FI57454B - FRAMSTAELLNING AV FOERBAETTRAD HOEGUTBYTESMASSA - Google Patents
FRAMSTAELLNING AV FOERBAETTRAD HOEGUTBYTESMASSA Download PDFInfo
- Publication number
- FI57454B FI57454B FI752632A FI752632A FI57454B FI 57454 B FI57454 B FI 57454B FI 752632 A FI752632 A FI 752632A FI 752632 A FI752632 A FI 752632A FI 57454 B FI57454 B FI 57454B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- pulp
- chips
- pressure vessel
- process according
- material stream
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C3/00—Pulping cellulose-containing materials
- D21C3/22—Other features of pulping processes
Landscapes
- Paper (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Description
Τ\ Γβ1 .... KUULUTUSJULKAISU C Π λ C AΤ \ Γβ1 .... ANNOUNCEMENT C Π λ C A
•jgr· M ^’»uTLÄeoNiNossKiuPT 57454 C (45) - ^ (51) Kv.ik?/iM.ci.3 D 21 C 3/02 SUOM I — Fl N LAN D (11) P»»«n»k*mu· — PKantamUnlni 752632 (21) HtkamitpUvi — Ar«eknlng*dtf 19 ·09 »75 (F») (23) AlkupDvt—Glltl|h«ttd«g 19 · 09 · 75 (41) Tullut iulklMkil — Bllvlt offuntllg 2 k. 0 3.76• jgr · M ^ '»uTLÄeoNiNossKiuPT 57454 C (45) - ^ (51) Kv.ik? /IM.ci.3 D 21 C 3/02 ENGLISH I - Fl N LAN D (11) P» »« n » k * mu · - PKantamUnlni 752632 (21) HtkamitpUvi - Ar «eknlng * dtf 19 · 09» 75 (F ») (23) AlkupDvt — Glltl | h« ttd «g 19 · 09 · 75 (41) Tullut iulklMkil - Bllvlt offuntllg 2 k. 0 3.76
Patentti- ja rekisterihallitut /«) NihtMksipuon kuuLluHoiiun pvm.- on nl önPatent and registration authorities / «) NihtMksipuon kuLluHoiiun pvm.- on nl ön
Patent- och regiaterstyreleen Antöktn utitgd oeh uti.»krifwn pubifcand 30.04.00 (32)(33)(31) Pyydetty Muolkuus—B«gird prloritat 23.09-7^Patent- oc regiaterstyreleen Antöktn utitgd oeh uti. »Krifwn pubifcand 30.04.00 (32) (33) (31) Requested Muol access — B« gird prloritat 23.09-7 ^
Ruotsi-Sverige(SE) 7^H950-USweden-Sweden (SE) 7 ^ H950-U
(71) Mo och Domsjö Aktiebolag, Fack, 891 01 Örnsköldsvik 1, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Jonas Arne Ingvar Lindahl, Domsjöverken, Lars Gustaf Rudström,(71) Mo och Domsjö Aktiebolag, Fack, 891 01 Örnsköldsvik 1, Sweden-Sweden (SE) (72) Jonas Arne Ingvar Lindahl, Domsjöverken, Lars Gustaf Rudström,
Domsjöverken, Ruotsi-Sverige(SE) (7^) Berggren Oy Ab (5^) Parannetun suursaantomassan valmistusmenetelmä - Framställning av för-bättrad högutbytesmassaDomsjöverken, Sweden-Sverige (SE) (7 ^) Berggren Oy Ab (5 ^) Method for the production of improved high-yield pulp - Framställning av för-bättrad högutbytesmassa
Esillä oleva keksintö koskee entistä parempien suursaantomassojen valmistusta puolikemiallista, kemimekaanista, lämpömekaanista tai mekaanista tietä, sekä tällaisten massojen valmistuslaitetta. Ennestään tunnetulla tekniikalla voidaan pohjoismaisesta havupuusta valmistaa lujaa kemimekaanista massaa noin 85 % saannoin. Näin saatu massa on kuitenkin osoittautunut varsin vaikeaksi valkaista. Lisäksi sen kuidut ovat hyvin vastustuskykyisiä jauhatusta vastaan, minkä vuoksi on vaikeata niistä paperia valmistettaessa parantaa lujuutta jauhamalla. Valmistetulla paperilla on sitäpaitsi karhea pinta, niin että se ei kunnolla sovi käytettäväksi kirjoitus- ja painopaperina.The present invention relates to the production of even better high-yield pulps by a semi-chemical, chemimechanical, thermomechanical or mechanical route, and to an apparatus for the production of such pulps. With the prior art, strong chemimechanical pulp can be made from Nordic softwood in about 85% yield. However, the pulp thus obtained has proved to be quite difficult to bleach. In addition, its fibers are very resistant to grinding, which makes it difficult to improve the strength by grinding them from paper. In addition, the produced paper has a rough surface, so that it is not properly suitable for use as writing and printing paper.
Jos saanto tunnetun tekniikan mukaan korotetaan yli 90 %:iin, saadaan massaa, joka useissa suhteissa on sopivampaa paperin valmistukseen ja joka myös on verraten helppoa valkaista. Saannon suurentamisen johdosta lujuus kuitenkin huononee siinä määrin, että massa käy sopimattomaksi kirjoitus- ja painopaperin valmistukseen ilman lujempien ainesten mukaan sekoittamista. Mitä lehtipuista valmistettuihin suursaanto-massoihin tulee, ne ovat, saannon ollessa yli 90 %, helposti vaikenevia, mutta lujuudeltaan perin huonoja. Alle 85 % saannoin lehtipuusta 2 57454 saadaan lujaa massaa, joka sitäpaitsi on vähemmän vaikeasti jauhautu-vaa. Lisäksi tällainen massa on helposti vaikenevaa ligniiniä säilyttävillä valkaisuaineilla kuten esimerkiksi vetyperoksidilla. Tunnettua on myös edellä mainitun tyyppisten massojen sekoittaminen, joissa lähtöaineina siis ovat lehtipuu ja vastaavasti havupuu. Tässä on kuitenkin se varjopuoli, että nämä kaksi massaa on valmistettava eri menetelmillä ja sen jälkeen sekoitettava ennen paperin valmistusta, minkä takia menetelmä on taloudellisesti verraten huono. Tuotteen parantamiseksi on valmistettu suursaantomassoja myös lehtipuun ja havupuun seoksista. Tällöin on kuitenkin osoittautunut vaikeaksi saavuttaa tyydyttäviä lujuus- ja pinnantasaisuusominaisuuksia. Seuraavat kokeet 1-3 havainnollistavat edellä mainittuja probleemoja.If the yield is increased to more than 90% according to the prior art, a pulp is obtained which is in many respects more suitable for papermaking and which is also relatively easy to bleach. However, due to the increase in yield, the strength deteriorates to such an extent that the pulp becomes unsuitable for the production of writing and printing paper without mixing according to the stronger materials. As for high-yield pulps made from hardwoods, they are, with a yield of more than 90%, easily silenced but inherently poor in strength. In less than 85% yield, hardwood 2 57454 gives a strong pulp which, moreover, is less difficult to grind. In addition, such a pulp is readily present in silent lignin-preserving bleaches such as hydrogen peroxide. It is also known to mix pulps of the above-mentioned type, in which the starting materials are thus hardwood and softwood, respectively. However, the downside here is that the two pulps have to be made by different methods and then mixed before the paper is made, which makes the method relatively poor economically. In order to improve the product, high-yield pulps have also been made from mixtures of hardwood and softwood. In this case, however, it has proved difficult to achieve satisfactory strength and flatness properties. The following Experiments 1-3 illustrate the above problems.
