FI104339B - Improved papermaking process - Google Patents
Improved papermaking process Download PDFInfo
- Publication number
- FI104339B FI104339B FI981448A FI981448A FI104339B FI 104339 B FI104339 B FI 104339B FI 981448 A FI981448 A FI 981448A FI 981448 A FI981448 A FI 981448A FI 104339 B FI104339 B FI 104339B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- peracid
- pulp
- process according
- treatment
- neutral
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 29
- KFSLWBXXFJQRDL-UHFFFAOYSA-N Peracetic acid Chemical compound CC(=O)OO KFSLWBXXFJQRDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 60
- 150000004965 peroxy acids Chemical class 0.000 claims description 27
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 claims description 19
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 18
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 18
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims description 18
- -1 alkyl ketene dimer Chemical compound 0.000 claims description 13
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 5
- 229940014800 succinic anhydride Drugs 0.000 claims description 5
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 3
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 29
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 9
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 6
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 5
- 235000018185 Betula X alpestris Nutrition 0.000 description 4
- 235000018212 Betula X uliginosa Nutrition 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 239000011122 softwood Substances 0.000 description 4
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 3
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004076 pulp bleaching Methods 0.000 description 3
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 3
- MSPJNHHBNOLHOC-UHFFFAOYSA-N 3,3-dimethylcyclopropane-1,2-dicarboxylic acid Chemical compound CC1(C)C(C(O)=O)C1C(O)=O MSPJNHHBNOLHOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 2
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- OSVXSBDYLRYLIG-UHFFFAOYSA-N dioxidochlorine(.) Chemical compound O=Cl=O OSVXSBDYLRYLIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 2
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 2
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000000052 vinegar Substances 0.000 description 2
- 235000021419 vinegar Nutrition 0.000 description 2
- 240000007124 Brassica oleracea Species 0.000 description 1
- 235000003899 Brassica oleracea var acephala Nutrition 0.000 description 1
- 235000011301 Brassica oleracea var capitata Nutrition 0.000 description 1
- 235000001169 Brassica oleracea var oleracea Nutrition 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004155 Chlorine dioxide Substances 0.000 description 1
- 241000218631 Coniferophyta Species 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SCKXCAADGDQQCS-UHFFFAOYSA-N Performic acid Chemical compound OOC=O SCKXCAADGDQQCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003139 biocide Substances 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 229920006317 cationic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019398 chlorine dioxide Nutrition 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-IGMARMGPSA-N chlorine-35 Chemical compound [35ClH] VEXZGXHMUGYJMC-IGMARMGPSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 239000000539 dimer Substances 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004966 inorganic peroxy acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000004967 organic peroxy acids Chemical class 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000013055 pulp slurry Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 1
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 1
Landscapes
- Paper (AREA)
Description
104339104339
Parannettu paperinvalmistusmenetelmä ' Keksintö kohdistuu menetelmään valmistaa paperia tai vas- 5 taavaa kuitutuotetta, kuten kartonkia. Menetelmän avulla voidaan parantaa hienopaperin laatua ja paperikoneen ajettavuutta normaaliin neutraaliliimaukseen verrattuna käsittelemällä paperin valmistukseen käytettävä massasulppu ennen neutraaliliimausta perhapolla. Lisäksi keksintö koh-10 distuu perhapon käyttöön valkaistun massan käsittelyssä ennen neutraaliliimausta.The invention relates to a process for making paper or a similar fibrous product, such as cardboard. The method can improve the quality of fine paper and the runnability of a papermaking machine compared to normal neutral sizing by treating the pulp stock used in paper making with peracid before neutral sizing. The invention further relates to the use of peracid in the treatment of bleached pulp prior to neutral sizing.
Paperin tai vastaavan kuitutuotteen, kuten kartongin sulp-puliimauksessa neutraaleissa tai lievästi alkaalisissa 15 olosuhteissa käytetään yleisesti alkyyliketeenidimeeriä (AKD:ta) tai alkenyyliketeenidimeeriä ja/tai alkenyy-li/alkyylimeripihkahapon anhydridiä (ASA), kuten on esitetty patenteissa DE-OS 24 39 026, WO-94/13883, GB-A-2 252 984, EP-B-220 941, EP-B-228 576 ja WO-97/35068. AKD ja ASA 20 annostellaan paperimassaan ennen perälaatikkoa. Koska aineet ovat öljyliukoisia eivätkä liukene veteen, ne emul-goidaan ennen annostelua vesidispersioksi.In the pulp gluing of paper or similar fibrous product, such as cardboard, under neutral or mildly alkaline conditions, alkyl ketene dimer (AKD) or alkenyl ketene dimer and / or alkenyl / alkyl succinic anhydride (ASA 02), as disclosed in WO-94/13883, GB-A-2 252 984, EP-B-220 941, EP-B-228 576 and WO-97/35068. AKD and ASA 20 are dispensed into the pulp before the headbox. Because the substances are oil-soluble and insoluble in water, they are emulsified into an aqueous dispersion prior to administration.
