ES2356619T3 - Procedimiento y composición acuosa para la producción de pulpa mejorada. - Google Patents
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Abstract
Una composición acuosa para mejorar las propiedades de la pulpa producida en un digestor Kraft reduciendo el tiempo del ciclo de digestión o reduciendo los productos químicos requeridos para la obtención de pulpa o el blanqueo en un proceso químico alcalino de producción de pulpa, composición que comprende la composición alcalina del digestor del mencionado proceso, que comprende virutas de madera, hidróxido sódico y sulfuro sódico y una cantidad eficaz de al menos un compuesto seleccionado entre el grupo constituido por: (I) fosfonatos que tienen la fórmula N(CH2PO3M2)3 en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,05% a 1% en relación al peso en seco de las virutas de madera en el mencionado digestor, fosfonatos que tienen la fórmula: en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,03% a 1% en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor, (II) fosfonatos que tienen la fórmula en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,03% a 1% en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor, (III) compuestos que tienen la fórmula en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,05% a 1% en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor, (IV) fosfonatos que tienen la fórmula en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,05% a 1% en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor, sobre una base activa, de 0,03% a 1% de óxidos de amina de los fosfonatos de fórmula (I) en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor, o mezclas de los mismos, en la que M se selecciona independientemente entre hidrógeno, metal alcalino, metal alcalinotérreo o amonio, R' es un grupo alquilo que tiene de 1 a 17 átomos de carbono y R' opcionalmente está ramificado, opcionalmente es insaturado y opcionalmente está sustituido con SO3M, Y se selecciona entre -PO3M2, H o R-, y Z se selecciona entre -OH o -NR1R2, seleccionándose R1 y R2 independientemente entre hidrógeno o alquilo que tiene de 1 a 2 átomos de carbono.
Description
La presente invención se refiere a composiciones y procedimientos para la producción de una pulpa mejorada en procedimientos químicos de producción de pulpa. Más en particular, la invención se refiere a composiciones y procedimientos para producir pulpa mejorada en el proceso de pulpa Kraft. Esta invención se 5 refiere además a composiciones y procedimientos para mejorar la velocidad de producción de pulpa en procedimientos químicos de producción de pulpa.
En todo el mundo, la fabricación de pulpa se hace a gran escala. Consecuentemente es muy deseable que tales operaciones de producción de pulpa se realicen eficientemente en cuanto a costes con tiempos mínimos de inactividad de los equipos y con períodos mínimos de baja eficiencia operativa de los equipos. Se desea además 10 producir pulpa de madera de una resistencia y una calidad altas con alto rendimiento.
Las etapas básicas en la fabricación industrial de pulpa son convertir la fibra vegetal en virutas, convertir la viruta en pulpa, (opcionalmente) blanquear la pulpa, lavar la pulpa y transformar la pulpa en un papel adecuado que se pueda usar en productos de papel tales como papel para escribir, papel de periódico y papel para documentos.
Típicamente se usan varios procedimientos para producir pulpa en operaciones industriales de fabricación 15 de pulpa. Entre los procedimientos industriales alcalinos de formación de pulpa figuran los procedimientos de Kraft (o sulfato), sosa y sulfito alcalino. El procedimiento de Kraft produce las fibras más fuertes de cualquier procedimiento de producción de pulpa y es el procedimiento de producción de pulpa más usado en parte debido a su eficiente proceso de recuperación de los productos de cocción. Sin embargo, en las condiciones de la cocción se produce cierto grado de degradación de las fibras de celulosa que conduce a fibras más cortas y a más altas 20 cantidades de celulosa disuelta.
Si bien la presente invención tiene aplicabilidad en cualquiera de los anteriores procedimientos químicos alcalinos de producción de pulpa, es particularmente útil con el proceso Kraft y, por ello, seguidamente se describe más detalladamente el proceso Kraft.
Inicialmente se recogen árboles adecuados, se descortezan y desmenuzan en escamas o virutas de 25 tamaño adecuado. Se escogen las virutas eliminando las virutas pequeñas y las grandes. Las virutas adecuadas se cargan luego en un digestor (que es un recipiente o tanque para contener las virutas y una composición acuosa de digestión y que puede funcionar en régimen continuo o por lotes, según se desee).
Ilustrativamente, en un digestor del tipo por lotes, las virutas de madera y una mezcla de “licor negro débil”, el licor agotado de una mezcla de cocción del digestor anterior, y el “licor blanco”, una solución de hidróxido sódico y 30 sulfuro sódico recientemente preparada o procedente de una planta química de recuperación, se bombea al digestor. En el proceso de cocción, la lignina, que une entre sí las fibras de la madera, se disuelve en el licor blanco formándose pulpa y licor negro.
Se cierra el digestor y se calienta la composición contenida en el digestor a una temperatura de cocción adecuada, por ejemplo, temperaturas de hasta aproximadamente 180ºC, a alta presión. Transcurrido el tiempo de 35 cocción a una temperatura y una presión particular, (factor H), en el digestor, se pasa el contenido del digestor (pulpa y licor negro) a un tanque de almacenamiento. La pulpa del tanque de almacenamiento se pasa a unas lavadoras de material madre marrón mientras que el líquido (licor negro formado en el digestor) se envía a la zona de recuperación de licor negro. Se evapora el licor negro, obteniéndose un contenido de sólidos alto, usualmente de 60-80% de sólidos. Las mayor parte de las plantas industriales de papel usan evaporadores de efecto múltiple 40 (MEE) como evaporadores de licor negro. Generalmente estos evaporadores tienen de cuatro a ocho efectos en longitud.
El cocido Kraft es muy alcalino, usualmente el pH es de 10 a 14, más en particular de 12 a 14. La composición del digestor contiene una gran cantidad de sulfito sódico, que se usa como acelerador para aumentar la velocidad de delignificación en la cocción. Actúa liberando la mayor parte de la lignina de las virutas de madera y, 45 así, la celulosa y la mayor parte de la hemicelulosa quedan en la pulpa.
En la práctica, el proceso de obtención de pulpa y los posteriores procesos de blanqueo son operaciones separadas. Hay varias secuencias de blanqueo que se usan comercialmente. En muchos procesos de blanqueo se usan cloro, dióxido de cloro, hipoclorito sódico, peróxido de hidrógeno, oxígeno, ozono y mezclas de los mismos. En un proceso de blanqueo típico, la pulpa recuperada del proceso del digestor se trata de la siguiente manera: (1) 50 dióxido de cloro, (b) extracción cáustica, (c) dióxido de cloro, (d) extracción cáustica) y (e) dióxido de cloro para alcanzar la claridad final de la pulpa. Es muy deseable generar pulpas, incluidas pulpas Kraft,. con un contenido global bajo de lignina dado que estas pulpas requieren menos blanqueo químico y generalmente por ello producen menos contaminación, en especial por niveles de haluros orgánicos absorbibles (AOX).
Un enfoque para generar pulpa Kraft con bajo contenido de lignina es el uso de un proceso de 55 delignificación extensiva. Los procesos de delignificación extensiva requieren cambios de equipo extensivos
(recipientes de cocción adicionales) y pueden dar por resultado requerimientos mayores en cuanto a energía disponible. Además, una preocupación importante con la delignificación extensiva es conseguir un contenido de lignina aminorado a la vez que se minimiza el deterioro de la celulosa. El deterioro de la celulosa se refleja en una viscosidad más baja de la pulpa y menor resistencia de la pulpa.
Así, es muy deseada la preparación de pulpa que tenga un contenido de lignina aminorado, esto es, un 5 índice kappa más bajo, con menores requerimientos de blanqueo químico en la operación global de producción de pulpa. Además, es muy deseada también la preparación de pulpa que tenga propiedades de resistencia mecánica mejoradas. Además, es muy deseada la obtención de altos rendimientos en el proceso de producción de pulpa, dado que esto podría aumentar la producción y/o rebajar los costes de producción. Alternativamente, se desea la preparación de pulpa a una velocidad acelerada, esto es, reducir el tiempo en el digestor en un digestor por lotes, 10 incluso si fueran las mismas las propiedades de la pulpa. Para la industria serían muy valiosas composiciones para uso en procesos químicos de producción de pulpa y un proceso químico mejorado de producción de pulpa que permitiera lograr una o varias de las mejoras anteriores.
Se han descubierto ahora composiciones para uso en procesos químicos de producción de pulpa y un procedimiento químico mejorado de producción de pulpa que logran una o varias de las mejoras deseadas de las 15 propiedades de la pulpa o en el rendimiento del proceso.
Es un objetivo de la invención proporcionar un proceso químico mejorado de producción de pulpa para la producción de pulpa de madera. Es otro objetivo de esta invención proporcionar un proceso químico mejorado de 20 producción de pulpa para conseguir una incrementada eliminación de lignina durante el ciclo del digestor para preparar pulpa con propiedades físicas mejoradas. Es otro objetivo de la invención reducir la cantidad de productos químicos requeridos para obtener pulpa durante la cocción en el digestor. Es otro objetivo de la invención reducir la cantidad de productos químicos durante el blanqueo de la pulpa para conseguir una pulpa blanqueada de la claridad deseada, etc. Es otro objetivo de esta invención proporcionar un procedimiento químico mejorado de producción de 25 pulpa que aumente la velocidad de producción de pulpa durante la producción de pulpa con las propiedades físicas requeridas. Es asimismo objetivo de la invención obtener unos rendimientos más altos en el proceso de producción de pulpa. Uno o más de estos objetivos así como otros se consiguen en la invención que se describe seguidamente con más detalles no limitativos.
De acuerdo con la invención, se proporciona una composición acuosa para mejorar las propiedades de la 30 pulpa producida en un digestor Kraft reduciendo el tiempo del ciclo de digestión o reduciendo los productos químicos requeridos para la formación de pulpa o el blanqueo en el proceso químico alcalino de producción de pulpa, composición que comprende virutas de madera, hidróxido sódico y sulfuro sódico y una cantidad eficaz de al menos un compuesto seleccionado entre el grupo constituido por:
(I) X2NCH2PO3M2, en el que M se selecciona independientemente entre hidrógeno, metal alcalino, 35 metal alcalinotérreo o amonio, X es –CH2PO3M2, R„ es un grupo alquilo que tiene de 1 a 17 átomos de carbono y R‟ opcionalmente está ramificado, opcionalmente es insaturado y opcionalmente está sustituido con –SO3M, Y se selecciona entre –PO3M2, H o R‟, y Z se selecciona entre –OH o –NR1R2, seleccionándose R1 y R2 independientemente entre hidrógeno o alquilo que tiene de 1 a 2 átomos de carbono.
Además, de acuerdo con la invención, se proporciona un procedimiento para mejorar las propiedades de la 40 pulpa producida o reducir el tiempo del ciclo del digestor en el proceso químico alcalino de producción de pulpa, que comprende añadir una cantidad eficaz de al menos un compuesto en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,05% a 1% en relación al peso seco de las virutas contenidas en el mencionado digestor,
fosfonatos que tienen la fórmula:
45
en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,03% a 1% en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor,
- (II) fosfonatos que tienen la fórmula
en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,03% a 1% en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor,
(III) compuestos que tienen la fórmula
en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,03% a 1% en relación al peso seco de virutas de 5 madera en el mencionado digestor,
(IV) fosfonatos que tienen la fórmula
en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,05% a 1% en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor, y 10
sobre una base activa, de 0,03% a 1% de óxidos de amina de los fosfonatos de fórmula (I) en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor, o mezclas de los mismos,
a la mezcla acuosa alcalina en el digestor del proceso químico de producción de pulpa, siendo al menos un compuesto como se ha descrito antes.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Las virutas de madera que se pueden procesar a pulpa usando la composición y el proceso químico de producción de pulpa de la invención pueden ser de maderas duras, maderas blandas o mezclas de ambas. Entre las maderas duras adecuadas figuran, no limitativamente, álamo, abedul, hibisco, arce y similares, y mezclas de las mismas. Entre las maderas blandas figuran, no limitativamente, pino (por ejemplo pino rojo, pino banksiano y pino 20 tea), picea, bálsamo de Canadá, abeto de Douglas y similares, y mezclas de las mismas,
Una primera realización de la invención se refiere a una composición acuosa para mejorar las propiedades de la pulpa producida en un digestor Kraft reduciendo el tiempo del ciclo del digestor o reduciendo los productos químicos para la producción o blanqueo de la pulpa requeridos en procesos químicos alcalinos de producción de pulpa, composición que comprende la composición alcalina del digestor del mencionado proceso que comprende 25 virutas de madera, hidróxido sódico y sulfuro sódico y una cantidad eficaz de al menos un compuesto seleccionado entre el grupo constituido por:
(I) X2NCH2PO3M2
en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,05% a 1% en relación al peso seco de las virutas de madera en el mencionado digestor, fosfonatos que tienen la fórmula 30
en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,03% a 1% en relación al peso seco de las virutas de madera en el mencionado digestor,
- (II) fosfonatos que tienen la fórmula
en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,03% a 1% en relación al peso seco de virutas de 5 madera en el mencionado digestor,
(III) compuestos que tienen la fórmula
en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,03% a 1% en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor, 10
(IV) fosfonatos que tienen la fórmula
en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,05% a 1% en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor, y
sobre una base activa, de 0,03% a 1% de óxidos de amina de los fosfonatos de fórmula (I) en relación 15 al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor, o mezclas de los mismos; en la que M se selecciona independientemente entre hidrógeno, metal alcalino, metal alcalinotérreo o amonio, X es –CH2PO3M2, R„ es un grupo alquilo que tiene de 1 a 17 átomos de carbono, preferiblemente de 1 a 11 átomos de carbono, más preferiblemente de 1 a 5 átomos de carbono y, muy preferiblemente es metilo, y R‟ opcionalmente está ramificado, opcionalmente es insaturado y opcionalmente está sustituido con –SO3M, y se 20 selecciona entre –PO3M2, H o R‟, y Z se selecciona entre –OH o –NR1R2, seleccionándose R1 y R2 independientemente entre hidrógeno o alquilo que tiene de 1 a 2 átomos de carbono.
En los fosfonatos de la invención, M preferiblemente es hidrógeno o un metal alcalino y el metal alcalino preferiblemente es sodio o potasio, X es –CH2PO3M2, Y preferiblemente es –PO3M2 y R‟ preferiblemente es un grupo alquilo que tiene de 1 a 11 átomos de carbono, más preferiblemente de 1 a 5 átomos de carbono y, muy 25 preferiblemente, es metilo.