Koe 1: Keitto eri saantoihin samasta (pitkäkuituisesta) puulajistaExperiment 1: Soup in different yields from the same (long-fiber) wood species
Kuusihaketta, jossa kappaleiden pituus oli noin 30 mm, leveys noin 15 mm ja paksuus noin 3 mm, pestiin, sekä pasutettiin höyryllä ilmakehän paineessa 10 minuuttia. Hake puristettiin sitten kokoon laborato-riopuristimessa ja annettiin sen sitten paisua keittonesteessä, jossa oli 50 g/1 NaOH (Na20:na laskettuna) ja 65 g/1 S02. Nesteen pH oli 6,0. Hake absorboi sitä näin kyllästettäessä 1000 ml liuosta 100 g abs. kuivaa haketta kohti. Kyllästetty hake panostettiin keittimeen ja sitä lämmitettiin kyllästetyllä höyryllä 443 K (170°C) lämpötilassa. Ylipaine keittimessä oli 825 kPa. Yhtä erää (A) keitettiin 5 min 443 Kissa ja toista erää (B) keitettiin 25 min 443 Kissa. Näitä keit-toaikoja voidaan pitää yhtä pitkinä kuin kokonaisteittoaika, koska lämmitys keittolämpötilaan kesti alle 1 minuutin. Erät A ja B kuidu-tettiin kumpikin erikseen levyjauhimessa keittimen paineessa, samalla laimennusvettä lisäten. Kuidutettu massa puskettiin hydrosykloniin höyryn erottamiseksi kuitulietteestä. Saatu massaliete sisälsi noin 30 % kuivaa massaa ja sen lämpötila oli 360 K (87°0· Kuidutettu massa jauhettiin toisessa levyjauhimessa. Tällöin lisättiin laimennusvettä niin paljon, että jauhatus suoritettiin 23 % sakeudessa. Jauhettu massa sihdattiin ja sen sakeus nostettiin 35 >8:iin vettä poistamalla, minkä jälkeen se valkaistiin 3 58:11a vetyperoksidia ja 0,8 Jiilla natriumditioniittia. Eriä jauhettiin 1000 kierrosta labo-ratoriomyllyssä ja niistä tehtiin laboratorioarkit, jotka koestet-tiin. Saatiin seuraavat tulokset 1 ' 3 57454The spruce chips, with pieces about 30 mm long, about 15 mm wide and about 3 mm thick, were washed and steamed with steam at atmospheric pressure for 10 minutes. The chips were then compressed in a laboratory press and then allowed to swell in cooking liquor containing 50 g / l NaOH (calculated as Na 2 O) and 65 g / l SO 2. The pH of the liquid was 6.0. The chips absorb it thus by impregnating 1000 ml of a solution with 100 g of abs. per dry wood chips. The saturated chips were charged to a digester and heated with saturated steam at 443 K (170 ° C). The overpressure in the digester was 825 kPa. One batch (A) was boiled for 5 min in 443 Cats and the other batch (B) was boiled for 25 min in 443 Cats. These cooking times can be considered as long as the total cooking time, as the heating to cooking temperature took less than 1 minute. Batches A and B were each fiberized separately in a plate mill at cooker pressure while adding dilution water. The defibered pulp was pushed into a hydrocyclone to separate the steam from the fibrous slurry. The resulting pulp slurry contained about 30% dry pulp and had a temperature of 360 K (87 ° 0 · The fibrous pulp was ground in another plate mill. In this case, dilute water was added so that the grinding was performed at a consistency of 23%. The ground pulp was sieved and raised to 35> 8. by removing water, then bleached with 58 μl of hydrogen peroxide and 0.8 μl of sodium dithionite, ground in 1000 revolutions in a laboratory mill and made into laboratory sheets, which were tested to give the following results: 1 '3 57454
Erä A Erä BLot A Lot B
Massan saanto, % 91,2 84Mass yield,% 91.2 84
Jauhatusaste, °Schopper-Riegler 56,5 15Grinding degree, ° Schopper-Riegler 56.5 15
Vaaleus valkaisun jälkeen, SCAN, % 77,^ 70,7Brightness after bleaching, SCAN,% 77, ^ 70.7
Katkeamispituus, metriä 4200 6800Breaking length, meters 4200 6800
Repeämiskerroin 72 84Tear coefficient 72 84
Valon hajaantumiskerroin, m2/kg 36,7 21,4Light scattering coefficient, m2 / kg 36.7 21.4
Huokoisuus, Bendtsen, ml/min 980 2300Porosity, Bendtsen, ml / min 980 2300
Vertaamalla erää A, jonka saanto oli 91,2 %, ja erää B, jonka saanto oli 84 %, havaitaan, että erän A jauhatusaste ja vaaleus ovat suuremmat kuin erän B, so. A:n mukaan valmistettu massa on helposti jauhau-tuvaa ja vaikenevaa. Sitäpaitsi erä A on antanut paremman opasiteetin, joka määritetään mittaamalla valon hajaantumiskerroin ja on suoraan verrannollinen tähän. Sen sijaan menetelmä B antoi massaa, joka oli lujempaa kuin erän A mukainen.Comparing batch A with a yield of 91.2% and batch B with a yield of 84%, it is found that the degree of grinding and brightness of batch A are higher than those of batch B, i. The pulp made according to A is easily ground and silenced. Moreover, lot A has given a better opacity, which is determined by measuring the light scattering coefficient and is directly proportional to this. Instead, method B gave a mass that was stronger than that of batch A.
Koe 2; Keitto eri saantoihin samasta (lyhytkuituisesta) puulajista Koe 1 toistettiin sillä erotuksella, että kuusihakkeen sijasta käytettiin koivuhaketta. Saatiin seuraavat tulokset:Test 2; Soup in different yields from the same (short-fiber) wood species Experiment 1 was repeated with the difference that birch chips were used instead of spruce chips. The following results were obtained:
Erä A Erä BLot A Lot B
Massan saanto, % 93,0 84,2Mass yield,% 93.0 84.2
Jauhatusaste, °Schopper-Riegler 12,5 18Grinding degree, ° Schopper-Riegler 12.5 18
Vaaleus valkaisun jälkeen, SCAN, % 81,5 80,7Brightness after bleaching, SCAN,% 81.5 80.7
Katkeamispituus, metriä 270 4900Breaking length, meters 270 4900
Repeämiskerroin 13 63Tear coefficient 13 63
Valon hajaantumiskerroin, m^/kg 37,5 31,3Light scattering coefficient, m ^ / kg 37.5 31.3
Huokoisuus, Bendtsen, ml/min >3000 1173Porosity, Bendtsen, ml / min> 3000 1173
Taulukosta käy ilmi, että lehtipuu menetelmän A mukaan käsiteltynä antaa massaa, joka on helposti vaikenevaa, mutta lujuudeltaan perin huonoa. Jos massan saanto alennetaan 84,2 %:iin, erä B, lujuus paranee huomattavasti, ja massa on edelleen helposti vaikenevaa ja vähemmän vaikeasti jauhautuvaa kuin erän A mukainen massa.The table shows that hardwood treated according to method A gives a mass which is easily silent but inherently poor in strength. If the yield of the pulp is reduced to 84.2%, batch B, the strength will improve considerably, and the pulp will still be easily silenced and less difficult to grind than the pulp according to batch A.
Koe 3: Keitto suureen saantoon eri puulajien (pitkäkuituisen ja lyhytkuituisen) seoksistaExperiment 3: Soup in high yield from mixtures of different wood species (long-fiber and short-fiber)
Hakeseosta, jossa oli 50 % koivua ja 50 % kuusta samoin kappalemitoin kuin kokeessa 1, paitsi että kappalepaksuus oli 2 mm, höyrypasutet- 4 57454 tiin ja kyllästettiin keittonesteessä samoin kuin kokeessa 1. Hake-seosta keitettiin sitten 433 K (160°C) lämpötilassa 20 minuuttia.A chip mixture of 50% birch and 50% spruce with the same piece dimensions as in Experiment 1, except that the piece thickness was 2 mm, was steam roasted and impregnated in cooking liquid as in Experiment 1. The chip mixture was then boiled at 433 K (160 ° C). 20 minutes.
Tämä osaksi delignifioitu hake kuidutettiin, jauhettiin ja valkaistiin niin kuin kokeessa 1. Saatua massaa merkitään tämän jälkeen tunnuksella erä 3·Α. Tätä massaa jauhettiin 500 kierrosta laboratorio-myllyssä, minkä jälkeen siitä valmistettiin laboratorioarkit, jotka koestettiin paperiominaisuuksiin nähden. Koe toistettiin sillä erotuksella, että kuusihake vaihdettiin mäntyhakkeeseen, jolloin saatua massaa merkittiin tunnuksella erä J>:B. Saatiin seuraavat tulokset.This partially delignified chip was defibered, ground and bleached as in Experiment 1. The mass obtained is then denoted by the symbol batch 3 · Α. This pulp was ground in 500 revolutions in a laboratory mill, after which laboratory sheets were prepared and tested for paper properties. The experiment was repeated with the difference that the spruce chips were changed to pine chips, in which case the obtained mass was marked with the symbol batch J>: B. The following results were obtained.
Erä 3·A Erä 3:BLot 3 · A Lot 3: B
Massan saanto, % 89,0 89,5Mass yield,% 89.0 89.5
Jauhatusaste, °Schopper-Riegler 40,5 14,5Grinding degree, ° Schopper-Riegler 40.5 14.5
Vaaleus valkaisun jälkeen, SCAN, % 78,4 77,5Brightness after bleaching, SCAN,% 78.4 77.5
Katkeamispituus, metriä 3900 3100Breaking length, meters 3900 3100
Repeämiskerroin 68 63Tear coefficient 68 63
Valon hajaantumiskerroin, m^/kg 36,1 33,4Light scattering coefficient, m ^ / kg 36.1 33.4
Huokoisuus, Bendtsen, ml/min 1560 >3000 Nämä massat ovat, niin kuin taulukosta näkyy, sekä helposti vaikenevia että verraten sameita. Massojen lujuus on kuitenkin huonompi kuin massan, joka on valmistettu pelkästä havupuusta vastaavin saannoin. Tehdasmaisessa paperinvalmistuksessa paperin pinnan tasaisuus lisäksi tulee kelvottoman huonoksi (näkyy mm korkeasta huokoisuudesta). Nämä massat antavat lisäksi kovan ja hauraan paperin, joka taipuu huonosti.Porosity, Bendtsen, ml / min 1560> 3000 As shown in the table, these masses are both easily silent and relatively turbid. However, the strength of the pulps is inferior to that of pulp made from softwood alone in corresponding yields. In factory papermaking, the smoothness of the paper surface also becomes unacceptably poor (reflected in, for example, high porosity). These pulps also yield hard and brittle paper that bends poorly.
Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on poistaa edellä mainitut varjopuolet ja saada aikaan entistä parempi suursaantomassa taloudellisemmin kuin tähän saakka on ollut mahdollista. Tämän mukaan esillä oleva keksintö kohdistuu menetelmään massan valmistamiseksi lignosel-luloosa-aineksesta saantoalueella 70-93 % entistä paremmin laatuominaisuuksin, jonka mukaan ainakin osa lignoselluloosa-aineksesta pestään, höyrypasutetaan, kyllästetään liuennuskemikaaleilla ja liuenne-taan, sekä sen jälkeen kuidutetaan, jolle menetelmälle tunnusmerkillistä on se, että lignoselluloosa-aines jaetaan vähintään kahdeksi eri ainesvirraksi, joista ensimmäinen pesun ja höyrypasutuksen jälkeen liuennetaan 65-92, mieluimmin 78-88 % saantoon ja toinen aines-virta ainakin pestään, minkä jälkeen ainesvirrat välittömästi ilman välipesua, sekoitetaan, ja lämmitetään 363-473 K, mieluimmin 373-458 K lämpötilaan yhteisessä paineastiassa sillä tavoin, että 5 57454 saadaan aikaan osittainen lisädelignifiointi ja ligniinin pehmeneminen, minkä jälkeen näin saatu tuote kuidutetaan mekaanisesti.The object of the present invention is to eliminate the above-mentioned drawbacks and to provide an even better high-yield mass more economically than has hitherto been possible. Accordingly, the present invention is directed to a process for producing a pulp of lignocellulosic material in a yield range of 70-93% with improved quality properties according to which at least a portion of the lignocellulosic material is washed, vaporized, impregnated with dissolving chemicals and dissolved, and then fiberized. the fact that the lignocellulosic material is divided into at least two different material streams, the first of which, after washing and steam roasting, is dissolved in 65-92, preferably 78-88% yield and the second material stream is at least washed, then immediately without intermediate washing, mixed and heated to 363- 473 K, preferably 373-458 K, in a common pressure vessel in such a way as to further partially delignify and soften the lignin, after which the product thus obtained is mechanically defibered.