Kemiallisen massan valkaisun tarkoitus on saattaa loppuun 25 keiton jälkeen massan jäännösligniinin poisto. Valkaisu !* aloitetaan tunnettujen menetelmien mukaisesti usein happi- delignifioinnilla, jonka jälkeen jatkovalkaisu voidaan tehdä eri menetelmillä. TCF-valkaisussa (total chlorine free) massan valkaisu tehdään kokonaan ilman kloorikemi-30 kaaleja, ns. happikemikaaleilla, kuten otsonilla, peretik-kahapolla tai vetyperoksidilla happamissa tai aikalisissä olosuhteissa.The purpose of chemical pulp bleaching is to complete the removal of residual lignin from the pulp after 25 boils. Bleaching! * Is often started by oxygen delignification according to known methods, followed by further bleaching by various methods. In TCF (total chlorine-free) bleaching, pulp bleaching is carried out completely without chlorine-chemical cabbages. oxygen chemicals such as ozone, peracetic acid or hydrogen peroxide under acidic or alkaline conditions.
ECF-valkaisussa (elementary chlorine free) käytetään kloo-35 ridioksidivaiheita ja niiden välillä alkalivaiheita. ECF-valkaisussa on yhä useammin alettu käyttää myös ns. happi-kemikaaleja valkaisua tehostamaan.ECF (elementary chlorine free) bleaching uses chlorine-35 dioxide steps and an alkaline step between them. ECF bleaching is also increasingly used for so-called "bleaching". oxygen chemicals to enhance bleaching.
104339104339
Perhappojen, erityisesti peretikkahapon käyttö massan valkaisussa on vanhastaan tunnettu asia, TCF-valkaisu on sen tärkein sovelluskohde. Peretikkahappo (PAA) on hyvin selektiivinen delignifiointikemikaali, jolla voidaan massan 5 lujuusominaisuudet säilyttää hyvänä. Peretikkahappoa käytettäessä optimi-pH on noin 4-7.The use of peracids, especially peracetic acid in pulp bleaching has long been known, TCF bleaching being its most important application. Peracetic acid (PAA) is a highly selective delignification chemical that can maintain the strength properties of pulp 5. When using peracetic acid, the optimum pH is about 4-7.
Peretikkahappo valmistetaan yleensä sekoittamalla väkevää etikkahappoa vetyperoksidin kanssa. Riittävän reaktioajan kuluttua syntyy liuos, joka sisältää peretikkahappoa sekä 10 reagoimatonta etikkaa, vetyperoksidia ja vettä. Tämä ns. tasapainoliuos voidaan käyttää joko sellaisenaan tai se voidaan puhdistaa tislaamalla, jolloin reagoimattomat lähtöaineet voidaan hyödyntää uudestaan prosessissa. Tislattu peretikkahappo, joka ei sisällä vapaata peroksidia tai 15 etikkahappoa merkittäviä määriä, on nykyisin useimmiten kemiallisten massojen valkaisussa käytetty peretikkahappo-tuote. Peretikkahappovalkaisuissa on havaittu olevan edullista käyttää tislattua peretikkahappoa, kuten käy ilmi esimerkiksi hakemuksista JP 57-21591 ja EP 578 304. On 20 myös havaittu, että peretikkahappoa voidaan käyttää nostamaan jo valkaistujen massojen vaaleutta. Tällainen menetelmä on kuvattu hakijan suomalaisessa patenttihakemuksessa FI 974575. Menetelmässä on kyse jälkivalkaisusta, joka tapahtuu perhapolla ja maa-alkalimetallia sisältävällä 25 liuoksella tarkoituksena nostaa massan vaaleus ja valkoi-• suus halutulle tasolle. Tässä tapauksessa perhappo muuttaa massan, lähinnä hiilihydraattien, kromoföriset ryhmät värittömiksi. Menetelmää käytettäessä vain muutamalla PAA-kilolla voidaan nostaa massan vaaleutta 1,5 - 2 % ISO ver-30 ran, vaaleustasolta 89-91% ISO tasolle 91-92 % ISO. Samalla jälkivalkaisu tasoittaa valkaistun massan vaaleuden muutoksia.Peracetic acid is generally prepared by mixing concentrated acetic acid with hydrogen peroxide. After sufficient reaction time, a solution is formed containing peracetic acid plus 10 inert vinegar, hydrogen peroxide and water. This so-called. the equilibrium solution can be used either as such or it can be purified by distillation, whereby unreacted starting materials can be reused in the process. Distilled peracetic acid, which does not contain significant amounts of free peroxide or 15 acetic acid, is currently the most commonly used peracetic acid product for bleaching chemical pulps. It has been found advantageous to use distilled peracetic acid in peracetic acid bleaching, as disclosed, for example, in JP 57-21591 and EP 578 304. It has also been found that peracetic acid can be used to increase the whiteness of already bleached pulps. Such a method is described in Applicant's Finnish Patent Application FI 974575. The method is a post-bleaching process with peracid and a solution of alkaline earth metal to increase the whiteness and whiteness of the pulp to the desired level. In this case, the peracid renders the chromophore groups of the pulp, mainly carbohydrates, colorless. When using the method, only a few pounds of PAA can increase the luminance of the pulp by 1.5 to 2% ISO ver-30, from a lightness level of 89-91% ISO to 91-92% ISO. At the same time, post-bleaching compensates for changes in the lightness of the bleached pulp.