Entre los ejemplos de fosfonatos adecuados figuran, no limitativamente, los fosfonatos de la siguiente Tabla 1. Los fosfonatos de la Tabla 1 están disponibles en Solutia Inc., 575 Maryville Centre Drive, St. Louis, MO, bajo la marca comercial fosfonatos Dequest y se identifican por el número de producto de fosfonato Dequest. El compuesto preferido de fórmula (III) es el ácido dietilentriaminapentaacético (DTPA) o sus sales. 30
Los fosfonatos de la fórmula (II) en la que R‟ está sustituido con –SO3M se pueden preparar de acuerdo con los procedimientos de la publicación de patente alemana DE 198 57 251 A1 (15 de junio de 2000) y la patente U.S. nº. 5.221.487. Entre los fosfonatos sulfonados de fórmula (II) adecuados figuran, no limitativamente, ácido 1-hidroxi-3-sulfopropan-1,1-difosfónico, ácido 2-sulfo-1-hidroxietiliden-1,1-difosfónico y ácido 2-sulfo-1-aminoetiliden-1,1-difosfónico, y sus sales. 35
Los fosfonatos de fórmula (II) en la que Z es Z es –NR1R2 se pueden preparar de acuerdo con los procedimientos de la patente U.S. nº. 3.979.385 y la patente U.S. nº. 4.006.182. Entre los fosfonatos adecuados de la fórmula (II) en la que Z es –NR1R2 figuran, no limitativamente, ácido 1-aminoetiliden-1,1-difosfónico y sus sales.
TABLA 1
Las fórmulas y los nombres correspondientes de los fosfonatos Dequest de la Tabla 1 se indican seguidamente:
Dequest 2000 amino-tri(ácido metilenfosfónico) 5
N(CH2PO3H2)3
Na5H[N(CH2PO3)3]
Dequest 2010 1-hidroxietiliden (ácido 1,1-difosfónico)
CH3C(OH)(PO3H2)2 10
Dequest 2016 sal sódica de 1-hidroxietiliden (ácido 1,1-difosfónico)
CH3C(OH)(PO3H2)2
Dequest 2041 etilendiamina tetra(ácido metilenfosfónico)
Dequest 2054 sal hexapotásica de hexametilendiamina tetra(ácido metilenfosfónico)
(H2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3H2)CH2CH2N(CH2PO3H2)2
Na7H3[(O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3)CH2CH2N(CH2PO3)2]
-O+N-(CH2PO3K2)3 25
Dequest 7000 ácido 2-fosfonobutano-1,2,4-tricarboxílico
Dequest 2090 di(hexametilen)triamina–penta(ácido metilenfosfónico o sal sódica del mismo
Otro fosfonato de fórmula (I) preferido es el compuesto N,N‟-bis(3-aminopropil)etilidendiamina-hexa(ácido metilenfosfónico) o una de sus sales, en el que la sal es la sódica, potásica, amónica o similar. Cuando el compuesto 5 es la sal sódica, el compuesto tiene la fórmula
en la que x + y es 12 y se designa aquí 4NHMP. Este compuesto se puede preparar de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 1 de la patente U.S. nº. 5.261.491.
Otro fosfonato de fórmula I preferido es un fosfonato en el que cada X es –CH2PO3M2. 10
Un fosfonato de fórmula (II) preferido es un fosfonato en el que Y es –PO3M2 y R‟ es alquilo de 1 a 11 carbonos, más preferiblemente de 1 a 5 átomos de carbono. Un fosfonato de fórmula (II) más preferido es un fosfonato en el que Y es –PO3M2 y R‟ es metilo.
Un óxido de amina preferido del fosfonato de fórmula (I) es -O+N-(CH2PO3K2)3.
El fosfonato de fórmula (IV) preferido es el ácido 2-fosfonobutano-1,2,4-tricarboxílico. 15
Las composiciones acuosas de la invención preferidas y la concentración eficaz de los fosfonatos o policarboxilatos de la invención dependerán de muchos factores, entre ellos, no limitativamente, el tipo de madera, las condiciones de formación de pulpa en el digestor, si se ha de blanquear la pulpa o no, y las propiedades de la pulpa deseadas.
En el aspecto de la invención en el que se añade una composición acuosa al digestor del proceso químico 20 de producción de pulpa para mejorar las propiedades de la pulpa producida en procesos químicos en medio alcalino, la composición comprende una cantidad eficaz de al menos un compuesto descrito aquí que mejora la propiedad.
En otro aspecto de la invención en el que se añade una composición acuosa al digestor del proceso químico de producción de pulpa para reducir el tiempo del ciclo en el digestor en procesos químicos en medio alcalino de producción de pulpa, la composición comprende una cantidad de al menos un compuesto descrito antes 25 que es eficaz para permitir la reducción del tiempo del ciclo y la producción de pulpa con propiedades físicas comparables.
Cuando la pulpa se produce a partir de virutas de madera dura, los fosfonatos corrientemente preferidos de la invención son los siguientes:
30
más preferiblemente CH3C(OH)(PO3M2)2,
muy preferiblemente CH3C(OH)(PO3M2)2 y
Cuando la pulpa se produce a partir de viruta de madera blanda, los fosfonatos de la invención corrientemente preferidos son los siguientes: 5
más preferiblemente N(CH2PO3M2)3,
10
Se pueden usar de acuerdo con la invención mezclas de al menos dos compuestos seleccionados independientemente entre los fosfonatos de las fórmulas (I), (II) y (IV), el policarboxilato de fórmula (III) y los óxidos de amina de los fosfonatos de fórmula (I). Corrientemente se prefiere usar una mezcla de dos fosfonatos, siendo más preferida una mezcla de un fosfonato de fórmula (I) con un fosfonato de fórmula (I) o de fórmula (II), y siendo muy preferida una mezcla de un fosfonato de fórmula (I) con un fosfonato de fórmula (II). La composición de las 15 mezclas puede variar en un amplio intervalo, variando el porcentaje de cada componente aproximadamente de 1 a 99% en peso con tal que cada fosfonato esté presente en una cantidad de como mínimo 1% en peso. Preferiblemente, cada fosfonato está presente en una cantidad de al menos 10‟% en peso. En el caso de una mezcla de dos componentes, cada componente preferiblemente está presente en una cantidad de 10 a 90% en peso y, más preferiblemente, en una cantidad de 20 a 80% en peso. 20
Se preparó para ensayo una serie de mezclas de fosfonatos que se pueden usar de acuerdo con la presente invención. Las mezclas se prepararon como concentrados que tenían 30% de contenido total de ácido activo y luego se diluyeron a la concentración deseada para el uso. Estas mezclas se ensayaron (como se describe más adelante) en un recipiente de cocción Kraft simulado de acuerdo con el procedimiento descrito en los Ejemplos. En la siguiente Tabla 2 se muestran las proporciones ponderales de esta varias mezclas. 25
TABLA 2
- 1. Un concentrado 50/50 que tiene 30% de contenido de ácido activo no permanece hpmpgéneo
Las mezclas preferidas para uso en la invención son mezclas de un fosfonato seleccionado entre 1-hidroxietiliden(ácido 1,1-difosfónico) o sales del mismo con un fosfonato seleccionado entre los fosfonatos de 5 fórmula (I). Son más preferidas mezclas de fosfonatos seleccionados entre 1-hidroxietiliden(ácido 1,1-difosfónico) o sales del mismo con amino-tris(ácido metilenfosfónico), N,N‟-bis(3-aminopropil)etilendiamina-hexa(ácido metilenfosfónico), hexametilendiaminatetra(ácido metilenfosfónico), dietilentriamina-penta(ácido metilenfosfónico) o sales de los mismos.
En el digestor de un proceso de producción química de pulpa se emplea una cantidad eficaz de las 10 composiciones de la invención, esto es, los fosfonatos, carboxilatos o mezclas de los mismos para mejorar las propiedades de la pulpa producida o reducir el tiempo del ciclo en el digestor en procesos de producción química de pulpa en medio alcalino. Esa cantidad eficaz depende del (los) fosfonato(s) particulares) empleado(s)en la práctica de esta invención y otros factores, incluidos, no limitativamente, el tipo de madera, la composición de la mezcla del digestor, la composición y las condiciones operativas (esto es, el factor H) del digestor, el modo de añadir los 15 componentes de la invención, la composición y las condiciones operativas de la zona del material madre marrón y de lavado, la zona de blanqueo así como de otros factores y condiciones conocidas por los expertos en la técnica de cualificación normal. La selección de la cantidad eficaz de fosfonato o carboxilato podrá estimarla fácilmente un experto en la técnica de cualificación normal después de leer esta memoria.
Entre las composiciones acuosas de la invención para mejorar las propiedades de la pulpa producida o 20 reducir el tiempo del ciclo en el digestor en procesos de formación química de pulpa en medio alcalino figuran, no limitativamente, al menos un fosfonato de fórmula (I), al menos un fosfonato de fórmula (II), al menos un compuesto de fórmula (III), al menos un fosfonato de fórmula (IV), óxidos de amina de los fosfonatos de fórmula (I) y mezclas de los anteriores. Tales mezclas, por ejemplo, pueden comprender una mezcla de al menos dos fosfonatos de fórmula (I), una mezcla de al menos un fosfonato de fórmula (I) y al menos un fosfonato de fórmula (II), o una mezcla de al 25 menos dos fosfonatos de fórmula (II). Preferiblemente, la composición acuosa de la presente invención es al menos un fosfonato de fórmula (I), al menos un fosfonato de fórmula (II), una mezcla de al menos dos fosfonatos de fórmula (I) o una mezcla de al menos un fosfonato de fórmula (I) y al menos un fosfonato de fórmula (II).
Cuando la composición acuosa de la invención es al menos un fosfonato de fórmula (I), el (los) fosfonato(s) y la cantidad eficaz de cada uno es como sigue: 30
Cuando el fosfonato es N(CH2PO3M2)3, la cantidad eficaz de fosfonato, sobre una base de ácido activo, es de 0,05 a 1% en peso, preferiblemente de 0,1 a 0,5% en peso, en relación al peso de virutas de madera (en seco) cargado en el digestor.
Cuando el fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2, la cantidad eficaz del fosfonato sobre una base de ácido activo es de 0,03 a 1% en peso, preferiblemente de 0,05 a 0,2% en peso, en relación al peso de virutas de madera (peso en seco) cargado en el digestor.
Cuando el fosfonato es (M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2, la cantidad eficaz del fosfonato, sobre la base ácido activo, es de 0,03 a 1% en peso, preferiblemente de 0,1 a 0,5% en peso, en relación al peso de virutas de 5 madera (peso seco) cargado en el digestor.
Cuando el fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2, la cantidad eficaz de fosfonato, sobre una base de ácido activo, es de 0,03 a 1% en peso, preferiblemente de 0,05 a 0,5% en peso, en relación al peso de viruta de madera (peso seco) cargado en el digestor.
Cuando el fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2) CH2CH2CH2N-10 (CH2PO3M2)2, la cantidad eficaz de fosfonato, sobre una base de ácido activo, es de .0,03 a 1% en peso, preferiblemente de 0,05 a 0,5% en peso, en relación al peso de virutas de madera (peso seco) cargado en el digestor.
Cuando la composición acuosa de la invención es al menos un fosfonato de fórmula (II), la cantidad eficaz de fosfonato, sobre una base de ácido activo, es de 0,03 a 1% en peso, preferiblemente de 0,05 a 0,5% en peso, en 15 relación al peso de viruta de madera (peso seco) cargado en el digestor. El fosfonato de fórmula (II) preferido es CH3C(OH)(PO3H2)2.
Cuando la composición acuosa de la invención es al menos un fosfonato de fórmula (III), la cantidad eficaz de fosfonato, sobre una base de ácido activo, es de 0,05 a 1% en peso, preferiblemente de 0,1 a 0,5% en peso, en relación al peso de viruta de madera (peso seco) cargado en el digestor. 20
Cuando la composición acuosa de la invención es al menos un fosfonato de fórmula (IV), la cantidad eficaz de fosfonato, sobre una base de ácido activo, es de 0,05 a 1% en peso, preferiblemente de 0,1 a 0,5% en peso, en relación al peso de viruta de madera (peso seco) cargado en el digestor. El fosfonato de fórmula (IV) preferido es el ácido 2-fosfonobutano-1,2,4-tricarboxílico.
Cuando la composición acuosa de la invención es al menos un óxido de amina de los fosfonatos de fórmula 25 (I), la cantidad eficaz de òxido de amina sobre una base de ácido activo, es una cantidad similar a la cantidad eficaz del correspondiente sulfonato. Generalmente, la cantidad eficaz de óxido de amina sobre una base de ácido activo es de 0,03 a 1% en peso, preferiblemente de 0,1 a 0,5% en peso, en relación al peso de viruta de madera (peso seco) cargado en el digestor. El óxido de amina preferido de un fosfonato de fórmula (I) es -ON-(CH2PO3K2)3.
Cuando la composición acuosa de la invención es una mezcla de como mínimo dos fosfonatos de fórmula 30 (I), el (los) fosfonatos) y la cantidad eficaz de cada mezcla es como sigue:
Cuando el primer fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N (CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2, el segundo fosfonato preferiblemente se selecciona entre N(CH2PO3M2)3, (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)6N(CH2)6N (CH2PO3M2)2 o (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2. Cuando el segundo componente es N(CH2PO3M2)3, la 35 cantidad de la mezcla, sobre una base de ácido activo, es de 0,03 a 1% en peso, preferiblemente de 0,05 a 0,2% en peso, en relación al peso de viruta de madera (peso seco) cargado en el digestor. Cuando el segundo fosfonato se selecciona entre (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)N(CH2)6N(CH2PO3M2)2 o (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2, la cantidad de la mezcla sobre una base de ácido activo, es de 0,03 a 1% en peso, preferiblemente de 0,05 a 0,2% en peso, en relación al peso de viruta de madera 40 (peso seco) cargado en el digestor.
Cuando el primer fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2, preferiblemente el segundo fosfonato se selecciona entre (M2O3PCH2)2N(CH2)6(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2 o N(CH2PO3M2)3, y la cantidad de la mezcla, sobre una base de ácido activo, es de 0,03 a 1% en peso, preferiblemente de 0,05 a 0,2% en peso, en relación al peso de viruta de madera (peso seco) cargado en el reactor. 45
Cuando el primer fosfonato es (M2O3PCH2)N(CH2)6N(CH2PO3M2)2 y el segundo fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2 o N(CH2PO3M2)3, la cantidad de la mezcla, sobre una base de ácido activo, es de 0,03 a 1% en peso, preferiblemente de 0,05 a 0,2% en peso, en relación al peso de viruta de madera (peso seco) cargado en el digestor.