Ensisijaisen sovellutusmuodon mukaan myös toista ainesvirtaa höyrypa-sutetaan pesun jälkeen 363-383 K lämpötilassa vähintään 5 minuuttia. Tietyissä tapauksissa on myös sopivaa pesun ja höyrypasutuksen jälkeen kyllästää toinen ainesvirta liuennuskemikaaleilla sen lievän delignifioinnin aikaansaamiseksi sitä jälkeenpäin paineastiassa käsiteltäessä.According to a preferred embodiment, the second material stream is also steam-evaporated after washing at a temperature of 363-383 K for at least 5 minutes. In certain cases, it is also appropriate, after washing and steam roasting, to impregnate the second stream of material with dissolving chemicals to effect its slight delignification during subsequent processing in a pressure vessel.
Osittainen delignifiointi yhteisessä paineastiassa on suoritettava niin, että ensimmäisen ainesvirran lopulliseksi saannoksi tulee 60-80 %, mieluimmin 73“85 %» ja toisen ainesvirran saannoksi tulee IOO-85 %» mieluimmin 96-90 %. Tätä varten tarvitaan useimmissa tapauksissa 1-20, ensisijaisesti 2-10 minuutin pituinen lämmitysaika. Erityisen sopivaa on ennen ensimmäisen ainesvirran liuennusta kyllästää se liuennuskemikaaleilla ja poistaa näiden ylimäärä, ennen tämän jälkeen suoritettavaa liuennusta yhteisessä paineastiassa. Paineastiakä-sittelyn jälkeen saatu tuote kuidutetaan mekaanisesti ja mahdollisesti sille suoritetaan lisäjauhatus ja mahdollisesti myös valkaisu, mieluimmin ligniiniä säilyttävillä valkaisuaineilla.The partial delignification in the common pressure vessel must be carried out so that the final yield of the first stream of material becomes 60-80%, preferably 73-85% »and the yield of the second stream of material becomes 100-85%» preferably 96-90%. For this, a heating time of 1-20, preferably 2-10 minutes is required in most cases. It is particularly suitable, before dissolving the first stream of material, to impregnate it with dissolving chemicals and to remove the excess thereof, after subsequent dissolution in a common pressure vessel. The product obtained after the treatment of the pressure vessel is mechanically defibered and possibly further ground and possibly also bleached, preferably with lignin-preserving bleaching agents.
Esillä olevan keksinnön mukaan massaa valmistettaessa käytetään läh-töaineksena pienennettyä lignoselluloosa-ainesta kuten puuhaketta, olkisilppua, sahanpurua tms. Keksinnön mukaan on olennaista, että raaka-aine on pienehköinä kappaleina, jotta prosessi voitaisiin suorittaa. Lignoselluloosa-aineksen, joka voi olla esimerkiksi tukkeina, pienentäminen voidaan suorittaa hakkurissa, joka antaa haketta, jonka kappalekoko on 15-30 x 20-^0 mm ja paksuus 0,5-10 mm. Erityisen sopivaa on käyttää ohutta haketta, so. haketta, jonka paksuus on 0,5-5 mm, koska tämä helpottaa kemikaalien tunkeutumista lignoselluloosa-aineksen sisään.According to the present invention, a reduced lignocellulosic material such as wood chips, straw chips, sawdust, etc. is used as a starting material in the production of the pulp. According to the invention, it is essential that the raw material is in smaller pieces in order to carry out the process. The reduction of the lignocellulosic material, which may be in the form of logs, for example, can be carried out in a chipper which gives a chip having a particle size of 15-30 x 20- ^ 0 mm and a thickness of 0.5-10 mm. It is particularly suitable to use a thin chip, i.e. chips with a thickness of 0.5-5 mm, as this facilitates the penetration of chemicals into the lignocellulosic material.
Keksinnön mukaan kaikki hake pestään yhdessä tai kahdessa hakkeen pesurissa vieraiden kappaleiden kuten metalliosien jne. poistamiseksi. Hakkeen pesussa voidaan käyttää myös massaprosessin ylimäärälämpöä ja jauhinten kitkalämpöä. Suorittamalla hakkeen pesu korotetussa lämpötilassa pesu saadaan tehokkaammaksi ja viipymisaika keksinnön mukaan jälkeen seuraavassa höyrykäsittelyssä voidaan lyhentää. Saavutetaan myös keksinnön mukaan toivottava syötetyn hakeaineksen normaalien kosteusvaihteluiden tasaantuminen, mikä lisää valmistetun massan laadun tasaisuutta. Pesty ja esilämmitetty hake siirretään keksinnön 6 57454 mukaan hihnakuljettimilla tai kierukkasyöttimillä yhteen tai kahteen astiaan hakkeen käsittelemiseksi höyryllä ilmakehän paineessa (pasu-tus). Keksinnön mukaisessa menetelmässä hake siis jaetaan joko ennen hakkeen pesua, pesun jälkeen, tai pasutuksen jälkeen, kahdeksi virraksi, minkä jälkeen kummastakin hakevirrasta valmistetaan massaa siten, että massan saanto on niissä eri suuri. Toinen hakevirta kyllästetään aina kemikaaleilla pesun ja pasutuksen jälkeen, sekä keitetään, minkä jälkeen se viedään yhteiseen paineastiaan. Toinen hakevirta voidaan välittömästi hakkeen pesun, tai pesun ja pasutuksen jälkeen viedä yhteiseen paineastiaan. Vaihtoehtoisesti tämä hakevirta voidaan hakkeen pesun ja pasutuksen jälkeen kyllästää kemikaaleilla ennen kuin se viedään yhteiseen paineastiaan. Tätä hakevirtaa ei siis keitetä erikseen. Yhteisessä paineastiassa voi mahdollisesti tapahtua syötetyn aineksen lisädelignifioitumista. Paineastiassa ainesta käsitellään höyryllä 0-981 kPa, mieluimmin 49-785 kPa ylipaineessa ja 363-473 K (90-200°C), mieluimmin 373-458 K (100-l85°C) lämpötilassa. Höyryllä lämmitys voidaan suorittaa myös epäsuorasti vastaavaan tai alempaan lämpötilaan, jos massalle halutaan antaa sellainen paine, että pusku voidaan suorittaa paineessa, joka ylittää höyryn kyllästyspaineen. Edellä mainituissa hakevirroissa käytetty hake voi olla saman tai eri puulajin haketta tai kahta tai useampaa puulajia käsittävää hakeseos-ta. Keksinnön mukainen menetelmä on esitetty kaaviollisesti kuviossa 1, johon seuraava, keksintöä havainnollistava sovellutusesimerkki liittyy.According to the invention, all the chips are washed in one or two chip washers to remove foreign objects such as metal parts, etc. The excess heat of the pulp process and the frictional heat of the refiners can also be used to wash the chips. By washing the chips at an elevated temperature, the washing is made more efficient and the residence time according to the invention in the subsequent steam treatment can be shortened. According to the invention, the desired equalization of the normal moisture fluctuations of the fed chip material is also achieved, which increases the uniformity of the quality of the produced pulp. According to the invention 6 57454, the washed and preheated chips are transferred by belt conveyors or helical feeders to one or two containers for treating the chips with steam at atmospheric pressure (roasting). In the method according to the invention, the chips are thus divided either before washing the chips, after washing, or after roasting, into two streams, after which pulp is produced from each chip stream so that the yield of the pulp is different in them. The second chip stream is always impregnated with chemicals after washing and roasting, and boiled, after which it is taken to a common pressure vessel. The second chip stream can be taken to a common pressure vessel immediately after washing the chips, or after washing and roasting. Alternatively, this chip stream may be impregnated with chemicals after washing and roasting the chips before being introduced into a common pressure vessel. This chip stream is therefore not boiled separately. Further delignification of the feed material may occur in the common pressure vessel. In a pressure vessel, the material is treated with steam at a temperature of 0-981 kPa, preferably 49-785 kPa overpressure and 363-473 K (90-200 ° C), preferably 373-458 K (100-185 ° C). With steam, heating can also be carried out indirectly to a corresponding or lower temperature if it is desired to apply such a pressure to the pulp that the buffer can be carried out at a pressure exceeding the steam saturation pressure. The chips used in the above-mentioned chip streams can be chips of the same or different wood species or a chip mixture comprising two or more wood species. The method according to the invention is shown schematically in Figure 1, to which the following application example illustrating the invention relates.