Neutraaliliimojen, kuten AKD:n ja ASA:n suurin käyttökohde 35 on nykyisin hienopaperi, jonka valmistuksessa tulevat esiin myös AKD:n ja ASA:n aiheuttamat ongelmat, kuten erilaiset tarttumisongelmat, paperin liukkaus ja liimauksen hidas kehittyminen. Monet näistä ongelmista liittyvät 104339 AKD:n ja ASA:n retentioon. Retentio on tärkeää liimauksen onnistumisen kannalta. Nollavesikiertoon joutunut liima hydrolysoituu ja hydrolysoitunut liima voi aiheuttaa erilaisia tarttumis- ja likaongelmia. Likaongelmat näkyvät 5 paperin vaaleuden, värin, lujuuden ja liimauksen huononemisena ja huokoisuuden lisääntymisenä. AKD:n ja ASA:n retention paraneminen vähentää nollavesikiertoon joutuvan AKD:n ja ASA:n määrää ja täten myös hydrolysoituneen liiman määrä vähenee ja saostumariski pienenee.Nowadays, the major application of neutral adhesives such as AKD and ASA 35 is fine paper, which also produces problems caused by AKD and ASA, such as various adhesion problems, paper slippage, and the slow development of bonding. Many of these problems are related to the retention of 104,339 AKD and ASA. Retention is important for successful bonding. The glue that enters the zero water cycle will hydrolyze and the hydrolyzed glue can cause various sticking and dirt problems. Dirt problems are manifested in the deterioration of the brightness, color, strength, and bonding of the paper and in the increase in porosity. Improved retention of AKD and ASA reduces the amount of AKD and ASA entering the zero-water cycle, and thus also reduces the amount of hydrolyzed adhesive and reduces the risk of precipitation.
1010
Lisäksi sellutehtaan valkaisimosta hienopaperikoneelle tulevan massan vaaleus, pH ja samalla varaustila vaihtelevat usein niin, että siitä aiheutuu ongelmia paperin liimauksessa. Vaaleuden vaihtelut aiheuttavat myös ongelmia op-15 tisten kirkasteiden annostelussa, jolloin systeemin häiriöherkkyys lisääntyy.In addition, the lightness, pH and, at the same time, the charge state of the pulp coming from the bleaching mill of the pulp mill to the fine paper machine often vary so that it causes problems in gluing the paper. Brightness fluctuations also cause problems in the administration of op-15 brighteners, which increases the system's sensitivity to interference.
Integroiduilla paperitehtailla hienopaperikoneelle tulevan massan pH on usein melko alhainen, jopa 2,5 - 3. Jotta 20 pH-ero paperikoneen hakuveteen kaventuisi, eräillä tehtailla suoritetaan esineutralointi lipeällä pH-alueelle 4,5 - 5,5. Tällöin säätö- tai sekoitusjärjestelmän häiriöt ja massasulpun puskurikapasiteetti voivat helposti aiheut-taan pH.-n riistäytymisen ei-toivotulle alueelle. Tästä ai-25 heutuu pH:n vaihtelua, mikä puolestaan johtaa myös varaus-.. tilan vaiheteluun. Koska AKD:n ja ASA:n retentio riippuu pH:sta ja varaustilasta, on pH:11a ja varaustilalla tärkeä vaikutus liiman retentioon ja sen tasoittuminen johtaisi myös liimauksen oleelliseen helpottumiseen.In integrated paper mills, the pulp entering the fine paper machine is often quite low, up to 2.5-3. In order to narrow the pH difference in the paper machine's hot water, some mills are subjected to object neutralization with a slurry pH of 4.5-5.5. Thus, malfunctions in the control or mixing system and buffer capacity of the pulp stock can easily cause pH to escape into the undesired range. This ai-25 results in a variation in pH which in turn also results in a charge-phase variation. Since the retention of AKD and ASA depends on pH and charge state, pH and charge state play an important role in the adhesive retention and its smoothing would also result in a significant ease of adhesion.