Cuando el primer fosfonato es (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2) CH2CH2N(CH2PO3M2)2 y el segundo 50 fosfonato es N(CH2PO3M2)3, la cantidad de la mezcla, sobre una base de ácido activo, es de 0,03 a 1% en peso, preferiblemente de 0,05 a 0,2% en peso, en relación al peso de viruta de madera (peso seco) cargado en el digestor.
Las mezclas preferidas de al menos dos fosfonatos de fórmula (I) son mezclas de (M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)-CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2 con N(CH2PO3M2)3, (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2 o 55 (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2.
Cuando la composición acuosa de la invención es una mezcla de al menos un fosfonato de fórmula (I) y al menos un fosfonato de fórmula (II), el (los) fosfonato(s) y la cantidad eficaz de cada uno es como sigue:
Las mezclas preferidas son mezclas de un primer fosfonato seleccionado entre N(CH2PO3M2)3, (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2 NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2 5 NCH2CH2N(CH2PO3M2)2 o (M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2 y un segundo fosfonato seleccionado entre CH3C(OH)(PO3M2)2.
Cuando el primer fosfonato se selecciona entre (M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N (CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2 o (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N (CH2PO3M2)2, la cantidad 10 la cantidad de la mezcla, sobre una base de ácido activo, es de 0,03 a 1% en peso, preferiblemente de 0,05 a 0,2% en peso, en relación al peso de viruta de madera (peso seco) cargado en el digestor. Cuando el primer fosfonato es N(CH2PO3M2)3, la cantidad de la mezcla, sobre una base de ácido activo, es de 0,03 a 1% en peso, preferiblemente de 0,05 a 0,2% en peso, en relación al peso de viruta de madera (peso seco) cargado en el digestor.
Las mezclas más preferidas de al menos un fosfonato de fórmula (I) y al menos un fosfonato de fórmula (II) 15 son mezclas de (M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N (CH2PO3M2)CH2CH2CH2N-(CH2PO3M2)2 o N(CH2PO3M2)3 con CH3C(OH)(PO3M2)2.
Una segunda realización de la invención se refiere a un procedimiento para mejorar propiedades de la pulpa producida reduciendo el tiempo del ciclo del digestor, o reduciendo los productos químicos requeridos para producir o blanquear la pulpa en procesos químicos alcalinos de producción de pulpa, que comprende añadir al 20 menos un compuesto a la mezcla acuosa alcalina en el digestor del proceso de producción química de pulpa, que comprende virutas de madera, hidróxido sódico y sulfuro sódico, siendo al menos tal compuesto uno de los compuestos mencionados antes.
Opcionalmente, con los compuestos de la invención se pueden añadir otros aditivos a la mezcla acuosa alcalina del digestor. Entre los aditivos típicos figuran, no exclusivamente, aditivos convencionales de uso en el 25 digestor de un proceso químico de producción de pulpa. Un ejemplo de aditivo adecuado que opcionalmente se puede añadir es antraquinona.
En la práctica del procedimiento de esta invención en un proceso químico de producción de pulpa, por ejemplo, un procedimiento Kraft, la composición acuosa de la invención se mezcla con una composición acuosa alcalina en el digestor. La composición acuosa de la invención se puede añadir al digestor usando cualesquier 30 medios de mezcla convencionales conocidos por los expertos corrientes en la técnica. Además, la composición acuosa de la invención se puede añadir directamente a la composición del digestor o se puede introducir en una de las composiciones acuosas de alimentación que se cargan en el digestor antes de cargar esa composición acuosa de alimentación. El pH del digestor de un proceso químico de producción de pulpa es de como mínimo 9. En el caso de un proceso Kraft, preferiblememnte, el pH es de 10 a 14 y, más preferiblemente, de 12 a 14. Típicamente, la 35 temperatura en el digestor es de 110ºC a 180ºC, preferiblemente de aproximadamente 150ºC a 175ºC. La composición acuosa de la invención se puede añadir en un digestor por lotes de cualquier manera convencional conocida por un experto corriente en la técnica. Por ejemplo, en el funcionamiento por lotes de un digestor, la adición de la composición acuosa de la invención puede ser la adición de una carga al comienzo del ciclo del digestor o durante el ciclo de cocción del digestor, o se pueden añadir múltiples cargas a lo largo del ciclo de 40 digestión o continuamente a lo largo del ciclo de cocción del digestor. Habitualmente se prefiere añadir la composición acuosa de la invención como un lote de carga al comienzo o cerca del comienzo del ciclo del digestor. En el caso de un digestor que funciona en régimen continuo, la adición de la composición acuosa de la invención típicamente se realizará continuamente para mantener la concentración eficaz de los compuestos de la invención.
La pulpa que se recupera del digestor y se lava puede blanquearse opcionalmente usando cualquier 45 secuencia de blanqueo convencional dependiendo del uso final deseado de la pulpa. Comercialmente se usan varias secuencias de blanqueo junto con procesos químicos de producción de pulpa. Cuando se usa el blanqueo, la mayor parte de las instalaciones de producción de pulpa usan una secuencia de blanqueo de 5 etapas. Una secuencia común de tal blanqueo es la secuencia DEDED. Sin embargo, con la tendencia a reducir etapas de blanqueo que contienen cloro, algunas instalaciones de producción de pulpa han adoptado una secuencia de blanqueo similar a 50 DEop o DEopP. Una secuencia de blanqueo menos común es la secuencia OPD. Los significados de las letras usadas en las secuencias de blanqueo son:
D = dióxido de cloro (ClO2)
C = cloro (Cl2)
O = oxígeno (O2) 55
P = peróxido de hidrógeno (H2O2)
E = extracción alcalina
Eop = extracción alcalina reforzada con oxígeno y peróxido de hidrógeno
H = hipoclorito sódico (NaOCl)
Z = ozono (O3).
Los procesos de blanqueo son bien conocidos en la técnica y un experto será capaz de practicar cualquier secuencia convencional de blanqueo usando pulpa obtenida por el procedimiento de la invención. 5
El uso de los compuestos de la invención en el procedimiento de la invención permite la producción de pulpa con una claridad comparable a la de pulpa producida sin usar los compuestos de la invención pero con una reducción de la cantidad de productos de blanqueo usada o con una reducción del número de etapas de blanqueo. Alternativamente, el uso de los compuestos de la invención en el procedimiento de la invención mpermite la producción de pulpa con una claridad mejorada en comparación con la pulpa producida sin usar los compuestos de 10 la invención.
La viscosidad es una magnitud que relaciona la viscosidad de pulpa disuelta con las propiedades de resistencia mecánica. La viscosidad está relacionada con el grado de la polimerización de la celulosa y la cantidad de lignina y hemicelulosa unida a la fibra. Generalmente, a medida que se rompen las cadenas de celulosa y se elimina la lignina, la viscosidad disminuye. La cuantía del daño causado a la fibra durante la cocción en el proceso 15 Kraft se puede ver en el ensayo de viscosidad. Los compuestos de la invención han demostrado en los ejemplos de este estudio que son buenos protectores de la resistencia de la fibra durante la cocción en el proceso Kraft. Entre los beneficios de alcanzar una viscosidad más alta para un índice kappa dado figuran la capacidad de una cocción de la pulpa más prolongada y de mantener unas propiedades de resistencia similares, o la capacidad de resistir condiciones de blanqueo más severas para obtener una pulpa más brillante, o usar un proceso menos caro en 20 costes químicos, como puede ser un blanqueo con oxígeno.
Un pequeño aumento en el rendimiento de la pulpa puede dar por resultado ahorros importantes en la instalación de producción de pulpa. Un aumento del rendimiento significa más pulpa para la misma cantidad de virutas de madera. Esto impactaría también en la disminución de sólidos en la recuperación del licor negro. Puesto que muchas instalaciones de producción de pulpa tienen el cuello de botella en la zona de recuperación del licor 25 negro, esto permitiría que la instalaciones de producción de pulpa aumentaran su producción sin gasto de capital para adquisición de equipo adicional.
Generalmente, el uso de los compuestos de la invención da por resultado la disminución del índice kappa, por lo que la instalación de producción de pulpa tendría la capacidad de rebajar el tiempo de cocción o la temperatura de cocción (esto es, el factor H). Al disminuir la temperatura de cocción Kraft, la degradación de 30 carbohidratos sería menor. Típicamente, esto aumentaría las propiedades de resistencia, la viscosidad y el rendimiento. La disminución del tiempo de cocción permitiría a una instalación de producción de pulpa aumentar el número de cocciones Kraft en un día, esto es, aumentar la velocidad de producción de pulpa.
Un experto en la técnica de cualificación normal usando la invención sería capaz de seleccionar fácilmente un compuesto de la invención apropiado y la concentración a la que añadirlo al digestor para conseguir la mejora 35 deseada de las propiedades de la pulpa o la reducción del tiempo del ciclo del digestor sobre una base de lo expuesto en esta memoria. Los expertos en la técnica apreciarán, después de leer esta memoria, que muchos factores, incluidos los del tipo que se han mencionado aquí antes, determinarán la cantidad de los compuestos de la invención necesaria para lograr los resultados deseados. La determinación de estas cantidades puede realizarla un experto en la técnica de cualificación normal sin una experimentación innecesaria considerando las directrices dadas 40 en esta memoria.
La invención se describe adicionalmente en los Ejemplos siguientes, cuya finalidad no es limitar o restringir la invención. A no ser que se indique lo contrario, todas las cantidades se expresan en peso.
En los ejemplos siguientes se empleó un ensayo de cocción Kraft y se ilustra el uso del proceso de esta 45 invención para determinar el efecto de las composiciones de esta invención como modificador de la pulpa en una cocción Kraft. Se siguió el procedimiento general descrito seguidamente. Adicionalmente, los ensayos se realizaron generalmente a diversas concentraciones, sobre una base de ácido activo en la cantidad de virutas de madera (peso seco) cargada en el digestor, de cada compuesto inventivo, y también sin que estuviera presente compuesto añadido alguno. 50
Tal como se usa aquí, el nivel de ácido activo es la cantidad de ácido libre que es equimolar con la cantidad de fosfonato o carboxilato que se añade realmente al digestor. A no ser que se indique lo contrario, el porcentaje es en peso.
El Ensayo de Cocción Kraft usado en este estudio se desarrolló para evaluar el comportamiento de las composiciones de esta invención en una composición de un digestor Kraft simulado. El ensayo fue una cocción Kraft estándar en un digestor de laboratorio miniinstalación modelo MK 610 de Systems Inc. La temperatura de la composición acuosa del digestor se subió desde la temperatura ambiente a 170ºC en aproximadamente 45 min y 5 luego se mantuvo a 170ºC durante el resto del ensayo. Se obtuvieron virutas de álamo o pino rojo de una instalación de producción de pulpa de Upper Midwestern United States. Las condiciones de obtención de la pulpa fueron relación de licor a madera 4:1, 16-20% de AA (álcali activo) y una concentración de sulfuro sódico de 25%. El factor H (longitud de cocción) varió en las cocciones. La cantidad de fosfonato o carboxilato varió también.
En el ensayo se usaron virutas de madera de álamo o pino que no pasaron por un tamiz de malla de abertura redonda de 6,35 mm, eliminándose nudos y virutas de un tamaño mayor.
Algunas de las virutas se secaron al aire durante la noche y luego se pusieron en un contador. Las virutas de madera no secadas al aire se almacenaron en una sala fría a 13ºC y se usaron antes de que empezaran a manifestar signos de marchitamiento. 15
Se preparó una relación de licor a madera de 4:1 con 16-20% de álcali activo, que tenía una concentración de sulfuro sódico de 25%.
La carga de fosfonato o carboxilato empleada se basó en el peso de virutas de madera (sobre base de secada en horno, OD) cargado en el digestor para obtener el % de peso equivalente deseado de ácido activo en el 20 digestor.
El licor blanco se preparó de acuerdo con el procedimiento siguiente (para la mayoría de las tandas), aunque algunas cocciones Kraft tenían diferente AA. Para un 18% de AA, 25% de sulfuro: se añadieron 62 g de sosa cáustica y 61 g de sulfuro sódico no hidratado a 500 ml de agua. Después de haberse disuelto los productos químicos, se añadió la dilución final, que dependía del contenido de humedad de las virutas de madera. 25
Se añadieron al continente de las virutas de madera 350 g (peso OD) virutas de madera preparadas como se ha descrito antes. Se pasaron el licor blanco (1 l) y las virutas de madera al digestor y se registró la temperatura y el tiempo iniciales.
Cada uno de los ejemplos siguientes de cocción Kraft se realizó de acuerdo con el procedimiento general descrito antes. En la mayoría de los ejemplos, los fosfonatos y/o carboxilatos se ensayaron a diferentes niveles de 30 concentración. Todos los niveles se dan en porcentaje en peso de fosfonato o carboxilato sobre una base de ácido activo por peso de virutas de madera (peso secadas en horno).
Los fosfonatos usados individualmente y en mezclas en los ejemplos se obtuvieron de Solutia Inc. (St. Louis, MO). DTPA se obtuvo de Dow Chemical (Versenex 80MC), la sosa cáustica, el ácido sulfúrico y el preróxido de hidrógeno eran de Mallinckrodt, el sulfuro sódico no hidratado era de EM Science, el clorato potásico y el ácido 35 oxálico de Fisher Scientific, el tiosulfato sódico de J.T. Baker y los cilindros de oxígeno de Twin City Oxigen.
Ensayo de las propiedades de la pulpa
Las propiedades de la pulpa de mayor interés en la industria son el índice kappa (relacionado con el contenido de lignina en la pulpa), la claridad de la pulpa, rendimiento tamizado, cantidad rechazada y propiedades de resistencia de la pulpa. 40
Procedimientos de ensayo
Índice kappa (TAPPI, método de ensayo T236)
Rendimiento tamizado (cantidad de pulpa de madera secada en horno (“OD”) que pasa
a través de un tamiz de 0,38 mm/cantidad total de pulpa de partida OD)
Grado de rechazo (cantidad de pulpa de madera OD retenida en un tamiz de 0,38 mm/ 45
cantidad total de pulpa de partida OD)
Claridad ISO (TAPPI, método de ensayo T525)
Viscosidad (TAPPI, método de ensayo T230)
Resistencia a tracción (TAPPI, método de ensayo T494)
Resistencia al estallido (TAPPI, método de ensayo T403)
Resistencia al desgarre (TAPPI, método de ensayo T414)
Confección de hoja (TAPPI, método de ensayo T220).
BLANQUEO DE LA PULPA
Se realizaron varias secuencias de blanqueo para determinar la respuesta al blanqueo con la pulpa tratada 5 de acuerdo con el procedimiento de la invención en comparación con pulpas preparadas sin añadir compuestos de la invención. Las condiciones usadas en las diversas secuencias de blanqueo fueron las habituales en la industria del papel.
