DE69028797T2 - Verfahren zum Bleichen von Zellstoff mit Ozon - Google Patents

Verfahren zum Bleichen von Zellstoff mit Ozon

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren fürs Bleichen von Zellstoff mit Ozon.
  • Halbstoff für die Papier- und Zellstoffindustrie muß oft geblichen werden, um ein Endprodukt von ausreichend hoher Qualitat herzustellen. Die heute am häufigsten benutzteii Bleichmittel sind Chlor und Sauerstoff. Es gibt eine Tendenz, die Verwendung von Chlor zu meiden oder sie wegen seiner Umweitschädlichkeit mindestens auf ein Minimum zu begrenzen. Sauerstoff ist ein gutes Bleichmittel, aber seine Reaktionsselektivität ist nicht immer ausreichend, so daß auch andere Chemikalien verwendet werden müssen. Aus diesen Gründen hat man nach neuen Bleichmitteln Ausschau gehalten. Ozon ist eines davon.
  • Die Ozonbleiche hat man im Labor- und Pilotmaßstab intensiv erforscht. Es hat sich erwiesen, daß Ozon ein gutes Bleichmittel aber auch teuer und schwierig zu verwenden ist, weil die Konsistenz des zu bleichenden Halbstoffs wegen der guten Reaktionsfähigkeit des Ozons sehr niedrig oder sehr hoch sein muß. Beispielsweise bei niedrigen Konsistenzen, d.h. unter 5 %, löst sich Ozon im Wasser auf, weshalb ein guter Stoffübergang zwischen dem Ozon und den Fasern im Wasser erreicht wird, weil das ozonhaltige Wasser zwischen den Fasern frei fließen kann Zudem hat man herausgefunden, daß das Ozon als gasförmige Substanz gut direkt mit einer trockenen Faseroberfläche reagiert, was voraussetzt, daß die Konsistenz so hoch, in den meisten Fällen über 30 % ist, daß praktisch kein Wasser auf der Faseroberfläche oder zwischen den Fasern vorhanden ist. Jetzt kann das ozonhaltige Gas frei zwischen den Fasern fliessen.
  • Zum anderen muß wegen der Pumpfähigkeit der Suspension eine bestimmte Menge freien Wassers in der Suspension akzeptiert werden. Aus Umwelts- und anderen Gründen ist es wünschenswert, diese Wassermenge möglichst klein zu halten. Diese Faktoren legen fest, daß der sowohl für Vorrichtung als auch Umgebung optimale Bereich zwischen 5 und 25 % liegt. Gerade in diesem Konsistenzbereich kann das Ozon jedoch die Fasern nicht auf zufriedenstellende Weise kontaktieren, weil in der Suspension verhältnismäßig wenig Flüssigkeit vorhanden ist und sie gebunden in den Räumen zwischen den Fasern vorliegt und sich nicht frei in der Suspension bewegt, und weil das Ozon als gasförmige Substanz wegen des Zustands der Suspension sich in der Suspension nicht frei bewegen kann.
  • In der CA-A-1065105 von Sundman ist ein Verfahren fürs Bleichen von Halbstoff dargestellt, der eine maximale Konsistenz von 15% aufweist und mit einer alkalischen Lösung und Sauerstoff zur Entfernung von Lignin aus dem Cellulosematerial unter erhöhter Temperatur und Druck behandelt wird, wobei die Erfindung in der Umwandlung der Stoffsuspension in einen stabilen Schaum in Anwesenheit eines Schäumungsmittels liegt. In der betreffenden Beschreibung und den Beispielen werden nur die Verwendung von Sauerstoff und die Einführung solchen Sauerstoffs in den Halbstoff stromaufwärts von einem Mischer dargestellt der ein Defibrator sein kann, wobei auch das Schäumungsmittel stromaufwärts vom Mischer zur Bildung eines stabilen Schaums zugesetzt wird. Die Möglichkeit, den Sauerstoff durch Ozon zu ersetzen, wird nur kurz in Zeile 4 bis 6 auf Seite 5 erwähnt, obwohl diesbezüglich weder genaue Überlegungen noch Beispiele gegeben werden und es für etwas spekulativ gehalten wird, und auch die spezifischen Anforderungen an die Verwendung reinen Ozons werden nicht in Erwägung gezogen. Würde in Fig. 1 oder von Sundman reines Ozon durch Rohrleitung 5 eingeführt, würde das Ozon in einigen Sekunden mit dem Halbstoff reagieren, überbleichen zur Folge haben und den Halbstoff beschädigen und auch mit dem gleichzeitig oder vorher eingeführten Schäumungsmittel reagieren und unerwünschte Reaktionsprodukte produzieren. Ferner, falls das Ozon dem Halbstoff ohne Anwendung eines Mischers zugesetzt wird würde nur ein kleiner Teil des Halbstoffs mit dem Ozon in Berührung stehen. Infolge der schnellen Reaktion zwischen Ozon und allem, was damit in Verbindung steht, würde besagter Halbstoffanteil natürlich übergebleicht und dadurch beschädigt werden. Reines Ozon ist in industriellem Maßstab auch technisch schwierig handzuhaben. Um seinen industriellen Einsatz zu ermöglichen, muß das Ozon in niedrigerer Konzentration in einem Trägergas gehandhabt werden.
