ES2806475T3 - A continuous process for the production of cellulose pulp - Google Patents

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Abstract

Un proceso continuo para la producción de pulpa de celulosa de muy alta blancura a partir de materia prima vegetal tipo hierba, en donde dicho proceso comprende las etapas de: (i) preparación de la materia prima vegetal tipo hierba mediante trituración para producir una materia prima con tamaño longitudinal distribuido de 5 a 30 mm y diámetro de 0,1 a 2 mm, y con partículas de polvo fino eliminadas mediante desempolvamiento de dicha materia prima con ventilador; (ii) digestión continua de una materia prima vegetal sin polvo tipo hierba preparada en la etapa (i) en un digestor continuo (1) formado como una columna longitudinal internamente equipada con transportador de tornillo sin fin y una unidad de calentamiento; en donde la materia prima vegetal tipo hierba se alimenta de manera continua directamente en la parte superior de dicho digestor por el transportador (4); caracterizada por que paralelamente a dicha alimentación de materia prima, los productos químicos para la digestión: NaOH, NaCl, y agua fresca y/o el licor blanco regenerado; se introducen de manera continua en la parte superior de dicho digestor (1); manteniendo la temperatura de digestión de 70 a 120 ºC y la composición media de la suspensión así formada durante dicha digestión continua se mantiene dentro de los siguientes intervalos: (a) 0,50 a 2,00 % p/p de NaOH; (b) 0,50 a 1,50 % p/p de NaCl; (c) 10 a 15 % p/p de materia prima vegetal tipo hierba; y (d) agua del proceso; hasta el 100 % de la suspensión; en donde los porcentajes de peso de los ingredientes se calculan sobre el peso de la suspensión total; y en donde una disolución de sustancias no celulósicas de la materia prima vegetal tipo hierba se da durante la transferencia de masa de uno a otro lado de dicho digestor longitudinal que dura 1,5 a 3 horas; (iii) en donde la pulpa cocida se descarga de manera continua, a la misma tasa que a la que se alimenta la materia prima en el digestor (1), de dicho digestor (1), por el transportador, directamente dentro del dispersor (5), en donde la pulpa de celulosa suspendida se somete además a dispersión principal, produciendo fibras de celulosa finamente dispersada; (iv) en donde la suspensión fina de la pulpa de celulosa dispersada de la etapa (iii) se somete además a blanqueo: (a) sin ninguna eliminación de los productos químicos de la fase de digestión (ii); y (b) sin el uso de NaOH adicional con el propósito de blanqueo; en donde la pulpa de celulosa dispersada se alimenta de manera continua dentro del reactor de blanqueo continuo (6) que está formado como una columna longitudinal equipada con transportador de tornillo sin fin y una unidad de calentamiento; y en donde los productos químicos blanqueadores son: (a) solución de peróxido de hidrógeno /H2O2/ acuosa con 20 a 40 % p/p de H2O2; y (b) solución de silicato de sodio /xNa2O-ySiO2/ acuosa con 30 a 45 % p/p de Na2O+SiO2 combinados, con la relación molar Na2O:SiO2=1:1 a 3,3:1; y en donde dichos productos químicos se introducen a través del colector (7) en el reactor de blanqueo (6), manteniendo la temperatura de blanqueo de 70 a 100 ºC, durante 45 minutos a 1,5 h, y la composición media de la suspensión así formada durante el proceso de blanqueo completo se mantiene dentro de los siguientes intervalos: (a) 0,50 a 2,00 % p/p de dicha solución de H2O2; (b) 0,50 a 2,00 % p/p de dicha solución de xNa2O-ySiO2; (c) 10 a 15 % p/p de celulosa; y (d) agua del proceso; hasta el 100 % p/p de la suspensión; en donde los porcentajes de peso de los ingredientes se calculan sobre el peso de la suspensión total; (v) la suspensión de la pulpa de celulosa blanqueada así obtenida, descargada de la etapa de blanqueo (iv), opcionalmente se procesa más a través del dispersor (8); y a continuación se transfiere a la desaguadora (9); (vi) en donde la pulpa de celulosa blanqueada y finalmente además dispersada de la etapa (v) se desagua, se separa del licor negro produciendo: (a) pulpa de celulosa blanqueada de 10 a 15 % p/p de materia seca; y (b) el licor negro que contiene lignina y otros subproductos de cocción y blanqueo; y (vii) la pulpa de celulosa blanqueada se lava además en el recipiente de lavado (12) con agua fresca adicional, que se introduce a través del colector (13) dando: (a) pulpa de celulosa blanqueada y lavada final de muy alta blancura, mayor que 90 %, de 10 % p/p de materia seca, y contenido de lignina <5 % p/p, que se transporta fuera del proceso completo a través del colector (14); y (b) cantidad adicional de agua del proceso de lavado que se transfiere por el colector (15), junto con el licor negro de la etapa de desagüe (vi), que se transporta por el colector (10) al reactor electrolítico (19); (viii) en donde el licor negro y el agua del proceso de lavado se someten además a electrolisis con corriente eléctrica directa entre dos electrodos, a potencial eléctrico de 3 a 30 V, y densidad de corriente eléctrica de 1 a 10 A/dm2, a 10 a 95 ºC, en donde la lignina y los subproductos se separan en la parte superior de la solución de electrolito en el compartimento del ánodo, y se extraen de manera continua del reactor electrolítico; y en donde la solución de electrolito resultante con solución de NaOH y NaCl regenerada, que representa el licor blanco, se regenera del compartimento del cátodo de vuelta al proceso de cocción, por el colector (21), al digestor continuo (1), cerrando así el proceso de fabricación de celulosa completo.A continuous process for the production of cellulose pulp of very high whiteness from grass-type vegetable raw material, wherein said process comprises the stages of: (i) preparing the grass-type vegetable raw material by grinding to produce a raw material with a longitudinal size distributed from 5 to 30 mm and a diameter of 0.1 to 2 mm, and with fine dust particles removed by dedusting said raw material with a fan; (ii) continuous digestion of a vegetable raw material without grass type dust prepared in step (i) in a continuous digester (1) formed as a longitudinal column internally equipped with an endless screw conveyor and a heating unit; wherein the grass-like vegetable raw material is continuously fed directly into the upper part of said digester by the conveyor (4); characterized in that in parallel to said raw material feed, the chemical products for digestion: NaOH, NaCl, and fresh water and / or the regenerated white liquor; they are continuously introduced into the upper part of said digester (1); maintaining the digestion temperature at 70 to 120 ° C and the average composition of the suspension thus formed during said continuous digestion is kept within the following ranges: (a) 0.50 to 2.00% w / w NaOH; (b) 0.50 to 1.50% w / w NaCl; (c) 10 to 15% w / w of grass-type vegetable raw material; and (d) process water; up to 100% of the suspension; wherein the weight percentages of the ingredients are calculated on the weight of the total suspension; and wherein a dissolution of non-cellulosic substances of the grass-like vegetable raw material occurs during mass transfer from one side to the other of said longitudinal digester lasting 1.5 to 3 hours; (iii) where the cooked pulp is discharged continuously, at the same rate as at which the raw material is fed into the digester (1), from said digester (1), by the conveyor, directly into the disperser ( 5), wherein the suspended cellulose pulp is further subjected to main dispersion, producing finely dispersed cellulose fibers; (iv) wherein the fine suspension of the dispersed cellulose pulp from step (iii) is further subjected to bleaching: (a) without any removal of the chemicals from the digestion phase (ii); and (b) without the use of additional NaOH for the purpose of bleaching; wherein the dispersed cellulose pulp is continuously fed into the continuous bleaching reactor (6) which is formed as a longitudinal column equipped with an endless screw conveyor and a heating unit; and wherein the bleaching chemicals are: (a) hydrogen peroxide / H2O2 / aqueous solution with 20 to 40% w / w H2O2; and (b) sodium silicate / xNa2O-ySiO2 / aqueous solution with 30 to 45% w / w Na2O + SiO2 combined, with Na2O: SiO2 molar ratio = 1: 1 to 3.3: 1; and wherein said chemical products are introduced through the collector (7) into the bleaching reactor (6), maintaining the bleaching temperature from 70 to 100 ºC, for 45 minutes to 1.5 h, and the average composition of the suspension thus formed during the complete bleaching process is maintained within the following ranges: (a) 0.50 to 2.00% w / w of said H2O2 solution; (b) 0.50 to 2.00% w / w of said xNa2O-ySiO2 solution; (c) 10 to 15% w / w cellulose; and (d) process water; up to 100% w / w of the suspension; wherein the weight percentages of the ingredients are calculated on the weight of the total suspension; (v) the suspension of the bleached cellulose pulp thus obtained, discharged from the bleaching stage (iv), is optionally further processed through the disperser (8); and then it is transferred to the dewatering device (9); (vi) where the bleached and finally dispersed cellulose pulp from stage (v) is drained, it is separated from the black liquor producing: (a) bleached cellulose pulp of 10 to 15% w / w of dry matter; and (b) black liquor containing lignin and other cooking and bleaching by-products; and (vii) the bleached cellulose pulp is further washed in the wash container (12) with additional fresh water, which is introduced through the collector (13) giving: (a) bleached cellulose pulp and final wash of very high whiteness, greater than 90%, of 10% w / w of dry matter, and lignin content <5% w / w, which is transported out of the complete process through the collector (14); and (b) additional amount of water from the washing process that is transferred by the collector (15), together with the black liquor from the drain stage (vi), which is transported by the collector (10) to the electrolytic reactor (19 ); (viii) where the black liquor and the water from the washing process are also subjected to electrolysis with direct electrical current between two electrodes, at an electrical potential of 3 to 30 V, and an electrical current density of 1 to 10 A / dm2, at 10 to 95 ° C, where the lignin and by-products are separated on top of the electrolyte solution in the anode compartment, and are continuously withdrawn from the electrolytic reactor; and where the resulting electrolyte solution with regenerated NaOH and NaCl solution, which represents the white liquor, is regenerated from the cathode compartment back to the cooking process, through the collector (21), to the continuous digester (1), closing thus the complete pulp manufacturing process.

Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Un proceso continuo para la producción de pulpa de celulosaA continuous process for the production of cellulose pulp

Campo técnicoTechnical field

La invención se refiere a un proceso continuo mejorado para la producción de pulpa de celulosa de muy alta blancura, >90 %, y contenido de lignina <5 % p/p, a partir de materia prima tipo hierba triturada tal como miscanto (Miscanthus xgiganteus, Anderson).The invention relates to an improved continuous process for the production of cellulose pulp of very high whiteness,> 90%, and lignin content <5% w / w, from raw material type ground grass such as miscanthus (Miscanthus xgiganteus , Anderson).

Problema técnicoTechnical problem

El problema técnico principal, resuelto por la presente invención, es la formación del novedoso proceso para la producción de pulpa de celulosa que tenga alta blancura, a partir de una materia prima tipo hierba de una manera eficaz. Esta manera eficaz se consigue usando tan poco como sea posible de productos químicos ambientalmente aceptables baratos y bajo condiciones de digestión y blanqueo tan suaves como sean posibles. Además, tal proceso debería asegurar la máxima conservación de las fibras naturales de celulosa de la materia prima de partida.The main technical problem, solved by the present invention, is the formation of the novel process for the production of cellulose pulp having high whiteness, from a grass-like raw material in an efficient way. This efficient way is achieved by using as little cheap environmentally acceptable chemicals as possible and under conditions of digestion and bleaching as mild as possible. Furthermore, such a process should ensure the maximum preservation of the natural cellulose fibers of the starting raw material.

La fabricación de pulpa de celulosa convencional usa productos químicos basados en azufre con alto consumo de agua y energía o procesos basados en hidróxido de sodio más suaves pero con alto consumo de energía en la intensa dispersión (“disperging”) de pulpa, todo junto tiene un gran impacto negativo en conjunto sobre el medioambiente.Conventional cellulose pulping uses high energy and water consuming sulfur based chemicals or milder but energy consuming sodium hydroxide based processes in intense pulp disperging, all together has overall a great negative impact on the environment.

Los rasgos más importantes de cualquier producción de pulpa con éxito a partir de materia prima tipo hierba son para asegurar:The most important features of any successful pulp production from grass-type raw material are to ensure:

(i) digestión tan suave como sea posible del material vegetal triturado para eliminar la fracción no celulósica indeseada, principalmente lignina;(i) digestion as gentle as possible of the ground plant material to remove the unwanted non-cellulosic fraction, mainly lignin;

(ii) el uso de fuerza de corte mecánica mínima incluyendo dispersión suave y procesamiento adicional de una suspensión de pulpa;(ii) the use of minimal mechanical shear force including smooth dispersion and further processing of a pulp suspension;

(iii) blanqueo cuidadoso y eficaz; para conservar las fibras naturales de celulosa lo cual es la base clave para un papel de alta calidad;(iii) careful and effective bleaching; to preserve natural cellulose fibers which is the key basis for high quality paper;

(iv) eliminación eficaz de la lignina y otros subproductos no celulósicos hasta el nivel aceptable, preferiblemente a <5 % p/p; y con(iv) efficient removal of lignin and other non-cellulosic by-products to the acceptable level, preferably <5% w / w; and with

(v) regeneración eficaz de los productos químicos de digestión y el agua del procesamiento del licor negro para asegurar el ciclo cerrado del equilibrio del material de proceso y, por tanto, mínimo impacto ambiental.(v) efficient regeneration of digestion chemicals and black liquor processing water to ensure the closed cycle of process material balance and therefore minimal environmental impact.

El primer problema técnico resuelto con la invención descrita es el uso de reactivos químicos más suaves y optimizados durante las etapas de digestión y blanqueo y muy alta blancura, mayor que 90 %, evitando así condiciones de fabricación duras y de alto consumo de energía, productos químicos peligrosos y basados en azufre, y contaminación ambiental con aguas residuales que contienen residuos de todos estos productos químicos del procesamiento.The first technical problem solved with the described invention is the use of more gentle and optimized chemical reagents during the digestion and bleaching stages and very high whiteness, greater than 90%, thus avoiding harsh manufacturing conditions and high energy consumption. sulfur-based and hazardous chemicals, and environmental contamination with wastewater containing residues from all of these processing chemicals.

El problema técnico resuelto con la invención descrita es encontrar una solución dentro del marco de la tecnología química “verde”, caracterizada por:The technical problem solved with the described invention is to find a solution within the framework of "green" chemical technology, characterized by:

(a) condiciones de digestión y blanqueo muy suaves con un novedoso sistema de blanqueo basado en peróxido de hidrógeno (H2O2) sin el uso de hidróxido de sodio;(a) very mild digestion and bleaching conditions with a novel bleaching system based on hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) without the use of sodium hydroxide;

(b) alta concentración de la suspensión de celulosa durante la digestión; por tanto alta producción de celulosa por volumen (productividad);(b) high concentration of the cellulose suspension during digestion; therefore high pulp production by volume (productivity);

(c) alta conservación de las fibras naturales de la materia prima usando condiciones suaves de las reacciones de digestión y blanqueo, así como mínima solicitación mecánica durante la dispersión y el cribado opcional; y (d) la regeneración completa de los productos químicos de digestión y las aguas del proceso prácticamente sin afectar al medioambiente, de manera integrada, para la eliminación de la lignina y otros subproductos no celulósicos del licor gastado (negro) y el agua residual se acompaña de la regeneración de la solución de los productos químicos de digestión - denominada “licor blanco”.(c) high preservation of the natural fibers of the raw material using mild conditions of the digestion and bleaching reactions, as well as minimal mechanical stress during dispersion and optional screening; and (d) the complete regeneration of the digestion chemicals and the process waters practically without affecting the environment, in an integrated way, for the elimination of the lignin and other non-cellulosic by-products of the spent liquor (black) and the residual water is it accompanies the regeneration of the solution of the digestion chemicals - called “white liquor”.

