DE400858C

DE400858C - Process for the production of pulp

Info

Publication number: DE400858C
Application number: DEB112142D
Authority: DE
Original assignee: C A BRAUN
Current assignee: C A BRAUN
Priority date: 1923-12-25
Filing date: 1923-12-25
Publication date: 1924-08-19

Description

Verfahren zur Erzeugung von Zellstoff. Zur Aufschließung von Gräsern und schwach verholzten Pflanzen, wie Stroh, Schilf, Rohrkolben und anderen Rohstoffen für die Gewinnung von Zellstoff für die Papierfabrikation kommen in der Hauptsache Laugen zur Anwendung, die Ätzalkalien, besonders Ätznatron, gemischt mit Alkalikarbonaten und bei den Natronsulfat -Verfahren. außerdem noch mit den Monosulfiden der Alkalien, in verschiedenen Stärken enthalten. Der Aufschluß von Holz zur Erzeugung von Halb- und Gaazzellstoff erfolgt mit denselben Agenzien, jedoch unter Anwendung stärkerer Laugen.Process for the production of pulp. For opening up grasses and weakly lignified plants, such as straw, reeds, cattails and other raw materials for the production of pulp for paper manufacture come mainly Caustic solutions are used, the caustic alkalis, especially caustic soda, mixed with alkali carbonates and in the sodium sulfate process. also with the monosulfides of the alkalis, Contained in different strengths. The digestion of wood for the production of semi- and Gaaz pulp is made with the same agents, but using stronger ones Alkalis.

Versuche haben nun ergeben, daß bei dieser Aufschließungsart stets ein gewisse Überschuß über die theoretisch nötige Menge an ätzenden Alkalien vorhanden sein muß, wenn die Aufschließung der Rohstoffe eine vollkommene sein soll, daß aber dadurch auch erhebliche Verluste an Zellstoff durch Lösung in den alkalischen Laugen bedingt sind. (Siehe: "Über Natronzellstoff", Dr.-Ing. Christian Christiansen, Verlag Bornträger, Berlin I913.) Diese Verluste bilden die Ursache zu den erheblich niedrigeren Ausbeuteziffern der rein alkalischen Verfahren gegenüber -dem sauren Sulfitverfahren und der Anwendung neutraler Sulfite in mehr oder weniger alkalischen Laugen.Experiments have now shown that with this type of unlocking always a certain excess over the theoretically necessary amount of caustic alkalis is present must be, if the opening up of the raw materials is to be complete, but that as a result, there is also considerable loss of pulp due to dissolution in the alkaline lye are conditional. (See: "About soda pulp", Dr.-Ing.Christian Christiansen, Verlag Bornträger, Berlin I913.) These losses are the cause of the considerably lower ones Yield figures of the purely alkaline process compared to the acid sulphite process and the use of neutral sulphites in more or less alkaline lyes.

Die sauren Sulfitverfahren eignen sich zur Aufschließung von Gräsern, wie zahlreiche Versuche ergeben haben, nicht. Bei dem Aufschluß von Nadel- und Laubhölzern nach dem sauren Sulfitverfahren erhält man sehr guten Zellstoff in erheblich besserer Ausbeute und mit besserer Bleichfähigkeit als nach den rein alkalischen Verfahren.The acid sulphite processes are suitable for the digestion of grasses, as numerous attempts have shown, not. In the digestion of conifers and hardwoods using the acid sulphite process, very good pulp is obtained in considerably better form Yield and with better bleaching ability than after the purely alkaline process.

Die sauren Verfahren bedingen aber entsprechend gegen die Säurewirkung geschützte Kocher und jene Schutzvorrichtungen, die die leicht flüchtige schweflige Säure wegen ihrer zerstörenden Wirkung auf eine große Anzahl von Metallen erfordert.However, the acidic processes counteract the acidic effect protected stoves and those protective devices that remove the volatile sulphurous Requires acid because of its destructive effect on a large number of metals.