  • Die US-Patentanmeldung 4,080,249 (entsprechend der FR-A- 2353674 ) stellt das Ozonbleichen einer Faserstoffaufschlämmung in einem druckbeaufschlagten oder nichtdruckbeauf schlagten Reaktionsgefäß mit Umrührung dar, wobei das ozonhaltige Gas durch die Fasersuspension brodelt und mit den Fasern innerhalb einiger Sekunden reagiert und das restliche Gas während der 10 bis 20 Minuten, in welcher Zeit Ozon dem mit einem Rührwerk versehenen Chargenreaktor zugeführt wird, kontinuierlich aus dem Reaktiongefäß abfließt Das dargestellte Bleichverfahren ist im wesentlichen unabhängig vom benutzten Gesamt-Gasvolumen, und obwohl auf eine Konsistenz zwischen und 1 und 10 % hingewiesen wird, stellt tatsächlich keines der dreiundzwanzig Beispiele die Verwendung von Halbstoff mit einer Konsistenz von über 2 % dar.
  • Die obenbeschriebenen Probleme hat man beim erfindungsgemäßen Verfahren gelöst, dessen kennzeichnende Merkmale in den beigefügten Patentansprüchen beschrieben werden.
  • Die Erfindung sieht ein Verfahren fürs Bleichen von Halbstoff mit Ozon in einem Konsistenzbereich von 5 bis 2.5 % vor. Der Erfindung zufolge sind Voraussetzungen für einen guten Stoffübergang geschaffen, auch wenn sich Gas oder Wasser in der Suspension nicht frei bewegen können.
  • Die Erfindung wird unten im einzelnen mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigt dabei
  • Fig. 1 einen Vergleich zwischen einem Ozonbleichverfahren gemäß dem Stand der Technik und dem Ozonbleichverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • Fig. 2 ein Verfahren gemäß einer bevorzugten Ausführungsform zur Realisierung des erfindungsgemäßen Ozonbleichprozesses; und
  • Fig. 3 eine andere bevorzugte Ausführungsform des Ozonbleichprozesses.
  • Figur 1 zeigt als eine Funktion der Halbstoffkonsistenz vergleichende Reaktionsergebnisse eines konventionellen Ozonbleichprozesses und eines Ozonbleichprozesses, auf den das erfindungsgemäße Verfahren angewandt wird. In Fig. 1 stellt Kurve A ein typisches Ergebnis der Ozonbleiche nach einem Verfahren gemäß dem Stand der Technik. Kurve A beruht auf der Entdeckung von Carl-Anders Lindholm, von der in der Ausgabe 3/87 von Papen ja Puu berichtet wird, daß bei bisher bekannten Prozessen im Konsistenzbereich von 3 bis 25 % die Reaktionsfähigkeit zwischen Ozon und Halbstoff ziemlich niedrig ist. Kurve B illustriert das durch eine Ozonbleiche nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzielte Ergebnis. Bei konventionellen Methoden bei niedrigen Konsistenzen (0 bis 3%) löst sich das Ozon in Wasser auf, und wenn die Halbstoff-Wasser-Mischung umgerührt wird, wird ein guter Stoffübergang zwischen dem Ozon und den Fasern erreicht. Daher ist das Bleichen in einer dünnflüssigen Stoffsuspension wirksam. Bei hohen Konsistenzen (über 25 %) wird das Ozonbleichen meistens als Gasphasen-Bleiche ausgeführt. In Gasform reagiert Ozon gut mit der Faseroberfläche, wodurch ein guter Stoffübergang zwischen dem Ozon und den Fasern erreicht wird. Das Gas bewegt sich frei zwischen den Fasern, und das Bleichen geht gut voran. Im Konsistenzbereich von 5 bis 25 % erfordert eine gute Ozonbleiche spezielle Maßnahmen. Der Grund für die schlechte Reaktion liegt in der etwas festen Natur der Stoffsuspension bei diesen Konsistenzen. Wasser und Luft können sich im halbfesten Halbstoff nicht leicht bewegen. Wie durch Fig. 1, Kurve B, dargestellt ist, wird bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens das gleiche Bleichergebnis bei sowohl niedrigen als auch hohen Konsistenzen erreicht.
