EP0021264A1 - Verfahren zur Delignifizierung von Lignocellulose-Materialien - Google Patents

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EP0021264A1
EP0021264A1 EP80103278A EP80103278A EP0021264A1 EP 0021264 A1 EP0021264 A1 EP 0021264A1 EP 80103278 A EP80103278 A EP 80103278A EP 80103278 A EP80103278 A EP 80103278A EP 0021264 A1 EP0021264 A1 EP 0021264A1
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EP
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dinitroanthraquinone
nitro
anthraquinone
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nitroanthraquinone
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Heinz Ulrich Dr. Blank
Günther Dr. Klag
Peter Dr. Schnegg
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Bayer AG
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Bayer AG
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C3/00—Pulping cellulose-containing materials
    • D21C3/22—Other features of pulping processes
    • D21C3/222—Use of compounds accelerating the pulping processes

Definitions

  • the invention relates to a method for delignifying lignocellulose materials with the addition of nitroanthraquinone compounds.
  • a process has now been found for delignifying lignocellulose materials by digesting lignocellulose materials with conventional cooking liquids under conventional cooking conditions, which is characterized in that one or more nitroanthraquinone compounds are added.
  • lignocellulose materials can be delignified using the method according to the invention.
  • conifers such as spruce, pine and fir, hardwoods such as beech, birch, eucalyptus, aspen, poplar, willow, hornbeam, alder, oak and maple and straw and bagasse from annual plants are suitable.
  • Spruce, pine, fir, birch and beech are preferably delignified by the method according to the invention.
  • one or more nitroanthraquinone compounds are added to the cooking liquid.
  • One of the usual cooking liquids for alkaline cooking processes or sulfite processes or similar processes can be used as the cooking liquid.
  • alkaline cooking process includes various processes such as the soda process, the sulfate process, the polysulfide process and the like
  • sulfite process as used herein includes various processes such as the alkaline, neutral and acidic sulfite process which Bisulfite processes and the like (see P. Lengyel, S.
  • the additives according to the invention are preferably made to alkaline cooking liquids, as are used, for example, in the processes known as the soda process, sulfate process and polysulfide process.
  • the additives according to the invention are very particularly preferably added to alkaline cooking liquids, such as are used in the process known as the soda process.
  • the delignified material can be worked up in a customary manner, for example by displacing the cooking liquid from the lignocellulosic material by adding water or an aqueous liquid which is inert to the lignocellulosic material.
  • the lignocellulose material processed in this way and optionally mechanically shredded can be used without further treatment or subjected to customary bleaching processes.
  • the delignified lignocellulosic material can be further treated in the following way:
  • the material is in an aqueous suspension, the content of which is 2 to 40% by weight of lignocellulosic material, at 2 to 20 for 0.5 to 60 minutes at 20 to 90 ° C Wt .-% of an alkali metal base, and then optionally treated with oxygen or an oxygen-containing gas for 0.5 to 120 minutes at a temperature of 80 to 150 ° C and an oxygen partial pressure of 1.4 to 14 kg / cm 2 .
  • the lignocellulosic material used is made of wood, it is advantageous to convert it into chips first.
  • nitroanthraquinone compounds can also be added to the lignocellulose material during the impregnation.
  • nitroanthraquinone compounds act on the lignocellulose material in a pretreatment phase together with the digestion chemicals in the temperature range of about 90-150 ° C. leave that the lignin content is not substantially, ie less than 20%, and that the proportion of nitroanthraquinone compounds which has not penetrated into the lignocellulose material can be recovered if necessary.
  • one or more nitroanthraquinone compounds are added to the digestion process.
  • mono- and / or dinitroanthraquinones are suitable, which may optionally have one or more further substituents in addition to the nitro groups.
  • further substituents are alkyl, alkoxy, halogen, amino, hydroxyl, carboxy and / or sulfo groups and / or fused iso- or heterocyclic rings.
  • Preferred further substituents are alkyl and alkoxy groups each having 1 to 4 carbon atoms, and chloro and / or sulfo groups.
  • the number of further substituents can be, for example, 1 to 6, preferably 1 to 4.