3030
Keksinnön mukaisesti on nyt havaittu, että massan liimakä-sittelyä voidaan huomattavasti parantaa käsittelemällä massa ennen neutraaliliimausta perhapolla. Keksinnön tunnusmerkilliset piirteet ilmenevät oheisista vaatimuksista 35 1-12.According to the invention, it has now been found that the adhesive treatment of the pulp can be greatly improved by treating the pulp with peracid before neutral gluing. Characteristic features of the invention will be apparent from the appended claims 1-12.
Liimakoeajojen aikana havaittiin selviä synergisiä vaikutuksia neutraaliliimojen ja perhappokäsittelyn välillä.During adhesive runs, clear synergistic effects were observed between neutral adhesives and peracid treatment.
104339104339
Perhappokäsittelyllä voidaan modifioida kuitujen ominaisuuksia erityisen sopivaksi neutraaliliimausta varten. Massan pH puskuroituu ja samalla massan varaustila saadaan käsittelyn avulla stabiiliksi. Yhdessä näillä saadaan huö-5 mättäviä etuja hienopaperin laadussa ja paperikoneen ajettavuudessa. Suurin saavutettu etu on märän pään stabiloituminen ja täten paperikoneen ajettavuuden paraneminen. Tasaisemman ja paremman paperilaadun lisäksi optisten kirkasteiden tarve vähene. Lisäetuna on myös vähentynyt mik-10 robitoiminta prosessissa jäännösperhapon ansiosta. Erona peretikan normaaliin käyttöön valkaisussa delignifiointi-kemikaalina on se, että käsittely tehdään jo täysin valkaistulle massalle, jonka kappaluku eli ligniinipitoisuus on hyvin alhainen. Kyseessä ei siis ole delignifiointikä-15 sittely.Butyric acid treatment can modify the properties of the fibers to be particularly suitable for neutral bonding. The pH of the pulp is buffered and at the same time the charge state of the pulp is stabilized by treatment. Together, these provide great benefits in terms of fine paper quality and paper machine runnability. The greatest advantage achieved is the stabilization of the wet head and thus the runnability of the paper machine. In addition to smoother, better paper quality, the need for optical brighteners is reduced. An additional benefit is the reduced microbial activity of mik-10 in the process due to residual peracid. The difference with the normal use of peretics in bleaching as a delignification chemical is that the treatment is already done on a completely bleached pulp with a very low kappa number or lignin content. It is therefore not a delignification term.
Perhappokäsittelyn avulla voidaan nimenomaan tasoittaa massan vaaleutta, puskuroida pH:ta ja tasoittaa varausti-laa, jotta paperikoneella seuraava liimaus tapahtuisi op-20 timaalisesti.Specifically, peracid treatment can smooth out the lightness of the pulp, buffering the pH, and smoothing the charge so that the subsequent gluing on the paper machine will be op-20.
Perhappo voidaan lisätä massaan valkaisimovaiheiden jälkeen massaputkessa, varastotornissa ja/tai paperikoneella, edullisesti ennen perälaatikkoa. Perhappo voidaan lisätä 25 myös viimeiseen klooridioksidivaiheeseen valkaisimossa. Sopivat perhapon käyttömäärät ovat noin 0,1 - 5 kg/massatonni, edullisesti 0,5-3 kg/tm. Perhappokäsitte-lyyn voidaan lisätä sopivia stabilaattoreita, kuten esimerkiksi maa-alkalimetallisuoloja tai kompleksinmuodosta-30 jia. Käsittely voi tapahtua sakeudessa 0,5 - 30 %. pH voi olla välillä 2,5 - 9, edullisesti 4-7 ja lämpötila 20 -100°C.The peracid can be added to the pulp after the bleaching steps in the pulp tube, storage tower and / or paper machine, preferably before the headbox. The peracid can also be added to the final chlorine dioxide step in the bleaching plant. Suitable amounts of peracid use are about 0.1 to 5 kg / tonne, preferably 0.5 to 3 kg / ton. Suitable stabilizers may be added to the peracid treatment, such as, for example, alkaline earth metal salts or complex form. The treatment can be carried out at a consistency of 0.5 to 30%. The pH may be in the range of 2.5 to 9, preferably 4 to 7, and the temperature 20 to 100 ° C.