  • Eine charakteristische Eigenschaft des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, daß in einer Stoffsuspension mit einer Konsistenz von 5 bis 25 % Zustände geschaffen werden, wo Ozon die Fasern kontaktieren kann. Es hat sich erwiesen, daß der einfachste Weg hierfür in der Beimischung von ozongas in die Fasersuspension mit einem effektiven Scherkraft-Mischer liegt, um Schaum zu erzeugen, der aus Holzfasern, Wasser und O&sub2;/O&sub3;-Gas besteht. Die vom Verfahren vorausgesetzte intensive Umrührung kann z.B. durch einen Fluidisierungsmischer bewerkstelligt werden, der in der finnischen Patentanmeldung Nr. 870747 von A. Ahlstrom Corporation dargestellt ist. Typischerweise bringt dieser Mischer so viel Mischwirkung in einen kleinen Raum, daß sich Fasern oder Faserbündel voneinander lösen, was eine gute Beimischung von Chemikalien in die Fasersuspension ergibt. Wenn Gas in solch einen Mischungsraum eingeführt wird, entsteht Schaum.
  • Tabelle 1 präsentiert die benutzten Wasser- und Gasmengen, wenn die Ozonbleiche bei einer Konsistenz von 10 % durchgeführt wird. Wenn die Konsistenz 10 % ist, beinhaltet die Stoffsuspension eine Tonne Fasern und neun Tonnen Wasser. Zirca zwei Tonnen des Wassers sind in den Wänden der Fasern absorbiert, wobei ungefähr sieben Tonnen freies Wasser übrigbleiben. Die normale Ozondosierung liegt um 1 %, d.h. 10 kg O&sub3;. Die Konzentration des ozongases ist am höchsten 10 %, das Gasgemisch beinhaltet mit anderen Worten 10 kg O&sub3;- und 90 kg O&sub2;-Gas. Wie in Tabelle 1 angedeutet wird, variiert das Wasser/Gas- Verhältnis zwischen 1/10 und 1/1 je nach dem Druck, der im Bereich 1 bis 10 bar variiert, obwohl das erfindungsgemäße Verfahren nur erfordert, daß dabei lediglich die untere Druckgrenze von 1 bar überschritten wird. Tabelle 1
  • Der in einem Hochleistungs-Mischer erzeugte Schaum ist daher recht leicht, und das darin enthaltene Fasermaterial macht den Schaum verhältnismäßig stabil. Es gibt einen guten Stoffübergang zwischen dem Gas und den Fasern im Schaum, was ein gutes Bleichergehnis ergibt, auch wenn das Gas oder das Wasser sich zwischen den Fasern nicht frei bewegen können.
  • Laborversuche mit einem Fluidisierungsmischer des Chargentyps haben bewiesen, daß große Gasmengen in die Stoffsuspensionen eingebracht werden könnten. Die Versuchs wurden derart ausgeführt, daß das Gas und die Stoffsuspension eine kurze Zeit (ca. 1 Sekunde) lang innig gemischt wurden, und die Bleichreaktion dann ohne intensives Mischen ablaufen durfte. Das Gas war jedoch zum Ausscheiden geneigt, aus welchem Grunde ein besseres Bleichergebnis mit dem Labor-Chargenmischer erreich wurde, als die gasförmigen Chemikalien zunächst innig mit die Fasersuspension vermischt waren, die sich in fluidiziertem Zustand befand und der/das resultierende Gas-Wasser-Faser-Schaum oder -gemisch leicht umgerührt wurde, um die Ausscheidung von Gas zu verhindern.