Die Anwendung neutraler Alkalisulfite in alkalischen Laugen mit oder ohne Zusatz von Alkalikarbonaten oder Alkalimonosulfiden liefert zwar sehr gute Ergebnisse sowohl hinsichtlich des Aufschlusses; der Qualität als auch der Bleichbarkeit des erhaltenen Zellstoffes. Die Wirtschaftlichkeit dieser Verfahren wird aber sehr erschwert durch die zu verwendenden Mengen und den hohen Preis dieser Salze. So muß beispielsweise Natriumsulfit bei dem Aufschluß von Nadelholz mindestens in solcher Menge verwendet werden, als dem theoretisch anzuwendenden Mindestquantum iokg S02 .auf iookg lufttrockenen Holzes entspricht; hinzu kommen dann noch die ebenfalls teuren sonstigen @Alkalisalze.The use of neutral alkali sulfites in alkaline lyes with or Without the addition of alkali carbonates or alkali monosulphides it delivers very good results Results both in terms of exposure; the quality as well as the bleachability of the pulp obtained. The economy of this process is very high made difficult by the quantities to be used and the high price of these salts. So For example, sodium sulphite must at least be used in the digestion of coniferous wood Amount used as the theoretically applicable minimum quantum iokg S02 . corresponds to air-dry wood on iookg; then there are those too expensive other @alkali salts.

Versuche haben nun ergeben, daß die löslichen Alkaäsilikate, die zwar zum Beuchen von Leinen- und Baumwollstücken in geringem Umfange, dagegen zur Aufschließung von Pflanzen bisher fast gar nicht in Anwendung kamen, in Verbindung mit den löslichen Alkalisulfiten und Alkalimonosulfiden mit oder ohne Zusatz von Ätzalkalien oder Alkalikarbonaten ein vorzügliches Aufschließungsmittel für die verschiedenen Pflanzenarten zur Zellstoffgewinnung bilden und daß sie auch eine ganz wesentliche Herabsetzung der anzuwendenden Alkalisulfit- und der Ätzalkali- oder Alkalikarbonatmengen ermöglichen. Eine ganze Reihe von Pflanzen lassen sich mit Alkalisilikaten und Alkalisulfiten ohne Zusatz von Atzalkalien oder Alkalikarbonaten zu einem hellen ungebleichten und leicht bleichbaren Zellstoff von ausgezeichneter Beschaffenheit aufschließen.Experiments have now shown that the soluble alkali silicates, although for picking up pieces of linen and cotton to a small extent, but for opening them up of plants have so far hardly been used at all, in connection with the soluble ones Alkali sulfites and alkali monosulfides with or without the addition of caustic alkalis or alkali carbonates an excellent digesting agent for the different types of plants for cellulose production and that they also significantly reduce the amount of alkali sulfite to be used. and which allow caustic alkali or alkali carbonate amounts. Quite a number of plants can be used with alkali silicates and alkali sulfites without the addition of caustic alkalis or Alkali carbonates to a light, unbleached and easily bleachable pulp of excellent consistency unlock.

Die theoretische Annahme, daß durch die beim Kochprozeß entstehenden und in Verbindung mit dem Alkali der genannten Chemikalien in Lösung gehenden Pflanzensäuren eine Ausfällung der Kieselsäure auf die Zellstoffasern erfolge, hat sich als durchaus irrig erwiesen. Eine solche Ausfällung hat sich in keinem Falle ergeben, und die Kochlaugen bleiben bis zum Schluß der Kochung klar oder nehmen höchstens .eine leichte Opaleszenz an. Die erhebliche Ersparnis an Alkalisulfit und der trotzdem bis zum Schluß der Kochung verbleibende geringe überschuß an gebundener schwefliger Säure, der vorhanden sein muß, wenn das Kochgut keine Braunfärbung aufweisen soll, lassen den Schluß zu, daß auch die Kieselsäure der Alkalisilikate sich in irgendeiner Form an dem Aufschluß beteiligt und mit den inkrustierenden Stoffen der Pflanzen in Verbindung tritt. In welcher Weise dies der Fall ist, soll bei der Frage der Regeneration der Ablaugen noch festgestellt werden, die entgegen der bisherigen Annahme und den Erfahrungen bei der Sodawiedergewinnung aus dem kieselsäurehaltigen Strohzellstoffablaugen keine Schwierigkeiten bereitet.The theoretical assumption that through the resulting in the cooking process and vegetable acids which dissolve in connection with the alkali of the chemicals mentioned a precipitation of the silica on the cellulose fibers has been found to be absolutely true proven erroneously. Such a precipitation has never occurred, and the Cooking liquors remain clear until the end of the boil or take at most a light one Opalescence. The considerable savings in alkali sulfite and still up to At the end of the boiling, the remaining small excess of bound sulphurous acid, which must be present if the food is not supposed to have a brown color the conclusion that the silicic acid of the alkali silicates is in some form involved in the digestion and in connection with the encrusting substances of the plants occurs. In which way this is the case, the question of regeneration should be considered Waste liquors are still to be determined, contrary to previous assumption and experience in the case of soda recovery from the silicic acid-containing straw pulp waste liquor, none Causes difficulties.