Menetelmässä voidaan käyttää erilaisia orgaanisia tai epä-35 orgaanisia perhappoja tai näiden seoksia. Erityisen hyvin tähän tarkoitukseen soveltuu peretikkahappo. Perhappo voi olla myös monoperrikkihappo (Caronhappo) tai Caronhapon ja jonkin perkarboksyylihapon seos. Peretikkahappo voi olla 104339 joko ns. tasapainoliuosta tai tislaamalla tai jollakin muulla tavalla valmistettua liuosta, jossa ei ole merkittäviä määriä vapaata etikkaa ja/tai vetyperoksidia. Pere-tikkahappoliuoksen valmistustavalla ei ole oleellista mer-5 kitystä keksinnön toimivuuden kannalta.Various organic or inorganic peracids or mixtures thereof may be used in the process. Peracetic acid is particularly suitable for this purpose. The peracid may also be mono-sulfuric acid (Caronic acid) or a mixture of Caronic acid and a percarboxylic acid. Peracetic acid can be 104339 either in the so-called. equilibrium solution or a solution prepared by distillation or other means which does not contain significant amounts of free vinegar and / or hydrogen peroxide. The manner in which the peracetic acid solution is prepared is not essential to the operation of the invention.
Keksinnön mukaisessa menetelmässä paperi valmistetaan käyttämällä neutraaliliimaa, joka on alkyyliketeenidimee-ri, alkenyyliketeenidimeeri, alkenyylimeripihkahapon an-10 hydridi tai alkyylimeripihkahapon anhydridi. Neutraaliliimaa lisätään massaan 0,01 - 0,6 paino-% massan -kuiva-aine määrästä. Neutraaliliima lisätään massaan tavallisesti ve-sidispersiona.In the process of the invention, the paper is made using a neutral adhesive which is an alkyl ketene dimer, an alkenyl ketene dimer, an alkenyl succinic anhydride or an alkyl succinic anhydride. The neutral adhesive is added to the pulp in an amount of 0.01-0.6% by weight based on the dry solids content. The neutral adhesive is usually added to the pulp as an aqueous dispersion.
15 Menetelmän käyttökelpoisuuteen eivät vaikuta muut paperikoneella käytetyt kemikaalit tai täyteaineet, kuten mm. retentioaineet, optiset kirkasteet, väriaineet ja vaahdo-nestoaineet. Retentioaineina voivat olla mm. kationiset polymeerit ja tärkkelys ja niiden kanssa yhdessä käytettä-20 vät bentoniitti ja silika- ja alumiinipohjaiset soolit sekä kipsi. Myöskään massan raaka-aineella tai keittomene-telmällä ei ole vaikutusta keksinnön toimivuuteen. On myös itsestään selvää, ettei neutraaliliiman lisäyspaikka tai paperikemikaalien lisäysjärjestys tai paperikoneen muut 25 ajoparametrit sinänsä vaikuta keksinnön toimivuuteen. Keksinnössä on oleellista, että valkaistu kemiallinen massa viedään perhappokäsittelyn jälkeen paperinvalmistusprosessiin, jossa liimaukseen käytetään neutraaliliimaa.15 The applicability of the process is not affected by other chemicals or fillers used in the paper machine, such as e.g. retention agents, optical brighteners, dyes and foaming agents. The retention agents may include e.g. cationic polymers and starch and bentonite and silica and aluminum based sols and gypsum used in combination therewith. Also, the raw material of the pulp or the cooking process has no effect on the performance of the invention. It is also self-evident that the placement of the neutral adhesive or the order of addition of the paper chemicals or the other running parameters of the paper machine as such will not affect the operation of the invention. In the invention, it is essential that the bleached chemical pulp is subjected, after treatment with peracid, to a papermaking process using a neutral adhesive for gluing.
30 Keksintöä havainnollistetaan seuraavin esimerkeinThe invention is illustrated by the following examples
Esimerkki 1.Example 1.