Esimerkki 1Example 1
Kemimekaanisen massan valmistus kahdesta eri puulajista, joista toinen osittain delignifioidaanManufacture of chemimechanical pulp from two different types of wood, one of which is partially delignified
Teknistä koivuhaketta, jonka kappalekoko oli noin 30 x 15 mm ja paksuus n. 5 mm - hake-erä A - pestiin hakkeen pesurissa 1 ja pasutettiin höyryllä pasutusastiassa 2 ilmakehän paineessa 373 K (100°C) lämpötilassa 10 minuuttia· Pasutettu hake syötettiin kierukkasyöttimellä 3 kyl-lästyskammioon 4. Kierukkasyötin oli rakenteeltaan sellainen, että se kuljetuksen aikana puristi haketta kokoon ja sillä tavoin poisti siitä vettä noin 35 % kuivapitoisuudesta noin 50 % kuivapitoisuuteen. Hakkeen kuljettua kierukkasyöttimen läpi sen annettiin paisua kylläs-tyskammiossa 4, joka sisälsi keittonestettä, jonka pintakorkeus pysytettiin vakiona ja jota täydennettiin kemikaalien valmistusosastosta 5. Kyllästyskammiossa paisuessaan hake imi itseensä keittonestettä noin 1 litran kuivaa hake-kg kohti. Keittoneste oli valmistettu rikkidioksidista natriumhydroksidiin sekoitettuna, jolloin natriumhydrok- 7 57454 sidin määrä (Na20:na laskettuna) oli 50 g/1 ja rikkidioksidin määrä 65 g/1. Keittonesteen pH oli 6,0. Kyllästetty hake siirrettiin sitten keittimeen 6, jossa sitä keitettiin höyryfaasissa syöttämällä suoraa höyryä 735 kPa johtoa 7 myöten, jolloin keittolämpötilaksi tuli 443 K (170°C). Viipymisaika keittimessä 6 oli 20 min. Hake-erän A liuennuk-sen jälkeen keittimessä 6 hake siirrettiin yhteiseen paineastiaan 9 kierukkasyöttimellä 8, jonka rakenne oli sama kuin kierukkasyöttimen 3 ja joka puristi ulos liian keittonesteen ja lauhdeveden. Käytettyä keittonestettä voidaan käyttää toisen hakevirran B kyllästykseen kyl-lästysastiassa 23 tai uuden keittonesteen valmistukseen kemikaalin valmistusosastossa 5, tai se voidaan johtaa suoraan keittokemikaalien talteenottolaitokseen 10. Massan saanto hake-erän A delignifioinnin jälkeen keittimessä 6 oli 83 Hake-erä B oli kuusihaketta, jonka kappalekoko oli sama kuin hake-erän A, ja se johdettiin, sen läpäistyä hakkeen pesun 11, suoraan yhteiseen paineastiaan 9, jossa.siihen sekoitettiin yhtä suuri määrä hakevirran A haketta. Paineastiaan 9 johdettiin ylimäärä höyryä johtoa 12 myöten kierukkasyöttimestä 8, 245 kPa ylipaineessa, minkä jälkeen hake-erien A ja B seosta lisä-delignifioitiin höyryfaasissa 398 K (125°C) lämpötilassa 3 minuuttia. Näissä olosuhteissa massan saanto hake-erästä B oli noin 95 % Näin saadun osaksi delignifioidun hakkeen A ja vain vähän delignifioidun hakkeen B höyryllä lämmitetty seos siirrettiin paineastian pohjassa sijaitsevan kierukkakuljettimen 13 avulla kuidutuslaitteeseen, levy-jauhimeen 14, jossa kuidutus suoritettiin 196 kPa ylipaineessa ja noin 393 K (120°C) lämpötilassa, minkä jälkeen näin kuidutettu massa johdettiin höyrynerotussykloniin 15, johon lisättiin jäähdytysvettä johtoa 16 myöten. Syklonista massa johdettiin toiseen levyjauhimeen 17, jossa sitä jauhettiin lisää ilmakehän paineessa, noin 358 K (85°C) lämpötilassa ja 25 % massansakeudessa. Saatu massa sihdattiin sen jälkeen, vedellä laimentaen, painesihdissä 18 noin 1 % massan sakeu-dessa. Sihdattua massaa käsiteltiin sen jälkeen pyörre-erottimessa 19. Hylkytavara painesihdistä 18 ja pyörre-erottimesta 19 sakeutettiin 20 % sakeuteen ja jauhettiin jauhimessa 20. Jauhettu hylkymassa palautettiin painesihtiin 18. Kelpomassa sakeutettiin 20 % sakeuteen ja valkaistiin vetyperoksidilla. Saadun massan kokonaissaannoksi tuli 87 % ja vaaleudeksi 78 % SCAN. Massan lujuus- ja optiset ominaisuudet olivat sellaiset, että sitä voitiin käyttää kirjoitus- ja painopaperin valmistukseen.Technical birch chips with a piece size of approx. 30 x 15 mm and a thickness of approx. 5 mm - wood chip batch A - washed in wood chip washer 1 and steam roasted in roasting vessel 2 at atmospheric pressure 373 K (100 ° C) for 10 minutes · Roasted wood chips were fed by spiral feeder 3 to the impregnation chamber 4. The spiral feeder was designed to compress the chips during transport and thus remove water from about 35% of the dry content to about 50% of the dry content. After passing the chips through the spiral feeder, it was allowed to swell in the impregnation chamber 4, which contained cooking liquid, the surface height of which was kept constant and supplemented from the chemical production section 5. When swelling in the impregnation chamber, the chips absorbed about 1 liter of cooking liquid per kg of dry chips. The cooking liquor was prepared from sulfur dioxide mixed with sodium hydroxide, the amount of sodium hydroxide (calculated as Na 2 O) being 50 g / l and the amount of sulfur dioxide 65 g / l. The pH of the cooking liquid was 6.0. The impregnated chips were then transferred to a digester 6, where they were cooked in the steam phase by feeding direct steam at 735 kPa to line 7, bringing the cooking temperature to 443 K (170 ° C). The residence time in the cooker 6 was 20 min. After dissolving the chip batch A in the digester 6, the chips were transferred to a common pressure vessel 9 by a helical feeder 8 having the same structure as the helical feeder 3 and squeezing out too much cooking liquid and condensate. The spent cooking liquid can be used to impregnate the second chip stream B in the impregnation vessel 23 or to make a new cooking liquid in the chemical production section 5, or it can be fed directly to the cooking chemical recovery plant 10. The pulp yield after delignification of chip batch A in digester 6 was 83. was the same as the chip batch A, and was passed, after passing the chip wash 11, directly to the common pressure vessel 9, where.he equal amount of chips from the chip stream A was mixed. Excess steam was introduced into pressure vessel 9 down line 12 from helical feeder 8 at an overpressure of 245 kPa, after which the mixture of chips A and B was further delignified in the vapor phase at 398 K (125 ° C) for 3 minutes. Under these conditions, the pulp yield from the chip batch B was about 95%. The steam-heated mixture of the partially delignified chips A and the slightly delignified chips B thus obtained was transferred by means of a helical conveyor 13 at the bottom of the pressure vessel to a defiberizer, disc refiner 14 At K (120 ° C), the pulp thus defibered was passed to a steam separation cyclone 15, to which cooling water was added down line 16. From the cyclone, the pulp was passed to a second plate mill 17 where it was further milled at atmospheric pressure, at a temperature of about 358 K (85 ° C) and a pulp consistency of 25%. The resulting pulp was then sieved, diluting with water, in a pressure screen 18 to a consistency of about 1% of the pulp. The screened pulp was then treated in a vortex separator 19. The scrap from the pressure screen 18 and the vortex separator 19 was thickened to 20% consistency and ground in a grinder 20. The ground scrap was returned to a pressure screen 18. The valid pulp was thickened to 20% consistency and bleached with hydrogen peroxide. The total yield of the obtained mass became 87% and the brightness 78% SCAN. The strength and optical properties of the pulp were such that it could be used for the production of writing and printing paper.
8 574548 57454
Esimerkki 2Example 2
Kemimekaanisen massan valmistus useita eri puulajeja käsittävästä hakkeestaManufacture of chemimechanical pulp from wood chips of several different species
Esimerkin 1 menettely toistettiin sillä erotuksella, että hake-erä A koostui seoksesta koivu-, haapa- ja pyökkihaketta suhteissa 40 :40:20, jonka kappalemitat olivat samat kuin esimerkissä 1, ja että hake-erä B koostui mänty- ja kuusihakkeesta. suhteessa 60:40, samoin kappalemitoin kuin esimerkissä 1. Massan kokonaissaannoksi tuli 87 % ja vaaleudeksi 77 %. Massa sopi hyvin kirjoitus- ja painopaperin sekä kartongin valmistukseen.The procedure of Example 1 was repeated with the difference that chip chip A consisted of a mixture of birch, aspen and beech chips in a ratio of 40:40:20 with the same piece dimensions as in Example 1, and chip chip B consisted of pine and spruce chips. in a ratio of 60:40, with the same piece dimensions as in Example 1. The total yield of the pulp became 87% and the brightness 77%. The pulp was well suited for the production of writing and printing paper and cardboard.
Esimerkki 3Example 3
Kemimakaanisen massan valmistus yhdestä ainoasta puulajista Esimerkin 1 mukainen menettely toistettiin sillä erotuksella, että hake-erä A ja hake-erä B olivat molemmat kuusihaketta samoin kappale-mitoin kuin esimerkissä 1. Massan kokonaissaannoksi tuli 89 % ja vaaleudeksi valkaisun jälkeen 76 % SCAN. Massan lujuus oli hyvin hyvä ja sen optiset ominaisuudet hyvät, ja se sopi hyvin kirjoitus- ja painopaperin, kartongin ja pehmeän paperin valmistukseen.Preparation of chemomechanical pulp from a single wood species The procedure of Example 1 was repeated with the difference that the chip batch A and the chip batch B were both six chips with the same piece dimensions as in Example 1. The total pulp yield was 89% and the brightness after bleaching was 76% SCAN. The pulp had very good strength and good optical properties, and was well suited for the production of writing and printing paper, paperboard and tissue paper.