  • nitroanthraquinone compounds to be added are: 1- and 2-nitroanthraquinone; 1,5-, 1,6-, 1,7-, 1,8-, 2,6- and 2,7-dinitroanthraquinone; 1-nitro-5-, 1-nitro-7-, 1-nitro-8-sulfo-anthraquinone; 1-nitro-4-chloro-5-sulfo-anthraquinone; 1-nitro-5-, 1-nitro-6-, 1-nitro-8-, 2-nitro-1-chloro-anthraquinone; 2-nitro-4,5-dichloro-anthraquinone; 2-nitro-1,4-, 1-nitro-5,8-diamino-anthraquinone; 1-nitro-4-amino-anthraquinone; 1,3-dinitro-4-amino-anthraquinone; 1-nitro-4-hydroxy anthraquinone; 1-nitro-3,4-, 1-nitro-5,8-, 1,5-dinitro
  • 1- and 2-nitroanthraquinone 1,5-, 1,6-, 1,7-, 1,8-, 2,6- and 2,7-dinitroanthraquinone, 1-nitro-5-chloro-anthraquinone are preferred, 1-nitro-8-sulfo-anthraquinone, 1-nitro-4-amino-anthraquinone, 1-nitro-4-hydroxy-anthraquinone, 1-nitro-2-carboxy-anthraquinone, 1-nitro-5-ethoxy-anthraquinone and / or 2-methyl-1-nitro-anthraquinone, especially the aforementioned dinitro compounds.
  • the aforementioned compounds can be added individually or in any mixtures with one another.
  • mixtures which contain unsubstituted mono- and / or dinitroanthraquinones is particularly preferred.
  • Such mixtures can be obtained, for example, in the industrial nitration of anthraquinone and / or mononitroanthraquinone.
  • mixtures of mono- and / or dinitroanthraquinones can be used in the process according to the invention, which are obtained when anthraquinone is mono- or dinitrogenized on an industrial scale and / or mononitroanthraquinone mixtures are nitrated and, for example, the isomers important as dye intermediates from the products obtained, for example 1 Nitro, 1,5 and / or 1,8 dinitro anthraquinone.
  • Particularly preferred mixtures for example contain from 0 to 3 wt .-% 1-Nitroanthrac h inon 5 to 12 wt .-% of 1,5-dinitroanthraquinone, 15 to 35 wt .-% of 1,6-dinitroanthraquinone , 15 to 35% by weight of 1,7-dinitroanthraquinone, 15 to 50% by weight of 1,8-dinitroanthraquinone, 0.5 to 3% by weight of 2,6-dinitroanthraquinone and 0.5 to 3% by weight .-% 2,7-dinitroanthraquinone.
  • nitroanthraquinone compounds according to the invention can take place, for example, in amounts of 0.001 to 10% by weight, based on the lignocellulose material used. 0.01 to 1.0% by weight of the additives, based on lignocellulose material, are preferably used.
  • the method according to the invention has the advantage that it leads to a substantial acceleration of delignification in the soda process. A significant acceleration is also observed in the sulfate process and polysulfide process.
  • the process according to the invention has the further advantage that substances and mixtures of substances which have hitherto been undesirable by-products in the nitration of anthraquinone can be recycled in a technically advantageous manner.
  • the increase in the delignification speed can be used in different ways depending on the circumstances.
  • a predetermined kappa number can be reached in a shorter time, ie the capacity of an already installed pulp cooker can be expanded. However, it can also be digested at a lower maximum cooking temperature. Energy is saved in both cases.
  • a reduced use of chemicals which in a known manner (see TAPPI, 50 (8), p. 400 (1967)) has a favorable effect on the reduced formation smelling by-products.
  • TAPPI, 50 (8), p. 400 (1967) has a favorable effect on the reduced formation smelling by-products.
  • the way in which these advantages can be optimally used depends on the circumstances of the pulp manufacturing process used.
  • the process according to the invention also has a stabilizing effect on the cellulose, so that the cellulose can be obtained in a higher yield for a given kappa number.

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Abstract

Aufschliessen von Lignocellulose-Materialien unter üblichen Kochbedingungen mit üblichen Kochflüssigkeiten unter Zusatz von Nitroanthrachinon-Verbindungen.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Delignifizierung von Lignocellulose-Materialien unter Zusatz von Nitro- anthrachinon-Verbindungen.