  • Figur 2 stellt eine Möglichkeit zur Durchführung der Ozonbleichstufe. Halbstoff 7 wird mit einer Mittelkonsistenz-Pumpe 1 in einen intensiven Mischer 2 gefördert, in den Ozongas 5 eingeführt wird. Vom Mischer wird der Halbstoff 7 in schaumähnlichem Zustand einem Reaktionsgefäß 3 und von dort einer Gasabscheidung 4 zugeführt. Nach der Reaktion muß das restliche Gas 6, bei dem es sich hauptsächlich um den dem Halbstoff mit Ozon 5 zugesetzten Sauerstoff handelt, vom Halbstoff abgetrenn; werden. Von der Gasabscheidung 4 fließt der Halbstoff zur weiteren Behandlung. Manchmal ist es notwendig, leichte Umrührung im Reaktionsgefäß 3 zu arrangieren, um zu verhindern, daß der/das im Mischer 2 gebildete Schaum/Gemisch zusammenfällt. Das Umrühren kann durch ein Rührwerk oder durch Arrangieren richtiger Strömungsverhältnisse im Gefäß 3 erfolgen.
  • Figur 3 ist ein Flußdiagramm einer alternativen Ausführungsform, die eine Ozonbleichstufe mit einer Vielzahl Ozoneingabestufen (nur zwei dargestellt) illustriert, weil die Menge des dem Prozeß zuzuführenden Ozons so groß sein kann, daß es nicht vorteilhaft ist, all Gas gleichzeitig zuzugeben. Daher kann das in Fig. 3 dargestellte Verfahren angewandt werden. Halbstoff 18 wird mit einer Mittelkonsistenz-Pumpe 11 (vorzugsweise einer fluidisierenden Kreiselpumpe der Fa. A. Ahlstrom Corporation) in einen Mischer 12 gepumpt, in die zur Schaumbildung, ozonhaltiges Gas 19 eingeführt wird. Halbstoff 18 fließt über Reaktionsgefäß 13 einem Gasabzug, wie etwa einer entgasenden Mittelkonsistenz-Pumpe 14 (vorzugsweise einer fluidisierenden Gas abscheidenden Kreiselpumpe der Fa. A. Ahlstrom Corporation) zu. Das restliche Gas 21 wird entfernt. Von der Mittelkonsistenz-Pumpe 14 fließt der Halbstoff einem zweiten Mischer 15 zu, in den Ozon eingeführt wird. Nach Reaktionsgefäß 16 und Gasabzug 17 fließt der Halbstoff zu einer weiteren Aufbereitungsstufe.
  • Auch hier können die Reaktionsgefäße 13 und 16 mit einer Art Umrührung ausgestattet sein.
  • Es ist klar, daß mehr als zwei Bleichstufen auf entsprechende Weise realisiert werden können. Die Stufen/Schritte sind druckbeaufschlagt. Die Dichte des erzeugten Schaums kann durch Wählen eines gewünschten Drucks reguliert werden.
  • Pilotversuche wurden gemäß der Ausführungsform von Fig. 2 durchgeführt. Aus praktischen Gründen konnte nicht Ozongas sondern normale Luft verwendet werden. Der Zweck der Versuche bestand darin, die Beimischung großer Gasmengen in Fasersuspensionen zu erforschen. Das Reaktionsgefäß 3 wurde zum Teil durch ein Plexiglasrohr ersetzt, wo der/das gebildete Schaum oder Gemisch beobachtet werden konnte. Der Schaum oder das Gemisch variierte viel je nach Oberflächenspannung der Wassersuspension, Fasertyp und Gasmenge. Bei einigen Versuchen sah der Schaum oder das Gemisch aus wie ein Schneesturm, wo Faserbündel im Gas wie Schneeflocken durch die Lufwirbelten, im Gas aber auch Wassertropfen und freie Einzelfasern herumflogen. Es ist klar, daß eine hohe Mischintensität gebraucht wird, um aus der anfangs etwas festen Fasersuspension mit einer Konsistenz von ungefähr 10 % solch einen Schaum oder solch ein Gemisch zu bilden. Es ist auch klar, daß etwas leichtes Umrühren oder spezielle Strömungsverhältnisse gebraucht werden, um das Zusammenfallen des Schaums oder Gemisches zu verhindern, Andere Versuche, wo zur Herabsetzung der Oberflächenspannung Seife zugesetzt wurde, produzierten mehr milchartige Schäume.
  • Das durch die Reaktion produzierte Restgas 6, 21, 22 kann auf viele Weisen verwendet werden. Das typische Ozongas enthält 9 Teile Sauerstoff pro jeden Teil Ozon. Das Restgas ist daher hauptsächlich Sauerstoff, weil der Sauerstoff wegen seiner schlechteren Reaktionsfähigkeit nicht genug Zeit zum Reagieren hat. Das restliche Sauerstoffgas kann in jeder anderen Stufe des Halbstoffherstellungsprozesses, zum Beispiel als Zusatzchemikalium anderswo in der Bleichanlage oder als Brenngas z.B. in einem Sodakessel oder Kalkrückverbrennungsofen verwendet werden.