Según nuestro mejor conocimiento, esto es el primer proceso ecológico para la fabricación de pulpa de celulosa que se realiza a tales condiciones suaves de digestión, con muy bajo consumo de agua, bajo consumo de energía, que puede producir celulosa de muy alta blancura, mayor que 90 %, con <5 % de lignina, que puede producir papel de calidad superior de excelentes propiedades mecánicas. El proceso según esta invención funciona bien solamente cuando se emplea materia prima tipo hierba. To the best of our knowledge, this is the first ecological process for the manufacture of cellulose pulp that is carried out under such mild digestion conditions, with very low water consumption, low energy consumption, which can produce cellulose of very high whiteness, higher than 90%, with <5% lignin, which can produce superior quality paper with excellent mechanical properties. The process according to this invention works well only when grass-type raw material is used.

Estado anterior de la técnicaPrior state of the art

La producción de pulpa de celulosa para la fabricación de papel a partir de materia prima vegetal renovable, de fácil crecimiento y más económica es de una importancia creciente en la industria papelera moderna. De esta manera, los procesos basados en madera clásicos llegan a ser reemplazados por materia prima tipo hierba como miscanto (Miscanthus x giganteus, Anderson), pasto varilla (Panicum virgatum, Linne), sorgo (Sorghum sp., Linne), carrizo (Phragmites australis, Cav.), caña (Arundo donax, Linne), paja de diversos cereales, etc.The production of cellulose pulp for papermaking from renewable, easy-growing and cheaper plant raw material is of increasing importance in the modern paper industry. In this way, the classical wood-based processes come to be replaced by grass-like raw material such as miscanthus (Miscanthus x giganteus, Anderson), rod grass (Panicum virgatum, Linne), sorghum (Sorghum sp., Linne), reed (Phragmites) australis, Cav.), cane (Arundo donax, Linne), straw of various cereals, etc.

Por ejemplo, miscanto (Miscanthus x giganteus, Anderson) es una de la materia prima tipo hierba más adecuada para tal uso; véanse las referencias 1 y 2:For example, miscanthus (Miscanthus x giganteus, Anderson) is one of the most suitable grass-type raw materials for such use; see references 1 and 2:

1) G. Wegener: “Pulping innovations in Germany”, Ind. Crops. Prod. 1 (1992) 113-117;1) G. Wegener: “Pulping innovations in Germany”, Ind. Crops. Prod. 1 (1992) 113-117;

2) C. Cappelletto, F. Mongardini, B. Barberi, M. Sannibale, M. Brizzi, V. Pignatelli: “Papermaking pulps from the fibrous fraction of Miscanthus x giganteus”, Ind. Crops. Prod. 11 (2000) 205-210.2) C. Cappelletto, F. Mongardini, B. Barberi, M. Sannibale, M. Brizzi, V. Pignatelli: "Papermaking pulps from the fibrous fraction of Miscanthus x giganteus", Ind. Crops. Prod. 11 (2000) 205-210.

Dentro del proceso de fabricación de pulpa, la fase más importante es la digestión. Esto significa la cocción del material lignocelulósico triturado en la solución acuosa de los productos químicos de digestión adecuados. Existe diversos procesos de producción de pulpa en relación con los productos químicos usados. Las tecnologías más conocidas se basan en la digestión con soluciones de:Within the pulping process, the most important phase is digestion. This means cooking the crushed lignocellulosic material in the aqueous solution of suitable digestion chemicals. There are various pulping processes in relation to the chemicals used. The best known technologies are based on digestion with solutions of:

(i) productos químicos que contienen azufre: carbonato de sodio (Na2CO3) y sulfito de sodio (Na2SO3), hidróxido de magnesio [Mg(OH)2] y sulfito de magnesio (MgSO3), hidróxido de amonio (NH4OH) y sulfito de amonio [(NH4)2SO3], hidrogensulfito de calcio [Ca(HSO3)2], hidrogensulfito de magnesio [Mg(HSO3)2], hidróxido de sodio (NaOH), sulfuro de sodio (Na2S) y sulfato de sodio (Na2SO4);(i) Sulfur-containing chemicals: sodium carbonate (Na2CO3) and sodium sulfite (Na2SO3), magnesium hydroxide [Mg (OH) 2 ] and magnesium sulfite (MgSO3), ammonium hydroxide (NH 4 OH) and ammonium sulfite [(NH4) 2SO3], calcium hydrogen sulfite [Ca (HSO 3 ) 2 ], magnesium hydrogen sulfite [Mg (HSO 3 ) 2 ], sodium hydroxide (NaOH), sodium sulfide (Na 2 S) and sodium sulfate (Na2SO4);

(ii) productos químicos que no contienen azufre: carbonato de sodio (Na2CO3), hidróxido de sodio (NaOH); y (iii) ácidos como el ácido nítrico (HNO3).(ii) chemicals that do not contain sulfur: sodium carbonate (Na2CO3), sodium hydroxide (NaOH); and (iii) acids such as nitric acid (HNO 3 ).

Tal solución de los productos químicos de digestión también se conoce como “licor blanco”, que representa o bien solución fresca o regenerada de los productos químicos de digestión. El licor blanco ayuda a eliminar los materiales no celulósicos, los cuales así se disuelven en la solución, dejando fibras de celulosa relativamente puras suspendidas en esta fase líquida.Such a solution of the digesting chemicals is also known as "white liquor", which represents either fresh or regenerated solution of the digesting chemicals. The white liquor helps to remove non-cellulosic materials, which thus dissolve in the solution, leaving relatively pure cellulose fibers suspended in this liquid phase.

La materia prima cocida con los materiales no celulósicos eliminados, es decir, una “pulpa”, está, al final de la digestión, suspendida en la solución usada, la cual contiene diversas formas químicas de ingredientes vegetales no celulósicos y conserva los productos químicos de digestión. Esta fase acuosa se denomina el “licor negro”. Por tanto, la pulpa después de la digestión es una suspensión de fibras de celulosa básicamente puras en el licor negro. Con respecto al tipo de digestión, como uno de los aspectos tecnológicos más importantes de la fabricación de pulpa, los procesos que se basan en el uso disminuido de los productos químicos basados en azufre son de ventajas significativas. La razón más destacada es la ecológica. El uso de procesos sin azufre son de la más alta importancia en la conservación del medioambiente, evitando también los problemas de corrosión en el equipo de producción, así como los asuntos toxicológicos.The raw material cooked with the non-cellulosic materials removed, that is, a "pulp", is, at the end of digestion, suspended in the used solution, which contains various chemical forms of non-cellulosic plant ingredients and preserves the chemicals of digestion. This aqueous phase is called the "black liquor". Therefore, the pulp after digestion is a suspension of basically pure cellulose fibers in the black liquor. Regarding the type of digestion, as one of the most important technological aspects of pulping, processes that are based on the decreased use of sulfur-based chemicals are of significant advantage. The most prominent reason is ecological. The use of sulfur-free processes are of the highest importance in preserving the environment, also avoiding corrosion problems in production equipment, as well as toxicological issues.

Uno de los procesos sin azufre más ecológicos usa tecnología basada en hidróxido de sodio. El uso de hidróxido de sodio (NaOH) como el único producto químico de digestión es conocido en la técnica y también específicamente en el procesado basado en materia prima tipo hierba tal como paja de arroz, esparto, junco, yute y otros. Uno de los procesos se realiza con solución acuosa al 5 % de hidróxido de sodio (NaOH) a 90 °C durante varias horas; véase la referencia 3:One of the most environmentally friendly sulfur-free processes uses sodium hydroxide-based technology. The use of sodium hydroxide (NaOH) as the sole digestion chemical is known in the art and also specifically in processing based on grass-type raw materials such as rice straw, esparto, rush, jute and others. One of the processes is carried out with a 5% aqueous solution of sodium hydroxide (NaOH) at 90 ° C for several hours; see reference 3:

3) GB 770.687; “Method of producing cellulose”; solicitante Aschaffenburger Zellstoffwerke (DE).3) GB 770,687; "Method of producing cellulose"; Applicant Aschaffenburger Zellstoffwerke (DE).

Las etapas de digestion se pueden realizar con calentamiento asistido por microondas (MO). Por tanto, Zhu y colaboradores describieron el proceso de pretratamiento de miscanto (Miscanthus x giganteus, Anderson) con solución de hidróxido de sodio (NaOH) a temperaturas muy altas (130 a 200 °C) a presiones elevadas durante 20 minutos bajo calentamiento por MO. Tal miscanto pretratado dio además un rendimiento mucho mejor en la hidrólisis catalizada por ácido sulfúrico (H2SO4) a glucosa como materia prima para la fermentación en bioetanol; véase la referencia 4:The digestion steps can be performed with microwave assisted heating (MO). Therefore, Zhu et al. Described the process of pretreatment of miscanthus (Miscanthus x giganteus, Anderson) with sodium hydroxide solution (NaOH) at very high temperatures (130 to 200 ° C) at elevated pressures for 20 minutes under heating by MO . Such pretreated miscanth also gave much better performance in sulfuric acid (H 2 SO 4 ) catalyzed hydrolysis to glucose as raw material for fermentation in bioethanol; see reference 4:

4) Z. Zhu, D. J. Macquarrie, R. Simister, L. D. Gomez, S. J. McQueen-Mason: “Microwave assisted chemical pretreatment of Miscanthus under different temperature regimes”, Sustain. Chem. Process 3 (2015) DOI: 10.1186/s40508-015-0041-6.4) Z. Zhu, D. J. Macquarrie, R. Simister, L. D. Gomez, S. J. McQueen-Mason: "Microwave assisted chemical pretreatment of Miscanthus under different temperature regimes", Sustain. Chem. Process 3 (2015) DOI: 10.1186 / s40508-015-0041-6.

Aunque este proceso se centra en la producción de glucosa a partir de miscanto, tal pretratamiento sugiere algo de potencial en el uso de MO para la digestión de miscanto. Por supuesto, las condiciones de reacción descritas en la referencia 4 son muy duras y claramente no compatibles con la producción de fibras de celulosa de alta calidad con alta blancura. Although this process focuses on the production of glucose from miscanthus, such pretreatment suggests some potential in the use of OM for the digestion of miscanthus. Of course, the reaction conditions described in reference 4 are very harsh and clearly not compatible with the production of high quality cellulose fibers with high whiteness.

Además de la digestión, el blanqueo es otra etapa clave importante en la fabricación de celulosa de alta blancura es la etapa de blanqueo. Los sistemas más comunes para el blanqueo de celulosa son aquellos basados en los sistemas que contienen cloro, por ejemplo, hipoclorito de sodio (NaOCl), o sistemas basados en peróxido de hidrógeno (H2O2), siendo estos últimos los preferidos.In addition to digestion, bleaching is another important key stage in the manufacture of high-whiteness cellulose is the bleaching stage. The most common systems for cellulose bleaching are those based on chlorine-containing systems, for example sodium hypochlorite (NaOCl), or systems based on hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), the latter being preferred.

Por tanto, la patente GB681661 describe un proceso para blanquear la pulpa de celulosa mediante el uso del siguiente sistema de blanqueo:Therefore, patent GB681661 describes a process for bleaching cellulose pulp by using the following bleaching system:

(a) 0,30 a 1,75 % de peróxido de hidrógeno (H2O2);(a) 0.30 to 1.75% hydrogen peroxide (H 2 O 2 );

(b) 0,75 a 3,25 % de hidróxido de sodio (NaOH);(b) 0.75 to 3.25% sodium hydroxide (NaOH);

(c) 20 a 65 % de pulpa de celulosa (materia seca); y(c) 20 to 65% cellulose pulp (dry matter); Y

(d) agua del proceso hasta el 100 %;(d) process water up to 100%;

a temperaturas por debajo de 54,4 °C (130 °F). Opcionalmente, la solución de silicato de sodio (xNa2O^ySiO2) se usa como un estabilizador de peróxido de hidrógeno; véase la referencia 5:at temperatures below 54.4 ° C (130 ° F). Optionally, the sodium silicate solution (xNa 2 O ^ ySiO 2 ) is used as a hydrogen peroxide stabilizer; see reference 5:

5) Documento GB681661A; “Treatment of Chemical Pulp”; solicitante: Buffalo Electro-Chemical Co., Inc. (US).5) Document GB681661A; "Treatment of Chemical Pulp"; Applicant: Buffalo Electro-Chemical Co., Inc. (US).

Este documento sugiere el uso de una combinación de peróxido de hidrógeno (H2O2) e hidróxido de sodio (NaOH) como el sistema de blanqueo para materiales celulósicos a condiciones de reacción relativamente suaves, por debajo de 54,4 °C. El uso de solución de silicato de sodio se menciona solamente en el contexto de su acción estabilizante sobre H2O2.This document suggests the use of a combination of hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) and sodium hydroxide (NaOH) as the bleaching system for cellulosic materials at relatively mild reaction conditions, below 54.4 ° C. The use of sodium silicate solution is mentioned only in the context of its stabilizing action on H 2 O 2 .

La presente invención también se basa en blanqueo con peróxido de hidrógeno (H2O2), pero la principal diferencia crucial y ventajosa está en el uso de una combinación de solución de H2O2 y silicato de sodio (xNa2O^ySiO2), básicamente sin el uso de hidróxido de sodio (NaOH) como coreactivo que, en la reacción con H2O2, genera concentración en equilibrio de aniones de hidroperóxido (HOO-) como especie oxidante real.The present invention is also based on hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) bleaching, but the main crucial and advantageous difference is in the use of a combination of H 2 O 2 solution and sodium silicate (xNa 2 O ^ ySiO 2 ), basically without the use of sodium hydroxide (NaOH) as a co-reactant which, in reaction with H 2 O 2 , generates an equilibrium concentration of hydroperoxide anions (HOO-) as a real oxidizing species.

Además del calentamiento convencional en el proceso de blanqueo de pulpa de celulosa, también se ha empleado calentamiento asistido por microondas (MO). De esta manera, Law describió el método y el aparato para el blanqueo asistido por MO de pulpa de celulosa; véase la referencia 6:In addition to conventional heating in the cellulose pulp bleaching process, microwave assisted heating (MO) has also been employed. In this way, Law described the method and apparatus for the MO-assisted bleaching of cellulose pulp; see reference 6:

6) Documento CA2038651A1; K. N. Law: “Method and apparatus for bleaching pulps”; solicitantes: K. N. Law, J. L. Valade (US).6) Document CA2038651A1; K. N. Law: "Method and apparatus for bleaching pulps"; Applicants: K. N. Law, J. L. Valade (US).

Además, Law y colaboradores describieron el método para el blanqueo de pulpa de celulosa mediante el uso de calentamiento por MO y una combinación de productos químicos blanqueadores que consiste en peróxido de hidrógeno (H2O2) e hidróxido de sodio (NaOH). En este proceso, la solución de silicato de sodio también se puede emplear opcionalmente como el estabilizador para H2O2 ; véase la referencia 7:Furthermore, Law et al. Described the method for cellulose pulp bleaching using OM heating and a combination of bleaching chemicals consisting of hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) and sodium hydroxide (NaOH). In this process, the sodium silicate solution can also optionally be used as the stabilizer for H 2 O 2 ; see reference 7:

7) K. N. Law, S. G. Luo, J. L. Valade: “Characteristics of Peroxide Bleaching of Microwave-Heated Thermomechanical Pulps”, J. Pulp Paper Sci. 19 (1993) J181-J-186.7) K. N. Law, S. G. Luo, J. L. Valade: "Characteristics of Peroxide Bleaching of Microwave-Heated Thermomechanical Pulps", J. Pulp Paper Sci. 19 (1993) J181-J-186.

Ambos documentos enseñan que, en general, se puede usar MO como medio de calentamiento alternativo en los procesos de blanqueo de pulpa de celulosa. Sin embargo, estos documentos permanecen en silencio sobre el efecto del sistema de peróxido de hidrógeno (H2O2)-silicato de sodio (xNa2O^ySiO2) combinados, sin el uso de hidróxido de sodio (NaOH) altamente alcalino, sobre la eficacia (rendimiento, calidad y blancura) del blanqueo de pulpa de celulosa a partir de materia prima tipo hierba.Both documents teach that, in general, MO can be used as an alternative heating medium in cellulose pulp bleaching processes. However, these papers remain silent on the effect of the hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) -sodium silicate (xNa 2 O ^ ySiO 2 ) system combined, without the use of highly alkaline sodium hydroxide (NaOH), on the efficacy (yield, quality and whiteness) of cellulose pulp bleaching from grass-like raw material.