  • In Svensk Papperstidning 71, S. 857-863 (1968) ist beschrieben, daß Nitrobenzol und Nitrobenzoesäuren eine inhibierende Wirkung auf die alkalische Kettenkürzungsreaktion bei der Delignifizierung haben. In der gleichen Literaturstelle ist angegeben, daß diese Erkenntnisse sich nicht in einer technischen Anwendung durchgesetzt haben.
  • Es wurde nun ein Verfahren zur Delignifizierung von Lignocellulose-Materialien durch Aufschließen von Lignocellulose-Materialien mit üblichen Kochflüssigkeiten bei üblichen Kochbedingungen gefunden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man eine oder mehrere Nitroanthrachinon-Verbindungen zusetzt.
  • Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können die verschiedensten Lignocellulose-Materialien delignifiziert werden. Beispielsweise sind Nadelhölzer, wie Fichte, Kiefer und Tanne, Laubhölzer, wie Buche, Birke, Eucalyptus, Espe, Pappel, Weide, Hainbuche, Erle, Eiche und Ahorn und Stroh und Bagasse von Einjahrespflanzen geeignet. Vorzugsweise werden nach dem erfindungsgemäßen Verfahren Fichte, Kiefer, Tanne, Birke und Buche delignifiziert.
  • Beim erfindungsgemäßen Verfahren zur Delignifizierung von Lignocellulosematerialien wird der Kochflüssigkeit eine odere mehrere Nitroanthrachinon-Verbindungen zugesetzt. Als Kochflüssigkeit kann eine der üblichen KochFlüssigkeiten für alkalische Kochverfahren oder Sulfit- Verfahren oder ähnliche Verfahren verwendet werden. Der Begriff "alkalische Kochverfahren" umfaßt verschiedene Verfahren, beispielsweise das Soda-Verfahren, das SulfatVerfahren, das Polysulfid-Verfahren und ähnliche, und der hier verwendete Begriff "Sulfit-Verfahren" umfaßt verschiedene Verfahren, beispielsweise das alkalische, neutrale und saure Sulfitverfahren, das Bisulfitverfahren und ähnliche (s. P. Lengyel, S. Morvay, Chemie und Technologie der Zellstoffherstellung, Güntter-Staib Verlag, Biberach/Riss, 1973, Seiten 62 ff). Bevorzugt erfolgen die erfindungsgemäßen Zusätze zu alkalischen Kochflüssigkeiten, wie sie beispielsweise in den als Sodaprozeß, Sulfatprozeß und Polysulfidprozeß bekannten Verfahren verwendet werden. Ganz besonders bevorzugt erfolgen die erfindungsgemäßen Zusätze zu alkalischen Kochflüssigkeiten, wie sie in dem als Sodaprozeß bekannten Verfahren verwendet werden.
  • Beispielsweise kann man das erfindungsgemäße Verfahren in einem geschlossenen Reaktionsgefäß durchführen, in dem das Lignocellulose-Material mit der Kochflüssigkeit bei Maximaltemperaturen im Bereich von 150 bis 200°C, vorzugsweise von 160 bis 180°C, über einen Zeitraum von 0,5 bis 480 Minuten, vorzugsweise von 15 bis 200 Minuten. behandelt wird.
  • Nach dieser Aufschlußbehandlung kann das delignifizierte Material auf übliche Weise aufgearbeitet werden, beispielsweise indem man die Kochflüssigkeit vom Lignocellulosematerial verdrängt durch Zugabe von Wasser oder einer wäßrigen, gegenüber dem Lignocellulosematerial inerten Flüssigkeit. Das so bearbeitete und gegebenenfalls zusätzlich mechanisch zerfaserte Lignocellulose- material kann ohne weitere Behandlung verwendet oder üblichen Bleichverfahren unterworfen werden.