  • Beispiel 1
  • In einem Laborversuch wurde Halbstoff mit der Sequenz OZDED anstelle der konventionellen OCEDED (0 = Sauerstoff, Z = Ozon, E = alkalische Extraktion, D = Chlordioxid) geblichen. Alle Bleichstufen wurden bei einer Konsistenz von 10 % ausgeführt. Das Ziel bestand darin, den Nachweis zu erbringen, daß Z CE ersetzen kann und daß die Z-Stufe bei einer Konsistenz von 10 % ausgeführt werden kann.
  • Mit einer Ozondosierung von ungefähr 0,9 % könnte die Kappazahl nach der Sauerstoffstufe auf 8 bis 9 in der Ozonstufe reduziert werden, ohne die Fasern zu beschädigen. Mit einer konventionellen CE-Stufe wird die Kappazahl auf ungefähr 5 bis 6 oder etwas niedriger als in der Z-Stufe reduziert. Die Reduzierung in der Z-Stufe ist jedoch groß genug, um endgültiges Bleichen mit DED zu ermöglichen. Bei Nutzung der Ozonbleiche mittlerer Konsistenz (10 %) ist es daher möglich, das Chlor völlig mit Ozon zu ersetzen. Dies ist eine bedeutsame Verbesserung, weil dadurch die mit Chlor verbunden schwerwiegenden Umweltprobleme vermieden werden.
  • Die bei einer Konsistenz von 10 % ausgeführte Ozonstufe wurde auch mit Ozonstufen verglichen, die bei Konsistenzen von 1 % und 30 % realisiert wurden. Es stellte sich heraus, daß eine Ozonbleiche mit den Konsistenzen von 1 % und 10 % ungefähr das gleiche Ergebnis brachte. Dies ist wahrscheinlich auf den guten Stoffübergang in einer sehr dünnflüssig umgerührten Lösung und einem schaumigen Gemisch zurückzuführen. Eine Bleiche bei einer Konsistenz von 30 % brachte etwas schlechtere Ergebnisse. Dieses ist wahrscheinlich auf die Tatsache zurückzuführen, daß es in einem Halbstoff mit einer Konsistenz von 30 % immer recht große Faserflocken gibt, deren Inneres das Ozon nicht richtig erreichen kann, mit dem Ergebnis, daß die Oberfläche der Flocken über- und die Innenseite ungebleicht wird.
  • Beispiel 2
  • Eine Durchführbarkeitsstudie im Werksmaßstab wurde durchgeführt, um die Größe des Mechanismusses einzuschätzen, die für die Ozonbleiche bei Konsistenzen von 1 %, 10 %, und 30 % notwendig ist.
  • Bei 1 % wurde ein Reaktionsgefäß eingesetzt, das mit Umrührung versehen war und mit 1 %iger Faser-Wasser- Suspension arbeitete und dem Sauerstoff-Ozon-Gas zugefügt: wurde. Es wurde ein Sammelsystem für das restliche Gas wie auch eine Filtriermaschine, eingesetzt, die die Konsistenz nach dem Bleichen vor dem nächsten Prozeßschritt auf 10 bis 15 % anhob.
  • Bei 10 % wurden lediglich ein Mischer mit hoher Scherleistung und ein kleines Reaktionsgefäß mit leichter Umrührung gebraucht, die durch ein Rührwerk oder die Strömungsverhältnisse zustande gebracht wurde. Es wurde kein Filter sondern nur ein kleiner Gasabscheider vor dem nächsten Prozeßschritt benötigt.
  • Bei 30 % wurde zur Erhöhung der Konsistenz eine Presse vor dem Reaktionsturm benötigt. Zusätzlich wurden ein Hochkonsistenz-Mischer und ein zur Bewältigung von Feststoff-Gas-Reaktionen fähiger Reaktionsturm benötigt, der mit einer Art Zwischenböden versehen war. Nach dem Reaktionsturm waren ein Verdünnungs-, Gasabscheide- und -abzugssystem notwendig.
  • Es war offensichtlich, daß der fürs Bleichen bei einer Konsistenz von 10 % benötigte Mechanismus bei weitem der billigste und einfachste war.
  • Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, hat man ein neues Verfahren entwickelt, bei dem die Nachteile der bisher bekannten Ozonbleichmethoden vermieden werden. Nur zwei bevorzugte Anwendungen des Verfahrens sind oben beschrieben worden, was in keiner Weise die Erfindung von dem einschränken soll, was in den beigefügten Patent ansprüchen dargelegt ist, die allein den Schutzumfang und Geltungsbereich der Erfindung festlegen. Obwohl in den obigen Beispielen nur einige Bleichmittel erwähnt worden sind, können auch die anderen Bleichstufen zusätzlich jedes denkbare Bleichmittel, z.B. Chlor, Ozon, Peroxid, Chlordioxid, Natriumhydroxid oder Enzyme verwenden.

Claims (10)

1. Verfahren fürs Bleichen von Zellstoff mit als Bleichmittel dienendem Ozon, bestehend aus
Einführung des Halbstoffes mit einer Konsistenz von 5 bis % in einen Fluidisierungsmischer,
Einführung einer Mischung aus Sauerstoff und Ozongas in den Mischer,
Vermischung besagten gashaltigen Ozons mit dem Halbstoff ungefähr 1 Sekunde lang unter intensiver Umrührung und in einem druckbeaufschlagten Zustand mit 1 bis 10 bar, wodurch ein fluidisiertes Gemisch gebildet wird, und
Ableitung des Gemisches in ein Reaktionsgefäß
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bleichen in mindestens zwei Schritten auf solche Weise ausgeführt wird, daß restliches Gas nach dem vorigen Schritt in ein Reaktionsgefäß entfernt und zusätzliches ozonhaltiges Gas dem weiteren Schritt zugeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ozongehalt in besagtem ozonhaltigen Gas bei 10 Gewichtsprozent liegt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das restliche Gas vom Halbstoff nach der Bleichstufe getrennt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das restliche Gas durch eine entgasende Pumpe abgetrennt wird, die fürs Pumpen des Halbstoffs zur weiteren Behandlung benutzt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbstoff mittels einer Mittelkonsistenz-Pumpe in den Bleichprozeß eingebracht wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe hauptsächlich zur Gasabscheidung benutzt und die eigentliche Strömung durch besagte Mittelkonsistenz-Pumpe aufrechterhalten wird.
8. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das restliche Gas einer anderen Stufe des Prozesses zugeführt wird, um vorzugsweise als zusätzliches Chemikahum in der Bleichanlage oder als Brenngas in einem Sodakessel oder Kalkrückverbrennungsofen zu dienen
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ozonbleiche eine Bleichstufe bildet, die Teil einer größeren Bleichanlage ist, wo die anderen Bleichstufen bei einer Konsistenz von 5 bis 25 % durchgeführt werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die anderen Bleichstufen mindestens eines der folgenden Bleichmittel verwenden: Chlor, Ozon, Peroxid, Chlordioxid, Natriumhydroxid oder Enzyme.
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Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5472572A (en) * 1990-10-26 1995-12-05 Union Camp Patent Holding, Inc. Reactor for bleaching high consistency pulp with ozone
FI89516B (fi) * 1989-05-10 1993-06-30 Ahlstroem Oy Foerfarande foer blekning av cellulosamassa med otson
AU636173B2 (en) * 1989-10-30 1993-04-22 Lenzing Aktiengesellschaft Method for the chlorine-free bleaching of pulps
SE467261B (sv) * 1989-12-29 1992-06-22 Kamyr Ab Blekning av cellulosamassa med klordioxid och ozon i ett och samma steg
SE467260B (sv) * 1989-12-29 1992-06-22 Kamyr Ab Blekning av cellulosamassa med klordioxid och ozon i ett och samma steg
US5520783A (en) * 1990-10-26 1996-05-28 Union Camp Patent Holding, Inc. Apparatus for bleaching high consistency pulp with ozone
CA2046717A1 (en) * 1991-02-06 1992-08-07 Beloit Technologies, Inc. Method and apparatus for treating fibrous materials with a gaseous reagent
US5411633A (en) * 1991-04-30 1995-05-02 Kamyr, Inc. Medium consistency pulp ozone bleaching
US5411634A (en) * 1991-04-30 1995-05-02 Kamyr, Inc. Medium consistency ozone bleaching
AT395445B (de) * 1991-05-02 1992-12-28 Voest Alpine Ind Anlagen Verfahren zum bleichen von cellulosehaeltigem material
NZ242792A (en) * 1991-05-24 1993-12-23 Union Camp Patent Holding Two-stage pulp bleaching reactor: pulp mixed with ozone in first stage.