Tehdaskokeessa havu- ja koivusellun perhappokäsittely teh-35 tiin 2,5 kg/tm PAA-annostuksella. Käytetty peretikkahap-poliuos oli tislattua ja se sisälsi 38 % peretikkahappoa ja alle 2 % vapaata peroksidia. Lämpötila varastotornissa vaihteli 55 - 60 °C välillä ja viive sellu- ja paperiteh- 104339 taan tuotantovauhdista riippuen 2 - 30 h. Massan vaaleus nousi käsittelyn aikana tasolta 90% ISO, 1,5% ISO koivu-massalla ja 1,9% ISO havumassalla. Samalla vaaleusmittaus-ten keskihajonta laski 30 % (referenssi 1,0, PAA:n aikana 5 0,7 hajonnat olivat molemmilla massalaaduilla samat). Sa malla havaittiin pH:n puskuroituneen noin 5:een, jolloin paperikoneelle menevän massan pH tasaantui. Kokeen jatkuessa vaaleus palautettiin takaisin alkuperäiselle tasolle nostamalla keittokappaa, tämänkin jälkeen vaaleutta ta-10 soittava ja pH:ta puskuroiva vaikutus pysyi entisellään.In a factory test, the peracid treatment of softwood and birch pulp was made with 2.5 kg / tm PAA. The peracetic acid polar solution used was distilled and contained 38% peracetic acid and less than 2% free peroxide. The temperature in the storage tower ranged from 55 to 60 ° C and the delay for pulp and paper mill 104339 was 2 to 30 hours depending on the production rate. The lightness of the pulp increased from 90% ISO, 1.5% ISO with birch pulp and 1.9% ISO with softwood pulp. . At the same time, the standard deviation of the lightness measurements was reduced by 30% (reference 1.0, during PAA 5 the deviations of 0.7 were the same for both mass grades). At the same time, the pH was found to be buffered to about 5, thereby stabilizing the pH of the pulp going to the papermaking machine. As the experiment continued, the brightness was restored to its original level by raising the beaker, and then the brightness at pH-10 and the pH-buffering effect remained unchanged.
Lisäksi kokeen aikana havaittiin massaan lisättävän optisen kirkasteen tarpeen vähentyneen selvästi (80%) vaaleuden nousun vuoksi. Samalla havaittiin liima-aineiden pi-15 toisuuden vähentyneen koneelta poistuvassa vedessä eli AKD:n retentoituminen paperirainaan parani huomattavasti. Mikrobi-pitoisuudet perälaatikossa alenivat myös yli 99 %.In addition, during the experiment, the need to add optical brightener to the pulp was noticeably reduced (80%) due to the increase in brightness. At the same time, it was observed that the adhesive content of tap water in the water exiting the machine was reduced, meaning that the retention of AKD in the paper web was significantly improved. Microbial concentrations in the headbox were also reduced by more than 99%.
Esimerkki 2.Example 2.
2020
Havu- ja koivusellun perhappokäsittely tehtiin 2 kg/tm PAA-annostuksella. Lämpötila varastotornissa vaihteli 40 -Peracid treatment of softwood and birch pulp was done with a PAA dose of 2 kg / tm. The temperature in the storage tower was 40 -
OO
60 C välillä ja viive sellu- ja paperitehtaan tuotanto-vauhdista riippuen 2 - 24 h. Massan vaaleus nousi käsitte-25 lyn aikana tasolta 89% ISO, keskimäärin 1,4 % ISO koivu-massalla ja tasolta 90 % ISO, 1,7 % ISO havumassalla. Paperikoneelle menevässä massasulpussa oli jäännöstä alkuperäisestä 2 kg/tm annoksesta noin 50 %, eli 1 kg/tm.60 C and a delay of 2 to 24 hours depending on the pulp and paper mill production rate. The lightness of the pulp increased from 89% ISO to 1.4% ISO with birch pulp and from 90% ISO to 1.7% during processing. ISO with softwood. The pulp slurry going to the paper machine contained about 50% of the original 2 kg / tm dose, i.e. 1 kg / tm.
30 Paperikoneella oli ennen PAA-käsittelyä lisätty massaan optisia kirkasteita. PAA-käsittelyn ansiosta voitiin luo-:* pua kokonaan optisten kirkasteiden lisäämisestä massan joukkoon. Taulukossa on esitetty tuloksia koeajojakson aj alta.30 Before the PAA treatment, the paper machine had added optical brighteners to the pulp. Thanks to PAA treatment, it was possible to: - * completely add optical brighteners to the pulp. The following table shows the results for the trial period.
35 104339 735 104339 7
Taulukko 1.Table 1.