Procedimientos de blanqueo
La pulpa se preparó usando los procedimientos descritos en la sección anterior de Ensayo de Cocción 10 Kraft. La pulpa se lavó a fondo de manera que no quedaran licor negro ni/o compuestos de la invención.
Se ensayaron las siguientes secuencias de blanqueo.
DEDED. La mayoría de las instalaciones de producción de pulpa usan una secuencia de blanqueo de 5 etapas, siendo una secuencia común la DEDED. Se blanqueó pulpa (30 g, peso OD) en bolsas de plástico dobles a una consistencia del 10% a 70ºC usando un baño de agua caliente a 70ºC. La dosificación química variaba 15 dependiendo de la etapa. Los tiempos de blanqueo para Do, E1, D1, E2 y D2 fueron 150, 60, 90, 60 y 90 min, respectivamente. El dióxido de cloro residual se ensayó después de cada etapa D. También se midió el pH a la salida de cada etapa de blanqueo.
DEopD. Con la tendencia a reducir blanqueos que contienen cloro, algunas instalaciones han adoptado una secuencia de blanqueo similar a DEopD. Se blanqueó pulpa (60 g, peso OD) en bolsas de plástico para las etapas D 20 y se usó una mezcladora Mark IV Quantum o un reactor LS 1200 Chemineer para la etapa Eop. Las etapas D se blanquearon a 70ºC mientras que la etapa Eop se hizo a 90ºC. La consistencia fue del 10% para las tres etapas. Las etapas D tenían diferentes cantidades de carga química. La etapa Eop usó 1% de peróxido, 3% de sosa cáustica, 0,1% de sulfato magnésico y oxígeno gas a 207, 276 o 689 kPa. En la etapa Eop la pulpa se mezcló durante 4 s cada 12 s. El pH final, los componentes residuales y la claridad se midieron después de cada etapa. 25
DEopP. Las etapas D, Eop y P usaron 60, 240 y 30 g de pulpa (peso OD), respectivamente. Los tiempos de blanqueo fueron de 90, 60 y 120 min, respectivamente. Las temperaturas de blanqueo fueron de 70, 90 y 85-87ºC, respectivamente. La etapa D usó 1% de dióxido de cloro en la pulpa. La etapa Eop usó 1% de peróxido, 3% de sosa cáustica, 0,1% de sulfato magnésico y oxígeno gas a 207, 276 o 689 kPa, respectivamente. Para el blanqueo se usó se usó en esta etapa una mezcladora Mark IV Quantum y un reactor LS1200 Chemineer. La etapa P usó 1% de 30 peróxido, 2% de sosa cáustica, 0,1% de sulfato magnésico y 1,5% de silicato sódico en relación a pulpa OD. El pH, los componentes residuales y la claridad se midieron después de cada etapa.
OPD. En las etapas O, P y D se usaron 60 g de pulpa (peso OD). La etapa O usó 2,5% de sosa cáustica, 0,1% de óxido magnésico, gas oxígeno a 620 kPa, consistencia de 10 o 15%, tiempo de retención 15 min y 90ºC en una mezcladora Mark IV Quantum. La etapa P usó 2% de sosa cáustica, 0,1% de sulfato magnésico, 1,5% de 35 silicato sódico, 1,2% de peróxido, 10% de consistencia y 120 min a 85-88ºC. La etapa D usó 0,8% de dióxido de cloro, 0,3% de sosa cáustica, 1,2% de dióxido de cloro y 60 min a 70ºC. El pH, los componentes residuales y la claridad se midieron después de cada etapa.
Además de los ensayos de la pulpa descritos antes, los niveles residuales de dióxido de cloro y peróxido de 40 hidrógeno se determinaron por retrotitulación con yodo.
Se realizó una serie de ensayos con virutas de madera dura (álamo) secada al aire de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos no usando fosfonato (control) o usando fosfonato a diversas concentraciones. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se 45 muestran en la Tabla 3.
Los datos de la Tabla 3 demuestran que los fosfonatos de la invención producen pulpa con un índice kappa más bajo, una claridad más alta y/o propiedades de resistencia equivalentes o mejoradas.
Se realizó una serie de cocciones Kraft con virutas no secadas de madera dura (álamo) de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato
(control) o usando los compuestos inventivos Dequest 2066 o DTPA a varias concentraciones. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resutados se muestran en la Tabla 4.
Los datos de la Tabla 4 demuestran que Dequest 2066 y DTPA a concentraciones eficaces producen pulpa con un índice kappa más bajo, una claridad más alta y/o propiedades de resistencia equivalentes o mejoradas.
Se realizó una serie de cocciones Kraft con virutas no secadas de madera blanda (pino) de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato (control) o usando los compuestos inventivos Dequest 2066 o DTPA a varias concentraciones. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 5. 5
Los datos de la Tabla 5 demuestran que DTPA y fosfonatos seleccionados de la invención producen pulpa de madera blanda con índice kappa más bajo, claridad más alta o un índice de estallido mejorado. Generalmente, DTPA y todos los fosfonatos ensayados producen pulpa que tiene un índice de estallido más alto. Los productos Dequest 2006, 2016, 2060S, 6004 y 7000 produjeron pulpa que tenía una claridad más alta; los productos Dequest 2006, 1016, 2060S y 7000, y el compuesto 4NHMP produjeron pulpa con índice kappa más bajo. 10
TABLA 5. Experimentos exploratorios de cocción con madera blanda (pino)1
TABLA 5: continuación
no secadas al aire.
2 La concentración de las muestras usadas (base ácido activo) está basada en el peso de virutas de madera (en 5 seco) cargadas en el digestor.
EJEMPLO 4
Se realizó una serie de cocciones Kraft con virutas secadas de madera blanda (pino) de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato (control) o usando los compuestos inventivos Dequest 2006 y 2054 a varias concentraciones. Se recuperó la pulpa y 10 se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 6.
Los datos de la Tabla 6 demuestran que los fosfonatos seleccionados de la invención producen pulpa de madera blanda con índice kappa más bajo y/o una resistencia mejorada. Generalmente, el producto Dequest 2006 produjo pulpa con índice kappa más bajo y resistencia mejorada, y el producto Dequest 2054 generalmente produijo pulpa con resistencia mejorada. 15
Se realizó una serie de cocciones Kraft con virutas no secadas de madera dura (álamo) y madera blanda (pino) de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato (control) o usando los compuestos inventivos Dequest 2066 y 2006 al 0,2% en peso (como ácido activo en relación al peso de las virutas de madera (peso seco) cargado en el digestor). Se recuperó la 20 pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 7.
Los datos de la Tabla 7 demuestran que (a factor H constante), se puede usar una cantidad reducida de licor blanco, esto es. álcali, para alcanzar el mismo nivel de cocción cuando se usan los fosfonatos de la invención.
TABLA 6. Experimentos de cocción con madera blanda (pino)1
TABLA 7: Alcali residual
2 Condiciones: AA=18%, HF 1700, conc. N2S=25%, temperatura=170ºC, virutas de madera no secadas
Se realizó una serie de cocciones Kraft con virutas de madera dura (álamo) no secadas de acuerdo con el 5 procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos no usando fosfonato (control) o usando los compuestos inventivos Dequest 2016 y 2066, o DTPA a diversas concentraciones para ensayar el efecto del factor H. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 8.
Los datos de la Tabla 8 demuestran que Dequest 2016 y 2066, y DTPA a concentraciones eficaces producen pulpa con un índice kappa más bajo y claridad más alta. Generalmente, Dequest 2016 y 2006 producen 10 pulpa con más alta viscosidad, siendo el efecto más pronunciado con Dequest 2066. A medida que se reduce el factor H, por ejemplo, a factores H HF705 y HF558, el porcentaje de rechazo es significativamente menor para pulpas producidas usando Dequest 2016 y 2066, y DTPA.
Se ensayaron en cuanto a resistencia de la pulpa las pulpas producidas en la serie de cocciones Kraft del 15 Ejemplo 6; los resultados se muestran en la Tabla 9.
Los datos de la Tabla 9 demuestran que Dequest 2016 y 2006 producen pulpa con mejores propiedades globales de resistencia, mientras que DTPA produce pulpa con propiedades de resistencia comparables. Estos resultados son adicionales a la mejora de las propiedades de la pulpa mostradas en la Tabla 9.
TABLA 8: Efecto del factor en cocciones Kraft de madera dura (álamo)
1 Tiempo total de cocción: HF1000=105 min (45 min para calentar, 60 min a 170ºC)
HF853 = 95 min (45 min para calentar, 50 min a 170ºC)
HF705 = 85 min (45 min para calentar, 40 min a 170ºC)
HF558 = 75 min (45 min para calentar, 30 min a 170ºC) 5
2 Concentración de muestras usada (sobre la base de activo) en relación al peso de virutas (secadas) cargadas al digestor
3 -: no determinado)
TABLA 9: Resistencia de madera dura (álamo)
Se ensayaron las pulpas de la serie de cocciones Kraft realizadas en el Ejemplo 6 en cuanto a la clasificación de la fibra de pulpa usando los procedimientos de Bauer-McNett y de Kajaani y los resultados se muestran en las Tablas 10 y 11, respectivamente. 5
En el procedimiento de Bauer-McNett, cuanto mayor es el número, menor es la abertura de la malla y el valor dado es el % de fibras que son retenidas a ese tamaño de malla. Por ejemplo R14 significa que la malla tiene 14 aberturas por pulgada cuadrada (6,45 cm2). P 100 significa la cantidad de fibras que pasan a través de un tamiz de malla R100. Los datos indican que las pulpas preparadas de acuerdo con la invención tienen porcentajes ligeramente menores de las fibras como fibras medias y largas. Esto sugiere que un rendimiento incrementado 10 mantiene fibras más cortas en el producto recuperado.
Los datos de las Tablas 10 y 11 demuestran el impacto del tratamiento de la pulpa con estos productos en el digestor. Como puede verse, después del blanqueo final de la pulpa, la longitud de la fibra no fue afectada negativamente por el tratamiento con los compuestos de la invención en el digestor. El dato de la longitud media ponderada de la fibra W de la Tabla 11 es más útil para la longitud de la fibra cuando se realiza esta comparación, A 15 medida que se aumenta la carga de Dequest 2010, disminuyen ligeramente la longitud y el grosor de la fibra en comparación con el control, lo que indica una cocción más intensa de la fibra o que se está eliminando más material unido a la fibra.
Se realizó una serie de cocciones Kraft con virutas de madera dura (álamo) no secada de acuerdo con el 20 procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato (control) o usando mezclas inventivas de fosfonatos a varias concentraciones. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 12.
Los datos de la Tabla 12 demuestran que todas las mezclas de Dequest produjeron pulpas con un índice kappa más bajo y claridad más alta. Las mezclas de Dequest también produjeron pulpa con rendimientos 25
comparables o más altos. Además, generalmente, las mezclas de Dequest tenían un rechazo porcentual más bajo que el control.
TABLA 10: Clasificaciones de pulpa Kraft de madera dura (álamo) según Bauer-McNett1
1 TAPPI, método de ensayo T233 cm-95
TABLA 11: Longitud de las fibras de pulpa Kraft de madera dura (álamo)
por el método de Kajaani FS-2001
1 TAPPI, método de ensayo T271pm-91
Se realizó una serie de cocciones Kraft con virutas de madera dura (álamo) no secadas de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato (control) o usando Dequest 2046 a una concentración de 0,2% en peso. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 13. 5
Los datos de la Tabla 13 demuestran que Dequest 2046 produjo pulpas con un índice kappa más bajo y claridad más alta. Dequest 2046 produjo también pulpa con rendimientos comparables o más altos dependiendo del factor H usado. Además, Dequest 2046 tuvo un % de rechazo menor que el de control.
Se realizó una serie de cocciones Kraft con virutas de madera dura (álamo) no secadas de acuerdo con el 10 procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato (control) o usando el compuesto 4NHMP o la Mezcla 838 a una concentración de 0,2% en peso. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 14.
Los datos de la Tabla 14 demuestran que el compuesto 4NHMP y la Mezcla 83B produjeron pulpas con claridad más alta. El compuesto 4NHMP y la Mezcla 83B también produjeron pulpa con una resistencia a tracción 15 comparable o más alta dependiendo del factor H usado.
TABLA 13; Cocciones de pulpa Kraft de madera dura (álamo) usando Dequest 2046
- Factor H I. kappa Rendimiento % Rechazos % Claridad, %
- D2046 (0,2%) Control
- 853 705 853 705 18,7 18,8 23,87 25,2 52,4 51,88 52,45 49,84 3,27 4,2 3,7 5,5 29,8 30,2 28,7 28,3
TABLA 14. Ensayo de propiedades físicas con madera dura (álamo)
- Control Mezcla 83B (0,2%) 4NHMP (0,2%)
- Factor H Peso básico, g/m2 Volumen específico, cm3/g Claridad, % Índice de tracción Nm/g Índice de estallido, Pa.m2/g Índice de desgarro nM.m2/g
- 853 705 61,51 61,66 2,015 1,96 28,2 27,5 23.97 23,14 0,905 0,901 4,64 4,95
- 853 705
- 23.95 23,77
- 853 705
Se realizó una serie de cocciones Kraft con virutas de madera dura (álamo) no secadas de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato
(control) o usando Dequest 2066 a una concentración de 0,2% en peso. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 15. La pulpa se blanqueó luego usando la secuencia DEDED como se describe en la sección de Descripción del blanqueo de los Ejemplos en las condiciones indicadas en la Tabla 15. La pulpa blanqueada se ensayó durante y al final de la secuencia de blanqueo; los resultados se presentan en la Tabla 15.
Los datos de la Tabla 15 demuestran que Dequest 2066 produjo pulpa con una claridad inicial más alta y un 5 índice kappa más bajo. Dequest 2066 también produjo pulpa blanqueada final con una viscosidad más y una claridad final comparable (Serie nº 1 y Serie nº, 2).
Se realizó una serie de cocciones Kraft con virutas de madera dura (álamo) no secadas de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato 10 (control) o usando Dequest 2066 a una concentración de 0,2% en peso. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 16. La pulpa se blanqueó luego usando la secuencia DEopD como se describe en la sección de Descripción del blanqueo de los Ejemplos en las condiciones indicadas en la Tabla 16. La pulpa blanqueada se ensayó durante y al final de la secuencia de blanqueo y los resultados se presentan en la Tabla 16.
Los datos de la Tabla 16 demuestran que Dequest 2066 produjo pulpa con una claridad inicial más alta y un 15 índice kappa más bajo. Dequest 2066 produjo pulpa blanqueada con una viscosidad más alta y claridad más alta después de la etapa DEop (Serie nº. 3v, Serie nº. 6). Dequest 2066 también produjo pulpa final blanqueada con una viscosidad más alta, rendimiento más alto y claridad más alta (Serie nº, 4 y Serie nº. 7).