NO912449L (no) * 1991-06-24 1992-12-28 Norske Stats Oljeselskap Flyttbar plattform til havs.
ZA924351B (en) * 1991-06-27 1993-03-31 Ahlstroem Oy Ozone bleaching process
FI97024C (fi) * 1991-07-15 1996-10-10 Ahlstroem Oy Menetelmä ja laite kaasun erottamiseksi kaasupitoisesta materiaalista
US5286479A (en) * 1991-12-10 1994-02-15 The Dow Chemical Company Oral compositions for suppressing mouth odors
AT400154B (de) * 1991-12-23 1995-10-25 Voest Alpine Ind Anlagen Verfahren zum bleichen cellulosehältiger materialien
US5370498A (en) * 1992-03-04 1994-12-06 Rational Gmbh Apparatus for elimination of gas constituents
FI925558A (fi) * 1992-04-22 1993-10-23 Ahlstroem Oy Foerfarande och anordning foer blekning av massa
WO1993023135A1 (en) * 1992-05-19 1993-11-25 Pom Technology Oy Ab Apparatus and process for pumping and separating a mixture of gas and liquid
CA2078276C (en) * 1992-09-15 2004-05-25 Derek Hornsey Recovery of oxygen-rich gas from ozone bleaching processes
US5364505A (en) * 1992-12-07 1994-11-15 Kamyr, Inc. Pressurized ozone pulp delignification reactor and a compressor for supplying ozone to the reactor
US5387317A (en) * 1993-01-28 1995-02-07 The Mead Corporation Oxygen/ozone/peracetic aicd delignification and bleaching of cellulosic pulps
US6340409B1 (en) * 1993-04-29 2002-01-22 Lewis Donald Shackford Method for multistage bleaching using gaseous reagent in the first stage with controlled gas release
SE9301960L (sv) * 1993-06-08 1994-07-25 Kvaerner Pulping Tech Blekning av kemisk massa med peroxid vid övertryck
FI97332B (fi) * 1993-12-23 1996-08-30 Pom Technology Oy Ab Laite ja menetelmä kaasun ja nesteen muodostaman seoksen pumppaamiseksi ja erottamiseksi
SE505680C2 (sv) * 1994-11-15 1997-09-29 Kvaerner Pulping Tech Reaktor för behandling av massa med gas, innefattande ett avgasande utloppsorgan
US6579412B2 (en) * 1998-05-08 2003-06-17 L'air Liquide - Societe' Anonyme A' Directoire Et Conseil De Surveillance Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Process for ozone bleaching of low consistency pulp
JP3017712B2 (ja) * 1998-05-15 2000-03-13 松下電送システム株式会社 インターネット・ファクシミリ
US6261679B1 (en) 1998-05-22 2001-07-17 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Fibrous absorbent material and methods of making the same
FI981808A (fi) * 1998-08-24 2000-02-25 Crs Reactor Engineering Uk Ltd Menetelmä massan valkaisemiseksi
FI20031164A (fi) * 2003-07-09 2005-01-10 Sulzer Pumpen Ag Menetelmä ja laitteisto massan käsittelemiseksi
FI20050733A (fi) * 2005-06-22 2006-12-23 Sulzer Pumpen Ag Kaasunerotuslaite, sen etuseinä ja erotuspyörä
AT510538B1 (de) 2010-09-27 2013-02-15 Andritz Ag Maschf Zentrifugalpumpe
SE538752C2 (en) * 2014-11-21 2016-11-08 Innventia Ab Process for the production of a treated pulp, treated pulp, and textile fibers produced from the treated pulp

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI45574C (fi) 1970-05-11 1972-07-10 Kymin Oy Kymmene Ab Menetelmä selluloosapitoisten aineiden valkaisemiseksi.