Además, un rasgo del proceso para la fabricación de pulpa de celulosa de muy alta blancura es ciertamente si los productos químicos de cocción de la fase de digestión se eliminan de la pulpa o se pueden retener en la pulpa antes de la etapa de blanqueo.Furthermore, a feature of the process for making cellulose pulp of very high whiteness is certainly whether the cooking chemicals from the digestion stage are removed from the pulp or can be retained in the pulp prior to the bleaching stage.

Los procesos antiguos realizaban la eliminación del líquido negro que contiene los productos químicos de digestión, lignina, y otros subproductos no celulósicos.Ancient processes used to remove the black liquid that contains digestion chemicals, lignin, and other non-cellulosic by-products.

Abu y colaboradores describieron un proceso para la producción de material de celulosa fibroso que incluye: (1) triturar el material vegetal, (2) mezclarlo con una solución de hidróxido de sodio (NaOH) acuosa al 0,5 a 1 %, (3) tamizar, (4) pasar el material así obtenido desde la extrusora en donde se mezcla el material con peróxido de hidrógeno (H2O2) a 120 a 150 °C a 2x106 Pa (20 bar), y (5) descargarlo fuera de la extrusora y lavarlo con agua; véase la referencia 8:Abu et al. Described a process for the production of fibrous cellulose material that includes: (1) crushing the plant material, (2) mixing it with a 0.5 to 1% aqueous sodium hydroxide (NaOH) solution, (3 ) sieve, (4) pass the material thus obtained from the extruder where the material is mixed with hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) at 120 to 150 ° C at 2x106 Pa (20 bar), and (5) discharge it outside from the extruder and wash it with water; see reference 8:

8) Documento DE19603491A1; “Production of fibrous cellulose material free from other plant components”; solicitantes: S. I. Abu, D. Kistmacher, R. Berg (DE). 8) Document DE19603491A1; "Production of fibrous cellulose material free from other plant components"; Applicants: SI Abu, D. Kistmacher, R. Berg (DE).

Este documento sugiere la posibilidad de procesamiento continuo del material vegetal que contiene celulosa con productos químicos de digestión tales como hidróxido de sodio (NaOH) y blanqueo adicional con peróxido de hidrógeno (H2O2), sin el uso de lavado intermedio de los productos químicos de digestión (NaOH) antes del blanqueo.This document suggests the possibility of continuous processing of plant material containing cellulose with digestion chemicals such as sodium hydroxide (NaOH) and additional bleaching with hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), without the use of intermediate washing of the products. digestion chemicals (NaOH) before bleaching.

La presente invención también se caracteriza por uno de los detalles clave que no implica el lavado de los productos químicos de cocción restantes después de la fase de digestión, sino que directamente se somete a etapas de dispersión y blanqueo.The present invention is also characterized by one of the key details that it does not involve washing the remaining cooking chemicals after the digestion phase, but directly undergoes dispersion and bleaching steps.

Sin embargo, la diferencia clave entre el proceso de la presente invención y del documento DE19603491A1 está en los hechos de que el proceso anterior usa:However, the key difference between the process of the present invention and DE19603491A1 is in the facts that the above process uses:

(i) sistema de digestión basado en concentraciones optimizadas específicas de los productos químicos de digestión NaOH y NaCl; y(i) digestion system based on specific optimized concentrations of the digestion chemicals NaOH and NaCl; Y

(ii) sistema de blanqueo basado en también concentraciones específicas y optimizadas de H2O2 y silicato de sodio, básicamente sin NaOH adicional.(ii) bleaching system based on also specific and optimized concentrations of H 2 O 2 and sodium silicate, basically without additional NaOH.

Mikulic describió un proceso continuo para la producción de pulpa de celulosa a partir de materia prima tipo hierba tal como miscanto (Miscanthus x giganteus, Andersson), usando un digestor vertical con pareces internas lisas sin ningún elemento de cribado o mezcla dentro, mediante el uso de productos químicos de cocción muy diluidos, hidróxido de sodio (NaOH) y cloruro de sodio (NaCl) o sulfito de sodio (Na2SO3), con la siguiente composición media de la suspensión de digestión:Mikulic described a continuous process for the production of cellulose pulp from grass-like raw material such as miscanthus (Miscanthus x giganteus, Andersson), using a vertical digester with smooth internal walls without any sieving or mixing element inside, by using of very dilute cooking chemicals, sodium hydroxide (NaOH) and sodium chloride (NaCl) or sodium sulfite (Na2SO3), with the following average digestion suspension composition:

(a) 0,90 % a 1,50 % p/p de NaOH;(a) 0.90% to 1.50% w / w NaOH;

(b) 0,15 % a 0,40 % p/p de NaCl o Na2SO3;(b) 0.15% to 0.40% w / w NaCl or Na2SO3;

(c) 15 a 18 % p/p de materia prima tipo hierba triturada; y(c) 15 to 18% w / w of raw material type ground grass; Y

(d) agua del proceso hasta el 100 %;(d) process water up to 100%;

en donde el proceso de digestión se calienta por medios convencionales, o bien a través de calentamiento directo del digestor o con medio de calentamiento; véase la referencia 9.wherein the digestion process is heated by conventional means, either through direct heating of the digester or with heating means; see reference 9.

Además de un nuevo tipo de digestor vertical simplificado, este proceso también se basa en el posterior procesamiento de la pulpa cocida dentro del dispositivo de cribado y fraccionamiento que aísla una fracción de pulpa de celulosa buena y separa la inapropiada. Esta última se somete además a molienda de pulpa en uno o más molinos de pulpa adecuados produciendo la pulpa de celulosa apropiada. Esta además se puede blanquear opcionalmente con productos químicos blanqueadores convencionales para producir celulosa de alta calidad adecuada para la producción de papel.In addition to a new type of simplified vertical digester, this process also relies on the subsequent processing of the cooked pulp within the screening and fractionating device that isolates a good cellulose pulp fraction and separates the inappropriate one. The latter is further subjected to pulp milling in one or more suitable pulp mills producing the appropriate cellulose pulp. This can also optionally be bleached with conventional bleaching chemicals to produce high quality cellulose suitable for paper production.

Según nuestro mejor conocimiento, este es el documento de la técnica anterior más detallado para la presente invención; véase la referencia 9:To the best of our knowledge, this is the most detailed prior art document for the present invention; see reference 9:

9) Documento WO2015/150841A1; M. Mikulic: “A continuous process for production of cellulose pulp from grass-like feedstock” ; solicitante: M. Mikulic.9) WO2015 / 150841A1; M. Mikulic: "A continuous process for production of cellulose pulp from grass-like feedstock"; applicant: M. Mikulic.

Al contrario que el documento WO2015/150841A1, el proceso de la presente invención emplea una combinación de:Unlike WO2015 / 150841A1, the process of the present invention employs a combination of:

(a) concentración específica y optimizada de los productos químicos de digestión, hidróxido de sodio (NaOH) y cloruro de sodio (NaCl), y a un contenido inferior de materia prima en la suspensión de digestión, 10 a 15 % p/p de materia seca;(a) specific and optimized concentration of the digestion chemicals, sodium hydroxide (NaOH) and sodium chloride (NaCl), and at a lower content of raw material in the digestion suspension, 10 to 15% w / w matter dry;

(b) dispersión; básicamente sin la eliminación de los productos químicos de cocción restantes, posteriormente, (c) proceso de blanqueo modificado basado en soluciones de peróxido de hidrógeno (0,50 a 2,00 % p/p de H2O2) y silicato de sodio (0,50 a 2,00 % p/p de xNa2O^ySiO2) de concentraciones específicas y optimizadas, básicamente sin uso de hidróxido de sodio (NaOH) adicional con el propósito de blanqueo; así como(b) dispersion; basically without removing the remaining cooking chemicals, subsequently (c) modified bleaching process based on hydrogen peroxide solutions (0.50 to 2.00% w / w H 2 O 2 ) and sodium silicate (0.50 to 2.00% w / w xNa 2 O ^ ySiO 2 ) of specific and optimized concentrations, basically without the use of additional sodium hydroxide (NaOH) for the purpose of bleaching; as well as

(d) regeneración electrolítica integrada de los productos químicos de cocción y el aislamiento de lignina y otros subproductos, lo cual posibilita la fabricación de celulosa de alta eficacia con ciclo completamente cerrado de los materiales del proceso.(d) integrated electrolytic regeneration of cooking chemicals and isolation of lignin and other by-products, enabling fully closed-loop, high-efficiency cellulose manufacturing of process materials.

Los procesos de digestión (a) y blanqueo (c) se pueden realizar mediante calentamiento asistido por microondas (MO) con buenos resultados comparables dentro del periodo significativamente más corto de tiempo para cada etapa.The digestion (a) and bleaching (c) processes can be carried out by microwave-assisted heating (MO) with good comparable results within the significantly shorter period of time for each stage.

La combinación de las etapas (a)-(c) da como resultado pulpa de celulosa de muy alta calidad de muy alta blancura, >90 %, con <5 % p/p de lignina, la cual no se puede producir mediante el proceso descrito en la referencia 9. The combination of steps (a) - (c) results in very high quality cellulose pulp of very high whiteness,> 90%, with <5% w / w lignin, which cannot be produced by the process described in reference 9.

La eliminación de la lignina y otros subproductos de la solución licor negro mediante el uso de reactor electrolítico (célula) es conocida en la técnica. Ejemplo típico de tal tecnología fue descrito por Edel y colaboradores; véase la referencia 10:The removal of lignin and other by-products from the black liquor solution through the use of an electrolytic reactor (cell) is known in the art. Typical example of such technology was described by Edel et al; see reference 10:

10) Documento US4584076A; E. Edel, J. Feckl, C. Grambov, A. Huber, D. Wabner: “Process for obtaining lignin from alkaline solutions thereof”; solicitante: MD Organocell Zellst Umwelttec (DE).10) US4584076A; E. Edel, J. Feckl, C. Grambov, A. Huber, D. Wabner: "Process for obtaining lignin from alkaline solutions thereof"; Applicant: MD Organocell Zellst Umwelttec (DE).

En resumen, durante la electrolisis de la solución licor negro mediante el uso de corriente directa (CD) dentro de los electrodos adecuados, la lignina y otros subproductos se separan en el compartimiento del ánodo, mientras que la regeneración de hidróxido de sodio (solución de cocción o licor blanco) se regenera en el compartimento del cátodo. El proceso de esta invención usa en líneas generales reactor electrolítico similar para la eliminación de la lignina y otros subproductos y para la regeneración en paralelo de los productos químicos de cocción, solución de NaOH NaCl (licor blanco), pero la diferencia principal y crucial está en el hecho de que el proceso electrolítico en esta invención funciona con la solución licor negro que comprende lignina de sodio y cloruro de sodio (NaCl) diluidos. De esta manera, la solución licor negro de esta invención es de mejor conductancia debido a la presencia de cloruro de sodio, mientras que el proceso de la referencia 10 se basa en el procesamiento de lignina de sodio sola de la tecnología Organosolv para la fabricación de celulosa.In summary, during the electrolysis of the black liquor solution by using direct current (DC) within the appropriate electrodes, the lignin and other by-products are separated in the anode compartment, while the regeneration of sodium hydroxide (solution of cooking or white liquor) is regenerated in the cathode compartment. The process of this invention broadly uses a similar electrolytic reactor for the removal of lignin and other by-products and for the parallel regeneration of cooking chemicals, NaOH NaCl solution (white liquor), but the main and crucial difference is in the fact that the electrolytic process in this invention works with the black liquor solution comprising dilute sodium lignin and sodium chloride (NaCl). In this way, the black liquor solution of this invention has a better conductance due to the presence of sodium chloride, while the process of reference 10 is based on the processing of sodium lignin alone from Organosolv technology for the manufacture of cellulose.

El proceso de la presente invención proporciona celulosa de muy alta calidad de muy alta blancura, >90 %, a alto rendimiento, a muy bajo consumo de agua y energía.The process of the present invention provides very high quality cellulose of very high whiteness,> 90%, at high yield, at very low consumption of water and energy.

La tecnología para la producción de pulpa de celulosa a partir de materia prima tipo hierba según esta invención representa una tecnología novedosa e inventiva, como se describe en la descripción detallada de la invención. Compendio de la invenciónThe technology for the production of cellulose pulp from grass-like raw material according to this invention represents a novel and inventive technology, as described in the detailed description of the invention. Compendium of the invention

La presente invención describe un proceso continuo para la producción de pulpa de celulosa de muy alta blancura a partir de materia prima vegetal tipo hierba. Comprendiendo el proceso las etapas de:The present invention describes a continuous process for the production of cellulose pulp of very high whiteness from grass-like vegetable raw material. Understanding the process the stages of:

(i) preparación de la materia prima vegetal tipo hierba mediante trituración para producir una materia prima con tamaño longitudinal distribuido de 5 a 30 mm y diámetro de 0,1 a 2 mm, y con partículas de polvo finas eliminadas mediante desempolvamiento de dicha materia prima con ventilador;(i) preparation of the grass-type vegetable raw material by grinding to produce a raw material with a longitudinal size distributed from 5 to 30 mm and a diameter of 0.1 to 2 mm, and with fine dust particles removed by dedusting of said raw material with fan;

(ii) digestión continua de una materia prima vegetal sin polvo tipo hierba preparada en la etapa (i) en un digestor continuo (1) formado como una columna longitudinal internamente equipada con un transportador de tornillo sin fin y una unidad de calentamiento; en donde la materia prima vegetal tipo hierba se alimenta de manera continua directamente en la parte superior de dicho digestor por el transportador (4);(ii) continuous digestion of a grass-type dustless vegetable raw material prepared in step (i) in a continuous digester (1) formed as a longitudinal column internally equipped with an endless screw conveyor and a heating unit; wherein the grass-like vegetable raw material is continuously fed directly into the upper part of said digester by the conveyor (4);

en donde paralelamente a dicha alimentación de materia prima, los productos químicos para la digestión, hidróxido de sodio (NaOH) y cloruro de sodio (NaCl), y agua fresca y/o el licor blanco regenerado, se introducen de manera continua en la parte superior de dicho digestor (1); manteniendo la temperatura de digestión de 70 a 120 °C y la composición media de la suspensión así formada durante dicha digestión continua se mantiene dentro de los siguientes intervalos:where in parallel to said raw material feed, the chemical products for digestion, sodium hydroxide (NaOH) and sodium chloride (NaCl), and fresh water and / or the regenerated white liquor, are continuously introduced into the part top of said digester (1); maintaining the digestion temperature at 70 to 120 ° C and the average composition of the suspension thus formed during said continuous digestion is kept within the following ranges:

(a) 0,50 a 2,00 % p/p de NaOH;(a) 0.50 to 2.00% w / w NaOH;

(b) 0,50 a 1,50 % p/p de NaCl;(b) 0.50 to 1.50% w / w NaCl;

(c) 10 a 15 % p/p de materia prima vegetal tipo hierba; y(c) 10 to 15% w / w of grass-type vegetable raw material; Y

(d) agua del proceso; hasta el 100 % p/p de la suspensión;(d) process water; up to 100% w / w of the suspension;

en donde los porcentajes de peso de los ingredientes se calculan sobre el peso de la suspensión total;wherein the weight percentages of the ingredients are calculated on the weight of the total suspension;

en donde una disolución de las sustancias no celulósicas de la materia prima vegetal tipo hierba se da durante la transferencia de masa de uno a otro lado de dicho digestor longitudinal que dura 1,5 a 3 horas;wherein a dissolution of the non-cellulosic substances of the grass-like vegetable raw material occurs during the mass transfer from one side to the other of said longitudinal digester lasting 1.5 to 3 hours;