Sitoutuneen ja vapaan AKD:n pitoisuudet paperissa koejakson aikana. Käytetty liima oli kaupallinen alkyyliketeeni-5 dimeeripohjainen vahadispersiotuote nimeltään HYDRORES 551 , MD. Liiman tehoaine oli kationinen AKD-vaha (20%) ja se toimitettiin 22% kuivaainepitoisuudessa, dispersion pH oli 3,7. Kokeessa käytetty peretikkahappo oli tislattua pere-tikkahappoliuosta, joka sisälsi 38 % PAA, 4 % etikkahap-10 poa ja 1.5% H202.Concentrations of bound and free AKD in the paper during the test period. The adhesive used was a commercial alkyl ketene-5 dimer based wax dispersion product called HYDRORES 551, MD. The active ingredient of the adhesive was cationic AKD wax (20%) and was supplied at a dry solids content of 22% with a dispersion pH of 3.7. The peracetic acid used in the experiment was a distilled solution of Pere acetic acid containing 38% PAA, 4% acetic acid-10 polo and 1.5% H 2 O 2.
7Z i Π AKD- Optinen TTT _ „ Vapaa/sitoutunut . . .., . PAA-annos .7Z i Π AKD- Optical TTT _ “Free / Committed. . ..,. PAA dose.
Rulla n:o annostelu, kirkaste, , . .. , lL Huom! AKD . „ . varastotomnn, kg/t ___kg/t__l/min_____ 580 3,2 1,5 1,3 Ei Referenssi 584 3,0 1,5 1,3 Ei Referenssi 963 2,9 1,8 2,0 Ei Referenssi 982 3,1 1,7 3,2 Ei Referenssi 322 3,3 2,1 Ei Referenssi 336 3,0 2,1 Ei Referenssi 814 2,4 1,7 0,0 2,0 818 2,2 1,7 0,0 2,0 964 1,5 1,6 0,0 2,0 780 1,5 1,7 0,0 2,0 _Roller No Dispensing, Brightener,,. .., lL Note! AKD. ". stock tonnage, kg / h ___ kg / h ___ 580 3.2 1.5 1.3 No Reference 584 3.0 1.5 1.3 No Reference 963 2.9 1.8 2.0 No Reference 982 3.1 1.7 3.2 No Reference 322 3.3 2.1 No Reference 336 3.0 2.1 No Reference 814 2.4 1.7 0.0 2.0 818 2.2 1.7 0.0 2 , 0 964 1.5 1.6 0.0 2.0 780 1.5 1.7 0.0 2.0 _
Kuten taulukosta voidaan nähdä, parani sitoununeen ja vapaan AKD:n suhde huomattavasti. Massan parantuneen ja tasoittuneen vaaleuden ja parantuneen värisävyn vuoksi opti-15 sen kirkasteen annostelusta massaan voitiin myös luopua.As can be seen in the table, the ratio of bound to free AKD significantly improved. Due to the improved and even lightness of the pulp and the improved color tone, the dispensing of the opt-15 brightener to the pulp could also be dispensed with.
• · ' Myös mikrobipitoisuudet alenivat paperikoneella niin, että biosidien kokonaisannostelua voitiin kokeen aikana vähentää keskimäärin 50 %.• · 'The microbial concentrations were also reduced in the paper machine so that the total dose of biocides could be reduced by an average of 50% during the experiment.
20 Esimerkki 3.Example 3.
ECF-valkaistua havusulfaattimassaa käsiteltiin keksinnön mukaisella menetelmällä. Jotta voitaisiin todentaa menetelmän suotuisaa vaikutusta AKD-liimaukseen, mitattiin 25 massasulpun zeta-potentiaali. Perhappokäsittely tehtiin 50 °C lämpötilassa tunnin reaktioajalla, PAA-annos oli θ 104339 3 kg (38% tislattu peretikkahappotuote) ja pH puskuroitu reaktion aikana 5(5:ksi. Kuidun zeta-potentiaali on mitattu Mutek SZ P04 laitteella sulpun sakeudesta 1 %. Määritykset on tehty ioninvaihtoveteen suspentoidusta sulpusta: 5 valkaisu zeta-potentiaaliThe ECF bleached conifer sulphate pulp was treated by the process of the invention. In order to verify the beneficial effect of the method on AKD bonding, the zeta potential of 25 pulp stock was measured. The peracid treatment was carried out at 50 ° C for an hour's reaction, the PAA dose was θ 104339 3 kg (38% distilled peracetic acid product), and the pH was buffered during the reaction to 5 (5). is made from a stock suspended in ion exchange water: 5 bleaching zeta potential
ECF -3,8 mVECF -3.8 mV
ECF + peretikkahappo (3 kg/tn) -7,5 mVECF + Peracetic Acid (3 kg / tn) -7.5 mV
10 ECF valkaisun jälkeen kuitujen pintavarausta voidaan lisätä peretikkakäsittelyllä. Zeta-potentiaalin kasvu kuidun pinnalla lisää kationisen liiman retentoitumista kuidun pinnalle. Liiman kationisuus voi olla aikaansaatu kationi-sella tärkkelyksellä, polymeereillä tai polyalumiiniyhdis-15 teillä.After bleaching 10 ECF, the surface charge of the fibers can be increased by the use of peracet. Increasing the zeta potential on the fiber surface increases the retention of the cationic adhesive on the fiber surface. The cationicity of the adhesive may be achieved by cationic starch, polymers or polyaluminium compounds.
