werden. Im Mischwerk
6 werden das Dithionit sowie die notwendigen Zusatz-Chemikalien zugesetzt.
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Nach der Verweilzeit des Vorratsbehälters 7 wird der Faserstoff dem
nächsten Frozess zugeführt. In der Pumpe 8 können Chetikelien zur Einstellung der
Bleichung und Anpassung der Verhältnisse an den nächsten Frozess beigemischt werden.
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Wenn das chemische Bleichmittel in einem der obigen Fälle nach der
Pumpe 3 zugesetzt wird, kann es unter Umständen notwendig sein, ein zusätzliches
Chemikalien-Uischwerk zwischen Pumpe 3 und Reaktionsbekslter 4 anzubringen. Hiermit
beschränkt sich das Verfahren keines-segs auf die abbildungsmassige Anlage.
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Der gesamte Prozeß lässt sich bei derselben Stoffdichte ie alkalischen
pH-Bereich durchführen.
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Das erfindungsgemässe Verfahren weist gegenüber den konventionellen
folgende Vorteile auf: - einfache Anlage - auf derselben Anlage lassen sich drei
verschiedene Bleichsequenzen durchführen. Dies ist von besonderes Vorteil bei Altpapier,
wo verschiedene Rohstoffe eine unterschiedliche Bleichung voraussetzen. Infolge
der Konsistenzdifferenzen lässt sich eine konventionelle Anlage nur nach einer Sequenz
betreiben - der gesamte Prozess kann im alkalischen Bereich durchgezogen werden
- die für die Dithionit-Bleiche entdeckten neuen Bedingungen sind überlegen im Vergleich
zu den konventionellen
- die höhere Konsistenz der Dithionit-Phase
ermöglicht es, die Phasentemperatur über das Normale zu erhchen, weil die aufzuheizende
Wassermenge verringert wird.
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Die ausgeführten laborversuche zeigen, dass bei der Bleichung von
Altpapier im Dichtebereich 8 - 18 % mit Dithionit gute ',eisseergebnisse auch auf
der alkalischen Seite erzielt werden können. Nach einer früheren Auffassung soll
die Dithionit-Eleiche im sauren pH-Bereich erfolgen, um ein gutes .'çeisseergebnis
zu erreichen. Die Durchführung der Bleichung im alkalischen pH-Bereich ist mit direkten
Vorteilen verbunden, weil sich dabei keine klebrigen Stoffe bilden können wie bei
einem konventionellen Prozess, wobei die Entfernung von Druckfarbe in einem alkalischen
Zustand und die Dithionit-Bleiche in einem sauren Zustand erfolgen.
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Tabelle 1 zeigt die Vorteilhaftigkeit der Dithionit-Bleiche bei Altpapier,
wobei die Bleichung bei einer hohen Konsistenz unter den richtigen alkalischen Bedingungen
erfolgt.
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Tabelle 1 Bleichung von Altpapiermasse, Weissgradsteigerung %-Punkte
ISC Dichte pH pH 5-7 7-8 2 - 5 % 5,5 4 8 - 18 % 4 7 sonstige Bedingungen: Dithionit-Dosis
1 - 2 % Temperatur 60 0C Verweilzeit 60 min Das Verfahren ist nicht auf die A.ltpapiermasse
beschränkt,
sondern mit derselben Verfahren lassen sich such andere
Massen (z.B. Holzschliff und thermo-mechanischer Faserstoff) bleichen.