(iii) en donde la pulpa cocida se descarga de manera continua, a la misma tasa que a la que se alimenta la materia prima dentro del digestor (1), de dicho digestor (1), por el transportador, directamente dentro del dispersor (“disperger”) (5), en donde la pulpa de celulosa suspendida se somete a principal dispersión, produciendo fibras de celulosa finamente dispersadas;(iii) where the cooked pulp is discharged continuously, at the same rate as at which the raw material is fed into the digester (1), from said digester (1), by the conveyor, directly into the disperser ( "Disperger") (5), where the suspended cellulose pulp is subjected to main dispersion, producing finely dispersed cellulose fibers;

(iv) en donde la suspensión fina así obtenida de la pulpa de celulosa dispersada se somete además a blanqueo: (a) sin ninguna eliminación de los productos químicos de la fase de digestión (ii); y(iv) wherein the fine suspension thus obtained from the dispersed cellulose pulp is further subjected to bleaching: (a) without any removal of the chemicals from the digestion phase (ii); Y

(b) sin el uso de NaOH adicional con el propósito de blanqueo; y (b) without the use of additional NaOH for the purpose of bleaching; Y

en donde la pulpa de celulosa dispersada se alimenta de manera continua dentro del reactor de blanqueo continuo (6) que, análogamente al digestor (1), está formado como una columna longitudinal internamente equipada con transportador de tornillo sin fin y una unidad de calentamiento;wherein the dispersed cellulose pulp is continuously fed into the continuous bleaching reactor (6) which, analogously to the digester (1), is formed as a longitudinal column internally equipped with an endless screw conveyor and a heating unit;

en donde los productos químicos blanqueadores son:where the bleaching chemicals are:

(a) solución de peróxido de hidrógeno (H2O2) acuosa al 20 a 40 % p/p ; y(a) 20 to 40% w / w aqueous hydrogen peroxide (H 2 O 2) solution; Y

(b) solución de silicato de sodio (xNa2O^ySiO2) acuosa al 30 a 45 % con la relación molar Na2O:SiO2=1:1 a 3,3:1; los cuales se introducen a través del colector (7) dentro del reactor de blanqueo (6), manteniendo la temperatura de blanqueo de 70 a 100 °C, durante 45 minutos a 1,5 h, y la composición media de la suspensión así formada durante el proceso de blanqueo completo se mantiene dentro de los siguientes intervalos:(b) 30 to 45% aqueous sodium silicate (xNa 2 O ^ ySiO 2 ) solution with the molar ratio Na2O: SiO2 = 1: 1 to 3.3: 1; which are introduced through the collector (7) into the bleaching reactor (6), maintaining the bleaching temperature from 70 to 100 ° C, for 45 minutes to 1.5 h, and the average composition of the suspension thus formed during the complete bleaching process it remains within the following ranges:

(a) 0,50 a 2,00 % p/p de dicha solución de H2O2 ;(a) 0.50 to 2.00% w / w of said H 2 O 2 solution;

(b) 0,50 a 2,00 % p/p de dicha solución de xNa2O^ySiO2 ;(b) 0.50 to 2.00% w / w of said xNa 2 O ^ ySiO 2 solution;

(c) 10 a 15 % p/p de celulosa; y(c) 10 to 15% w / w cellulose; Y

(d) agua del proceso; hasta el 100 % p/p de la suspensión;(d) process water; up to 100% w / w of the suspension;

en donde los porcentajes de peso de los ingredientes se calculan sobre el peso de la suspensión total;wherein the weight percentages of the ingredients are calculated on the weight of the total suspension;

(v) la suspensión de la pulpa de celulosa blanqueada así obtenida, descargada de la etapa de blanqueo (iv), opcionalmente se procesa más a través del dispersor (8); y a continuación se transfiere a la desaguadora (9); (vi) en donde la pulpa de celulosa blanqueada y finalmente además dispersada se desagua, se separa del líquido negro produciendo:(v) the suspension of the bleached cellulose pulp thus obtained, discharged from the bleaching stage (iv), is optionally further processed through the disperser (8); and then it is transferred to the dewatering device (9); (vi) where the bleached and finally dispersed cellulose pulp is drained, it is separated from the black liquid producing:

(a) pulpa de celulosa blanqueada de 10 a 15 % p/p en materia seca; y(a) cellulose pulp bleached from 10 to 15% w / w in dry matter; Y

(b) el licor negro que contiene lignina y otros subproductos de cocción y blanqueo; y(b) black liquor containing lignin and other cooking and bleaching by-products; Y

(vii) la pulpa de celulosa blanqueada se lava además en el recipiente de lavado (12) con agua fresca adicional, que se introduce a través del colector (13), dando:(vii) The bleached cellulose pulp is further washed in the washing container (12) with additional fresh water, which is introduced through the collector (13), giving:

(a) pulpa de celulosa blanqueada y lavada final, de muy alta blancura, mayor que 90 %, de 10 % p/p en materia seca, y contenido de lignina >5 % p/p, que se transporta fuera del proceso completo a través del colector (14); y(a) bleached and final washed cellulose pulp, of very high whiteness, greater than 90%, of 10% w / w in dry matter, and lignin content> 5% w / w, which is transported out of the complete process to through the manifold (14); Y

(b) cantidad adicional de agua del proceso de lavado, que se transfiere por el colector (15), junto con el licor negro de la etapa de desagüe (vi), que se transporta por el colector (10), al reactor electrolítico (19); (viii) en donde el licor negro y el agua del proceso de lavado se someten a electrolisis con la corriente eléctrica directa (CD) entre dos electrodos, a potencial eléctrico de 3 a 30 V, y densidad de corriente eléctrica de 1 a 10 A/dm2, a 10 a 95 °C, en donde la lignina y los subproductos se separan en la parte superior de la solución de electrolito en el compartimento del ánodo, y de manera continua se eliminan del reactor electrolítico; y en donde la solución de electrolito resultante con solución de NaOH y NaCl regenerada, que representa el licor blanco, se regenera del compartimento del cátodo de vuelta al proceso de cocción, por el colector (21), al digestor continuo (1), cerrando así el proceso completo de fabricación de celulosa.(b) Additional amount of water from the washing process, which is transferred through the collector (15), together with the black liquor from the drainage stage (vi), which is transported by the collector (10), to the electrolytic reactor ( 19); (viii) where the black liquor and the water from the washing process are subjected to electrolysis with the direct electric current (DC) between two electrodes, at an electric potential of 3 to 30 V, and an electric current density of 1 to 10 A / dm2, at 10 to 95 ° C, where the lignin and by-products are separated on top of the electrolyte solution in the anode compartment, and are continuously removed from the electrolytic reactor; and where the resulting electrolyte solution with regenerated NaOH and NaCl solution, which represents the white liquor, is regenerated from the cathode compartment back to the cooking process, through the collector (21), to the continuous digester (1), closing thus the entire cellulose manufacturing process.

El proceso continuo para la producción de pulpa de celulosa según la presente invención además implica opcionalmente las siguientes etapas de fabricación:The continuous process for the production of cellulose pulp according to the present invention further optionally involves the following manufacturing steps:

(ix) cribado y fraccionamiento, en donde la suspensión diluida de la etapa (vii) se procesa a través de un dispositivo de cribado y fraccionamiento (22) equipado con tamiz de 0,1 a 0,5 mm, produciendo dos fracciones;(ix) screening and fractionation, wherein the diluted suspension from step (vii) is processed through a screening and fractionating device (22) equipped with a 0.1 to 0.5 mm sieve, producing two fractions;

(a) la primera fracción que no pasa a través del tamiz de 0,1 a 0,5 mm; y(a) the first fraction that does not pass through the 0.1 to 0.5 mm sieve; Y

(b) la segunda fracción que pasa a través del tamiz de 0,1 a 0,5 mm, que se considera una pulpa de celulosa buena de muy alta blancura, mayor que 90 %, adecuada para la fabricación de papel de calidad superior o láminas de celulosa, que se transporta fuera del proceso completo a través del colector (23); y (x) molienda de la pulpa de celulosa; en donde la (a) fracción de la pulpa de celulosa de la etapa (ix), se somete a uno o dos procesamientos posteriores a través de los molinos de pulpa (24,25) produciendo la pulpa de celulosa, que se transfiere, por el colector (26), al dispositivo de cribado y fraccionamiento (22). (b) the second fraction that passes through the 0.1 to 0.5 mm sieve, which is considered a good cellulose pulp of very high whiteness, greater than 90%, suitable for making higher quality paper or cellulose sheets, which is transported out of the complete process through the collector (23); and (x) milling the cellulose pulp; where the (a) fraction of the cellulose pulp from stage (ix), undergoes one or two subsequent processes through the pulp mills (24,25) producing the cellulose pulp, which is transferred, by the collector (26), to the screening and fractionating device (22).

En otra realización de esta invención, los productos químicos de cocción para la etapa de digestión (ii) se introducen como una mezcla de soluciones acuosas concentradas de 20 a 50 % p/p de NaOH y 10 a 30 % p/p de NaCl.In another embodiment of this invention, the cooking chemicals for the digestion step (ii) are introduced as a mixture of concentrated aqueous solutions of 20 to 50% w / w NaOH and 10 to 30% w / w NaCl.

La fase de digestión continua (ii) se lleva a cabo preferiblemente a 90 a 100 °C.The continuous digestion phase (ii) is preferably carried out at 90 to 100 ° C.

Además, en otra realización de la presente invención, los productos químicos blanqueadores para la etapa de blanqueo (iii) se introducen al reactor de blanqueo continuo (6) en forma de soluciones acuosas concentradas de 30 a 45 % p/p de silicato de sodio (xNa2O^ySiO2); y 20 a 40 % p/p de peróxido de hidrógeno (H2O2).Furthermore, in another embodiment of the present invention, the bleaching chemicals for bleaching stage (iii) are introduced to the continuous bleaching reactor (6) in the form of concentrated aqueous solutions of 30 to 45% w / w of sodium silicate (xNa 2 O ^ ySiO 2 ); and 20 to 40% w / w hydrogen peroxide (H 2 O 2 ).

El proceso de blanqueo continuo se realiza preferiblemente a 85 a 100 °C.The continuous bleaching process is preferably carried out at 85 to 100 ° C.

El proceso continuo para la producción de pulpa de celulosa según la presente invención se puede llevar a cabo alternativamente mediante el uso de calentamiento asistido por microondas (MO). En este caso, las unidades de calentamiento en el digestor continuo (1) y/o el reactor de blanqueo continuo (6) son magnetrones generadores de microondas (MO).The continuous process for the production of cellulose pulp according to the present invention can alternatively be carried out by using microwave-assisted heating (MO). In this case, the heating units in the continuous digester (1) and / or the continuous bleaching reactor (6) are microwave generating magnetrons (MO).

La materia prima tipo hierba que se puede procesar por el proceso de esta invención incluye los tallos de especies vegetales seleccionadas del grupo de: trigo (Triticum vulgare, Linne); arroz (Oryza sativa, Linne); cebada (Horedum vulgare, Linne); avena (Avena sativa, Linne); lino (Linum usitatissimum, Linne); maíz (Zea mays, Linne); mijos: mijo (Panicum miliaceum, Linne), mijo perla (Pennisetum glaucum, Linne); “browntop millet” (Panicum ramosum, Linne), y mijo japonés (Echinochloa frumentaceae, Linne); triticale (xTriticosecale, Wittm. ex A. Camus); trigo sarraceno (Fagopyrum esculentum, Moench); miscanto (Miscanthus x giganteus, Andersson); pasto varilla (Panicum virgatum, Linne); sorgo (Sorghum sp, Linne); carrizo (Phragmites australis, Cav.), caña (Arundo donax, Linne), caña de seda (Neyraudia reynaudiana, Kunth.), enea (Typha sp., Linne), papiro (Cyperus papyrus, Linne), esparganio (Sparganium sp., Linne), junco de techo de paja (Thamnochortus insignis, Linne); esparto (Stipa tenacissima, Linne y Lygeum spartum, Linne); yute (Corchorus olitorius, Linne); bambú (Bambusoideae sp.; Linne); bagazo; o mezcla de las mismas.The grass-like raw material that can be processed by the process of this invention includes the stems of selected plant species from the group of: wheat (Triticum vulgare, Linne); rice (Oryza sativa, Linne); barley (Horedum vulgare, Linne); oats (Avena sativa, Linne); flax (Linum usitatissimum, Linne); corn (Zea mays, Linne); millets: millet (Panicum miliaceum, Linne), pearl millet (Pennisetum glaucum, Linne); "Browntop millet" (Panicum ramosum, Linne), and Japanese millet (Echinochloa frumentaceae, Linne); triticale (xTriticosecale, Wittm. ex A. Camus); buckwheat (Fagopyrum esculentum, Moench); miscanthus (Miscanthus x giganteus, Andersson); Rod grass (Panicum virgatum, Linne); sorghum (Sorghum sp, Linne); reed (Phragmites australis, Cav.), cane (Arundo donax, Linne), silk cane (Neyraudia reynaudiana, Kunth.), cattail (Typha sp., Linne), papyrus (Cyperus papyrus, Linne), esparganio (Sparganium sp. , Linne), thatched-roof reed (Thamnochortus insignis, Linne); esparto (Stipa tenacissima, Linne and Lygeum spartum, Linne); jute (Corchorus olitorius, Linne); bamboo (Bambusoideae sp .; Linne); bagasse; or a mixture of them.

En un caso específico, la materia prima tipo hierba es miscanto (Miscanthus x giganteus, Andersson).In a specific case, the grass-like raw material is miscanthus (Miscanthus x giganteus, Andersson).

Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings

Figura 1 - muestra un diagrama de bloques del proceso para la producción de pulpa de celulosa de muy alta blancura a partir de materia prima tipo hierba triturada según la invención; las etapas claves son: digestión continua, dispersión, blanqueo continuo, dispersión opcional, desagüe que elimina el licor negro, y lavado de la pulpa resultante produciendo pulpa de celulosa blanca.Figure 1 - shows a block diagram of the process for the production of cellulose pulp of very high whiteness from raw material such as ground grass according to the invention; the key stages are: continuous digestion, dispersion, continuous bleaching, optional dispersion, drain that removes black liquor, and washing of the resulting pulp producing white cellulose pulp.

El licor negro opcionalmente se evapora parcialmente y se procesa más mediante electrolisis, aislando la lignina y otros subproductos no celulósicos, y para regenerar la solución de los productos químicos de cocción.The black liquor is optionally partially evaporated and further processed by electrolysis, isolating the lignin and other non-cellulosic by-products, and to regenerate the solution from the cooking chemicals.

En las etapas de digestión y blanqueo, se puede emplear opcionalmente calentamiento por microondas (MO); marcado con línea discontinua.In the digestion and bleaching stages, microwave heating (MO) can optionally be employed; marked with dashed line.

Figura 2 - muestra un diagrama de bloques del proceso para la producción de pulpa de celulosa de muy alta blancura según la invención; con énfasis en las etapas adicionales: cribado y fraccionamiento y molienda de la pulpa de celulosa, las cuales se realizan opcionalmente.Figure 2 - shows a block diagram of the process for the production of cellulose pulp of very high whiteness according to the invention; with emphasis on the additional stages: screening and fractionation and milling of the cellulose pulp, which are carried out optionally.

En las etapas de digestión y blanqueo, se puede emplear opcionalmente el calentamiento por microondas (MO); marcado con línea discontinua.In the digestion and bleaching stages, microwave heating (MO) can optionally be employed; marked with dashed line.

Descripción detallada de la invenciónDetailed description of the invention

La invención se refiere a un proceso continuo mejorado para la producción de pulpa de celulosa de muy alta blancura, mayor que 90 %, de 10 % p/p de materia seca, y contenido de lignina <5 % p/p, a partir de materia prima tipo hierba triturada tal como miscanto (Miscanthus xgiganteus, Andersson).The invention relates to an improved continuous process for the production of cellulose pulp of very high whiteness, greater than 90%, of 10% w / w of dry matter, and lignin content <5% w / w, from ground grass type raw material such as miscanthus (Miscanthus xgiganteus, Andersson).