Esimerkki 4Example 4
Kemimekaanisen massan valmistus samaa puulajia olevasta hake-erästä, joka jaetaan kahdeksi virraksi, jotka molemmat osittain delignifioi-daanManufacture of chemomechanical pulp from a batch of wood chips of the same species, divided into two streams, both of which are partially delignified
Teknistä koivuhaketta, jonka pituus- ja leveysmitat olivat samat kuin esimerkissä 1 mutta paksuus 3 mm, käsiteltiin niin kuin hakevirtaa A esimerkissä 1. Hakevirta B koostui koivuhakkeesta, jonka kappalemitat olivat samat kuin hakevirran A. Hakevirta B pestiin hakkeen pesurissa 11 ja pasutettiin höyryllä pasutusastiassa 21 sekä johdettiin kierukkasyöttimen 22 kautta kyllästyskammioon 23, jossa se kyllästettiin samantyyppisellä keittonesteellä kuin kylläs-tyskammiossa 4. Kyllästyskammiosta 23 hakevirta B johdettiin suoraan paineastiaan 9» jossa se sekoitettiin hakevirran A kanssa suhteessa 30:70. Paineastiaan 9 johdettiin sen jälkeen 638 kPa ylipaineista suoraa höyryä johtoa 24 myöten, mikä vastasi 433 K (160°C) lämpötilaa. Seosta höyrykeitettiin 15 min. Tällöin koko seos osaksi delignifioi-tui, jolloin hakevirran A saannoksi tuli noin 79 % ja hakevirran B saannoksi noin 90 %. Jatkokäsittely suoritettiin sen jälkeen niin kuin esimerkissä 1. Massan kokonaissaannoksi tuli 85 % ja vaaleudeksi 81JS SCAN. Saadulla massalla oli erittäin hyvä lujuus- ja optiset ominai- 9 57454 suudet ja se sopi hyvin kirjoitus- ja painopaperin sekä kartongin valmistukseen.Technical birch chips with the same length and width dimensions as in Example 1 but a thickness of 3 mm were treated as chip stream A in Example 1. The chip stream B consisted of birch chips with the same piece dimensions as chip stream A. The chip stream B was washed in a chip washer 11 and roasted in a roasting paste and passed through a helical feeder 22 to an impregnation chamber 23 where it was impregnated with the same type of cooking liquid as in the impregnation chamber 4. From the impregnation chamber 23 the chip stream B was led directly to the pressure vessel 9 where it was mixed with the chip stream A in a ratio of 30:70. The pressure vessel 9 was then supplied with 638 kPa of pressurized direct steam down line 24, corresponding to a temperature of 433 K (160 ° C). The mixture was steam cooked for 15 min. In this case, the whole mixture was partially delignified, whereby the yield of the chip stream A became about 79% and the yield of the chip stream B was about 90%. Further work-up was then carried out as in Example 1. The overall yield of the pulp was 85% and the brightness was 81JS SCAN. The pulp obtained had very good strength and optical properties and was well suited for the production of writing and printing paper and paperboard.
Esimerkki 5Example 5
Kemimekaanisen massan valmistus kahdesta eri puulajia olevasta hake-virrasta, jotka molemmat osittain delignifioidaanManufacture of chemimechanical pulp from two chips streams of different wood species, both partially delignified
Esimerkin 4 menettely toistettiin sillä erotuksella, että kuituvirta A koostui seoksesta koivu- ja haapahaketta suhteessa 50:50, kappale-mittojen ollessa 50 x 15 mm ja 1 mm. Hakevirta B oli kuusihaketta, jonka kappalemitat olivat samat kuin hakevirran A. Massan kokonaissaannoksi tuli 84 % ja vaaleudeksi 79 % SCAN. Saatu massa sopi hyvin kirjoitus- ja painopaperin, kartongin ja pehmeän paperin valmistukseen.The procedure of Example 4 was repeated with the difference that fiber stream A consisted of a mixture of birch and aspen chips in a ratio of 50:50, with piece dimensions of 50 x 15 mm and 1 mm. Chip stream B was six chips with the same piece dimensions as chip stream A. The total mass yield was 84% and the brightness was 79% SCAN. The obtained pulp was well suited for the production of writing and printing paper, cardboard and tissue paper.
Muitakin esimerkeissä 1-5 selitettyjen käsittelyvaiheiden sovellutus-muotoja voidaan keksinnön mukaisessa menetelmässä käyttää. Niinpä emäksisenä kemikaalina keittonesteessä voidaan natriumhydroksidin sijasta käyttää natriumkarbonaattia, ammoniakkia tai magnesiumhydroksi-dia jne. Keittoneste voi myös sisältää pelkästään emäksisiä kemikaaleja ilman rikkidioksidia, joka myös voidaan korvata happikaasulla. Sopiva käytetyn keittonesteen pH on 2-13 ja mieluimmin 5-9. Kemikaalipi-toisuutta keittonesteessä voidaan tietenkin vaihdella mielen mukaan.Other embodiments of the processing steps described in Examples 1-5 may be used in the process of the invention. Thus, as the basic chemical in the cooking liquid, sodium carbonate, ammonia or magnesium hydroxide, etc. can be used instead of sodium hydroxide, etc. The cooking liquid can also contain only basic chemicals without sulfur dioxide, which can also be replaced by oxygen gas. A suitable pH of the cooking liquid used is 2-13 and preferably 5-9. The chemical content of the cooking liquid can, of course, be varied as desired.
Sen sijaan että keitto keittimessä 6 suoritettaisiin höyryfaasissa, se voidaan suorittaa nestefaasissa, jolloin käytetään huomattavasti vähemmän väkevää keittonestettä kuin höyryfaasikeitossa. Nestefaasi-keitossa hake johdetaan suoraan pasutusastiasta 2 keittimeen 6 johtoa 26 myöten ja liuennuskemikaalit johdetaan keittimeen 6 kemikaalien valmistusosastolta 5 johtoa 27 myöten. Sopiva lämpötila-alue keittoa varten on 373-453 K (100-l80°C) ja sopiva ylipainealue 49-127 kPa. Sopiva keittoaika on 2-240 min. Massan saanto kuituerää A keittimessä 6 delignifioitaessa pysytetään keksinnön mukaan välillä 65~92 % ja mieluimmin välillä 78-88 %. Niin kuin esimerkeistä ilmenee, hake-erä B voidaan hakkeen pesun jälkeen johtaa suoraan yhteiseen paineastiaan 9 sekoitettavaksi hakevirran A kanssa, mutta on myös mahdollista pa-sutuksen jälkeen lisätä hake-erään B pieni määrä keittokemikaaleja ennen sen syöttämistä paineastiaan. Viipymisaika paineastiassa pidetään sopivasti enintään 20 minuuttina. Ensisijaisesti käytetään 2-10 minuutin viipymisaikaa. Paineastiassa 9 pidetään sopivasti 49-883 kPa ylipainetta. Paineastiassa käsitelty hake, joka johdetaan kuidu-tuslaitteeseen 14, voidaan kuiduttaa myös ilmakehän paineessa, ja kuidutuslaitteena voi myös olla kartiomylly tai kierukkakuidutuslai- te (nk. FROTAPULPEF®) .Instead of the cooking in the digester 6 being carried out in the steam phase, it can be carried out in the liquid phase, in which case considerably less concentrated cooking liquid is used than in the steam phase cooking. In liquid phase cooking, the chips are fed directly from the roasting vessel 2 to the digester 6 up to line 26 and the dissolution chemicals are fed to digester 6 from the chemical manufacturing department 5 down line 27. A suitable temperature range for cooking is 373-453 K (100-180 ° C) and a suitable overpressure range 49-127 kPa. A suitable cooking time is 2-240 min. According to the invention, the yield of pulp during delignification of fiber batch A in digester 6 is maintained between 65-92% and preferably between 78-88%. As can be seen from the examples, the chip batch B can be fed directly to the common pressure vessel 9 to be mixed with the chip stream A after washing the chips, but it is also possible to add a small amount of cooking chemicals to the chip batch B after feeding before feeding it to the pressure vessel. The residence time in the pressure vessel is suitably kept at a maximum of 20 minutes. A residence time of 2-10 minutes is preferred. An overpressure of 49-883 kPa is suitably maintained in the pressure vessel 9. The chips treated in the pressure vessel and fed to the fiberizing device 14 can also be defibered at atmospheric pressure, and the defibering device can also be a cone mill or a helical fiberizing device (so-called FROTAPULPEF®).