  • Alternativ kann das delignifizierte Lignocellulosematerial auf folgende Weise weiter behandelt werden: Das Material wird in einer wäßrigen Suspension, deren Gehalt an Lignocellulosematerial 2 bis 40 Gew.-% beträgt, während 0,5 bis 60 Minuten bei 20 bis 90°C mit 2 bis 20 Gew.-% einer Alkalimetallbase, und gegebenenfalls anschließend mit Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigen Gas während 0,5 bis 120 Minuten bei einer Temperatur von 80 bis 150°C und einem Sauerstoffpartialdruck von 1,4 bis 14 kg/cm2 behandelt.
  • Wenn das eingesetzte Lignocellulosematerial aus Holz besteht ist es vorteilhaft, dieses zunächst in Schnitzel überzuführen.
  • Die Nitroanthrachinonverbindungen können dem Lignocellulosematerial auch schon während der Imprägnierung zugesetzt werden.
  • Es kann auch vorteilhaft sein, Nitroanthrachinonverbindungen auf das Lignocellulosematerial in einer Vorbehandlungsphase zusammen mit den Aufschlußchemikalien in dem Temperaturbereich von etwa 90 - 150°C derart einwirken zu lassen, daß der Ligningehalt nicht wesentlich, d.h. zu weniger als 20 % in Lösung gebracht wird und daß gegebenenfalls der nicht in das Lignocellulosematerial eingedrungene Anteil an Nitroanthrachinonverbindungen zurückgewonnen werden kann.
  • Erfindungsgemäß werden in das Aufschlußverfahren eine oder mehrere Nitroanthrachinonverbindungen zugesetzt. Hierfür kommen beispielsweise Mono- und/oder Dinitroanthrachinone in Frage, die gegebenenfalls zusätzlich zu den Nitrogruppen einen oder mehrere weitere Substituenten aufweisen können. Als weitere Substituenten kommen beispielsweise Alkyl-, Alkoxy-, Halogen-, Amino-, Hydroxy-, Carboxy- und/oder Sulfogruppen und/oder annelierte iso- oder heterocyclische Ringe in Frage. Bevorzugt als weitere Substituenten sind Alkyl- und Alkoxygruppen mit je 1 bis 4 C-Atomen, sowie Chloro- und/oder Sulfogruppen. Die Anzahl der weiteren Substituenten kann beispielsweise 1 bis 6, vorzugsweise 1 bis 4, sein. Beispiele für zuzusetzende Nitroanthrachinon-Verbindungen sind: 1- und 2-Nitroanthrachinon; 1,5-, 1,6-, 1,7-, 1,8-, 2,6- und 2,7-Dinitroanthrachinon; 1-Nitro-5-, 1-Nitro-7-, 1-Nitro-8-sulfo-anthrachinon; 1-Nitro-4-chlor-5-sulfo- anthrachinon; 1-Nitro-5-, 1-Nitro-6-, 1-Nitro-8-, 2-Nitro-1-chlor-anthrachinon; 2-Nitro-4,5-dichlor-anthrachinon; 2-Nitro-1,4-, 1-Nitro-5,8-diamino-anthrachinon; 1-Nitro-4-amino-anthrachinon; 1,3-Dinitro-4-amino-anthrachinon; 1-Nitro-4-hyroxy-anthrachinon; 1-Nitro-3,4-, 1-Nitro-5,8-, 1,5-Dinitro-4,8-dihydroxy-anthrachinon; 1,5-Dinitro-4,8-dihydroxy-3,7-disulfo-anthrachinon; 1,8-Dinitro-4,5-dihydroxy-anthrachinon; 1,5-Dinitro-2,6-dihydroxy-3,7-disulfo-anthrachinon; 2-Nitro-3,4,7-tri- hydroxy-anthrachinon; 1-Nitro-4-ethoxy-anthrachinon; 1-Nitro-2-, 2-Nitro-3-carboxy-anthrachinon; 1-Nitro-3-carboxy-4-amino-anthrachinon, 4,4'-Dinitro-1,1'-dian- thrimid; 1-Nitro-4-, 2-Nitro-1-methyl-anthrachinon; 1-Nitro-4-brom-anthrachinon; 1-Nitro-3-sulfo-4-brom-anthrachinon und 1-Nitro-5-ethoxy-anthrachinon.
  • Es ist auch möglich, anstelle der Nitroanthrachinonverbindungen oder zusätzlich die partiell kernhydrierten Derivate von Nitroanthrachinonverbindungen und/oder deren tautomere Formen einzusetzen.