Die milde seifenartige Wirkung der Alkalisilikate in Verbindung mit dem Natriumsulfit bedingt eine hohe Ausbeute, eine hervorragende Faserbeschaffenheit, helle Färbung und leichte Bleichbarkeit des erhaltenen Zellstoffes. Ein geringer Zusatz von Ätzalkalien erweist sich nur in wenigen Fällen als nötig.The mild soap-like effect of alkali silicates in conjunction with the sodium sulfite results in a high yield, an excellent fiber quality, light coloring and easy bleachability of the pulp obtained. A minor one The addition of caustic alkalis only proves to be necessary in a few cases.

Ausführungsbeispiel: iookg lufttrockenes, in bekannter Weise zerkleinertes Schilfrohr werden in einen eisernen Sturz- oder Kugelkocher eingefüllt. Hierauf werden im Hinblick auf die bei der Einleitung von direktem Dampf erfolgende Laugenverdünnung eingefüllt: zoo bis 22o l Lauge, enthaltend 7 kg Natriumsilikat, g kg Natriumsulfit (wasserfrei) und i kg Ätznatron. Der Kocher wird geschlossen, in Bewegung gesetzt und gleichzeitig vier bis fünf Stunden Dampf eingeleitet; die Temperatur wird hierbei bis zu 165' C gesteigert.Embodiment: iookg air-dry, comminuted in a known manner Reeds are poured into an iron tumbler or ball cooker. On that with regard to the caustic dilution that takes place when direct steam is introduced Filled: zoo to 22o l lye, containing 7 kg sodium silicate, g kg sodium sulfite (anhydrous) and 1 kg of caustic soda. The stove is closed and set in motion and steam introduced for four to five hours at the same time; the temperature becomes increased up to 165 ° C.

Nach beendeter Kochung wird die Dampfzuleitung geschlossen, der Druck abgeblasen und der Kocher entleert. Das völlig aufgeschlossene Kochgut wird in bekannter Weise verarbeitet.When the boiling is finished, the steam supply is closed, the pressure blown off and the stove emptied. The completely unlocked food is known in Way processed.

Der Stoff zeigt eine helle, dem Sulfitzellstoff ähnliche Färbung,- sehr gute Faserbeschaffenheit und erweist sich als leicht bleichbar. Je nach der Beschaffenheit der aufzuschließenden Pflanzen wird die Stärke und Zusammensetzung der anzuwendenden Laugen geändert.The fabric shows a light color, similar to the sulphite cellulose, very good fiber quality and proves to be easily bleachable. Depending on the The strength and composition of the plants to be digested are determined by the nature of the plants changed the alkaline solution to be used.

Claims

PATRNT CLAIM Process for the production of pulp from grasses and weakly lignified plants such as straw, reeds, cattails, bamboo and shives Materials such as jute, flax and hemp dwarf, Manila hemp and similar raw materials as well as of half and whole cellulose from coniferous and hardwood, characterized that the shredded plants in the cooker under pressure at temperatures over 100 to 172'C are treated with cooking liquor, the soluble alkali silicates and alkali sul # fite with or without the addition of caustic alkalis, alkali carbonates and alkali monosulfides contain or from mixtures of alkali silicates and alkali monosulfides with or without the addition of caustic alkalis or alkali carbonates.