US4002528A (en) * 1972-02-18 1977-01-11 Kamyr, Inc. Apparatus for processing pulp
US3832276A (en) * 1973-03-07 1974-08-27 Int Paper Co Delignification and bleaching of a cellulose pulp slurry with oxygen
SE390549C (sv) * 1973-12-20 1986-04-14 Ahlstroem Oy Sett att bleka cellulosahaltigt material med syre eller fritt syre innehallande gas i alkalisk miljo
JPS524643A (en) * 1975-06-30 1977-01-13 Kubota Ltd Disposal apparatus for incoming floating substance
US4119486A (en) * 1975-08-14 1978-10-10 Westvaco Corporation Process for bleaching wood pulp with ozone in the presence of a cationic surfactant
US4080249A (en) * 1976-06-02 1978-03-21 International Paper Company Delignification and bleaching of a lignocellulosic pulp slurry with ozone
CA1090510A (en) * 1976-06-02 1980-12-02 Arthur W. Kempf Delignification and bleaching of a lignocellulosic pulp slurry with ozone
JPS5430902A (en) * 1977-06-27 1979-03-07 Seisan Kaihatsu Kagaku Kenkyus Industrial multistage pulp bleaching method
US4372812A (en) * 1978-04-07 1983-02-08 International Paper Company Chlorine free process for bleaching lignocellulosic pulp
FI62872C (fi) * 1978-06-06 1983-03-10 Ahlstroem Oy Anordning foer silning av fibersuspensioner
JPS5540710A (en) * 1978-09-14 1980-03-22 Hitachi Chem Co Ltd Pressure-sensitive adhesive composition
US4209359A (en) * 1978-10-23 1980-06-24 International Paper Company Process for removing residual oxygen from oxygen-bleached pulp
JPS5658086A (en) 1979-10-17 1981-05-20 Kogyo Gijutsuin Multistage bleaching method of pulps
SE419603B (sv) * 1979-11-27 1981-08-17 Kamyr Ab Apparat for inblandning av behandlingsmedel i suspensioner
US4410337A (en) * 1980-04-07 1983-10-18 A. Ahlstrom Osakeyhtio Method and an apparatus for separating a gas from a fibre suspension
US4435193A (en) * 1980-04-07 1984-03-06 Kamyr Ab Controlling operation of a centrifugal pump
US4362536A (en) * 1981-06-08 1982-12-07 Kamyr, Inc. Pulp degassing
WO1983000816A1 (en) 1981-09-04 1983-03-17 Weyerhaeuser Co Method and apparatus for mixing pulp with oxygen
FI73023C (fi) * 1984-07-17 1987-08-10 Ahlstroem Oy Anordning foer avskiljande av gas ur en fibersuspension.
US4886577A (en) * 1985-05-03 1989-12-12 Kamyr, Inc. Method and apparatus for mixing oxygen gas with medium consistency pulp in a pump discharge
US4826398A (en) * 1987-07-06 1989-05-02 Kamyr Ab Medium consistency pump with self-feeding
FR2620744A1 (fr) * 1987-09-17 1989-03-24 Degremont Procede de traitement par l'ozone de materiaux ligno-cellulosiques, notamment de pates a papier et reacteur pour la mise en oeuvre de ce procede
DE68928632T2 (de) * 1988-02-26 1998-07-30 Ahlstroem Oy Verfahren und Vorrichtung zum Behandeln von Faserbrei
US4902381A (en) * 1988-12-09 1990-02-20 Kamyr, Inc. Method of bleaching pulp with ozone-chlorine mixtures
FI89516B (fi) * 1989-05-10 1993-06-30 Ahlstroem Oy Foerfarande foer blekning av cellulosamassa med otson
DE402335T1 (de) 1989-06-06 1992-04-09 Eka Nobel Ab, Surte Verfahren zum bleichen von lignocellulose enthaltenden zellstoffen.
SE466061B (sv) 1990-04-23 1991-12-09 Eka Nobel Ab Blekning av kemisk massa genom behandling med foerst ett komplexbildande aemne och sedan ett peroxidinnehaallande aemne
JPH04244972A (ja) 1991-01-31 1992-09-01 Nec Corp 表面電位計
SE470065C (sv) 1991-04-30 1996-01-15 Eka Nobel Ab Behandling av kemisk massa med en syra och därefter en magnesium- och kalciumförening vid klorfri blekning
ZA924351B (en) 1991-06-27 1993-03-31 Ahlstroem Oy Ozone bleaching process
FI925159A0 (fi) 1992-11-13 1992-11-13 Ahlstroem Oy Foerfarande foer blekning av massa
FI93232C (fi) 1993-03-03 1995-03-10 Ahlstroem Oy Menetelmä massan valkaisemiseksi kloorivapailla kemikaaleilla
SE9301960L (sv) 1993-06-08 1994-07-25 Kvaerner Pulping Tech Blekning av kemisk massa med peroxid vid övertryck

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Publication number Publication date
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EP0479789B1 (de) 1994-09-14
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CA2054727A1 (en) 1990-11-11
CA2012771C (en) 1996-03-26
EP0397308A2 (de) 1990-11-14
DE69012563D1 (de) 1994-10-20
JPH05500241A (ja) 1993-01-21

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