  • Bevorzugt werden 1- und 2-Nitroanthrachinon, 1,5-, 1,6-, 1,7-, 1,8-, 2,6- und 2,7-Dinitroanthrachinon, 1-Nitro-5-chlor-anthrachinon, 1-Nitro-8-sulfo-anthrachinon, 1-Nitro-4-amino-anthrachinon, 1-Nitro-4-hydroxy-anthrachinon, 1-Nitro-2-carboxy-anthrachinon, 1-Nitro-5-ethoxy-anthrachinon und/oder 2-Methyl-l-nitro-anthrachinon, insbesondere die vorgenannten Dinitroverbindungen, zugesetzt.
  • Die vorgenannten Verbindungen können jeweils für sich alleine oder in beliebigen Mischungen untereinander zugesetzt werden.
  • Besonders bevorzugt ist der Zusatz von Mischungen, die nicht weiter substituierte Mono- und/oder Dinitroanthrachinone enthalten. Solche Mischungen können beispielsweise bei der technischen Nitrierung von Anthrachinon und/oder Mononitroanthrachinon erhalten werden. Insbesondere können in das erfindungsgemäße Verfahren Mischungen von Mono- und/oder Dinitroanthrachinonen eingesetzt werden, die anfallen, wenn man Anthrachinon in technischem Maßstab mono- oder dinitriert und/oder Mononitroanthrachinongemische nitriert und aus den dabei anfallenden Produkten beispielsweise die als Farbstoffzwischenprodukte wichtigen Isomeren, z.B. 1-Nitro-, 1,5-und/oder 1,8-Dinitro-anthrachinon, abtrennt. Die letztgenannten Mischungen, die als wesentliche Bestandteile z.B. 1,5-, 1,6-, 1,7-, 1,8-, 2,6- und/oder 2,7-Dinitro-anthrachinon enthalten können, stellten bisher unerwünschte Nebenprodukte bei der Anthrachinon-Nitrierung dar. Insbesondere bevorzugte Mischungen enthalten beispielsweise 0 bis 3 Gew.-% 1-Nitroanthrachinon, 5 bis 12 Gew.-% 1,5-Dinitroanthrachinon, 15 bis 35 Gew.-% 1,6-Dinitroanthrachinon, 15 bis 35 Gew.-% 1,7-Dinitroanthrachinon, 15 bis 50 Gew.-% 1,8-Dinitro- anthrachinon, 0,5 bis 3 Gew.-% 2,6-Dinitroanthrachinon und 0,5 bis 3 Gew.-% 2,7-Dinitroanthrachinon.
  • Die erfindungsgemäßen Zusätze von Nitroanthrachinon- Verbindungen können beispielsweise in Mengen von 0,001 bis 10 Gew.-% erfolgen, bezogen auf eingesetztes Lignocellulose-Material. Vorzugsweise werden 0,01 bis 1,0 Gew.-% der Zusätze, bezogen auf Lignocellulose-Material, eingesetzt.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß es zu einer wesentlichen Beschleunigung der Delignifizierung im Sodaprozeß führt. Auch beim Sulfatprozeß und Polysulfidprozeß wird eine deutliche Beschleunigung beobachtet. Das erfindungsgemäße Verfahren hat weiterhin den Vorteil, daß bisher als unerwünschte Nebenprodukte bei der Nitrierung von Anthrachinon anfallende Stoffe und Stoffgemische einer technisch vorteilhaften Verwertung zugeführt werden können.
  • Die Vergrößerung der Delignifiziergeschwindigkeit kann je nach den Gegebenheiten in unterschiedlicher Weise genutzt werden. Eine vorgegebene Kappa-Zahl kann z.B. in kürzerer Zeit erreicht, d.h. die Kapazität eines bereits installierten Zellstoff-Kochers erweitert werden. Es kann aber auch bei erniedrigter maximaler Kochtemperatur aufgeschlossen werden. In beiden Fällen wird Energie eingespart. Anstelle einer Verkürzung der Kochzeit und/oder einer Erniedrigung der maximalen Kochtemperatur kann auch mit einem verminderten Chemikalieneinsatz gearbeitet werden, was sich in bekannter Weise (s. TAPPI, 50(8), S. 400 (1967)) günstig auf die verringerte Bildung stark riechender Nebenprodukte auswirkt. In welcher Weise diese Vorteile im Einzelfall optimal genutzt werden können hängt von den Gegebenheiten des angewendeten Zellstoffherstellungsverfahrens ab.