10 5745410 57454
Silloin kun käytetään kahta kuidutuslaitetta, voidaan osa paineastiasta 9 tulevasta hake-erästä kuiduttaa paineetta, samalla kun loppuosa hakkeesta kuidutetaan paineessa. Siinä tapauksessa, että kuidu-tus suoritetaan paineetta, paineastiasta tulevan hakkeen on ensiksi kuljettava höyrynerotussyklonin 25 kautta. Erotettu höyry voidaan johtaa hakkeen pesuriin 1 ja/tai 11 tai sen lämpösisältö voidaan käyttää hyväksi kemikaalien talteenottolaitoksessa, esim. haihdutukseen. Kun hake kuidutetaan paineessa, se voidaan kuidutuksen jälkeen johtaa höyrynerotussykloniin 15. Sykloniin voidaan haluttaessa lisätä laimennus- ja jäähdytysnesteitä johtoa 16 myöten sekä lisäksi valkaisuaineita sisältäviä nesteitä, esimerkiksi valkaisun jäteliemiä. On edullista kuidutuksen jälkeen lisämuokata massaa kuidutus- tai jauha-tusvaiheessa, esimerkiksi levyjauhimessa, kartiomyllyssä tai kierukka-kuljetuslaitteessa 17, mutta muitakin kuin edellä mainittuja jauhimia voidaan tällöin käyttää. On myös mahdollista kuiduttaa mainitut kaksi kuituvirtaa erikseen, ja siinä tapauksessa jälkimmäinen jauhatus voidaan myös suorittaa eri virroille, so. se hake, joka on kuidutettu ylipaineessa, voidaan jälkijauhaa erikseen ja se hake joka on kuidutettu ilmakehän paineessa, voidaan jälkijauhaa erikseen. Keksinnön erään toisen sovellutusmuodon mukaan nämä kaksi massaa sekoitetaan kuidutuksen jälkeen ja jälkikäsitellään yhteisessä jauhinlaitteessa. Eräs etu kunkin massaerän jauhamisesta erikseen kuidutuksen jälkeen on se, -että massat voidaan jauhaa eri suurella voimalla. Kahta jauhin-elintä käytettäessä paineastian jälkeen voidaan myös käyttää eri määrät kuidutusenergiaa. Jauhettu massa saattaa sisältää epätäydellisesti kuituuntuneita pieniä hakekappaleita, nk. tikkuja. Tikkujen erottamiseksi massasta on sopivaa sihdata massa. Tällöin saadaan jae, joka koostuu karkeasta massasta ja tikuista. Tätä jaetta nimitetään hylky-massaksi, ja se sakeutetaan tavallisesti verraten suureen sakeuteen, mieluimmin välille 15-30 %, ja käsitellään sopivissa jauhatuselimissä, jolloin tikut kuituuntuvat yksityisiksi kuiduiksi. Hylkykuidut johdetaan tämän jälkeen tavallisesti sihtiosastolle menevään massavirtaan. Valmiiksi sihdattu massa sakeutetaan tavallisesti, ensisijaisesti suotimilla, ja voidaan sitten joko valkaista tai välittömästi kuivattaa. Integroiduissa sellutehtaissa valkaistu tai valkaisematon massa johdetaan sihtiosastolta suoraan tai välisakeutuksen jälkeen paperitehtaalle. Sopivia valkaisuaineita saadun massan valkaisuun ovat nk. ligniiniä säilyttävät valkaisuaineet kuten peroksidi ja ditioniitti. Muitakin valkaisuaineita kuten boorihydridiä, peretikkahappoa, tiogly-kolihappoa ja hydroksylamiinia voidaan käyttää.When two defibering devices are used, part of the batch of chips coming from the pressure vessel 9 can be defibered under pressure, while the rest of the chips are defibered under pressure. In the case where the fiberization is carried out under pressure, the chips coming from the pressure vessel must first pass through a steam separation cyclone 25. The separated steam can be passed to the chip washer 1 and / or 11 or its heat content can be utilized in a chemical recovery plant, e.g. for evaporation. When the chips are defibered under pressure, after defibering, they can be passed to a steam separation cyclone 15. If desired, diluent and cooling liquids can be added to the cyclone along line 16, as well as bleach-containing liquids, for example bleaching effluents. After defibering, it is advantageous to further modify the pulp in a defibering or milling step, for example in a plate mill, cone mill or helical conveyor 17, but mills other than those mentioned above can then be used. It is also possible to defiber the said two fiber streams separately, in which case the latter grinding can also be performed for different streams, i. the chips that have been defibered at an overpressure can be post-ground separately and the chips that have been defibered at atmospheric pressure can be post-ground separately. According to another embodiment of the invention, the two masses are mixed after defibering and post-treated in a common refining device. One advantage of grinding each batch of pulp separately after defibering is that the pulps can be ground with different high forces. When using two refiner members after the pressure vessel, different amounts of defibering energy can also be used. The ground pulp may contain incompletely fibrous small chips, so-called sticks. To separate the sticks from the pulp, it is suitable to sieve the pulp. This gives a fraction consisting of coarse mass and sticks. This fraction is called wreck pulp and is usually thickened to a relatively high consistency, preferably between 15-30%, and processed in suitable grinding means, whereby the sticks become fibrous into private fibers. The waste fibers are then usually fed to a pulp stream to the screen compartment. The pre-screened pulp is usually thickened, primarily with filters, and can then either be bleached or immediately dried. In integrated pulp mills, bleached or unbleached pulp is fed from the screening department directly or after intermediate thickening to a paper mill. Suitable bleaching agents for bleaching the obtained pulp are so-called lignin-preserving bleaching agents such as peroxide and dithionite. Other bleaching agents such as borohydride, peracetic acid, thioglycolic acid and hydroxylamine may be used.
11 5745411 57454
Esillä olevan keksinnön mukaisen menetelmän ja ennestään tunnetun tekniikan vertaamiseksi suoritettiin joukko vertailevia laboratoriokokeita. Näiden kokeiden tulokset ilmenevät seuraavista suoritusesi-merkeistä 6-8.To compare the method of the present invention and the prior art, a series of comparative laboratory experiments were performed. The results of these experiments are shown in the following Examples 6-8.
Esimerkki 6Example 6
Keksinnön mukainen menetelmä verrattuna kokeeseen 3 Kuusihaketta, jonka kappalekoko oli noin 30 mm x noin 15 mm x noin 2 mm - hakevirta B, pestiin, minkä jälkeen sitä höyrypasutettiin ilmakehän paineessa 10 minuuttia. Haketta puristettiin laboratoriopu-ristimessa ja sai sen jälkeen paisua keittonesteessä, jonka pH oli 6,0 ja joka koostui NaOH:sta (50 g/1 Na20:na laskettuna) ja SC^sta (65 g/1). Tässä kyllästyksessä hake absorboi 1000 ml keittonestettä 1000 g kohti abs. kuivaa haketta. Rinnakkaisesti meneteltiin tarkalleen samalla tavoin kappalemitoiltaan samanlaiseen koivuhakkeeseen nähden - hakevirta A. Keksinnön mukaisesti koivuhaketta sen jälkeen keitettiin erikseen 10 minuuttia, minkä jälkeen se sekoitettiin paineastiassa hyvin, suhteessa 1:1, kyllästetyn kuusihakkeen kanssa. Hakeseosta keitettiin höyryfaasissa 433 K (l60°C) lämpötilassa, joka vastaa 638 kPa ylipainetta, 10 minuuttia. Koivuosuuden kokonaiskeit-toajaksi .tuli siis 10 minuuttia erilliskeittoa plus 10 minuuttia yh-teiskeittoa, yhtä kuin 20 minuuttia. Liuennettu hakeseos kuidutettiin levyjauhimessa keittimen paineessa samalla laimennusvettä lisäten. Kuidutettu massa puskettiin hydrosykloniin höyryn erottamiseksi massa-lietteestä. Massalietteen kuiva-ainepitoisuus oli noin 30 % ja lämpötila 36Ο K (87°C). Kuidutettu massa jauhettiin toisessa levyjauhimessa. Tällöin lisättiin laimennusvettä siten, että jauhatus tapahtui noin 23 % massan sakeudesta. Jauhettu massa sihdattiin ja sakeutettiin noin 35 ! sakeuteen ja valkaistiin sitten 3 #:lla vetyperoksidia ja 0,8 %:lla natriumditioniittia. Massaa jauhettiin sen jälkeen 500 kierrosta laboratoriomyllyssä ja muodostettiin laboratorioarkeiksi paperikoestusta varten. Seuraavassa esitetään vertailu tämän esimerkin, so. keksinnön mukaisen massan paperikoestuksen ja aikaisemmin selitetyn kokeen 3 massan erä 3:A paperikoestuksen tulosten välillä. Keksinnön mukaisen massan erottaa massasta 3·Ά se, että keksinnön mukaan koivuosuutta on keitetty sekä erikseen 10 minuuttia 433 K (160°C) lämpötilassa että yhdessä kuusiosuuden kanssa 10 minuuttia 433 K (l6o°C) lämpötilassa, kun taas massan 3:A koivu- ja kuusiosuuksia on keitetty yhdessä 20 minuuttia 433 K (160°C) lämpötilassa.Method according to the invention compared to experiment 3 Spruce chips with a piece size of about 30 mm x about 15 mm x about 2 mm - chip flow B were washed, followed by steam firing at atmospheric pressure for 10 minutes. The chips were pressed in a laboratory press and then swelled in a cooking liquor of pH 6.0 consisting of NaOH (calculated as 50 g / l Na 2 O) and SC 2 (65 g / l). At this impregnation, the chips absorb 1000 ml of cooking liquid per 1000 g of abs. dry wood chips. In parallel, exactly the same procedure was followed for birch chips of similar particle size - chip stream A. According to the invention, the birch chips were then boiled separately for 10 minutes, after which they were mixed well in a pressure vessel with a 1: 1 impregnated spruce chip. The chip mixture was boiled in the vapor phase at 433 K (160 ° C), corresponding to an overpressure of 638 kPa, for 10 minutes. The total cooking time for the birch portion was thus 10 minutes of separate cooking plus 10 minutes of combined cooking, equal to 20 minutes. The dissolved chip mixture was defibered in a plate mill at digester pressure while adding dilution water. The defibered pulp was buffered into a hydrocyclone to separate steam from the pulp slurry. The pulp slurry had a dry matter content of about 30% and a temperature of 36Ο K (87 ° C). The defibered pulp was ground in another plate mill. In this case, dilution water was added so that grinding took place at about 23% of the consistency of the pulp. The ground mass was sieved and thickened to about 35! to consistency and then bleached with 3 # hydrogen peroxide and 0.8% sodium dithionite. The pulp was then ground 500 rpm in a laboratory mill and formed into laboratory sheets for paper testing. The following is a comparison of this example, i. between the pulp paper test of the invention and the pulp lot 3: A of the paper test results of the previously described Experiment 3. The pulp according to the invention is distinguished from the pulp 3 · Ά by the fact that according to the invention the birch section is boiled separately for 10 minutes at 433 K (160 ° C) and together with the spruce section for 10 minutes at 433 K (16 ° C), while the 3: A birch and six portions have been boiled together for 20 minutes at 433 K (160 ° C).
Tulokset olivat seuraavat: 12 57454The results were as follows: 12 57454
Erä 3:A Keksinnön muk.Lot 3: A According to the invention.