Tal materia prima tipo hierba normalmente contiene aproximadamente 30 a 45 % p/p de celulosa con 15 a 32 % p/p de lignina; véase la referencia 11 de la bibliografía:Such grass-like raw material typically contains about 30 to 45% w / w cellulose with 15 to 32% w / w lignin; see bibliography reference 11:

11) C. Ververis, K. Georghiou, N. Christodoulakis, P. Santas, R. Santas: “Fiber dimensions, lignin and cellulose content of various plant materials and their suitability for paper production”, Industrial Crops Prod. 19 (2004) 245-254. Gran parte de esta lignina se tiene que eliminar de una manera muy suave para asegurar la conservación máxima de las fibras de celulosa para pulpa de celulosa de calidad para papel de calidad superior de muy alta blancura. Según la presente invención, el proceso se realiza de una manera continua a través de varias fases de fabricación, como se muestra en las Figuras 1 y 2:11) C. Ververis, K. Georghiou, N. Christodoulakis, P. Santas, R. Santas: “Fiber dimensions, lignin and cellulose content of various plant materials and their suitability for paper production”, Industrial Crops Prod. 19 (2004) 245-254. Much of this lignin has to be removed in a very gentle manner to ensure maximum preservation of the cellulose fibers for very high whiteness premium grade cellulose pulp. According to the present invention, the process is carried out in a continuous manner through several manufacturing phases, as shown in Figures 1 and 2:

(i) Preparación de la materia prima vegetal tipo hierba (i) Preparation of the grass-type vegetable raw material

La materia prima se prepara mediante trituración, para producir un material con tamaño longitudinal distribuido de 5 a 30 mm y diámetro de 0,1 a 2 mm. La trituración del material de partida tipo hierba se lleva a cabo por dispositivos convencionales para la trituración o se suministra directamente desde los campos, si los cultivos se recogieron por cosechadora adecuada equipada con dispositivo de corte adecuado produciendo el material vegetal de las dimensiones de partículas anteriormente indicadas.The raw material is prepared by grinding, to produce a material with distributed longitudinal size of 5 to 30 mm and diameter of 0.1 to 2 mm. The crushing of the grass-type starting material is carried out by conventional crushing devices or supplied directly from the fields, if the crops were harvested by a suitable harvester equipped with a suitable cutting device producing the plant material of the above particle size. indicated.

Principalmente, la trituración se debería realizar de una manera suave produciendo material fibroso predominantemente trituración a lo largo de las fibras, para conservarlas.Mainly, the grinding should be carried out in a gentle manner producing fibrous material predominantly grinding along the fibers, to preserve them.

Esta es la razón por la que la trituración no se muestra en la Figura 1, debido a que representa o bien pretratamiento convencional o incluso se puede llevar a cabo durante la cosecha en el campo.This is the reason why crushing is not shown in Figure 1, because it represents either conventional pretreatment or can even be carried out during harvest in the field.

A continuación, el material triturado se somete a desempolvamiento mediante la eliminación de material vegetal fino, polvoriento, no fibroso el cual de otra manera reduciría la calidad de la pulpa de celulosa resultante. Esto se hace por ventilador adecuado que produce una fuerte circulación de aire que permite soplar lejos las partículas ligeras finas.The shredded material is then dedusted by removing fine, dusty, non-fibrous plant material which would otherwise reduce the quality of the resulting cellulose pulp. This is done by a suitable fan that produces a strong air circulation that allows fine light particles to blow away.

Este polvo fino no entra en absoluto en el proceso, ahorrando así cantidades significativas de productos químicos de digestión que de otra manera se gastaría a través de la reacción de este material con hidróxido de sodio (NaOH). Además, los efluentes no se contaminan con tal nivel de materia orgánica, que afectaría significativamente de manera negativa el medioambiente. Este material fino no fibroso principalmente procede de la parte central de los tallos de la planta. En el caso de miscanto, el porcentaje de esta fracción es aproximadamente de 8 a 9 % p/p. Por tanto, el polvo no fibroso fino recogido se puede usar en el proceso como combustible en la producción de energía o como material de partida en la fabricación de xilano.This fine powder does not enter the process at all, thus saving significant amounts of digestion chemicals that would otherwise be wasted through the reaction of this material with sodium hydroxide (NaOH). Furthermore, the effluents are not contaminated with such a level of organic matter, which would significantly negatively affect the environment. This fine non-fibrous material mainly comes from the central part of the plant's stems. In the case of miscanth, the percentage of this fraction is approximately 8 to 9% w / w. Thus, the collected fine non-fibrous dust can be used in the process as fuel in energy production or as a starting material in the manufacture of xylan.

(ii) Digestión continua de la materia prima vegetal tipo hierba(ii) Continuous digestion of grass-type vegetable raw material

La digestión continua o la cocción de un materia prima vegetal sin polvo tipo hierba preparada en la etapa (i) se realiza en un digestor continuo (1) formado como una columna longitudinal, internamente equipada con transportador de tornillo sin fin y una unidad de calentamiento, en donde la materia prima vegetal tipo hierba se alimenta de manera continua directamente en la parte superior de dicho digestor por el transportador (4).The continuous digestion or cooking of a vegetable raw material without grass type dust prepared in step (i) is carried out in a continuous digester (1) formed as a longitudinal column, internally equipped with an endless screw conveyor and a heating unit. , where the grass-type vegetable raw material is fed continuously directly in the upper part of said digester by the conveyor (4).

Paralelamente a dicha alimentación de materia prima, los productos químicos para la digestión, hidróxido de sodio (NaOH) y cloruro de sodio (NaCl), y agua fresca y/o el licor blanco regenerado, se introducen de manera continua en la parte superior de dicho digestor (1); manteniendo la temperatura de digestión de 70 a 120 °C y la composición media de la suspensión así formada durante dicha digestión continua se mantiene dentro de los siguientes intervalos:Parallel to said raw material feeding, the chemical products for digestion, sodium hydroxide (NaOH) and sodium chloride (NaCl), and fresh water and / or the regenerated white liquor, are continuously introduced into the upper part of said digester (1); maintaining the digestion temperature at 70 to 120 ° C and the average composition of the suspension thus formed during said continuous digestion is kept within the following ranges:

(a) 0,50 a 2,00 % p/p de NaOH;(a) 0.50 to 2.00% w / w NaOH;

(b) 0,50 a 1,50 % p/p de NaCl;(b) 0.50 to 1.50% w / w NaCl;

(c) 10 a 15 % p/p de materia prima vegetal tipo hierba; y(c) 10 to 15% w / w of grass-type vegetable raw material; Y

(d) agua del proceso; hasta el 100 % p/p de la suspensión;(d) process water; up to 100% w / w of the suspension;

en donde los porcentajes de peso de los ingredientes se calculan sobre el peso de la suspensión total.wherein the weight percentages of the ingredients are calculated on the weight of the total suspension.

Bajo esta digestión (cocción) de la materia prima tipo hierba, la disolución de las sustancias no celulósicas se da durante la transferencia de masa de uno a otro lado de dicho digestor longitudinal. La fase de digestión o cocción dura 1,5 a 3 horas.Under this digestion (cooking) of the grass-like raw material, the dissolution of the non-cellulosic substances occurs during the mass transfer from one side of said longitudinal digester to the other. The digestion or cooking phase lasts 1.5 to 3 hours.

Preferiblemente, el proceso de digestión continua según esta invención se realiza mediante la introducción de productos químicos de cocción como soluciones acuosas concentradas de 20 a 50 % p/p de hidróxido de sodio (NaOH) y 10 a 30 % p/p de cloruro de sodio (NaCl). Alternativamente las soluciones de hidróxido de sodio y cloruro de sodio se pueden añadir como una mezcla previamente preparada.Preferably, the continuous digestion process according to this invention is carried out by introducing cooking chemicals such as concentrated aqueous solutions of 20 to 50% w / w sodium hydroxide (NaOH) and 10 to 30% w / w sodium chloride. sodium (NaCl). Alternatively the sodium hydroxide and sodium chloride solutions can be added as a previously prepared mixture.

En relación con la temperatura del proceso de digestión, el intervalo preferido es de 90 a 100 °C.In relation to the temperature of the digestion process, the preferred range is 90 to 100 ° C.

(iii) Dispersión continua(iii) Continuous scattering

La pulpa de celulosa cocida se descarga de manera continua, a la misma tasa que a la que se alimenta la materia prima dentro del digestor (1), de dicho digestor (1), por el transportador, directamente dentro del dispersor (5) para realizar la fase de dispersión (iii), en donde la pulpa de celulosa suspendida se somete a principal dispersión, produciendo fibras de celulosa finamente dispersadas/separadas.The cooked cellulose pulp is discharged continuously, at the same rate as at which the raw material is fed into the digester (1), from said digester (1), by the conveyor, directly into the disperser (5) to carry out the dispersion phase (iii), where the suspended cellulose pulp is subjected to main dispersion, producing finely dispersed / separated cellulose fibers.

El uso de dispersor (5) en esta fase del proceso es absolutamente esencial para la pulpa de celulosa de alta calidad. (iv) Blanqueo continuo The use of disperser (5) in this phase of the process is absolutely essential for high quality cellulose pulp. (iv) Continuous bleaching

La suspensión fina así obtenida de pulpa de celulosa dispersada, después del dispersor (5), se somete además a la fase de blanqueo (iv):The fine suspension thus obtained of dispersed cellulose pulp, after disperser (5), is further subjected to the bleaching phase (iv):

(a) sin ninguna eliminación de los productos químicos de la fase de digestión (ii); y(a) without any removal of the chemicals from the digestion phase (ii); Y

(b) sin el uso de NaOH adicional con el propósito de blanqueo.(b) without the use of additional NaOH for the purpose of bleaching.

En la fase de blanqueo (iv), la pulpa de celulosa previamente dispersada se alimenta de manera continua en el reactor de blanqueo continuo (6) que es,In the bleaching phase (iv), the previously dispersed cellulose pulp is continuously fed into the continuous bleaching reactor (6) which is,

(b) sin el uso de NaOH adicional con el propósito de blanqueo.(b) without the use of additional NaOH for the purpose of bleaching.

En la fase de blanqueo (iv), la pulpa de celulosa previamente dispersada se alimenta de manera continua en el reactor de blanqueo continuo (6) que está formado, análogamente al digestor (1), como una columna longitudinal internamente equipada con transportador de tornillo sin fin y una unidad de calentamiento.In the bleaching phase (iv), the previously dispersed cellulose pulp is continuously fed into the continuous bleaching reactor (6) which is formed, analogously to the digester (1), as a longitudinal column internally equipped with a screw conveyor. endless and a heating unit.

El blanqueo se lleva a cabo con una solución de los productos químicos blanqueadores que son:Bleaching is carried out with a solution of the bleaching chemicals that are:

(a) solución de peróxido de hidrógeno (H2O2) acuosa al 20 a 40 % p/p;(a) 20 to 40% w / w aqueous hydrogen peroxide (H 2 O 2) solution;

(b) solución de “waterglass” o silicato de sodio (xNa2O^ySiO2) acuosa al 30 a 45 % p/p con la relación molar Na2O:SiO2=1:1 a 3,3:1; y(b) solution of "waterglass" or sodium silicate (xNa 2 O ^ ySiO 2 ) aqueous at 30 to 45% w / w with the molar ratio Na2O: SiO2 = 1: 1 to 3.3: 1; Y

(c) básicamente sin el uso de hidróxido de sodio (NaOH) adicional.(c) basically without the use of additional sodium hydroxide (NaOH).

Estos se introducen a través del colector (7) dentro del reactor de blanqueo (6), manteniendo la temperatura de blanqueo de 70 a 100 °C, durante 45 minutos a 1,5 h.These are introduced through the collector (7) into the bleaching reactor (6), maintaining the bleaching temperature at 70 to 100 ° C, for 45 minutes to 1.5 h.

La composición media de la suspensión así formada durante el proceso de blanqueo completo se mantiene dentro de los siguientes intervalos:The average composition of the suspension thus formed during the complete bleaching process is kept within the following ranges:

(a) 0,50 a 2,00 % p/p de dicha solución de H2O2 ;(a) 0.50 to 2.00% w / w of said H 2 O 2 solution;

(b) 0,50 a 2,00 % p/p de dicha solución de xNa2O^ySiO2 ;(b) 0.50 to 2.00% w / w of said xNa 2 O ^ ySiO 2 solution;

(c) 10 a 15 % p/p de celulosa; y(c) 10 to 15% w / w cellulose; Y

(d) agua del proceso; hasta el 100 % p/p de la suspensión;(d) process water; up to 100% w / w of the suspension;

en donde los porcentajes de peso de los ingredientes se calculan sobre el peso de la suspensión total. Preferiblemente, el proceso de blanqueo continuo según la presente invención se lleva a cabo a temperaturas de 85 a 1002C.wherein the weight percentages of the ingredients are calculated on the weight of the total suspension. Preferably, the continuous bleaching process according to the present invention is carried out at temperatures of 85 to 100 ° C.

Además, los productos químicos blanqueadores preferiblemente se introducen en el reactor de blanqueo continuo (6) por separado en la forma que es bien conocida en la técnica. Ejemplo típico de dicho blanqueador óptico es Tinopal ABP-A líquido (de CIBA Specialty Chemicals Corporation), el cual contiene 22 a 24 % de materia seca de blanqueador fluorescente de tipo triazinil estilbeno. Tales productos generalmente se añaden a dosis de 0,25 a 0,50 % al contenido de materia seca de pulpa de celulosa.Furthermore, the bleaching chemicals are preferably introduced into the continuous bleaching reactor (6) separately in the manner that is well known in the art. A typical example of such an optical brightener is liquid Tinopal ABP-A (from CIBA Specialty Chemicals Corporation), which contains 22 to 24% dry matter of triazinyl stilbene type fluorescent brightener. Such products are generally added at a dosage of 0.25 to 0.50% to the dry matter content of cellulose pulp.

Este tratamiento se puede realizar para incrementar más la blancura de la celulosa final cuando se fabrican los productos de calidad superior, la máxima posible.This treatment can be done to further increase the whiteness of the final cellulose when manufacturing the higher quality products, as much as possible.

(v) Dispersión continua (opcional)(v) Continuous dispersion (optional)

A continuación, la suspensión de la pulpa de celulosa blanqueada así obtenida, descargada de la etapa de blanqueo (iv), opcionalmente se somete además a dispersión adicional (fase v), a través del dispersor (8).Subsequently, the suspension of the bleached cellulose pulp thus obtained, discharged from the bleaching stage (iv), is optionally further subjected to further dispersion (phase v), through the disperser (8).

(vi) Desagüe continuo(vi) Continuous drainage

En la fase adicional (vi), la pulpa de celulosa se transfiere a la desaguadora (9), en donde la pulpa de celulosa blanqueada y finalmente además dispersada se desagua, se separa del licor negro produciendo:In the additional phase (vi), the cellulose pulp is transferred to the dewatering device (9), where the bleached and finally dispersed cellulose pulp is drained, separated from the black liquor producing:

(a) pulpa de celulosa blanqueada de 10 a 15 % p/p de materia seca; y(a) cellulose pulp bleached from 10 to 15% w / w dry matter; Y

(b) el licor negro que contiene lignina y otros subproductos de cocción y blanqueo.(b) black liquor containing lignin and other cooking and bleaching by-products.

El licor negro de la etapa de desagüe (vi) se transporta por el colector (10) al reactor electrolítico (19) para la regeneración de la solución de los productos químicos de cocción y el aislamiento de lignina y otros subproductos no celulósicos. The black liquor from the drain stage (vi) is transported by the collector (10) to the electrolytic reactor (19) for the regeneration of the solution of the cooking chemicals and the isolation of lignin and other non-cellulosic by-products.