Claims (12)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI981448A FI104339B (en) | 1998-06-24 | 1998-06-24 | Improved papermaking process |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI981448A FI104339B (en) | 1998-06-24 | 1998-06-24 | Improved papermaking process |
| FI981448 | 1998-06-24 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI981448A0 FI981448A0 (en) | 1998-06-24 |
| FI104339B1 FI104339B1 (en) | 1999-12-31 |
| FI104339B true FI104339B (en) | 1999-12-31 |
Family
ID=8552057
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI981448A FI104339B (en) | 1998-06-24 | 1998-06-24 | Improved papermaking process |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FI (1) | FI104339B (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7481905B2 (en) | 2001-12-19 | 2009-01-27 | Kemira Oyj | Process for manufacturing board |
| US7914646B2 (en) | 2006-07-21 | 2011-03-29 | Nalco Company | Compositions and processes for paper production |
| US10550518B2 (en) | 2015-06-23 | 2020-02-04 | Kemira Oyj | Method for controlling hydrophobic particles in aqueous environment in paper or board manufacture |
-
1998
- 1998-06-24 FI FI981448A patent/FI104339B/en active
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7481905B2 (en) | 2001-12-19 | 2009-01-27 | Kemira Oyj | Process for manufacturing board |
| US7914646B2 (en) | 2006-07-21 | 2011-03-29 | Nalco Company | Compositions and processes for paper production |
| US8262858B2 (en) | 2006-07-21 | 2012-09-11 | Nalco Company | Compositions and processes for paper production |
| US10550518B2 (en) | 2015-06-23 | 2020-02-04 | Kemira Oyj | Method for controlling hydrophobic particles in aqueous environment in paper or board manufacture |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI104339B1 (en) | 1999-12-31 |
| FI981448A0 (en) | 1998-06-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2987642B2 (en) | Paper and paper manufacturing method | |
| EP2052109B1 (en) | Improved compositions and processes for paper production | |
| US8157962B2 (en) | Process for the production of cellulosic product | |
| EP0991811B1 (en) | A PROCESS FOR STABILIZING THE pH OF A PULP SUSPENSION AND FOR PRODUCING PAPER FORM THE STABILIZED PULP | |
| US5512135A (en) | Process for the production of paper | |
| US8425726B2 (en) | Process for improving paper strength | |
| US20070169903A1 (en) | Papermaking processes using coagulants and optical brighteners | |
| FI88525C (en) | Foerfarande Foer ljushetsstabiliserande av blekt lignininnehaollande cellulosamassa | |
| US20110290434A1 (en) | Pulp composition for paper and solid board production | |
| US7125471B2 (en) | Papermaking process using enzyme-treated sludge, and products | |
| US6669816B1 (en) | Process for the manufacture of coated liquid packaging board | |
| US20220018065A1 (en) | Method of producing holocellulose and paper strength agent, process for the production of paper, the paper produced and use of the produced paper | |
| US5423946A (en) | Cationic anionic polyelectrolytes for enhancing the freeness of paper pulp | |
| US7481905B2 (en) | Process for manufacturing board | |
| FI104339B (en) | Improved papermaking process | |
| US20030106659A1 (en) | Method for improving printability and coatabililty of paper and board | |
| US20110126995A1 (en) | Method for production of paper | |
| CN102869830A (en) | Fibrous composition for paper and card production | |
| FI107545B (en) | Process for processing mechanical masses | |
| US6074530A (en) | Method for enhancing the anti-skid or friction properties of a cellulosic fiber | |
| JP3794254B2 (en) | Neutral paper | |
| WO2024126892A1 (en) | A surface size composition | |
| JP2021183750A (en) | Method for producing paper |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RFK | Appeal accepted |
Free format text: BY BOARD OF APPEAL |
|
| FCK | Appeal rejected |
Free format text: APPLICATION REJECTED |