Massan saanto, % 89,0 88,7Mass yield,% 89.0 88.7
Jauhatusaste, °Schopper-Riegler 40,5 42,0Grinding degree, ° Schopper-Riegler 40.5 42.0
Vaaleus valkaisun jälkeen, SCAN, % 80,4 80,2Brightness after bleaching, SCAN,% 80.4 80.2
Katkeamispituus, metriä 5900 4800Breaking length, meters 5900 4800
Repeämiskerroin 68 76 pTear coefficient 68 76 p
Valon hajaantumiskerroin, m /kg 36,1 34,8Light scattering coefficient, m / kg 36.1 34.8
Huokoisuus, Bendtsen, ml/min 1560 1110Porosity, Bendtsen, ml / min 1560 1110
Venymä, % 3,4 4,0Elongation,% 3.4 4.0
Kaksoistaittoluku 6 18Double fold number 6 18
Niin kuin taulukosta näkyy, keksinnön mukaisella menetelmällä on saatu lujempi paperi kuin tavanomaisella menetelmällä, säilyttäen muut edulliset ominaisuudet. Niinpä keksinnön mukaan saadun paperin pinnan tasaisuus, venymä ja sitkeys ovat hyvät.As can be seen from the table, the method according to the invention has obtained a stronger paper than the conventional method, while retaining other advantageous properties. Thus, the surface uniformity, elongation and toughness of the paper obtained according to the invention are good.
Esimerkki 7Example 7
Keksinnön mukainen menetelmä verrattuna kokeeseen 3 Tämä koe suoritettiin niin kuin esimerkissä 6, paitsi että kuusipuun sijasta käytettiin mäntypuuta. Lisäksi suoritettiin koe aikaisemmin selitetyn esimerkin 3 mukaan, mutta kuusipuun sijasta mäntypuulla, jolloin saatiin massa, jota merkittiin tunnuksella erä 3:B. Se mikä erottaa massan erä 3-B keksinnön mukaisesta massasta on se, että erässä 3:B mäntyhake ja koivuhake on jo alunperin sekoitettu keskenään ja niin ollen ne ovat joutuneet yhdessä keitetyiksi 20 minuuttia 433 K (160°C) lämpötilassa, kun taas koivu- ja mäntyhake keksinnön mukaan on käsitelty erillisinä virtoina siten, että koivuosuus on keitetty sekä erikseen 10 minuuttia että yhdessä mäntyosuuden kanssa 10 minuuttia (mikä on ainoa mäntyhakkeella suoritettu keitto) 433 K (160°C) lämpötilassa. Tulokset olivat seuraavat:Method of the invention compared to Experiment 3 This experiment was performed as in Example 6, except that pine was used instead of spruce. In addition, the experiment was carried out according to Example 3 previously described, but instead of spruce, with pine wood, to obtain a mass denoted by the symbol lot 3: B. What distinguishes the batch 3-B from the pulp according to the invention is that in batch 3: B pine chips and birch chips have already been initially mixed together and have therefore been cooked together for 20 minutes at 433 K (160 ° C), while birch and the pine chips according to the invention have been treated as separate streams so that the birch section is cooked both separately for 10 minutes and together with the pine section for 10 minutes (which is the only cooking with pine chips) at 433 K (160 ° C). The results were as follows:
Erä 3:B Keksinnön muk.Lot 3: B According to the invention.
Massan saanto, % 89,5 89,0Mass yield,% 89.5 89.0
Jauhatusaste, °Schopper-Riegler 14,5 26,0Grinding degree, ° Schopper-Riegler 14.5 26.0
Vaaleus valkaisun jälkeen, SCAN, % 77,5 77,8Brightness after bleaching, SCAN,% 77.5 77.8
Katkeamispituus, metriä 3100 3900Breaking length, meters 3100 3900
Repeämiskerroin 63 70Tear coefficient 63 70
Valon hajaantumiskerroin, m2/kg 33,4 33,6Light scattering coefficient, m2 / kg 33.4 33.6
Huokoisuus, Bendtsen, ml/min > 3000 1820Porosity, Bendtsen, ml / min> 3000 1820
Venymä, % 2,7 3,3Elongation,% 2.7 3.3
Kaksoistaittoluku 0 7 13 5 74 5 4Double fold number 0 7 13 5 74 5 4
Esillä olevasta käy selvästi ilmi, että valmistamalla massaa esillä olevan keksinnön mukaan on yllättävästi saatu lujempaa paperia, jonka pinnan tasaisuus, venyvyys ja sitkeys ovat hyvät, säilyttäen hyvät optiset ominaisuudet. Lisäksi on yllättävää se, että käyttämällä esim. mäntyhakkeen ja koivuhakkeen seosta saadaan huomattavasti korkeampi jauhatusaste uudella menetelmällä kuin esimerkin 3 mukaisella menetelmällä.It is clear from the present that, by producing the pulp according to the present invention, surprisingly, a stronger paper has been obtained which has good surface uniformity, extensibility and toughness while maintaining good optical properties. Furthermore, it is surprising that by using, for example, a mixture of pine chips and birch chips, a considerably higher degree of grinding is obtained with the new method than with the method according to Example 3.
Esimerkki 8Example 8
Keksinnön mukainen menetelmä verrattuna mekaanisen ja kemiallisen massan sekoittamiseenThe method according to the invention compared to the mixing of mechanical and chemical pulp
Paperin valmistuksessa mekaaniseen massaan usein sekoitetaan kemiallista massaa puupitoisen paperin valmistamiseksi, jolloin kemiallinen massa antaa paperille sen lujuuden, kun taas mekaaninen massa pääasiassa myötävaikuttaa hyvän formaation (so. kuitujen jakautumisen tasaisesti paperiin) ja hyvän opasiteetin saavuttamiseen. Kokeessa valmistettiin seos, jossa oli 35 % peroksidilla valkaistua mekaanista massaa, jonka vaaleus oli 80 % SCAN, ja 65 % kemiallista massaa, jonka vaaleus oli 91 % SCAN, jota seosta jauhettiin 500 kierrosta laboratoriomy1-lyssä, minkä jälkeen muodostettiin laboratorioarkit. Nämä arkit pa-perikoestettiin ja tuloksia verrattiin niihin tuloksiin jotka oli saatu keksinnön mukaisella esimerkin 6 mukaan valmistetulla paperilla. Tulokset olivat seuraavat:In papermaking, mechanical pulp is often mixed with chemical pulp to make woody paper, whereby the chemical pulp gives the paper its strength, while mechanical pulp mainly contributes to good formation (i.e., even distribution of fibers in the paper) and good opacity. In the experiment, a mixture of 35% peroxide bleached mechanical pulp with a brightness of 80% SCAN and 65% chemical pulp with a brightness of 91% SCAN was prepared, the mixture was ground 500 rpm in a laboratory mill, after which laboratory sheets were formed. These sheets were paper tested and the results were compared with those obtained with the paper according to the invention prepared according to Example 6. The results were as follows:
Mekaaninen massa/ Keksinnön mukai- kemiallinen massa nen massa_Mechanical pulp / Chemical pulp according to the invention
Massan saanto, % 65 88,7Mass yield,% 65 88.7
Jauhatusaste, oschopper-Riegler 31 42Grinding degree, oschopper-Riegler 31 42
Vaaleus, SCAN, % 83 80,2Brightness, SCAN,% 83 80.2
Katkeamispituus, metriä 3200 4800Breaking length, meters 3200 4800
Repeämiskerroin 76 76Tear coefficient 76 76
Valon hajaantumiskerroin, m2/kg 41,2 34,8Light scattering coefficient, m2 / kg 41.2 34.8
Huokoisuus, Bendtsen, ml/min 1150 1110Porosity, Bendtsen, ml / min 1150 1110
Tulokset osoittavat, että keksinnön mukaan valmistetusta massasta tehdyllä paperilla on parempi vetolujuus kuin tavanomaisella puupitoisella paperilla. Ainoat ominaisuudet, jotka ovat hiukan huonommat, ovat opasiteetti ja jossain määrin vaaleus. Näin ollen keksinnön mukaisella menetelmällä voidaan valmistaa korkealaatuista paperia, jonka ominaisuudet ovat samanarvoiset kuin ne, jotka saadaan sekoittamalla mekaanista ja kemiallista massaa, ja tämä massan kokonaissaannolla, joka on noin 24 % suurempi.The results show that paper made from pulp according to the invention has better tensile strength than conventional wood-containing paper. The only properties that are slightly worse are opacity and, to some extent, brightness. Thus, the process of the invention can produce high quality paper having properties equivalent to those obtained by mixing mechanical and chemical pulp, and this in a total pulp yield of about 24% higher.
** 57454** 57454
Syy siihen, että keksinnön mukaisella menetelmällä saadaan massaa, joka, paitsi että se on helposti vaikenevaa, helposti jauhautuvaa ja optisilta ominaisuuksiltaan kunnollista, on myös niin lujaa, että sitä mitään lujitemassaa (erittäin lujaa) lisäämättä voidaan käyttää esimerkiksi kirjoitus- ja painopaperin valmistukseen, ei ole tiedossa. Eräs selitys voisi olla se, että jauhatus keksinnön mukaisessa menetelmässä tulee tehokkaammaksi. Syynä siihen että jauhatus tulisi tehokkaammaksi, kun kahta hakelajia, joiden delignifioimisaste on erilainen, kuidutetaan ja jauhetaan yhdessä, voi olla se, että vähemmän delignifioitu hake, joka samalla on kovempaa, auttaa pehmeämmän, voimakkaamman delignifioidun hakkeen kuituuntumista. On myös luultavaa, että kovempi hake auttaa yksityisten kuitujen halventumista. Voidaan myös ajatella, että halventuminen tapahtuu kuidutus- ja jauhatuspro-sessin aikaisemmassa vaiheessa kuin silloin kun verraten pehmeätä haketta jauhetaan erikseen. Toinen tai samanaikaisesti vaikuttava tekijä, joka myötävaikuttaa edulliseen tulokseen saattaa olla se, että pehmeämpi hake täyttää nopeammin levyjauhimen levykuvion kuin verraten kova hake. Levyjen täyttyessä nopeammin saadaan toisaalta syötetty energia paremmin hyödynnetyksi ja toisaalta suurempi muokkausvyöhyke sekä pitempi viipymisaika massa-aineksen kulkiessa jauhatuselimen läpi. Vielä eräs mahdollinen tekijä, tai yhdessä vaikuttava tekijä, voi olla se, että asianomaiset kuitulajit joutuvat kuidutuksen aikana läheiseen kosketukseen keskenään ja tällöin voidaan ajatella kuitujen välille kehittyvän sidontapotentiaaleja, joita ei voida saavuttaa kuitulajeja erikseen kuidutettaessa ja jauhettaessa.The reason why the method according to the invention gives a pulp which, in addition to being easy to silence, easy to grind and have good optical properties, is also so strong that it can be used, for example, for writing and printing paper without adding any reinforcing pulp (very strong). not known. One explanation could be that grinding in the method according to the invention becomes more efficient. The reason that grinding would become more efficient when two types of chips with different degrees of delignification are defibered and ground together may be that less delignified chips, which are at the same time harder, help to soften the softer, stronger delignified chips. It is also probable that harder chips will help to degrade private fibers. It is also conceivable that the deterioration takes place at an earlier stage in the defibering and grinding process than when the relatively soft chips are ground separately. Another or concomitant factor that contributes to the favorable result may be that the softer chip fills the disc pattern of the disc refiner faster than the relatively hard chip. As the plates fill faster, the supplied energy is better utilized on the one hand, and on the other hand a larger shaping zone and a longer residence time as the pulp material passes through the grinding member. Another possible factor, or a factor acting together, may be that the fibers concerned come into close contact with each other during defibering, in which case it is possible to develop bonding potentials between the fibers which cannot be achieved by defibering and grinding the fibers separately.