TABLA 15. Blanqueo DEDED de madera dura (álamo)
- HW-Control HW-2066 (0,2%)
- Índice kappa inicial Claridad inicial, % Tiempo de drenaje inicial a 20ºC, ml
- 15,2 31,4 665 13.9 33,9 670
- Condiciones generales : Consistencia Temperatura
- 10% 70ºC
- D1
- ClO2, % en la pulpa OD Tiempo, minutos pH: inicialmente al final ClO2 residual, g/l Claridad D 1 150 3.4 2,69 ND - 1 150 3,5 2,52 ND
- E
- pH: inicialmente al final Claridad DE 12,44 12,2 - 12,47 12,24 -
- D2
- ClO2, en la pulpa OD Tiempo, min pH final ClO2 residual, g/l Claridad DED 1 90 2,48 <0,02 - 1 90 2,46 <0,02 -
- E
- pH: inicialmente Al final Claridad DEDE 12,42 12,2 - 12,48 12,17 -
- D3
- ClO2, en la pulpa OD Tiempo, min pH final ClO2 residual, g/l 0,5 90 4,04 0,067 0.5 90 4,08 0,078
- Rendimiento, %/serie nº. Claridad final, % Tiempo de drenaje a 20ºC, ml viscosidad mPa.s
- 96,8 (nº. 1) 91,2 667 20,3 96 (nº. 2) 91,5 685 21,1
- 1 Cada experimento se hizo a una escala de 30 g de pulpa PD
- 2 Etapas E: 2% de NaOH, tiempo 60 min
- 3 ND: no detectable
- 4 - No determinado 5
TABLA 16. DeopD de madera dura (álamo)
- HW-Control HW-2066 (0,2%)
- Índice kappa inicial Claridad inicial, % Tiempo de drenaje inicial, min a 20ºC
- 15,2 31,4 665 14,2 32,1 663
- Condiciones generales
- Consistencia 10% Temperatura D:70ºC, Eop:88ºC
- D1
- ClO2, en la pulpa OD Tiempo, min pH final ClO2 residual, g/l Claridad D 1 90 2,78 0,014 - 1 90 2,5 0,01 -
- Eop
- Condiciones NaOH: 3%: MgSO4: 0,1$; H2O2: 1%; presión de O2; 689 kPa: tiempo: 60 min
- pH: inicialmente al final H2O2 residual, g/l
- 11,8 11,6 0,03 12,1 11,5 0,05
- Claridad con DEop, % Índice kappa Viscosidad, mPa.s Rendimiento %
- Serie nº. 3 81,8 2,5 13,6 96,2 Serie nº 6 83,5 2,35 14,3 95,9
- D2
- ClO2, en la pulpa OD Tiempo, min pH final ClO2 residual, g/l 0,6 90 3,52 <0,015 0,6 90 3,36 0,06
- Rendimiento total%, serie nº Claridad final, % Tiempo de drenaje a 20ºC ml Viscosidad, mPa.s
- (nº. 4) 94,6 92,2 645 13,4 (nº. 7) 95,4 92,77 645 14
- 1 Las etapas D se realizaron a escala de 60 g de pulpa OD; Eop a escala
de 240 g
2 - no determinado
Se realizaron cocciones Kraft con virutas de madera dura (álamo) no secadas de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato (control) o usando Dequest 2066 a una concentración de 0,2% en peso. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 17. La pulpa se blanqueó luego usando una secuencia DEopP como se describe en la sección de Descripción del blanqueo de los Ejemplos usando las condiciones indicadas en la Tabla 17. La 10 pulpa blanqueada se ensayó durante y al final de la secuencia de blanqueo y los resultados se presentan en la Tabla 17.
Los datos de la Tabla 17 demuestran que Dequest 2066 produjo pulpa con una claridad inicial más alta y un índice kappa más bajo. Dequest 2066 produjo pulpa blanqueada con una viscosidad más alta y claridad más alta después de la etapa DEop (Serie nº. 3v, Serie nº. 6). Dequest 2066 también produjo pulpa final blanqueada con una 15 viscosidad más alta y más alto rendimiento (Serie nº, 5 y Serie nº. 8).
Se realizaron cocciones Kraft con virutas de madera dura (álamo) no secadas de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato (control) o usando Dequest 2066 a una concentración de 0,2% en peso. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los 20 resultados se muestran en la Tabla 18. La pulpa se blanqueó luego usando una secuencia DED y DEDED como se describe en la sección de Descripción del blanqueo de los Ejemplos usando las condiciones indicadas en la Tabla 18. La pulpa blanqueada se ensayó durante y al final de la secuencia de blanqueo y los resultados se presentan en la Tabla 18.
Los datos de la Tabla 18 demuestran que Dequest 2066 produjo pulpas con una claridad inicial más alta y 25 un índice kappa más bajo. Dequest 2066 produjo pulpa blanqueada con una viscosidad más alta y claridad más alta después de la etapa DED (Serie nº. 9v, Serie nº. 10). Dequest 2066 también produjo pulpa final blanqueada con una viscosidad más alta, más alto rendimiento y más alta claridad (Serie nº, 11 y Serie nº. 12).
TABLA 17. Blanqueo DEopP de madera dura (álamo)
- HW-Control HW-2066 (0,2%)
- Índice kappa inicial Claridad inicial, % Tiempo de drenaje inicial, min a 20ºC
- 15,2 31,4 665 14,2 32,1 663
- Condiciones generales
- Consistencia 10% Temperatura D:70ºC, Eop:88ºC
- D1
- ClO2, en la pulpa OD Tiempo, min pH final ClO2 residual, g/l Claridad D 1 90 2,78 0,014 - 1 90 2,5 0,01 -
- Eop
- Condiciones NaOH: 3%: MgSO4: 0,1$; H2O2: 1%; presión de O2; 689 kPa: tiempo: 60 min
- pH: inicialmente al final H2O2 residual, g/l
- 11,8 11,6 0,03 12,1 11,5 0,05
- Claridad DEop, %, serie nº. Índice kappa Viscosidad, mPa.s Rendimiento %
- Serie nº. 3 81,8 2,5 13,6 96,2 (nº. 6) 83,5 2,35 14,3 95,9
- P
- Condiciones NaOH: 2%; MgSO4: 0,1%: Na2SiO3: 1,5%; Temperatura: 86-87ºC; tiempo: 120 min
- H2O2 % en la pulpa OD pH inicial final H2O2 residual, g/l
- 1 11,98 11,34 0,05 1 12,71 12,25 0,37
- Rend. total, %, serie nº. Claridad final, % Tiempo drenaje a 20ºC, ml Viscosidad, mPa.s
- (nº. 5) 96,1 87,3 640 10,6 (nº. 8) 95,5 88,71 630 12
- 1 La etapa D se realizó a escala de 60 g de pulpa OD; y la etapa P a escala de 30 g
2 - no determinado
TABLA 18. Blanqueo DEDED de madera dura (álamo)
- HW-Control HW-2066 (0,2%)
- Secuencia DED DEDED
- Índice kappa inicial Claridad inicial, % Tiempo de drenaje a 20ºC, ml 15,2 31,4 665 14,2 32,1 663
- Condiciones generales: Consistencia 10%: Temperatura 70ºC
- D1 ClO2, 2% en la pulpa OD 1 Tiempo, min 150 pH final 275 ClO2 residual, g/l 0,004 Claridad D - E pH final 12,25 Claridad - D2 ClO2, 2% en la pulpa OD 1 Tiempo, min 90 pH final 2,47 ClO2 residual, g/l 0,027 Rendimiento, % 97,7 Tiempo de drenaje, ml 670 Claridad DED, %, serie nº 85,2 (nº. 9) Viscosidad, mPa.s 21,1 E pH final 12,32 Claridad DEDE - D3 ClO2, % en la pulpa 0,25 Tiempo, min - pH final 4,78 ClO2 residual, g/l 0,04
- 1 150 253 0,004 - 12,23 - 1 90 2,61 0,03 98,4 688 85,7 (nº. 10) 22,2 12,43 - 0,25 90 4,73 0,054
- Rendimiento%/serie nº. Claridad final, % Tiempo de drenaje a 20ºC, ml viscosidad, mPa.s 96,9 (nº. 1) 90,3 680 20 97,4 91.7 670 20,8
- 1. Cada experimento se realizó a escala de 30 g de pulpa OD
- 2. Etapas E: 2% de NaOH, tiempo 60 min
- 3. - : no determinado
Se realizaron cocciones Kraft con virutas de madera dura (álamo) no secadas de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato (control) o usando Dequest 2006 a una concentración de 0,2% en peso. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 19. La pulpa se blanqueó luego usando una secuencia DEDED como se describe en la sección de Descripción del blanqueo de los Ejemplos usando las condiciones indicadas en la Tabla 10 19, La pulpa blanqueada se ensayó durante y al final de la secuencia de blanqueo y los resultados se presentan en la Tabla 19.
Los datos de la Tabla 19 demuestran que Dequest 2006 produjo pulpas con una viscosidad más alta, un rendimiento más alto y claridad más alta (Serie nº. 3 v, Serie nº. 14) aún cuando la claridad inicial y los números kappa antes de los blanqueos mejoraran sólo ligeramente. 15
Se prepararon pañuelos con las pulpas blanqueadas de los Ejemplos 12, 13, 15 y 16 y se determinaron las propiedades de resistencia. Los resultados se presentan en la Tabla 20. Además de las mejoras de la claridad y la viscosidad obtenidas a partir de la pulpa blanqueada de la invención, la resistencia global de los pañuelos producidos con la pulpa blanqueada de la invención son mejores en comparación con la pulpa blanqueada de 20 control.
Se determinó la longitud de las fibras de las pulpas blanquedas de los Ejemplos 12-16 usando el procedimiento de Kajaani de medición de la longitud de las fibras y los resultados se presentan en la Tabla 21.
TABLA 19. Blanqueo DEDED de madera dura (álamo) 25
- HW-Control HW-2006 (0,2%)
- Índice kappa inicial Claridad inicial, % Tiempo de drenaje inicial a 20ºC, ml
- 15,2 31,4 665 13.9 33,9 670
- Condiciones generales : Consiastencia Temperatura
- 10% 70ºC
- D1
- ClO2, % en la pulpa OD Tiempo, minutos pH: final ClO2 residual, g/l Claridad D 1,5 90 2,24 0,004 1,5 90 2,2 0,0067
- E
- pH:final Claridad DE 12,99 - 12,1 -
- D2
- ClO2,, % en la pulpa OD Tiempo, min pH final 1 90 2,37 1 90 2,41
- ClO2 residual, g/l
- 0,007 0,047
- E
- pH: final Claridad DEDE 12,05 - 12,26 -
- D3
- ClO2, % en la pulpa OD Tiempo, min pH final ClO2 residual, g/l 0,5 120 3,27 0,034 0.5 120 3,34 0,047
- Rendimiento, %/serie nº. Claridad final, % Tiempo de drenaje a 20ºC, ml Viscosidad mPa.s
- 96,2 (nº. 13) 89,6 700 17 96,7 (nº. 14) 90,7 700 17,6
Nota;
- 1. Cada experimento se realizó a escala de 30 g de pulpa OD
- 2. Etapas E: 2% de NaOH, tiempo 60 min
- 3. - = no determinado
TABLA 20: Datos de resistencia del pañuelo para pulpas no blanqueadas 5
- Madera dura Madera dura Madera dura
- Secuencias Serie nº. Tipo de pulpa Índ. kappa inicial º. Claridad inicial, nº. Viscosidad inicial, mPa.s Peso básico, g/m2 Vol. específico, cm3/g Índice tracción, N. m/g Ïnd estallido, kPa.m2/g Índ desgarro, mN.m2/g Claridad, % Viscosidad final, mPa.s
- DEDED DEop DEopD
- nº. 1 Control
- nº. 2 2066, 0,2% nº. 3 Control n.º 6 2066, 0,2% nº. 4 Control nº. 7 2066, 0,2%
- 15,2 31,4 25,8 62,72 2 18,6 0,68 4,13 91,2 20,3
- 13,9 33,9 26,4 61,12 2 21 0,73 4,17 91,5 21,1 15,2 31,4 25,8 60,33 2,11 18,7 0,67 4,07 81,8 13,6 14,2 32,1 26,9 60,44 1,98 21,63 0,7 4,41 83,5 14,3 15,2 31,4 25,8 61,96 2,18 17 <0,56 3,59 92,2 13,4 14,2 32,1 26,9 61,61 2,01 19,27 0,663 4,23 92,77 14
- Madera dura Madera dura Madera blanda
- Secuencias Serie nº. Tipo de pulpa Índ. kappa inicial º. Claridad inicial, nº. Viscosidad inicial, mPa.s Peso básico, g/m2 Vol. específico, cm3/g Índice tracción, N. m/g Ïnd estallido, kPa.m2/g Índ desgarro, mN.m2/g Claridad, % Viscosidad final, mPa.s
- DED DEDED DEDED
- nº.9 Control
- nº. 10 2066 0,2% nº. 11 Control. nº. 12 2066 ,0,2% nº. 13 Control nº. 14 2066, 0,2%
- 15,2 31,4 25,8 61,35 2,286 15,08 0,4 3,07 85,2 21,1
- 14,2 32,1 26,9 61,68 2,281 15,21 0,5 3,58 85,7 22,2 15,2 31,4 25,8 61,36 2,229 14,32 0,5 3,48 90,3 20 14,2 32,1 26,9 60,83 2,231 15,04 0,56 3,86 91,7 20,8 23,9 28,8 20,8 61,25 2,221 28.37 1,85 20,37 89,6 17 23,8 29,5 21,1 60,84 2,184 29,5 1,97 20,62 90,7 17,6
- Madera dura
- Secuencias Serie nº. Tipo de pulpa
- DEopP
- nº. 5 Control
- nº. 8 2066 (0,2%)
- Índ. kappa inicial º. Claridad inicial, nº. Viscosidad inicial, mPa.s Peso básico, g/m2 Vol. específico, cm3/g Índice tracción, N. m/g Ïnd estallido, kPa.m2/g Índ desgarro, mN.m2/g Claridad, % Viscosidad final, mPa.s
- 15,2 31,4 25,8 60,26 2,108 17,77 0,652 3,85 84,7 10,9 14,2 32,1 26,9 62,02 1,981 21,01 0,74 4,47 85,4 12
TABLA 21. Ensayo Kajaani de la longitud de fibras en pulpas blanqueadas
- Media aritmética mm Media ponderada L mm Media ponderada W mm Grosor mg/g Serie Nº.