  • Außer der Beschleunigung der Delignifizierung wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren eine stabilisierende Wirkung auf die Cellulose erzielt, so daß bei gegebener Kappa-Zahl der Zellstoff in höherer Ausbeute erhalten werden kann.
    • Beispiel 1
  • Schnitzel von Fichtenholz wurden in einem Laborkocher mit einer Sodakochlauge aufgeschlossen, die 22 % aktives Alkali enthielt (bezogen auf das Gewicht des Holzes). Das Verhältnis von Flüssigkeit zu Holz betrug 4:1, die Ankochzeit 60 Minuten, die Fertigkochzeit bei 175°C 80 Minuten (Aufschluß A). In gleicher Weise wurde ein weiterer Aufschluß durchgeführt (Aufschluß B), bei dem jedoch dem Gemisch aus Holz und Kochlauge 0,1 Gew.-% (bezogen auf ofentrockenes Holz) einer Dinitroanthrachinonmischung folgender Zusammensetzung zugesetzt wurde:
    • 30,7 Gew.-% 1,8-Dinitroanthrachinon
    • 27,1 Gew.-% 1,6-Dinitroanthrachinon
    • 23,0 Gew.-% 1,7-Dinitroanthrachinon
    • 10,0 Gew.-% 1,5-Dinitroanthrachinon
    • 1,1 Gew.-% 2,7-Dinitroanthrachinon
    • 1,0 Gew.-% 2,6-Dinitroanthrachinon
    • 0,7 Gew.-% 1-Nitroanthrachinon
    • 6,4 Gew.-% sonstige Nitroanthrachinonderivate.
  • Bei diesen Aufschlüssen wurden folgende Ergebnisse erhalten:
    Figure imgb0001
    • Beispiel 2
    • a) Schnitzel von Fichtenholz wurden in einer Sodakochlauge aufgeschlossen,.die 22 % aktives Alkali enthielt (bezogen auf das Gewicht des Holzes). Das Verhältnis von Flüssigkeit zu Holz betrug 4:1, die Ankochzeit 60 Minuten, die Fertigkochzeit bei 175°C 116 Minuten. Bei diesem Aufschluß betrug die Zellstoffausbeute 51,5 % bei einer Kappa-Zahl von 67.
    • b) Es wurde verfahren wie bei a), jedoch wurde der Kochlauge 0,1 Gew.-% (bezogen auf ofentrockenes Holz) der in Beispiel 1 beschriebenen Dinitroanthrachinonmischung zugefügt. Bei diesem Aufschluß wurde eine Kappa-Zahl von 67 bereits nach einer Fertigkochzeit von 56 Minuten bei 175°C erzielt. Die Zellstoffausbeute betrug 53,6 %.
    Beispiel 3
    • a) Es wurde verfahren wie in Beispiel 2 a).
    • b) Es wurde verfahren wie in Beispiel 2 b). Die Ausbeute von 51,5 % Zellstoff wurde bereits nach 86 Minuten Fertigkochzeit bei 175°C erzielt. Die Kappa-Zahl lag bei 53.
    Beispiel 4
    • a) Schnitzel von Fichtenholz wurden in einem Laborzellstoffkocher einem Sulfataufschluß unterworfen. Das Verhältnis von Kochlauge zu Holz betrug 4:1. Die Kochlauge enthielt 17,5 % effektives Alkali bei einer Sulfidität von 47 %. Die Ankochzeit betrug 60 Minuten, die Fertigkochzeit bei 175°C 40 Minuten. Die Zellstoffausbeute betrug 53,7 %, die Kappa-Zahl 54.