En la presente invención, el término “licor negro” incluye el efluente del proceso de ambas fases de digestión (ii) y blanqueo (iv); contiene hidróxido de sodio residual (NaOH), cloruro de sodio (NaCl), lignina solubilizada, otros subproductos no celulósicos, y finalmente trazas de peróxido de hidróxido restantes.In the present invention, the term "black liquor" includes the process effluent from both digestion (ii) and bleaching (iv) phases; It contains residual sodium hydroxide (NaOH), sodium chloride (NaCl), solubilized lignin, other non-cellulosic by-products, and finally traces of hydroxide peroxide remaining.

Alternativamente, el licor negro se puede concentrar parcialmente en el evaporador (16) para producir agua regenerada que se transporta de vuelta a la etapa de lavado (vii) y el licor negro concentrado que se lleva al reactor electrolítico (19) por el colector (18).Alternatively, the black liquor can be partially concentrated in the evaporator (16) to produce regenerated water that is transported back to the washing stage (vii) and the concentrated black liquor that is taken to the electrolytic reactor (19) by the collector ( 18).

(vii) Proceso de lavado continuo(vii) Continuous washing process

La pulpa de celulosa blanqueada además se lava (fase vii) en el recipiente de lavado (12) con agua fresca adicional, que se introduce a través del colector (13), dando:The bleached cellulose pulp is further washed (phase vii) in the washing container (12) with additional fresh water, which is introduced through the collector (13), giving:

(a) pulpa de celulosa blanqueada y lavada final de muy alta blancura, mayor que 90 %, de 10 % p/p de materia seca, y contenido de lignina >5 % p/p, que se transporta fuera del proceso completo a través del colector (14); y (b) cantidad adicional de agua del proceso de lavado, que se transfiere por el colector (15), junto con el licor negro de la etapa de desagüe (vi), que se transporta por el colector (10), al reactor electrolítico (19).(a) bleached and final washed cellulose pulp of very high whiteness, greater than 90%, of 10% w / w dry matter, and lignin content> 5% w / w, which is transported out of the complete process through the collector (14); and (b) additional amount of water from the washing process, which is transferred through the collector (15), together with the black liquor from the drainage stage (vi), which is transported by the collector (10), to the electrolytic reactor. (19).

En la presente invención, el término “agua del proceso de lavado” incluye el efluente de proceso del proceso de lavado continuo (fase vii); contiene residuos del licor negro que siempre permanecen adsorbidos sobre las fibras de celulosa dentro de la pulpa que sale de la fase de desagüe (vi). Por lo tanto, el agua del proceso de lavado es más probable como licor negro muy diluido.In the present invention, the term "scrubbing process water" includes the process effluent from the continuous scrubbing process (phase vii); it contains black liquor residues that always remain adsorbed on the cellulose fibers within the pulp that comes out of the drain phase (vi). Therefore, the water from the washing process is more likely as highly dilute black liquor.

(viii) Regeneración electrolítica continua de la solución de los productos químicos de cocción y aislamiento de lignina y otros subproductos no celulósicos(viii) Continuous electrolytic regeneration of the solution of the cooking chemicals and insulation of lignin and other non-cellulosic by-products

La regeneración electrolítica continua de la solución de los productos químicos de cocción (licor blanco) y el aislamiento de lignina y otros subproductos no celulósicos se realiza o bien:Continuous electrolytic regeneration of the solution of the cooking chemicals (white liquor) and the isolation of lignin and other non-cellulosic by-products is carried out either:

(a) directamente con licor negro combinado que llega por el colector (10) y el agua del proceso de lavado que llega por el colector (15), sin concentración previa en el evaporador (16); u(a) directly with combined black liquor that arrives through the collector (10) and the water from the washing process that arrives through the collector (15), without prior concentration in the evaporator (16); or

(b) opcionalmente, el licor negro combinado y el agua del proceso de lavado se concentran particularmente en el evaporador (16) produciendo licor negro concentrado que se transfiere por el colector (18) al reactor electrolítico (19).(b) optionally, the combined black liquor and the water from the washing process are particularly concentrated in the evaporator (16) producing concentrated black liquor which is transferred through the manifold (18) to the electrolytic reactor (19).

En el caso de la concentración opcional del licor negro, el grado opcional de la concentración de licor negro es preferiblemente hasta 0,9 a 1,05 p/p de sodio (como Na+) en el licor negro concentrado que entra en el reactor electrolítico (19).In the case of the optional concentration of the black liquor, the optional degree of the concentration of black liquor is preferably up to 0.9 to 1.05 w / w sodium (as Na +) in the concentrated black liquor entering the electrolytic reactor (19).

El término “evaporador” implica no solamente los dispositivos de evaporación clásicos que se basan en o bien destilación o destilación al vacio, sino también todos los otros medios de eliminación del agua de las soluciones acuosas, por ejemplo, por osmosis inversa, proceso de intercambio iónico, electrodesionización, etc.The term "evaporator" implies not only the classical evaporation devices which are based on either distillation or vacuum distillation, but also all other means of removing water from aqueous solutions, for example, by reverse osmosis, exchange process ionic, electrodeionization, etc.

En el reactor electrolítico (19), o bien el licor negro combinado original (“tal como es”) (a) o el licor negro concentrado (b) se somete a electrolisis con corriente eléctrica directa (CD) entre dos electrodos, a potencial eléctrico de 3 a 30 V, y densidad de corriente eléctrica de 1 a 10 A/dm2, a 10 a 95 °C, en donde la lignina y los subproductos se separan en la parte superior de la solución de electrolito en el compartimento del ánodo, y se elimina de manera continua del reactor electrolítico.In the electrolytic reactor (19), either the original combined black liquor ("as is") (a) or the concentrated black liquor (b) is subjected to electrolysis with direct electric current (DC) between two electrodes, at potential electrical current of 3 to 30 V, and electrical current density of 1 to 10 A / dm2, at 10 to 95 ° C, where the lignin and by-products are separated on top of the electrolyte solution in the anode compartment , and is continuously removed from the electrolytic reactor.

La eliminación electrolítica de lignina se realiza en la célula electrolítica similar o idéntica a las descritas en la referencia 10 de la bibliografía, en donde los compartimentos del cátodo y el ánodo están separados por una membrana o diagrama semipermeable adecuado.The electrolytic removal of lignin is carried out in the electrolytic cell similar or identical to those described in reference 10 of the literature, where the cathode and anode compartments are separated by a suitable semi-permeable membrane or diagram.

Los electrodos, el cátodo y el ánodo, están hechos de materiales electro-conductivos adecuados resistentes a productos químicos altamente reactivos formados en sus compartimentos, por ejemplo, a NaOH de alto valor de pH. Tales materiales adecuados son: metales tales como acero al carbono o aceros inoxidables, grafito, magnetita, etc. Preferiblemente, el cátodo está hecho de un acero al carbono, por ejemplo, de tipo A36, o aceros inoxidables, por ejemplo, de tipos AISI 304, 316, 321, mientras que el ánodo está formado de grafito o magnetita.The electrodes, the cathode and the anode, are made of suitable electro-conductive materials resistant to highly reactive chemicals formed in their compartments, eg high pH NaOH. Such suitable materials are: metals such as carbon steel or stainless steels, graphite, magnetite, etc. Preferably, the cathode is made of carbon steel, for example A36 type, or stainless steels, for example AISI 304, 316, 321 types, while the anode is formed of graphite or magnetite.

Los electrodos se pueden formar en diversas formas, de las cuales las placas y la malla de alambre son las preferidas.The electrodes can be formed in various shapes, of which plates and wire mesh are preferred.

El diafragma está hecho de materiales seleccionados del grupo que comprende: amianto, lana de roca (lana de piedra), cemento Portland, óxido de aluminio (Al2O3), dióxido de titanio (TiO2), dióxido de zirconio (ZrO2), polietileno (PE), polietersulfona (PES), cloruro de polivinilo (PVC), politetrafluoroetileno (PTFE; Teflon®), fluoruro de polivinilideno (PVDF), politetrafluoroetileno sulfonado (Nafion®), arcilla y silicato de sodio, de combinaciones de dichos materiales, o de otros materiales químicamente resistentes adecuados.The diaphragm is made of materials selected from the group comprising: Asbestos, Rock Wool (Stone Wool), Portland Cement, Aluminum Oxide (Al2O3), Titanium Dioxide (TiO 2 ), Zirconium Dioxide (ZrO 2 ), Polyethylene (PE), polyethersulfone (PES), polyvinyl chloride (PVC), polytetrafluoroethylene (PTFE; Teflon®), fluoride polyvinylidene (PVDF), sulfonated polytetrafluoroethylene (Nafion®), clay and sodium silicate, combinations of these materials, or other suitable chemically resistant materials.

Preferiblemente, la eliminación electrolítica de lignina y la regeneración del licor blanco se conduce a un potencial eléctrico de 3 a 10 V y densidad de corriente eléctrica de 3 a 7 A/dm2.Preferably, the electrolytic removal of lignin and the regeneration of the white liquor is conducted at an electrical potential of 3 to 10 V and an electrical current density of 3 to 7 A / dm2.

El licor negro alcalino del proceso de fabricación de celulosa se introduce en el compartimento del ánodo.The alkaline black liquor from the cellulose manufacturing process is introduced into the anode compartment.

Durante la electrolisis de la solución licor negro la lignina y otros subproductos se separan en la parte superior de la solución de electrolito del compartimento del ánodo (+), y se sacan del proceso por medios mecánicos convencionales, por el colector o similar.During the electrolysis of the black liquor solution the lignin and other by-products are separated in the upper part of the electrolyte solution from the anode compartment (+), and are removed from the process by conventional mechanical means, by the collector or the like.

La separación de la lignina dentro del compartimento del ánodo (+) se facilita mediante la evolución del oxígeno gaseoso (O2) como un subproducto de la electrolisis del agua acompañante.The separation of lignin within the anode compartment (+) is facilitated by the evolution of oxygen gas (O 2 ) as a by-product of the electrolysis of the accompanying water.

A la vez, en el compartimento del cátodo (-) la reacción principal es evolución de hidrógeno (H2), que se acompaña de concentración creciente de hidróxido de sodio (NaOH). La solución de hidróxido de sodio así regenerada del compartimento del cátodo, junto con cloruro de sodio (NaCl) que permanece en la solución, se transporta de vuelta al digestor (1) por el colector (21).At the same time, in the cathode compartment (-) the main reaction is evolution of hydrogen (H 2 ), which is accompanied by an increasing concentration of sodium hydroxide (NaOH). The sodium hydroxide solution thus regenerated from the cathode compartment, together with sodium chloride (NaCl) remaining in the solution, is transported back to the digester (1) by the collector (21).

La solución de electrolito resultante con solución regenerada de hidróxido de sodio (NaOH) y cloruro de sodio (NaCl), que representa el licor blanco, se regenera de vuelta al proceso de digestión/cocción, por el colector (21), al digestor continuo (1), cerrando el proceso de fabricación de celulosa completo.The resulting electrolyte solution with regenerated solution of sodium hydroxide (NaOH) and sodium chloride (NaCl), which represents the white liquor, is regenerated back to the digestion / cooking process, by the collector (21), to the continuous digester (1), closing the entire pulp manufacturing process.

En la presente invención, el término “licor blanco” incluye el efluente del proceso de la fase (viii) de la regeneración electrolítica continua de la solución de los productos químicos de cocción, NaOH y NaCl. Contiene principalmente hidróxido de sodio y cloruro de sodio diluidos, con cantidades traza de lignina y otros productos no celulósicos que se originan del licor negro.In the present invention, the term "white liquor" includes the process effluent from phase (viii) of the continuous electrolytic regeneration of the solution of the cooking chemicals, NaOH and NaCl. It contains primarily dilute sodium hydroxide and sodium chloride, with trace amounts of lignin and other non-cellulosic products originating from black liquor.

La lignina se está separando en la parte superior de la solución de electrolito en el compartimento del cátodo y se está eliminando de manera continua por el colector convencional tipo transportador (20).The lignin is separating on top of the electrolyte solution in the cathode compartment and is being continuously removed by the conventional conveyor type collector (20).

La presencia de estas cantidades trazas de ingredientes residuales de origen vegetal no influye en el rendimiento del proceso completo y la calidad de la pulpa de celulosa final tras el uso de este licor blanco regenerado como el único agua del proceso durante los ciclos de proceso repetidos.The presence of these trace amounts of residual ingredients of plant origin does not influence the performance of the entire process and the quality of the final cellulose pulp after the use of this regenerated white liquor as the only process water during repeated process cycles.

El término “reactor electrolítico” en la presente invención incluye solo o una batería (serie) de varios o un gran número de células electrolíticas combinadas. Esto depende de la capacidad o la escala de la fabricación de la pulpa de celulosa usando el proceso según esta invención. Por ejemplo, la instalación de fabricación mayor puede comprender una serie de 10 a 100 células electrolíticas. En el caso de instalación de fabricación de alto tonelaje, tal “reactor electrolítico” puede comprender varios cientos de tales células electrolíticas.The term "electrolytic reactor" in the present invention includes alone or a battery (series) of several or a large number of combined electrolytic cells. This depends on the capacity or scale of the manufacture of the cellulose pulp using the process according to this invention. For example, the larger manufacturing facility may comprise a series of 10 to 100 electrolytic cells. In the case of a high tonnage manufacturing facility, such an "electrolytic reactor" may comprise several hundred such electrolytic cells.

Opcionalmente, el proceso para la producción de pulpa de celulosa, de blancura muy alta, según la presente invención comprende además las etapas de fabricación de cribado, fraccionamiento, y molienda.Optionally, the process for the production of very high whiteness cellulose pulp according to the present invention further comprises the manufacturing steps of screening, fractionation, and milling.

El proceso de fabricación de celulosa completo según la presente invención a través de las fases (i)-(vii) se presenta en el Esquema 1.The complete cellulose manufacturing process according to the present invention through phases (i) - (vii) is presented in Scheme 1.

(ix) Cribado y fraccionamiento de la pulpa de celulosa(ix) Screening and fractionation of cellulose pulp

En estas operaciones la suspensión diluida de la etapa (viii) se procesa además a través de un dispositivo de cribado y fraccionamiento (22) equipado con tamiz de 0,1 a 0,5 mm, produciendo dos fracciones;In these operations, the diluted suspension from stage (viii) is further processed through a sieving and fractionating device (22) equipped with a 0.1 to 0.5 mm sieve, producing two fractions;

(a) la primera fracción que no pasa a través del tamiz de 0,1 a 0,5 mm; y(a) the first fraction that does not pass through the 0.1 to 0.5 mm sieve; Y

(b) la segunda fracción que pasa a través del tamiz de 0,1 a 0,5 mm, que se considera una buena pulpa de celulosa adecuada para la fabricación de papel de calidad superior o láminas de celulosa, que se transporta fuera del proceso completo a través del colector (23).(b) the second fraction that passes through the 0.1 to 0.5 mm sieve, which is considered a good cellulose pulp suitable for making higher quality paper or cellulose sheets, which is transported out of the process through the manifold (23).

(x) Molienda de la pulpa de celulosa(x) Pulp milling

Esto se requiere para procesar la (a) fracción de la pulpa de celulosa de la etapa (ix) a través de una o dos etapas de molienda posteriores usando los molinos de pulpa (24,25), produciendo pulpa de celulosa que se transfiere, por el colector (26), de vuelta al dispositivo de cribado y fraccionamiento (22). De esta manera, la cantidad total de fracción de pulpa de celulosa finalmente inapropiada se procesa hasta el producto final deseado que sale del proceso completo por el colector (23).This is required to process the (a) fraction of the cellulose pulp from step (ix) through one or two subsequent milling stages using the pulp mills (24,25), producing cellulose pulp that is transferred, through the collector (26), back to the screening and fractionating device (22). In this way, the total amount of finally unsuitable cellulose pulp fraction is processed to the final desired product that comes out of the complete process through the collector (23).

El proceso de fabricación de celulosa completo según la presente invención a través de las fases (i)-(vii) incluyendo las fases opcionales (ix) y (x) se presenta en el Esquema 2. The complete cellulose manufacturing process according to the present invention through phases (i) - (vii) including optional phases (ix) and (x) is presented in Scheme 2.