- HW-DEDED (1%-1%-0,5%) Control 2066 (0,2%) HW-DEop (1%-P 1%) Control 2066 (0,2%) HW-DEopD (1%-P 1%-0,6%) Control 2066 (0,2%) HW-DEopP (1%-P 1%-P1%) Control 2066 (0,2%) HW-DED (1%-1%) Control 2066 (0,2%) HW-DEDED (1%-1%-0,25%) Control 2066 (0,2%)
- 0,57 0,63 0,54 0,55 0,54 0,54 0,54 0,54 0,59 0,59 0,58 0,58 0,78 0,81 0,74 0,76 0,74 0.75 0,74 0,74 0,79 0,79 0,77 0,77 0,92 0,94 0,88 0,92 0,88 0,89 0,88 0,87 0,92 0,93 0,9 0,91 0,114 0,114 0,113 0,114 0,115 0,117 0,122 0,117 0,108 0,108 0,109 0,109 1 2 3 6 4 7 5 8 9 10 11 12
- SW-DEDED (1%-1%-0,5%) Control 2006 (0,2%)
- 1,42 1,48 2,23 2,24 2,7 2,71 0,194 0,192 13 14
HW -madera dura (álamo)
SW -madera blanda (pino rojo)
Se realizaron cocciones Kraft con virutas de madera blanda (pino) no secadas de acuerdo con el 5 procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato (control) o usando Dequest 2006 o la Mezcla 78 a una concentración de 0,2% en peso. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 22. La pulpa se blanqueó luego usando una secuencia DEDED como se describe en la sección de Descripción del blanqueo de los Ejemplos usando las condiciones indicadas en la Tabla 22. La pulpa blanqueada se ensayó durante y al final de la secuencia de blanqueo y los resultados se 10 presentan en la Tabla 22.
Los datos de la Tabla 22 demuestran que Dequest 2006 y la Mezcla 78 produjeron pulpas con una claridad inicial más alta y que la Mezcla 78 produjo pulpa con una viscosidad inicial más alta y un índice kappa más bajo. Después de las etapas DED y DEDE, Dequest 2006 y la Mezcla 78 produjeron pulpa que presentaba una claridad más alta. Dequest 2006 y la Mezcla 78 produjeron también pulpa blanqueada final de más alta viscosidad y claridad 15 final.
EJEMPLO 20
Se realizaron cocciones Kraft con virutas no secadas de madera blanda (álamo) no secadas de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato (control) o usando Dequest 2006 o la Mezcla 78 a una concentración de 0,2% en peso. Se recuperó la 20 pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 23. La pulpa se blanqueó luego usando una secuencia DEopD y secuencia DEopP como se describe en la sección de Descripción del blanqueo de los Ejemplos usando las condiciones indicadas en la Tabla 22. La pulpa blanqueada se ensayó después de la etapa DEop y al final de las secuencias de blanqueo DEopD y DEopP y los resultados se presentan en la Tabla 23.
Los datos de la Tabla 23 demuestran que Dequest 2006 y la Mezcla 78 produjeron pulpas con una claridad 25 inicial más alta y que la Mezcla 78 produjo pulpa con un índice kappa más bajo. Después de la etapa DEop, Dequest 2006 y la Mezcla 78 produjeron pulpa blanqueada con una claridad más alta. Dequest 2006 y la Mezcla 78 produjeron pulpa blanqueada final con más alto rendimiento y más alta viscosidad después de ambas secuencias de blanqueo, DEopD y DEopP.
Se ensayaron las pulpas blanqueadas del Ejemplo 19 en cuanto a la longitud de la fibra según el método de Kajaani, y las propiedades físicas y los resultados se presentan en la Tabla 24.
Los datos de la Tabla 24 demuestran que Dequest 2006 y la Mezcla 78 produjeron pulpas con más alta claridad final y propiedades de resistencia mejoradas.
TABLA 22 Secuencias de blanqueo DEDED de madera blanda (pino)
- I. Condiciones
- Etapa D1 E1 D2 E2 D3
- Tiempo, min Temp.. ºC Consistencia 90 70 10 60 70 10 90 70 10 60 70 10 120 70 10
- II. Resultados
- pH no ajustado
- Control
- 2006 (0,2%) Mezcla 78 (0,2%)
- Índice kappa inicial Viscosidad inicial, mPa.s Claridad inicial, %
- 24,5 21,96 29,3 24,3 21,02 30,4 24,05 22,27 30,6
- D1 E1 D2 DED
- ClO2 aplic., % NaOH aplic., % ClO2 residual, g/l pH final NaOH aplic., % pH final ClO2 aplic., % NaOH aplic., % ClO2 residual, g/l pH final Rendimiento, % Claridad 1,5 0 ND 1,45 2 11,96 0,8 0 0,006 2,2 98,2 62,6 1,5 0 ND 1,47 2 11,91 0,8 0 0,006 2,19 98,7 64,5 1,5 0 ND 1,48 2 11,82 0,8 0 0,006 2,17 98,3 60,8
- E2 DEDE
- NaOH aplic., % pH final Rendimiento, % Claridad, % 2 12,4 96,3 67,1 2 12,03 96 67,7 2 12,2 96,2 70,3
- D3 DEDE
- ClO2 aplic., % NaOH aplic., % ClO2 residual, g/l pH final Rendimiento, % Claridad 0,4 0 0,006 2,96 94,6 87,4 0,4 0 0,009 2,89 95,3 88,4 0,4 0 0,009 2,78 95 88,6
TABLA 23 Blanqueo con DeopD/DeopP de madera blanda (pino)
- I. Condiciones
- Etapa
- D1 Eop* D2/P**
- Tiempo, min Temperatura, ºC Consistencia, %
- 90 70 10 50 a 80-90ºC 90 10 120/150 85-87 10
- Nota: + presión de O2 kPa, MgSO4 0,1%, ** Na2SiO3 1,5%, MgSO4 0,1%, NaOH 2%
- II. Resultados
- I. kappa inicial Claridad inicial
- 24,5 20,3 24,3 30,4 24,05 30,6
- D1 Eop DEop
- ClO2, % Residual, g/l pH final NaOH, % H2O2, % Residuall, g/l pH final Claridad 1,5 0,003 1,91 3 0,5 0,031 11,91 61,8 1,5 0,003 1,88 3 0,5 0,046 11,92 63,9 1,5 0,003 1,81 3 0,5 0,107 11,95 64,55
- D2 DEopD
- ClO2, % Residual, g/l Rendimiento, % pH final Claridad, % 0,8 ND 94,7 2,09 81,4 0,8 0,003 96,3 2,1 82,8 0,8 0,003 95,6 2,04 83,5
- P DEopP
- H2O2, % Residual, g/l pH fina Rendimiento, % Claridad, %l 1 0,042 11,76 94,3 74,5 1 0,092 11,76 94,7 76,9 1 0,046 11,62 95,8 79,1
TABLA 24 Longitudes de fibra de Kajaani y propiedades físicas- Blanqueo DEDED de madera blanda (pino
- Longitud de las fibras
- Control 2006 0,2%) Mezcla 76 (0,2%)
- Original DEDED Original DEDED Original DEDED
- Media aritmética, mm Media ponderada L, mm Media ponderada W Grosor, mg/m
- 1,62 2,35 2,8 0,19 1,55 2,28 2,74 0,183 1,62 2,32 2,77 0,191 1,55 2,23 2,67 0,188 1,63 2,32 2,77 0,193 1,52 2,21 2,86 0,188
- Magnitudes físicas
- Control 2006 (0,2%) Mezcla 78 (0,2%)
- Original DEDED Original DEDED Original DEDED
- Peso básico, g/m2 Volumen específ., cm3/g Claridad, % Índice de tracción, Nm/g Índ.de eatallido, kPa.m2/g Índ. de desgarre, mN.m2/g
- 61,1 2,46 29,3 23,36 1,128 16,05 61,46 2,29 82,6 25,87 1,638 16,98 60,64 2,3 30,4 26,82 1,539 18,06 61,26 2,28 83,1 26,74 1,93 20,05 60,75 2,28 30,6 34,65 1,7 18,34 61,07 2,19 83,3 29,41 2,12 18,3
Se realizaron cocciones Kraft con virutas no secadas de madera dura (álamo) de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato 5 (control) o usando Dequest 2016 a una concentración de 0,2% en peso. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 25. La pulpa se blanqueó luego usando una secuencia DEDED (no ajustado el pH) como se describe en la sección de Descripción del blanqueo de los Ejemplos usando las condiciones indicadas en la Tabla 25. En particular, la pulpa de Dequest 2016 se blanqueó con menos ClO2 durante las dos etapas D1 y D2. La pulpa blanqueada se ensayó durante y al final de la etapa de la secuencia de blanqueo y los resultados se 10 presentan en la Tabla 25.
Los datos de la Tabla 25 demuestran que Dequest 2016 produjo pulpas con una claridad inicial más alta e índice kappa más bajo. Dequest 2016 también produjo pulpa blanqueada con más alta claridad después de las etapas D1, E1, D2 y E2 y una claridad final comparable. Es significativo que la claridad final de la pulpa blanqueada con Dequest 2016 es ligeramente mejor que el control mientras que se usó menos ClO2 porque el uso de menos 15 productos químicos de blanqueo tiene ventajas comerciales, incluidos AOX más bajo, demanda de oxígeno biológico (BOD) más baja y demanda de oxígeno químico (COD) más baja en la descarga de la unidad de blanqueo de la instalación de pulpa.
TABLA 25 Blanqueo DEDED de madera dura (álamo) (pH no ajustado)
- I. Condiciones
- Etapa
- D1 E1 D2 E2 D3
- Tiempo, min Temperatura ºC Consistencia, %
- 90 70 10 60 70 10 90 70 10 80 70 10 90 70 10
- II. Resultados
- Factor H HF 846
- Control 2016 (0,2%)
- I. kappa inicial Claridad inicial
- 22,5 29,2 16 34,4
- D1 ClO2, % Residual, g/l pH final Claridad, % E1 NaOH, % pH final Claridad, % D2 ClO2, % Residual, g/l pH final Claridad, % E2 NaOH, % pH final Claridad, % D3 ClO2, % Residual, g/l pH final Claridad, %
- 1,3 0,006 2,2 43,98 2 11,82 57,9 0,5 0,006 3 82,85 2 11,78 82.25 0,2 0,036 4,48 91,12 1 0,0091 2,44 51,44 2 11,79 61,78 0,4 0,004 3,35 83,36 2 11,74 83,06 0,2 0,036 4,45 91,56
Se realizaron cocciones Kraft con virutas no secadas de madera dura (álamo) de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato (control) o usando Dequest 2016 a una concentración de 0,2% en peso. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los 5 resultados se muestran en la Tabla 26. La pulpa se blanqueó luego usando una secuencia DEDED (pH ajustado) como se describe en la sección de Descripción del blanqueo de los Ejemplos usando las condiciones indicadas en la Tabla 26, En particular, la pulpa de Dequest 2016 se blanqueó con menos ClO2 durante las dos etapas D1 y D2. La pulpa blanqueada se ensayó durante y al final de la etapa de la secuencia de blanqueo y los resultados se presentan en la Tabla 26. 10
Los datos de la Tabla 26 demuestran que Dequest 2016 produjo pulpas con una claridad inicial más alta e índice kappa más bajo. Dequest 2016 también produjo pulpa blanqueada con más alta claridad después de las etapas D1, E1, D2 y E2 y una claridad final comparable. Es significativo que la claridad final de la pulpa blanqueada con Dequest 2016 es ligeramente mejor que el control mientras que se usó menos ClO2 porque el uso de menos productos químicos de blanqueo tiene ventajas comerciales, incluidos más bajos AOX, (BOD) y (COD) en la 5 descarga de la unidad de blanqueo de la instalación de pulpa.
TABLA 26. Blanqueo DEDED (pH ajustado)
- I. Condiciones
- Etapa
- D1 E1 D2 E2 D3
- Tiempo, min Temperatura ºC NaOH añadido, 0,2% por % de ClO2 Consistencia, %
- 90 70 0,2 10 60 70 10 90 70 0,2 10 80 70 10 90 70 0,2 10
- II. Resultados
- Factor H HF 846
- Control 2016 (0,2%)
- I. kappa inicial Claridad inicial
- 22,5 29,2 16 34,4
- D1 ClO2, % Residual, g/l pH final Claridad, % E1 NaOH, % pH final Claridad, % D2 ClO2, % Residual, g/l pH final Claridad, % E2 NaOH, % pH final Claridad, % D3 ClO2, % Residual, g/l pH final Claridad, %
- 1,3 0,006 2,95 44,75 2 11,84 57,74 0,5 0,006 3,93 83,27 2 11,8 82.63 0,2 0,07 5,17 90,53 1 0,006 3,21 53,66 2 11,8 61,98 0,4 0,085 4,21 84,1 2 11,78 83,38 0,2 0,073 5,38 90,59
Se realizaron cocciones Kraft con virutas no secadas de madera dura (álamo) de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato (control) o usando Dequest 2016 a una concentración de 0,2% en peso. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 27. La pulpa se blanqueó luego usando una secuencia OPD como se describe 5 en la sección de Descripción del blanqueo de los Ejemplos usando las condiciones indicadas en la Tabla 27, La pulpa blanqueada se ensayó durante y al final de la etapa de la secuencia de blanqueo y los resultados se presentan en la Tabla 27.
Los datos de la Tabla 27 demuestran que Dequest 2016 produjo pulpas con una claridad inicial más alta e índice kappa más bajo. Dequest 2016 también produjo pulpa blanqueada con más alta claridad después de las 10 etapas O, P y D.
Se realizaron cocciones Kraft con virutas no secadas de madera dura (álamo) de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato (control) o usando Dequest 2016 a una concentración de 0,2% en peso. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los 15 resultados se muestran en la Tabla 28. La pulpa se blanqueó luego usando una secuencia DEopD como se describe en la sección de Descripción del blanqueo de los Ejemplos usando las condiciones indicadas en la Tabla 28. La pulpa blanqueada se ensayó durante y al final de la secuencia de blanqueo y los resultados se presentan en la Tabla 28.
Los datos de la Tabla 28 demuestran que Dequest 2016 produjo pulpas con una claridad inicial más alta e 20 índice kappa más bajo. Dequest 2016 también produjo pulpa blanqueada con más alta claridad después de las etapas D1, Eop y D2. Es particularmente significativo que la claridad final de invención es 4,1% más alta que la del control, pues una claridad de 88,7 puede permitir la eliminación de etapas de blanqueo adicionales para conseguir una claridad final aceptable.