    • b) In einem weiteren Aufschluß entsprechend a) wurde unter den selben Bedingungen gearbeitet, der Kochlauge wurden jedoch 0,1 Gew.-% (bezogen auf ofentrockenes Holz) eines Dinitroanthrachinongemisches folgender Zusammensetzung zugefügt:
      • 33,0 Gew.-% 1,6-Dinitroanthrachinon
      • 21,7 Gew.-% 1,8-Dinitroanthrachinon
      • 21,6 Gew.-% 1,7-Dinitroanthrachinon
      • 6,5 Gew.-% 1,5-Dinitroanthrachinon
      • 1,9 Gew.-% 2,6-Dinitroanthrachinon
      • 1,8 Gew.-% 2,7-Dinitroanthrachinon
      • 1,4 Gew.-% 1-Nitroanthrachinon.

      Nach einer Fertigkochzeit von 40 Minuten bei 175°C wurde eine Zellstoffausbeute von 52,4 % erhalten bei einer Kappa-Zahl von 46.
    Beispiel 5
    • a) Schnitzel von Fichtenholz wurden bei einem Verhältnis von Kochlauge zu Holz von 4:1 einem Aufschluß nach dem Sulfatverfahren unterworfen. Das effektive Alkali, bezogen auf das Gewicht des Holzes, betrug 17,5 %, die Sulfidität 47 %. Nach einer-Ankochzeit von 60 Minuten und einer Fertigkochzeit von 45 Minuten bei 175°C wurde eine Zellstoffausbeute von 52,7 % bei einer Kappa-Zahl von 48 erzielt.
    • b) Bei einem weiteren Aufschluß wurde entsprechend a) verfahren, jedoch wurden, bezogen auf ofentrockenes Holz, 0,1 Gew.-% des in Beispiel 4 angegebenen Gemisches von Dinitroanthrachinonen zugesetzt. Eine Kappa-Zahl von 48 wurde bereits nach 39 Minuten Fertigkochzeit bei 175°C erzielt. Die Zellstoffausbeute betrug 52,7 %.

Claims (6)

1) Verfahren zur Delignifizierung von Lignocellulose- Materialien durch Aufschließen von Lignocellulose- Materialien mit üblichen Kochflüssigkeiten bei üblichen Kochbedingungen, dadurch gekennzeichnet, daß man eine oder mehrere Nitroanthrachinon-Verbindungen zusetzt.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man 1-Nitroanthrachinon, 2-Nitroanthrachinon, 1,5-Dinitroanthrachinon, 1,6-Dinitroanthrachinon, 1,7-Dinitroanthrachinon, 1,8-Dinitroanthrachinon, 2,6-Dinitroanthrachinon, 2,7-Dinitroanthrachinon, 1-Nitro-5-chlor-anthrachinon, 1-Nitro-8-sulfo-anthrachinon, 1-Nitro-4-amino-anthrachinon, 1-Nitro-4-hy- droxy-anthrachinon, 1-Nitro-2-carboxy-anthrachinon, 1-Nitro-5-ethoxy-anthrachinon und/oder 2-Methyl-1-nitro-anthrachinon zusetzt.
3) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man eine oder mehrere Nitroanthrachinon-Verbindungen in einer Menge von 0,001 bis 10 Gew.-%, bezogen auf eingesetztes Lignocellulose-Material, zusetzt.
4) Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man eine oder mehrere Nitroanthrachinon-Verbindungen zu einer alkalischen Kochflüssigkeit zusetzt.
5) Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man das Aufschließen in einem geschlossenen Reaktionsgefäß bei Maximaltemperaturen im Bereich von 150 bis 200°C über einen Zeitraum von 0,5 bis 480 Minuten durchführt.
6) Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man als Nitroanthrachinon-Verbindungen eine Mischung zusetzt, die 0 bis 3 Gew.-% 1-Nitroanthrachinon, 5 bis 12 Gew.-% 1,5-Dinitroanthrachinon, 15 bis 35 Gew.-% 1,6-Dinitroanthrachinon, 15 bis 35 Gew.-% 1,7-Dinitro- anthrachinon, 15 bis 50 Gew.-% 1,8-Dinitroanthrachinon, 0,5 bis 3 Gew.-% 2,6-Dinitroanthrachinon und 0,5 bis 3 Gew.-% 2,7-Dinitroanthrachinon enthält.
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EP (1) EP0021264B1 (de)
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