El uso de medios alternativos de calentamientoThe use of alternative means of heating

Un proceso continuo para la producción de pulpa de celulosa, de muy alta blancura, según la presente invención se puede realizar empleando el calentamiento por microondas (MO) en el digestor continuo (1) y/o el reactor de blanqueo continuo (6) de la manera que se conoce en la técnica. En este caso, las unidades de calentamiento en el digestor continuo (1) y/o el reactor de blanqueo continuo (6) son magnetrones generadores de microondas (MO), o una serie de los magnetrones.A continuous process for the production of cellulose pulp, of very high whiteness, according to the present invention can be carried out using microwave heating (MO) in the continuous digester (1) and / or the continuous bleaching reactor (6) of the manner known in the art. In this case, the heating units in the continuous digester (1) and / or the continuous bleaching reactor (6) are microwave generating magnetrons (MO), or a series of the magnetrons.

Materia prima tipo hierbaGrass type raw material

La materia prima tipo hierba que se puede usar como materia prima de partida para el proceso de la presente invención incluye tallos de especies vegetales seleccionadas del grupo de: trigo (Triticum vulgare, Linne); arroz (Oryza sativa, Linne); cebada (Horedum vulgare, Linne); avena (Avena sativa, Linne); lino (Linum usitatissimum, Linne); maíz (Zea mays, Linne); mijos: mijo (Panicum miliaceum, Linne), mijo perla (Pennisetum glaucum, Linne); “browntop millet” (Panicum ramosum, Linne), y mijo japonés (Echinochloa frumentaceae, Linne); triticale (xTriticosecale, Wittm. ex A. Camus); trigo sarraceno (Fagopyrum esculentum, Moench); miscanto (Miscanthus x giganteus, Andersson); pasto varilla (Panicum virgatum, Linne); sorgo (Sorghum sp, Linne); carrizo (Phragmites australis, Cav.), caña (Arundo donax, Linne), caña de seda (Neyraudia reynaudiana, Kunth.), enea (Typha sp., Linne), papiro (Cyperus papyrus, Linne), esparganio (Sparganium sp., Linne), junco de techo de paja (Thamnochortus insignis, Linne); esparto (Stipa tenacissima, Linne y Lygeum spartum, Linne); yute (Corchorus olitorius, Linne); bambú (Bambusoideae sp.; Linne); bagazo; o mezcla de las mismas. La materia prima tipo hierba preferida es miscanto (Miscanthus x giganteus, Andersson).The grass-type raw material that can be used as the starting raw material for the process of the present invention includes stems of plant species selected from the group of: wheat (Triticum vulgare, Linne); rice (Oryza sativa, Linne); barley (Horedum vulgare, Linne); oats (Avena sativa, Linne); flax (Linum usitatissimum, Linne); corn (Zea mays, Linne); millets: millet (Panicum miliaceum, Linne), pearl millet (Pennisetum glaucum, Linne); "Browntop millet" (Panicum ramosum, Linne), and Japanese millet (Echinochloa frumentaceae, Linne); triticale (xTriticosecale, Wittm. ex A. Camus); buckwheat (Fagopyrum esculentum, Moench); miscanthus (Miscanthus x giganteus, Andersson); Rod grass (Panicum virgatum, Linne); sorghum (Sorghum sp, Linne); reed (Phragmites australis, Cav.), cane (Arundo donax, Linne), silk cane (Neyraudia reynaudiana, Kunth.), cattail (Typha sp., Linne), papyrus (Cyperus papyrus, Linne), esparganio (Sparganium sp. , Linne), thatched-roof reed (Thamnochortus insignis, Linne); esparto (Stipa tenacissima, Linne and Lygeum spartum, Linne); jute (Corchorus olitorius, Linne); bamboo (Bambusoideae sp .; Linne); bagasse; or a mixture of them. The preferred herb-type raw material is miscanthus (Miscanthus x giganteus, Andersson).

Resultados de los análisis de celulosa fabricada por el proceso de la presente invenciónResults of the analysis of cellulose manufactured by the process of the present invention

Las características superiores de la celulosa fabricada por la presente invención se puede ver claramente cuando los resultados de los análisis de las muestras del papel resultante se comparan con celulosa también buena fabricada por el proceso similar descrito en la técnica anterior más detallada; véase la referencia 9 de la bibliografía.The superior characteristics of the cellulose made by the present invention can be clearly seen when the results of the analysis of the resulting paper samples are compared with also good cellulose made by the similar process described in the more detailed prior art; see bibliography reference 9.

Los resultados del análisis de celulosa y la comparación con los mismos parámetros para la celulosa obtenida mediante el proceso de la técnica anterior más detallada se presenta en la Tabla 1.The results of the cellulose analysis and the comparison with the same parameters for the cellulose obtained by the more detailed prior art process are presented in Table 1.

Tabla 1. Comparación de las propiedades del papel preparado a partir de la celulosa obtenida mediante el proceso de la presente invención y de la celulosa obtenida mediante el proceso de la técnica anterior más detallada, referencia 9 (como control).Table 1. Comparison of the properties of the paper prepared from the cellulose obtained by the process of the present invention and the cellulose obtained by the process of the more detailed prior art, reference 9 (as a control).

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a La muestra de papel de la pulpa de celulosa control se fabricó mediante el proceso de la técnica anterior más detallada (véase la referencia 9); en la etapa de blanqueo, se empleó H2O2 + NaOH como sistema de blanqueo. La concentración de H2O2 se mantuvo igual que en la presente invención.a The paper sample of the control cellulose pulp was made by the more detailed prior art process (see reference 9); in the bleaching stage, H 2 O 2 + NaOH was used as bleaching system. The H 2 O 2 concentration was kept the same as in the present invention.

b La muestra de papel de la pulpa de celulosa preparada mediante el proceso de la presente invención.b The paper sample of the cellulose pulp prepared by the process of the present invention.

c El contenido de lignina en la pulpa de celulosa generalmente es de <5 % p/p, calculado sobre la materia seca, ya que esto asegura unas buenas propiedades mecánicas del papel resultante.c The lignin content in cellulose pulp is generally <5% w / w, calculated on the dry matter, as this ensures good mechanical properties of the resulting paper.

d Basado en experimentos anteriores.d Based on previous experiments.

n.a = no analizado. na = not analyzed.

Los resultados experimentales mostraron propiedades mecánicas significativamente mejores (resistencias a la tracción y al estallido) de la celulosa y del papel así resultante al mismo gramaje (comparable) (peso base alrededor de 100 g/m2). La resistencia a la tracción era de 5,410 frente a 4,800, lo cual representa mejora de 13 %, y la resistencia al estallido 3,25 frente a 2,95, lo cual es un aumento de 10 %. Estos resultados claramente sugieren mejores propiedades mecánicas de la celulosa de la presente invención lo cual probablemente asegura la conservación mejorada de las fibras de celulosa originales durante el procesamiento.The experimental results showed significantly better mechanical properties (tensile and burst strengths) of the cellulose and the paper thus resulting at the same (comparable) grammage (basis weight around 100 g / m2). The tensile strength was 5.410 versus 4.800, which is 13% improvement, and the burst strength was 3.25 versus 2.95, which is a 10% increase. These results clearly suggest better mechanical properties of the cellulose of the present invention which probably ensures the improved preservation of the original cellulose fibers during processing.

Además el brillo (blancura) de la celulosa se mejoró significativamente por encima del 90 % (97,94 %) frente a como máximo el 80 % que se podría conseguir mediante el uso del proceso de la técnica anterior más detallada (referencia 9 de la bibliografía).In addition, the brightness (whiteness) of the cellulose was significantly improved to over 90% (97.94%) versus the maximum 80% that could be achieved by using the more detailed prior art process (reference 9 of the bibliography).

Los cambios finales de los parámetros del proceso pueden dar como resultado alguna mejora adicional de los parámetros de calidad claves de la celulosa resultante, pero tales cambios se consideran que están dentro del alcance de esta invención.Final changes to the process parameters may result in some further improvement of the key quality parameters of the resulting cellulose, but such changes are considered to be within the scope of this invention.

Aplicabilidad industrialIndustrial applicability

La presente invención es obviamente industrialmente aplicable.The present invention is obviously industrially applicable.

Además, el proceso de la presente invención se caracteriza por los siguientes rasgos claves:Furthermore, the process of the present invention is characterized by the following key features:

(i) proceso de digestión y blanqueo muy suave para la materia prima tipo hierba que da como resultado pulpa de celulosa muy conservada con propiedades mecánicas mejoradas, contenido de lignina de <5 % p/p, y blancura > 90 %, haciéndolo adecuado para la producción de papeles de calidad superior;(i) very mild digestion and bleaching process for grass-type raw material resulting in highly preserved cellulose pulp with improved mechanical properties, lignin content of <5% w / w, and whiteness> 90%, making it suitable for the production of superior quality papers;

(ii) dispersión suave entre las fases de digestión y blanqueo, básicamente sin ninguna eliminación del líquido negro después de la fase de digestión;(ii) smooth dispersion between the digestion and bleaching phases, basically without any removal of the black liquid after the digestion phase;

(iii) en donde ambos procesos de digestión y de blanqueo se optimizan tecnológicamente para asegurar el consumo mínimo de los productos químicos;(iii) where both digestion and bleaching processes are technologically optimized to ensure the minimum consumption of chemical products;

(iv) en donde el proceso de blanqueo realizado por el novedoso sistema de peróxido de hidrógeno (H2O2)-silicato de sodio (xNa2O^yS¡O2), básicamente sin ningún uso de hidróxido de sodio (NaOH); y(iv) where the bleaching process performed by the novel hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) -sodium silicate (xNa 2 O ^ yS¡O 2 ) system, basically without any use of sodium hydroxide (NaOH) ; Y

(v) eliminación electrolítica de lignina integrada y eficaz de la solución líquido negro con regeneración de solución de hidróxido de sodio (+NaCl) acompañada, que se reusó de nuevo en el proceso de cocción como licor blanco, cerrando así el ciclo de fabricación completo sin ningún residuo significante ni impacto ambiental.(v) integrated and efficient electrolytic removal of lignin from the black liquid solution with accompanying regeneration of sodium hydroxide solution (+ NaCl), which was reused again in the cooking process as white liquor, thus closing the entire manufacturing cycle without any significant residue or environmental impact.

Listado de referenciasList of references

1 - digestor continuo1 - continuous digester

2 - colector para introducir agua fresca2 - collector to introduce fresh water

3 - colector para introducir productos químicos de digestión3 - manifold to introduce digestion chemicals

4 - transportador para la alimentación de la materia prima tipo hierba triturada4 - conveyor for feeding the raw material type crushed grass

5 - dispersor5 - disperser

6 - reactor de blanqueo continuo; básicamente igual al digestor continuo6 - continuous bleaching reactor; basically the same as continuous digester

7 - colector para introducir los productos químicos blanqueadores7 - collector to introduce the bleaching chemicals

8 - dispersor; esto es opcional; marcado con línea discontinua8 - disperser; this is optional; marked with dashed line

9 - desaguadora9 - drain

10 - colector para el transporte del licor negro desde la desaguadora al reactor electrolítico para la eliminación de lignina, u opcionalmente, al evaporador 1610 - collector for the transport of the black liquor from the dewatering device to the electrolytic reactor for the removal of lignin, or optionally, to the evaporator 16

11 - colector para el transporte de la pulpa de celulosa desaguada al recipiente de lavado 1211 - collector for transporting the drained cellulose pulp to the washing container 12

12 - recipiente de lavado de la pulpa de celulosa12 - cellulose pulp washing container

13 - colector para la introducción de agua fresca13 - collector for the introduction of fresh water

14 - colector para la salida de la pulpa de celulosa blanca final14 - collector for the outlet of the final white cellulose pulp

15 - colector para el transporte del agua del proceso gastada del lavado de la pulpa de celulosa al reactor electrolítico para la regeneración, u opcionalmente, al evaporador 16 15 - collector for transporting spent water from the pulp pulp washing process to the electrolytic reactor for regeneration, or optionally, to the evaporator 16

16 - evaporador opcional; para la concentración parcial del licor negro agua del proceso de lavado combinados 17 - colector opcional para el transporte de agua limpia regenerada del evaporador de vuelta al recipiente de lavado de celulosa16 - optional evaporator; for the partial concentration of the black liquor water from the combined washing process 17 - optional manifold for transporting clean reclaimed water from the evaporator back to the cellulose washing vessel

18 - colector para el transporte del licor negro al reactor electrolítico 16, u opcionalmente, el licor negro concentrado si se emplea el evaporador18 - collector for the transport of the black liquor to the electrolytic reactor 16, or optionally, the concentrated black liquor if the evaporator is used

19 - reactor electrolítico para la eliminación de lignina y otro subproducto19 - electrolytic reactor for the removal of lignin and other by-product

20 - colector para la salida de lignina y otros subproductos no celulósicos20 - collector for the outlet of lignin and other non-cellulosic by-products

21 - colector para transportar los productos químicos de cocción regenerados de vuelta al digestor 121 - manifold to transport regenerated cooking chemicals back to digester 1

22 - dispositivo de cribado y fraccionamiento22 - screening and fractionation device

23 - colector para la salida de pulpa de celulosa blanca cuando se realiza el cribado y el fraccionamiento opcional 24 - molino de pulpa23 - collector for the outlet of white cellulose pulp when screening and optional fractionation is carried out 24 - pulp mill

25 - molino de pulpa25 - pulp mill

26 - colector para transportar la pulpa de celulosa blanca molida de vuelta al dispositivo de cribado y fraccionamiento 26 - collector for transporting the milled white cellulose pulp back to the screening and fractionating device

Claims (10)