Tabla 27. Blanqueo OPD con madera dura (álamo) 25
- Etapa
- *O **P D
- Tiempo, min Temperatura ºC NaOH añadido, % Consistencia, %
- 45 a 90ºC 90 2,5 15 120 85-87 2 10 90 70 0,3% por % de ClO2
- Nota: * presión de O2 620 kPa, MgSO4 0,1%; ** MgSO4 0,1%, Na2SiO3 1,5%
- Factor H HF 846
- Control 2016 (0,2%)
- I. kappa inicial Claridad inicial
- 24,5 28,3 17,06 35,2
- O pH final i. kappa Claridad, % P H2O2 aplicado, % Residual, g/l i. kappa pH final Claridad, % D ClO2, % Residual, g/l pH final Claridad, %
- 11,74 15,1 39,93 1,2 0,0077 10,8 11,65 54,62 0,8 0,012 4,75 81.28 11,83 12,2 46,83 1,2 0,015 8,9 11,64 59.6 0.8 0,079 4,42 81,12
Tabla 28. Blanqueo DeopO de madera dura (álamo)
- I. Condiciones
- Etapa
- D1 *Eop D2
- Tiempo, min Temperatura ºC Consistencia, %
- 90 70 50 a 80-90ºC 90 10 90 70
- Nota: * MgSO4 0,1%
- II. Resultados
- Factor H HF 693 i. kappa inicial . Claridad inicial %
- Control 24,5 28,3 2016 (0,2%) 17,06 35,2
- **D1 ClO2, % Residual, g/l pH final Claridad, % Eop NaOH, % H2O2, % Oxígeno, kPa i. kappa Residual, g/l pH final Claridad, % D2 ClO2, % Residual, g/l pH final Claridad, %
- 1 0,003 3,72 38,4 3 0,5 207 5,6 0,046 11,75 71,22 0,3 0,006 4,2 84,6 1 0,003 3,53 53,61 3 0,5 30 4,5 0,118 11,83 79,23 0,3 0,006 4,21 88,7
Nota: ** pH ajustado con NaOH al 0,4% por % de ClO2.
EJEMPLO 26
Se realizaron cocciones Kraft con virutas no secadas de madera dura (álamo) de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato 5 (control) o usando Dequest 2016 a una concentración de 0,2% en peso. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 29. La pulpa se blanqueó luego usando una secuencia DEopP como se describe en la sección de Descripción del blanqueo de los Ejemplos usando las condiciones indicadas en la Tabla 29. La pulpa blanqueada se ensayó durante y al final de la secuencia de blanqueo y los datos se muestran en la Tabla 29.
Los datos de la Tabla 29 demuestran que Dequest 2016 produjo pulpas con una claridad inicial más alta e 10 índice kappa más bajo. Dequest 2016 también produjo pulpa blanqueada con una claridad significativamente más alta después de las etapas D1, Eop y P.
EJEMPLO 27
Se realizaron cocciones Kraft con virutas no secadas de madera dura (álamo) de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, no usando fosfonato 15 (control) o usando Dequest 2016 a una concentración de 0,2% en peso a factores H de 1000, 846, 693 y 539. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 30. La pulpa de las tandas con factor H 846 y 693 se blanquearon luego usando varias secuencias de blanqueo como se describe en la sección de Descripción del blanqueo de los Ejemplos usando las condiciones indicadas en las Tablas 25-29. La viscosidad de la pulpa blanqueada se determinó al final de la secuencia de blanqueo y los resultados se presentan en la Tabla 30. 20
Los datos de la Tabla 30 demuestran que Dequest 2016 produjo pulpas con una claridad inicial más alta, índice kappa más bajo, rechazo más bajo, más alto rendimiento y más alta viscosidad. Dequest 2016 también produjo pulpa blanqueada con más alta viscosidad después de las etapas DEDED, DEDED (pH ajustado), DEop, DeopD, DeopP, O, OP y OPD para los factores H ensayados. Resulta así que el uso de Dequest 2016 mejoró la respuesta de las pulpas a las secuencias de blanqueo con respecto a la viscosidad. 25
Tabla 29. Blanqueo DeopP de madera dura (álamo)
- I. Condiciones
- Etapa
- D *Eop **P
- Tiempo, min Temperatura ºC Consistencia, %
- 90 70 10 50 a 80-90ºC 90 10 120 85-87 10
- Nota: * MgSO4 0,1%; Na2SiO3 1,5%, MgSO4 0,1%, NaOH 2%
- II. Resultados
- Factor H HF 693 i, kappa inicial. Claridad inicial %
- Control 24,5 28,3 2016 (0,2%) 17,06 35,2
- ***D ClO2, % Residual, g/l pH final Claridad, % Eop NaOH, % Presión de O2, kPa H2O2, % Residual, g/l i. kappa pH final Claridad, % P H2O2 % Residual, g/l pH final Claridad, %
- 1 0,003 3,72 38,4 3 207 0,5 0,046 5,6 11,75 71,22 0,6 0,007 11,66 79,5 1 0,003 3,53 53,61 3 207 0,5 0,118 4,5 11,83 79,23 0,6 0,011 11,71 83,43
Nota: ** pH ajustado con NaOH al 0,3% por % de ClO2.
TABLA 30. Producción de pulpa de madera dura (álamo)
- HW- Control HW-2016 (0,2%)
- Factor H
- 1000 846 693 539 1000 846 693 539
- i. kappa Rend. % Rechazo, % Claridad, % Viscosidad DEDED DEDED (pH) Deop DeopD DeopP O OP OPD
- 20,7 52,8 0,84 30,6 33,6 22,5 52,7 1,75 29,2 39,4 29,8 27,7 24,51 51,2 4,1 28,2 43,1 26,2 25,7 23,4 34,3 28,1 26,7 28 45,61 15,85 28 48,3 15,02 53,62 0,78 35,5 34,8 16,02 53,5 1,07 34,4 39,6 30,6 29,5 17,06 53,9 2,12 35,2 43,7 28,4 26,8 24,7 35,2 29,1 27,8 18,28 52,1 3,73 35,1 50,4
Nota: 1. Véanse las Tablas 24-28 para las secuencias de blanqueo
2. Otras condiciones de la cocción: AA 18%; concentración de Na2S 25%; temp. más alta 170ºC; cocción de 350 g OD de virutas de madera; relación licor:virutas de madera = 4:1..
Se realizaron cocciones Kraft con virutas no secadas de madera dura (álamo) de acuerdo con el 5 procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos, usando Dequest 2016 a una concentración de 0,1% en peso o usando Dequest 2066 a una concentración de 0,2% en peso. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 31. La pulpa se blanqueó luego usando una secuencia DEDED (pH ajustado) como se describe en la sección de Descripción del blanqueo de los Ejemplos usando las condiciones indicadas en la Tabla 31. Las pulpas blanqueadas se ensayaron durante y al final de la 10 secuencia de blanqueo y los resultados se presentan en la Tabla 31.
Los datos de la Tabla 31 demuestran que Dequest 2016 y 2066 produjeron pulpas con una claridad inicial más alta e índice kappa más bajo. Dequest 2016 y 2066 también produjeron pulpa blanqueada con una claridad más alta después de las etapas E1, D1, D2 y E2 y una claridad final comparable. Es significativo que la claridad final es comparable aunque se usó menos ClO2 porque el uso de menos productos químicos de blanqueo tiene las ventajas 15 comerciales antes mencionadas. Comparando la Tabla 31 con la Tabla 26 se ve también que 0,2% de Dequest 2016 produce una pulpa más clara que 0,1% de Dequest 2016.
Se realizaron cocciones Kraft con virutas no secadas de madera dura (álamo) de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos usando Dequest 20 2016 a una concentración de 0,1% en peso o usando Dequest 2066 a una concentración de 0,2% en peso. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 32. La pulpa se blanqueó luego usando una secuencia DEopD como se describe en la sección de Descripción del blanqueo de los Ejemplos usando las condiciones indicadas en la Tabla 32. Las pulpas blanqueadas se ensayaron durante y al final de la secuencia de blanqueo y los resultados se presentan en la Tabla 32. 25
Los datos de la Tabla 32 demuestran que Dequest 2016 y 2066 produjeron pulpas con una claridad inicial más alta e índice kappa más bajo. Dequest 2016 y 2066 también produjeron pulpa blanqueada con una claridad significativamente más alta después de cada etapa. Es significativo que la claridad final de la invención es 3,9-4,1% más alta que la del control dado que una claridad de 88,5-88,7 puede permitir la eliminación de etapas adicionales de blanqueo para conseguir una claridad final aceptable. Comparando la Tabla 32 con la Tabla 28 se ve también 30 que 0,1% y 0,2% de Dequest 2016 producen una claridad equivalente.
Tabla 31: Blanqueo DEDED de madera dura (pH ajustado)
- I. Condiciones
- Etapa D1 E1 D2 E2 D3
- Tiempo, min Temp. ºC NaOH añadida Consistencia % 90 70 0,3% por % ClO2 10 60 70 2 10 90 70 0,3% por % de ClO2 10 60 70 2 10 90 70 0 10
- II. Resultados
- 2016 (0,1%) 2066 (0,2%) Control
- i. kappa inicial Claridad inicial
- 18,1 33,1 18,57 33,7 22,5 29,2
- D1 E1 D2 E2 D3
- ClO2, % Residual, g/l pH final Claridad, % pH final Claridad, % ClO2, % Residual, g/l pH final Claridad, % pH final Claridad, % ClO2, % Residual pH final Claridad, % 1 0,003 3,61 51,25 11,87 60,2 0,5 0,006 4,21 83,7 11,72 83,8 0,2 0,036 4,42 89,9 1 0,006 3,73 53,7 11,87 62,2 0,5 0,006 4,22 84,8 11,74 84,46 0,2 0,03 4,32 90,7 1,3 0,006 2,95 44,75 11,84 87,74 0,5 0,067 3,93 83,27 11,8 82,63 0,2 0,07 5,17 90,53
TABLA 32. Blanqueo DeopD de madera dura (álamo)
- I. Condiciones
- Etapa
- D1 *Eop D2
- Tiempo, min Temperatura ºC Consistencia, %
- 90 70 10 50 a 80-90ºC 90 10 90 70 10
- Nota: * MgSO4 0,1%
- II. Resultados
- 2016 (0,1%) 2066 (0,2%) Control
- i. kappa inicial. Claridad inicial %
- 18,1 33,1 18,57 33,7 24,5 28,3
- ***D ClO2, % Residual, g/l pH final Claridad, % Eop NaOH, % Presión de O2, kPa H2O2, % Residual, g/l i. kappa pH final Claridad, % D2 ClO2 % Residual, g/l pH final Claridad, %
- 1 0,003 3,61 51,25 3 207 0,5 0,122 - 11,69 78,8 0,3 0,006 4,21 88,5 1 0,006 3,73 53,7 3 207 0,5 0,18 - 11,66 79,15 0,3 0,009 4,12 88,7 1 0.,003 3,72 38,4 3 207 0,5 0.046 5,6 11,75 71,22 0,3 0,006 4,2 84,6
Nota: ** pH ajustado con NaOH al 0,3% por % de ClO2.
Se realizaron cocciones Kraft con virutas no secadas de madera dura (álamo) de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos usando Dequest 2016 a una concentración de 0,1% en peso o usando Dequest 2066 a una concentración de 0,2% en peso. Se 5 recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 33. La pulpa se blanqueó luego usando una secuencia DEopP (pH ajustado) como se describe en la sección de Descripción del blanqueo de los Ejemplos
usando las condiciones indicadas en la Tabla 33. Las pulpas blanqueadas se ensayaron durante y al final de la secuencia de blanqueo y los resultados se presentan en la Tabla 33.
Los datos de la Tabla 33 demuestran que Dequest 2016 y 2066 produjeron pulpas con una claridad inicial más alta e índice kappa más bajo. Dequest 2016 y 2066 también produjeron pulpa blanqueada con una claridad significativamente más alta después de cada etapa. Es significativo que la claridad final de la invención es 5,2-6,15% 5 más alta que la del control.
Se realizaron cocciones Kraft con virutas no secadas de madera dura (álamo) de acuerdo con el procedimiento descrito en la sección de Descripción de la producción de pulpa de los Ejemplos no usando compuesto de la invención alguno (control) o el compuesto 4NHMP, DTPA, Mezcla 83A, y Mezcla 84 a una 10 concentración de 0,2% en peso, o la Mezcla 86 a una concentración de 0,1% en peso. Se recuperó la pulpa y se ensayó; los resultados se muestran en la Tabla 34. La pulpa se blanqueó luego usando una secuencia DEDED (pH ajustado) como se describe en la sección de Descripción del blanqueo de los Ejemplos usando las condiciones indicadas en la Tabla 34. Las pulpas blanqueadas se ensayaron durante y al final de la secuencia de blanqueo y los resultados se presentan en la Tabla 34. 15
Los datos de la Tabla 33 demuestran que los compuestos de la invención produjeron pulpas con una claridad inicial más alta e índice kappa más bajo. Los compuestos de la invención ensayados también produjeron pulpa blanqueada con una claridad más alta después de las etapas D1, E1, D2, E2 y D3. La mejora de la claridad final es significativa. Los datos de la Tabla 34 demuestran además que la mejora más significativa de la claridad final se logra con el compuesto 44NHMP o la mezcla del compuesto 44NHMP y Dequest 2016 (Mezcla 83A). 20
TABLA 33. Blanqueo DeopP de madera dura (álamo)
- I. Condiciones
- Etapa
- D *Eop **P
- Tiempo, min Temperatura ºC Consistencia, %
- 90 70 10 50 a 80-90ºC 90 10 120 85-87 10
- Nota: * MgSO4 0,1%; **Na2SiO3 1,5%, MgSO4 0,1%, NaOH 2%
- II. Resultados
- 2016 (0,1%) 2066 (0,2%) Control
- i. appa inicial. Claridad inicial %
- 18,1 33,1 18,57 33,7 24,5 28,3
- ***D ClO2, % Residual, g/l pH final Claridad, % Eop NaOH, % Presión de O2, kPa H2O2, % Residual, g/l i. kappa pH final Claridad, % P H2O2 % Residual, g/l pH final Claridad, %
- 1 0,003 3,61 51,25 3 207 0,5 0,122 - 11,69 78,8 0,3 0,006 4,21 88,5 1 0,006 3,73 53,7 3 207 0,5 0,18 - 11,66 79,15 0,3 0,009 4,12 88,7 1 0.,003 3,72 38,4 3 207 0,5 0.046 5,6 11,75 71,22 0,3 0,006 4,2 84,6
Nota: ** pH ajustado con NaOH al 0,3% por % de ClO2.
TABLA 34. Blanqueo DEDED (pH ajustado) de madera dura (álamo)
- I. Condiciones
- Etapa
- D1 E1 D2 D2 E2 D3
- Tiempo, min Temperatura ºC NaOH añadido, 0,2% por % de ClO2 Consistencia, %
- 90 3,3%/% de ClO2 90 70 0,3%/% de ClO2 10
- II. Resultados
- D1 E1 D2 D2 E2
- Control
- DTPA 0,2% Mezcla 83A 0,2% Mezcla 84 0,2% Mezcla 86 0,1% 4NHMP 0,2%
- Factor H de cocción nº, kappa inicial Claridad inicial, %
- 853 23,67 28,7 853 19,2 29,9 853 15,3 33,7 853 16,7 31,4 853 18,8 29,9 853 16,35 35,1
- D1 ClO2, % Residual, g/l pH final Claridad, % E1 pH final Claridad, % D2 ClO2, % Residual, g/l pH final Claridad, % E2 pH final Claridad, % D3 ClO2, % Residual, g/l pH final Claridad, %
- 1 0,006 3,22 41,5 11,94 54,3 0,5 0,0096 4,21 79,5 11,94 79,8 0.2 0,013 4,4 88,72 1 0,006 2,96 47,55 11,95 58,5 0,5 0,019 - 82,5 11,97 82,1 0,2 0,022 4,4 90 1 0,006 3,88 56,2 11,93 64,28 0,032 0,019 4,57 86,3 11,98 85,3 0,2 0,032 3,98 91,9 1 0,006 3,8 52,9 11,94 61,8 0,5 0,032 4,62 84,6 11,94 84,1 0,2 0,026 4,42 90,5 1 0,006 4,04 49,2 11,89 59,7 0,5 0,0096 4,49 84,1 11,89 83,4 0,2 0,026 4,15 90,3 1 0,009 3,05 53,7 12,04 64,8 0,5 0,016 4,11 86,2 12,13 85,5 0,2 0,026 4,31 91,5
Se realizaron cocciones de Kraft múltiples en un equipo digestor múltiple a escala de laboratorio, hecho a la medida, y los resultados se presentan en la Tabla 35. El equipo del digestor estaba constituido por 7 reactores de bomba Parr (aprox. 1 l) en un carrusel que se hicieron girar a través de un baño de aceite a temperatura controlada. 5 Las virutas de madera de álamo y el licor blanco usado en la cocción Kraft se obtuvieron de Upper Midwestern United States. Las virutas de madera usadas se escogieron a mano para reducir la variabilidad. Las condiciones de producción de pulpa fueron: relación licor:madera 4:1, 16% de álcali activo y 26,7% de sulfuro sódico. La temperatura del digestor se hizo subir desde la temperatura ambiente a170ºC en aproximadamente 72 min. El factor H se varió en las cocciones realizadas. 10
El rendimiento se determinó como sigue. Las pulpas se hicieron pasar completamente desde los reactores de bomba Parr a recipientes individuales. Las pulpas se desintegraron durante 1 minuto y se filtraron para eliminar líquido; seguidamente se secaron al aire durante la noche en una campana ventilada en bandejas de aluminio. Se determinó el rendimiento total de sólidos de las pulpas secadas al aire con la fórmula: rendimiento total ( = peso total de sólidos de la pulpa seca recuperada x 100)/(peso de viruta de madera OD usada). 15
El rechazo se determinó como sigue. Se tamizaron las pulpas usando un tamiz vibrante de malla 200 y, después de secado durante la noche en un horno, se pesó el total de material retenido en el tamiz. El % de rechazo se determinó por la fórmula: % de rechazo = (peso del material OD retenido x 100)/(peso de viruta de madera OD usada).
Los datos de la Tabla 35 demuestran que el uso de Dequest 2016 y Dequest 2066 en las cocciones Kraft dió por resultado rendimientos mayores en comparación con el control sin fosfonato.
TABLA 35. Experimentos de cocción Kraft de álamo usando licor blanco comercial de factoría
- Factor H Índice kappa Rendimiento total, % % de rechazos
- Control 2016 (0,2% peso) 2066 (0,2% peso) Ensayos repetidos Control 2016 (0,2% peso)
- 600 600 1000 1200 600 800 1000 1200 600 800 1000 1200 600 800 1000 1200 800 1000 14,09 12,92 11,77 11,58 16,1 13,44 11,94 12,68 16,15 13,64 12,83 12,92 15,12 12,4 11,4 11,73 12,42 11,78 58,4 54,05 54,05 55,17 59,73 58,57 56,83 56,43 57,33 57,44 56,53 56,55 56,74 54 54,24 56,46 55,2 56,86 1,25 0,2 0,003 0,001 0,53 0,28 2,07 1,25 0,8 0,06 0,48 0,25 - - - - - -
Claims (27)
- REIVINDICACIONES1. Una composición acuosa para mejorar las propiedades de la pulpa producida en un digestor Kraft reduciendo el tiempo del ciclo de digestión o reduciendo los productos químicos requeridos para la obtención de pulpa o el blanqueo en un proceso químico alcalino de producción de pulpa, composición que comprende la composición alcalina del digestor del mencionado proceso, que comprende virutas de madera, hidróxido sódico y sulfuro sódico y una cantidad eficaz de al menos un compuesto seleccionado entre el grupo constituido por: 5
- (I) fosfonatos que tienen la fórmula
N(CH2PO3M2)3en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,05% a 1% en relación al peso en seco de las virutas de madera en el mencionado digestor,fosfonatos que tienen la fórmula: 10en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,03% a 1% en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor,- (II) fosfonatos que tienen la fórmula 15
en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,03% a 1% en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor,(III) compuestos que tienen la fórmula20en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,05% a 1% en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor,(IV) fosfonatos que tienen la fórmulaen una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,05% a 1% en relación al peso seco de virutas de 25 madera en el mencionado digestor,sobre una base activa, de 0,03% a 1% de óxidos de amina de los fosfonatos de fórmula (I) en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor, o mezclas de los mismos,en la que M se selecciona independientemente entre hidrógeno, metal alcalino, metal alcalinotérreo o amonio, R‟ es un grupo alquilo que tiene de 1 a 17 átomos de carbono y R‟ opcionalmente está ramificado, 30opcionalmente es insaturado y opcionalmente está sustituido con SO3M, Y se selecciona entre –PO3M2, H o R‟, y Z se selecciona entre –OH o –NR1R2, seleccionándose R1 y R2 independientemente entre hidrógeno o alquilo que tiene de 1 a 2 átomos de carbono. - 2. La composición de la reivindicación 1, en la que M es sodio o potasio cuando M es un metal alcalino.3 La composición de la reivindicación 1, en la que R‟ es un grupo alquilo que tiene de 1 a 11 átomos de 5 carbono.
- 4. La composición de la reivindicación 1, en la que R‟ es un grupo alquilo que tiene de 1 a 5 átomos de carbono.
- 5. La composición de la reivindicación 1, en la que el óxido de amina de los fosfonatos de fórmula (I) es -O+N-(CH2PO3M2)3. 10
- 6. La composición de la reivindicación 1, en la que el mencionado compuesto se selecciona entreN(CH2PO3M2)3,(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2,(M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N(CH2PO3M2)2,(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2, 15(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2,CH3C(OH)(PO3M2)2, o mezclas de los mismos.
- 7. La composición de la reivindicación 1, en la que el pH de la mencionada mezcla alcalina acuosa es como mínimo 9.
- 8. La composición de la reivindicación 7, en la que el pH de la mencionada mezcla alcalina acuosa es de 12 a 20 14.
- 9. La composición de la reivindicación 1 que además comprende antraquinona.
- 10. Un procedimiento para mejorar las propiedades de la pulpa producida, reducir el tiempo del ciclo de digestión o reducir los productos químicos requeridos para la producción de pulpa o el blanqueo en un proceso químico alcalino de producción de pulpa, que comprende añadir a la mezcla alcalina acuosa del digestor del 25 mencionado proceso químico de producción de pulpa que comprende virutas de madera, hidróxido sódico y sulfuro sódico, al menos un compuesto seleccionado entre el grupo constituido por:
- (I) fosfonatos que tienen la fórmula
N(CH2PO3M2)3,en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,05% a 1% en relación al peso en seco de las virutas de 30 madera en el mencionado digestor,fosfonatos que tienen la fórmula:en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,03% a 1% en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor, 35- (II) fosfonatos que tienen la fórmula
en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,03% a 1% en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor,(III) compuestos que tienen la fórmula5en una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,05% a 1% en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor(IV) fosfonatos que tienen la fórmulaen una cantidad, sobre una base de ácido activo, de 0,05% a 1% en relación al peso seco de virutas de 10 madera en el mencionado digestor,sobre una base activa, de 0,03% a 1% de óxidos de amina de los fosfonatos de fórmula (I) en relación al peso seco de virutas de madera en el mencionado digestor, o mezclas de los mismos,en la que M se selecciona independientemente entre hidrógeno, metal alcalino, metal alcalinotérreo o amonio, R‟ es un grupo alquilo que tiene de 1 a 17 átomos de carbono y R‟ opcionalmente está ramificado, opcionalmente es 15 insaturado y opcionalmente está sustituido con SO3M, Y se selecciona entre –PO3M2, H o R‟, y Z se selecciona entre –OH o –NR1R2, seleccionándose R1 y R2 independientemente entre hidrógeno o alquilo que tiene de 1 a 2 átomos de carbono. - 11. El procedimiento de la reivindicación 10, en el que el compuesto es uno de los definidos en una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6.. 20
- 12. El procedimiento de la reivindicación 10, en el que el compuesto es N(CH2PO3M2)3 y la cantidad del mencionado compuesto, sobre una base de ácido activo, es de 0,05% a 1% en peso en relación al peso de virutas de madera cargadas en el mencionado digestor.
- 13. El procedimiento de la reivindicación 10, en el que el mencionado compuesto esCH3C(OH)(PO3M2)2, (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2, 25(M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2,(M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2, o(M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N(CH2PO3M2)2, y la cantidad del mencionado compuesto, sobre una base de ácido activo, es de 0,03 a 1% en peso en relación al peso de virutas de madera cargadas en el mencionado digestor. 30
- 14. El procedimiento de la reivindicación 10, en el que el mencionado compuesto es un óxido de amina de los fosfonatos de fórmula (I) y la cantidad del mencionado óxido de amina del mencionado fosfonato, sobre una base de ácido activo, es de 0,03 a 1% en peso en relación al peso de virutas de madera cargadas en el mencionado digestor..
- 15. El procedimiento de la reivindicación 10, en el que el mencionado fosfonato es una mezcla de 35 (M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N(CH2 PO3M2)2 y un segundo fosfonatoseleccionado entre N(CH2PO3M2)3, (M2O3PCH2)2NCH2CH2N (CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2 o (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2) CH2CH2N(CH2PO3M2)2.
- 16. El procedimiento de la reivindicación 15, en el que el mencionado segundo fosfonato es N(CH2PO3M2)3 y la cantidad de la mencionada mezcla, sobre una base de ácido activo, es de 0,05 a 1% en peso en relación al peso de virutas de madera cargadas en el mencionado digestor. 5
- 17. El procedimiento de la reivindicación 15, en el que el segundo fosfonato se selecciona entre (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2 o (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2, y la cantidad de la mencionada mezcla, sobre una base de ácido activo, es de 0,03 a 1% en peso en relación al peso de virutas de madera cargadas en el mencionado digestor. 10
- 18. El procedimiento de la reivindicación 15, en el que el el mencionado compuesto es una mezcla de (M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N(CH2 PO3M2)2 y un segundo fosfonato seleccionado entre (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2) CH2CH2N(CH2PO3M2)2 o N(CH2PO3M2)3, y la cantidad de la mencionada mezcla, sobre una base de ácido activo, es de 0,03 a 1% en peso en relación al peso de virutas de madera cargadas en el mencionado digestor. 15
- 19. El procedimiento de la reivindicación 10, en el que el el mencionado compuesto es una mezcla de (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2 y N(CH2PO3M2)3, y la cantidad de la mencionada mezcla, sobre una base de ácido activo, es de 0,03 a 1% en peso en relación al peso de virutas de madera cargadas en el mencionado digestor..
- 20. El procedimiento de la reivindicación 10, en el que el el mencionado compuesto es una mezcla de 20 (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)2 y un segundo fosfonato seleccionado entre (M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2 o N(CH2PO3M2)3, y la cantidad de la mencionada mezcla, sobre una base de ácido activo, es de 0,03 a 1% en peso en relación al peso de virutas de madera cargadas en el mencionado digestor. 25
- 21. El procedimiento de la reivindicación 10, en el que el mencionado compuesto es una mezcla de un primer fosfonato seleccionado entre N(CH2PO3M2)3, (M2O3PCH2)2 NCH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N(CH2PO3M2) CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2 o (M2O3PCH2)2NCH2CH2N(CH2POM2)2 y un segundo fosfonato seleccionado entre CH3C(OH)(PO3M2)2. 30
- 22. El procedimiento de la reivindicación 21, en el que el mencionado primer fosfonato se selecciona entre (M2O3PCH2)2N(CH2)6N(CH2PO3M2)2, (M2O3PCH2)2NCH2CH2CH2N (CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)CH2CH2CH2N(CH2PO3M2)2 o (M2O3PCH2)2NCH2CH2N (CH2PO3M2)CH2CH2N(CH2PO3M2)2, y la cantidad de la mencionada mezcla, sobre una base de ácido activo, es de 0,03 a 1% en peso en relación al peso de virutas de madera cargadas en el mencionado digestor. 35
- 23. El procedimiento de la reivindicación 21, en el que el mencionado primer fosfonato es N(CH2PO3M2)3 y la cantidad de la mencionada mezcla, sobre una base de ácido activo, es de 0,03 a 1% en peso en relación al peso de virutas de madera cargadas en el mencionado digestor. ·
- 24. El procedimiento de la reivindicación 10, en el que la pulpa del mencionado digestor se recupera, se lava y seguidamente se blanquea. 40
- 25. El procedimiento de la reivindicación 24, en el que la mencionada pulpa lavada se blanquea usando un proceso de blanqueo seleccionado entre DED, DEDED, DEopD, DEopP, ODED, OZEP, DEDP o CEH.
- 26. El procedimiento de la reivindicación 10, en el que el pH de la mencionada mezcla alcalina acuosa es de como mínimo 9.
-
- 27. El procedimiento de la reivindicación 26, en el que el pH de la mencionada mezcla alcalina acuosa es de 12 45 a 14.
- 28. El procedimiento de la reivindicación 10, en el que la mencionada mezcla alcalina acuosa comprende además antraquinona.
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