REIVINDICACIONES 1. Un proceso continuo para la producción de pulpa de celulosa de muy alta blancura a partir de materia prima vegetal tipo hierba, en donde dicho proceso comprende las etapas de:1. A continuous process for the production of cellulose pulp of very high whiteness from grass-like vegetable raw material, wherein said process comprises the stages of: (i) preparación de la materia prima vegetal tipo hierba mediante trituración para producir una materia prima con tamaño longitudinal distribuido de 5 a 30 mm y diámetro de 0,1 a 2 mm, y con partículas de polvo fino eliminadas mediante desempolvamiento de dicha materia prima con ventilador;(i) preparation of the grass-type vegetable raw material by grinding to produce a raw material with a longitudinal size distributed from 5 to 30 mm and a diameter of 0.1 to 2 mm, and with fine dust particles removed by dedusting of said raw material with fan; (ii) digestión continua de una materia prima vegetal sin polvo tipo hierba preparada en la etapa (i) en un digestor continuo (1) formado como una columna longitudinal internamente equipada con transportador de tornillo sin fin y una unidad de calentamiento; en donde la materia prima vegetal tipo hierba se alimenta de manera continua directamente en la parte superior de dicho digestor por el transportador (4);(ii) continuous digestion of a vegetable raw material without grass type dust prepared in step (i) in a continuous digester (1) formed as a longitudinal column internally equipped with an endless screw conveyor and a heating unit; wherein the grass-like vegetable raw material is continuously fed directly into the upper part of said digester by the conveyor (4); caracterizada por quecharacterized by paralelamente a dicha alimentación de materia prima, los productos químicos para la digestión: NaOH, NaCl, y agua fresca y/o el licor blanco regenerado; se introducen de manera continua en la parte superior de dicho digestor (1); manteniendo la temperatura de digestión de 70 a 120 °C y la composición media de la suspensión así formada durante dicha digestión continua se mantiene dentro de los siguientes intervalos:parallel to said raw material feed, the chemical products for digestion: NaOH, NaCl, and fresh water and / or the regenerated white liquor; they are continuously introduced into the upper part of said digester (1); maintaining the digestion temperature at 70 to 120 ° C and the average composition of the suspension thus formed during said continuous digestion is kept within the following ranges: (a) 0,50 a 2,00 % p/p de NaOH;(a) 0.50 to 2.00% w / w NaOH; (b) 0,50 a 1,50 % p/p de NaCl;(b) 0.50 to 1.50% w / w NaCl; (c) 10 a 15 % p/p de materia prima vegetal tipo hierba; y(c) 10 to 15% w / w of grass-type vegetable raw material; Y (d) agua del proceso; hasta el 100 % de la suspensión;(d) process water; up to 100% of the suspension; en donde los porcentajes de peso de los ingredientes se calculan sobre el peso de la suspensión total; y en donde una disolución de sustancias no celulósicas de la materia prima vegetal tipo hierba se da durante la transferencia de masa de uno a otro lado de dicho digestor longitudinal que dura 1,5 a 3 horas;wherein the weight percentages of the ingredients are calculated on the weight of the total suspension; and wherein a dissolution of non-cellulosic substances of the grass-like vegetable raw material occurs during mass transfer from one side to the other of said longitudinal digester lasting 1.5 to 3 hours; (iii) en donde la pulpa cocida se descarga de manera continua, a la misma tasa que a la que se alimenta la materia prima en el digestor (1), de dicho digestor (1), por el transportador, directamente dentro del dispersor (5), en donde la pulpa de celulosa suspendida se somete además a dispersión principal, produciendo fibras de celulosa finamente dispersada;(iii) where the cooked pulp is discharged continuously, at the same rate as at which the raw material is fed into the digester (1), from said digester (1), by the conveyor, directly into the disperser ( 5), wherein the suspended cellulose pulp is further subjected to main dispersion, producing finely dispersed cellulose fibers; (iv) en donde la suspensión fina de la pulpa de celulosa dispersada de la etapa (iii) se somete además a blanqueo:(iv) wherein the fine suspension of the dispersed cellulose pulp from step (iii) is further subjected to bleaching: (a) sin ninguna eliminación de los productos químicos de la fase de digestión (ii); y(a) without any removal of the chemicals from the digestion phase (ii); Y (b) sin el uso de NaOH adicional con el propósito de blanqueo;(b) without the use of additional NaOH for the purpose of bleaching; en donde la pulpa de celulosa dispersada se alimenta de manera continua dentro del reactor de blanqueo continuo (6) que está formado como una columna longitudinal equipada con transportador de tornillo sin fin y una unidad de calentamiento; ywherein the dispersed cellulose pulp is continuously fed into the continuous bleaching reactor (6) which is formed as a longitudinal column equipped with an endless screw conveyor and a heating unit; Y en donde los productos químicos blanqueadores son:where the bleaching chemicals are: (a) solución de peróxido de hidrógeno /H2O2/ acuosa con 20 a 40 % p/p de H2O2 ; y(a) hydrogen peroxide / H 2 O 2 / aqueous solution with 20 to 40% w / w H 2 O 2 ; Y (b) solución de silicato de sodio /xNa2O^ySiO2/ acuosa con 30 a 45 % p/p de Na2O+SiO2 combinados, con la relación molar Na2O:SiO2=1:1 a 3,3:1;(b) aqueous sodium / xNa 2 O ^ ySiO 2 / silicate solution with 30 to 45% w / w Na 2 O + SiO 2 combined, with Na2O: SiO2 molar ratio = 1: 1 to 3.3: 1; y en donde dichos productos químicos se introducen a través del colector (7) en el reactor de blanqueo (6), manteniendo la temperatura de blanqueo de 70 a 100 °C, durante 45 minutos a 1,5 h, y la composición media de la suspensión así formada durante el proceso de blanqueo completo se mantiene dentro de los siguientes intervalos:and wherein said chemical products are introduced through the collector (7) into the bleaching reactor (6), maintaining the bleaching temperature from 70 to 100 ° C, for 45 minutes to 1.5 h, and the average composition of the suspension thus formed during the complete bleaching process is maintained within the following ranges: (a) 0,50 a 2,00 % p/p de dicha solución de H2O2 ;(a) 0.50 to 2.00% w / w of said H 2 O 2 solution; (b) 0,50 a 2,00 % p/p de dicha solución de xNa2O^ySiO2 ;(b) 0.50 to 2.00% w / w of said xNa 2 O ^ ySiO 2 solution; (c) 10 a 15 % p/p de celulosa; y(c) 10 to 15% w / w cellulose; Y (d) agua del proceso; hasta el 100 % p/p de la suspensión; (d) process water; up to 100% w / w of the suspension; en donde los porcentajes de peso de los ingredientes se calculan sobre el peso de la suspensión total;wherein the weight percentages of the ingredients are calculated on the weight of the total suspension; (v) la suspensión de la pulpa de celulosa blanqueada así obtenida, descargada de la etapa de blanqueo (iv), opcionalmente se procesa más a través del dispersor (8); y a continuación se transfiere a la desaguadora (9);(v) the suspension of the bleached cellulose pulp thus obtained, discharged from the bleaching stage (iv), is optionally further processed through the disperser (8); and then it is transferred to the dewatering device (9); (vi) en donde la pulpa de celulosa blanqueada y finalmente además dispersada de la etapa (v) se desagua, se separa del licor negro produciendo:(vi) where the bleached and finally dispersed cellulose pulp from stage (v) is drained, it is separated from the black liquor producing: (a) pulpa de celulosa blanqueada de 10 a 15 % p/p de materia seca; y(a) cellulose pulp bleached from 10 to 15% w / w dry matter; Y (b) el licor negro que contiene lignina y otros subproductos de cocción y blanqueo; y(b) black liquor containing lignin and other cooking and bleaching by-products; Y (vii) la pulpa de celulosa blanqueada se lava además en el recipiente de lavado (12) con agua fresca adicional, que se introduce a través del colector (13) dando:(vii) The bleached cellulose pulp is further washed in the washing container (12) with additional fresh water, which is introduced through the collector (13) giving: (a) pulpa de celulosa blanqueada y lavada final de muy alta blancura, mayor que 90 %, de 10 % p/p de materia seca, y contenido de lignina <5 % p/p, que se transporta fuera del proceso completo a través del colector (14); y(a) bleached and final washed cellulose pulp of very high whiteness, greater than 90%, of 10% w / w dry matter, and lignin content <5% w / w, which is transported out of the complete process through the collector (14); Y (b) cantidad adicional de agua del proceso de lavado que se transfiere por el colector (15), junto con el licor negro de la etapa de desagüe (vi), que se transporta por el colector (10) al reactor electrolítico (19);(b) additional amount of water from the washing process that is transferred through the collector (15), together with the black liquor from the drain stage (vi), which is transported by the collector (10) to the electrolytic reactor (19) ; (viii) en donde el licor negro y el agua del proceso de lavado se someten además a electrolisis con corriente eléctrica directa entre dos electrodos, a potencial eléctrico de 3 a 30 V, y densidad de corriente eléctrica de 1 a 10 A/dm2, a 10 a 95 °C, en donde la lignina y los subproductos se separan en la parte superior de la solución de electrolito en el compartimento del ánodo, y se extraen de manera continua del reactor electrolítico; y en donde la solución de electrolito resultante con solución de NaOH y NaCl regenerada, que representa el licor blanco, se regenera del compartimento del cátodo de vuelta al proceso de cocción, por el colector (21), al digestor continuo (1), cerrando así el proceso de fabricación de celulosa completo.(viii) where the black liquor and the water from the washing process are also subjected to electrolysis with direct electrical current between two electrodes, at an electrical potential of 3 to 30 V, and an electrical current density of 1 to 10 A / dm2, at 10 to 95 ° C, where the lignin and by-products are separated on top of the electrolyte solution in the anode compartment, and are continuously withdrawn from the electrolytic reactor; and where the resulting electrolyte solution with regenerated NaOH and NaCl solution, which represents the white liquor, is regenerated from the cathode compartment back to the cooking process, through the collector (21), to the continuous digester (1), closing thus the complete pulp manufacturing process. 2. Un proceso continuo para la producción de pulpa de celulosa según la reivindicación 1, caracterizado por que comprende además las etapas de:2. A continuous process for the production of cellulose pulp according to claim 1, characterized in that it further comprises the steps of: (ix) cribado y fraccionamiento, en donde la suspensión diluida de la etapa (viii) en la reivindicación 1, se procesa a través de un dispositivo de cribado y fraccionamiento (22) equipado con tamiz de 0,1 a 0,5 mm, produciendo dos fracciones;(ix) screening and fractionation, wherein the diluted suspension of step (viii) in claim 1 is processed through a screening and fractionation device (22) equipped with a 0.1 to 0.5 mm sieve, producing two fractions; (a) la primera fracción que no pasa a través del tamiz de 0,1 a 0,5 mm; y(a) the first fraction that does not pass through the 0.1 to 0.5 mm sieve; Y (b) la segunda fracción que pasa a través del tamiz de 0,1 a 0,5 mm, que se considera una buena pulpa de celulosa de muy alta blancura, mayor que 90 %, adecuada para la fabricación de papel de calidad superior o láminas de celulosa, que se transporta fuera del proceso completo a través del colector (23); y(b) the second fraction that passes through the 0.1 to 0.5 mm sieve, which is considered a good cellulose pulp of very high whiteness, greater than 90%, suitable for making higher quality paper or cellulose sheets, which is transported out of the complete process through the collector (23); Y (x) en donde la fracción (a) de la pulpa de celulosa de la etapa (ix) se somete a uno o dos procesamientos posteriores a través de los molinos de pulpa (24, 25) produciendo la pulpa de celulosa, que se transfiere, por el colector (26), de vuelta al dispositivo de cribado y fraccionamiento (22).(x) where fraction (a) of the cellulose pulp from step (ix) undergoes one or two subsequent processing through the pulp mills (24, 25) producing the cellulose pulp, which is transferred , through the collector (26), back to the screening and fractionating device (22). 3. Un proceso continuo para la producción de pulpa de celulosa según cualquiera de las reivindicaciones precedentes caracterizado por que los productos químicos para la digestión en la etapa (ii) de la reivindicación 1 se introducen como una mezcla de soluciones acuosas concentradas de 20 a 50 % p/p de NaOH y 10 a 30 % p/p de NaCl.3. A continuous process for the production of cellulose pulp according to any of the preceding claims characterized in that the chemicals for digestion in step (ii) of claim 1 are introduced as a mixture of concentrated aqueous solutions of 20 to 50 % w / w NaOH and 10 to 30% w / w NaCl. 4. Un proceso continuo para la producción de pulpa de celulosa según cualquiera de las reivindicaciones precedentes caracterizado por que la temperatura de digestión se mantiene en el intervalo de 90 a 100 °C.4. A continuous process for the production of cellulose pulp according to any of the preceding claims characterized in that the digestion temperature is kept in the range of 90 to 100 ° C. 5. Un proceso continuo para la producción de pulpa de celulosa según cualquiera de las reivindicaciones precedentes caracterizado por que la temperatura de blanqueo se mantiene en el intervalo de 85 a 100 °C.5. A continuous process for the production of cellulose pulp according to any of the preceding claims characterized in that the bleaching temperature is kept in the range of 85 to 100 ° C. 6. Un proceso continuo para la producción de pulpa de celulosa según cualquiera de las reivindicaciones precedentes caracterizado por que las unidades de calentamiento en el digestor continuo (1) y el reactor de blanqueo continuo (6) son magnetrones generadores de microondas (MO).A continuous process for the production of cellulose pulp according to any of the preceding claims characterized in that the heating units in the continuous digester (1) and the continuous bleaching reactor (6) are microwave generating magnetrons (MO). 7. Un proceso continuo para la producción de pulpa de celulosa según cualquiera de las reivindicaciones precedentes caracterizado por que el licor negro y las aguas del proceso de lavado combinados que salen de las etapas del proceso (vi) y (vii) en la reivindicación 1 por los colectores (10) y (15) se concentran opcionalmente hasta el contenido de sodio total 0,90 a 1,05 % p/p en el evaporador (16) antes de procesamiento adicional en el reactor electrolítico (19). A continuous process for the production of cellulose pulp according to any of the preceding claims characterized in that the black liquor and the waters of the washing process combined leaving the process stages (vi) and (vii) in claim 1 by the collectors (10) and (15) they are optionally concentrated to the total sodium content 0.90 to 1.05% w / w in the evaporator (16) before further processing in the electrolytic reactor (19). 8. Un proceso continuo para la producción de pulpa de celulosa según cualquiera de las reivindicaciones precedentes caracterizado por que la eliminación electrolítica de lignina y la regeneración de licor blanco en la etapa (viii) de la reivindicación 1 dentro del reactor electrolítico (19) se conduce con ánodo de grafito y cátodo de acero al carbono o acero inoxidable, a potencial eléctrico de 3 a 10 V, densidad de corriente eléctrica de 3 a 7 A/dm2.8. A continuous process for the production of cellulose pulp according to any of the preceding claims characterized in that the electrolytic removal of lignin and the regeneration of white liquor in stage (viii) of claim 1 within the electrolytic reactor (19) is conducts with graphite anode and carbon steel or stainless steel cathode, at electric potential of 3 to 10 V, electric current density of 3 to 7 A / dm2. 9. Un proceso continuo para la producción de pulpa de celulosa según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la materia prima tipo hierba incluye tallos de especies vegetales seleccionadas del grupo de: trigo (Triticum vulgare, Linne); arroz (Oryza sativa, Linne); cebada (Horedum vulgare, Linne); avena (Avena sativa, Linne); lino (Linum usitatissimum, Linne); maíz (Zea mays, Linne); mijos: mijo (Panicum miliaceum, Linne), mijo perla (Pennisetum glaucum, Linne); “browntop millet” (Panicum ramosum, Linne), y mijo japonés (Echinochloa frumentaceae, Linne); triticale (xTriticosecale, Wittm. ex A. Camus); trigo sarraceno (Fagopyrum esculentum, Moench); miscanto (Miscanthus xgiganteus, Andersson); pasto varilla (Panicum virgatum, Linne); sorgo (Sorghum sp, Linne); carrizo (Phragmites australis, Cav.), caña (Arundo donax, Linne), caña de seda (Neyraudia reynaudiana, Kunth.), enea (Typha sp., Linne), papiro (Cyperus papyrus, Linne), esparganio (Sparganium sp., Linne), junco de techo de paja (Thamnochortus insignis, Linne); esparto (Stipa tenacissima, Linne y Lygeum spartum, Linne); yute (Corchorus olitorius, Linne); bambú (Bambusoideae sp.; Linne); bagazo; o mezcla de las mismas.9. A continuous process for the production of cellulose pulp according to any of the preceding claims, characterized in that the grass-type raw material includes stems of plant species selected from the group of: wheat (Triticum vulgare, Linne); rice (Oryza sativa, Linne); barley (Horedum vulgare, Linne); oats (Avena sativa, Linne); flax (Linum usitatissimum, Linne); corn (Zea mays, Linne); millets: millet (Panicum miliaceum, Linne), pearl millet (Pennisetum glaucum, Linne); "Browntop millet" (Panicum ramosum, Linne), and Japanese millet (Echinochloa frumentaceae, Linne); triticale (xTriticosecale, Wittm. ex A. Camus); buckwheat (Fagopyrum esculentum, Moench); miscanthus (Miscanthus xgiganteus, Andersson); Rod grass (Panicum virgatum, Linne); sorghum (Sorghum sp, Linne); reed (Phragmites australis, Cav.), cane (Arundo donax, Linne), silk cane (Neyraudia reynaudiana, Kunth.), cattail (Typha sp., Linne), papyrus (Cyperus papyrus, Linne), esparganio (Sparganium sp. , Linne), thatched-roof reed (Thamnochortus insignis, Linne); esparto (Stipa tenacissima, Linne and Lygeum spartum, Linne); jute (Corchorus olitorius, Linne); bamboo (Bambusoideae sp .; Linne); bagasse; or a mixture of them. 10. Un proceso continuo para la producción de pulpa de celulosa según la reivindicación 8, caracterizado por que la materia prima tipo hierba es miscanto (Miscanthus xgiganteus, Andersson). A continuous process for the production of cellulose pulp according to claim 8, characterized in that the grass-like raw material is miscanthus (Miscanthus xgiganteus, Andersson).
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