Esillä olevan keksinnön mukaisella menetelmällä on se tärkeä etu, että se antaa suuren massasaannon, mikä on olennaista silloin, kun puukuiduista on puutetta ja jokainen toimenpide suuremman massamäärän saamiseksi puusta tulee hyvin tärkeäksi. Keksinnön ansiosta on käynyt mahdolliseksi valmistaa suurin saannoin massaa, josta saadaan paperia, jolla on hyvät lujuusominaisuudet, hyvä pinnan tasaisuus, hyvä veny-vyys, alhainen hauraus ja hyvät optiset ominaisuudet. Massa on sitäpaitsi helposti jauhautuvaa ja helposti vaikenevaa. Sitäpaitsi keksinnön mukainen menetelmä tietyissä tapauksissa kuluttaa vähemmän energiaa. Koska keksinnön mukaisessa menetelmässä edullisesti voidaan käyttää eri puulajeja, keksintö tarjoaa myös suuret mahdollisuudet käyttää tehokkaasti hyväksi saatavissa oleva raaka-aine puun korjuu-alueilta, joilla kasvaa useita puulajeja ja samalla vain pieni määrä kutakin puulajia. Toinen etu on se, että keksinnön mukaisessa mene- is 57454 telmässä talteenotettu keittojätelipeän kuivapitoisuus on suurempi kuin ennestään tunnetuissa menetelmissä, mikä parantaa lämpötaloutta. Keittolipeän uutepitoisuus tulee myös suuremmaksi kuin yhteiskeitos-sa, mistä tuloksena on pienempi uutepitoisuus valmiissa massassa.The method according to the present invention has the important advantage that it gives a high pulp yield, which is essential when there is a shortage of wood fibers and every step to obtain a higher amount of pulp from wood becomes very important. Thanks to the invention, it has become possible to produce pulp in the highest yields, from which paper with good strength properties, good surface evenness, good elongation, low brittleness and good optical properties is obtained. In addition, the pulp is easily ground and easily silenced. In addition, the method according to the invention in certain cases consumes less energy. Since different tree species can be advantageously used in the method according to the invention, the invention also offers great possibilities for efficient utilization of the available raw material from wood harvesting areas where several tree species grow and at the same time only a small number of each tree species. Another advantage is that the dry matter content of the cooking liquor recovered in the process 57454 according to the invention is higher than in the previously known processes, which improves the thermal economy. The extract content of the cooking liquor also becomes higher than in co-cooking, resulting in a lower extract content in the finished pulp.
Keksintöä sovellettaessa voidaan lisäksi hyvin suuressa laajuudessa käyttää samaa kalustoa, päinvastoin kuin siinä tapauksessa, että eri tehtaista peräisin olevia eri tyyppisiä massoja sekoitetaan. Esimerkkejä tästä ovat kemikaalien valmistusosasto, yhteinen paineastia ja levyjauhimet. Lisäksi keksinnön mukaan käytetään yhteistä sihtiosas-toa, sakeutuslaitteistoa, valkaisimoa ja massan kuivatusjärjestelmää sekä samaa kemikaalien talteenottojärjestelmää.In addition, in the application of the invention, the same equipment can be used to a very large extent, in contrast to the case where different types of pulps from different factories are mixed. Examples of this are the chemical manufacturing department, a common pressure vessel and plate grinders. In addition, according to the invention, a common screen compartment, a thickening equipment, a bleaching plant and a pulp drying system as well as the same chemical recovery system are used.
Esillä oleva keksintö kohdistuu myös sopivaan laitteeseen keksinnön mukaisen menetelmän suorittamiseksi. Laite, joka on esitetty kaaviol-lisesti kuvioissa 2 ja 3* käsittää pystysuoran paineastian, jonka yläosan sisään on sovitettu pystysuorilla kuljetuskierukoilla varustettu kyllästyskammio, joka vettä poistavan kierukkasyöttimen kautta on yhteydessä pasutusastiaan, jonka paineastian pohjaan on sovitettu kierukkakuljetin aineksen kuljettamiseksi paineen alaisena paineastian pohjalta kuidutuslaitteeseen, ja tunnusmerkillistä sille on se, että paineastia vettä poistavan kierukkasyöttimen kautta on yhteydessä pystysuoran keittimen kanssa, jonka yläosaan on sovitettu pystysuorilla kuljetuskierukoilla varustettu kyllästyskammio, jonka pohja on yhteydessä vettä poistavaan kierukkasyöttimeen, joka vuorostaan on yhteydessä pasutusastiaan.The present invention also relates to a suitable device for carrying out the method according to the invention. The device shown schematically in Figures 2 and 3 * comprises a vertical pressure vessel with an impregnation chamber with vertical conveyors inside the upper part thereof, which communicates via a dewatering spiral feeder with a roasting vessel fitted with and is characterized in that the pressure vessel communicates via a dewatering spiral feeder with a vertical digester, the top of which is fitted with an impregnation chamber with vertical transport coils, the bottom of which communicates with a dewatering spiral feeder which in turn communicates with a roasting vessel.
Keksinnön mukainen laite toimii seuraavasti.The device according to the invention operates as follows.
Sen jälkeen kun puu on hakattu hakkeeksi ja pesty, se syötetään keksinnön mukaiseen laitteeseen, niin kuin kuviosta 2 näkyy, kahtena ainesvirtana A ja B. Hakevirta A syötetään ensiksi pasutusastiaan 28, jossa haketta käsitellään höyryllä, jota syötetään johtoa 29 myöten, minkä jälkeen hake kuljetetaan edelleen, vettä poistaen, kierukka-syöttimellä 30. Hakkeesta puristuva vesi poistetaan johtoa 31 myöten. Hake syötetään kierukkasyöttimellä 30 kyllästyskammioon 32 johon lisätään kyllästyskemikaaleja johtoa 33 myöten. Hake kuljetetaan kyllästys- tai keittonesteen läpi kahdella pystysuoralla kuljetuskieru-kalla 3^· Sen jälkeen kun hake on kuljetettu keittonesteen läpi ja kyllästynyt sillä, se ylittää kyllästysastian yläreunan 35 ja putoaa keittimeen J>6. Kyllästysastian 32 ja mainittujen kahden kuljetuskie- 16 57454 rukan 34 sijoitus keittimeen 36 selviää yksityiskohtaisemmin kuviosta 3, joka on poikkileikkauskuvanto keittimestä 36 kohdasta 3-3· Keittimeen 36 johdetaan höyryä johtoa 37 myöten. Sen jälkeen kun haketta on liuennettu eli keitetty halutussa määrin, se kuljetetaan keittimestä 36 yhteiseen paineastiaan 38 kierukkasyöttimellä 39· Hakkeen kulkiessa kierukkasyöttimen 39 läpi pehmenneestä hakkeesta puristuu ulos suuri osa keittolipeästä. Ulospuristettu keittojäteli-peä poistetaan johtoa 40 myöten. Yhteisessä paineastiassa 38 hakevir-taan A sekoitetaan hakevirta B. Hakevirta B kulkee ennen sekoitusta, samoin kuin hakevirta A pasutusastian 41 läpi, johon johdetaan höyryä johtoa 42 myöten, ja kuljetetaan edelleen vettä poistavan kierukkasyöttimen 43 avulla kyllästyskammioon 44. Hakkeesta ulospuristunut vesi poistetaan johtoa 45 myöten. Kyllästyskammio 44 voi sisältää joko kyllästyskemikaaleja tai pelkkää vettä. Tarvittava neste syötetään johtoa 46 myöten. Hake kuljetetaan kyllästyskammion 44 läpi kahdella pystysuoralla kuljetuskierukalla 47, jotka ovat samankaltaiset kuin kuviossa 3 esitetyt. Sen jälkeen hake kulkee kyllästyskammion 44 yläreunan 48 yli ja putoaa, sekä sekoittuu hakevirtaan A yhteisessä paineastiassa 38. Höyryä johdetaan paineastiaan 38 johtoa 49 myöten.After the wood has been chipped and washed, it is fed to the device according to the invention, as shown in Figure 2, in two streams A and B. The chip stream A is first fed to a roasting vessel 28 where the chips are treated with steam fed to line 29, then further, removing the water, with a helical feeder 30. The water squeezed from the chips is removed down the line 31. The chips are fed by means of a helical feeder 30 to the impregnation chamber 32 to which impregnation chemicals are added along the line 33. The chips are conveyed through the impregnating or cooking liquid with two vertical conveyor coils 3 ^ · After the chips have been conveyed through the impregnating liquid and saturated with it, it crosses the upper edge 35 of the impregnating vessel and falls into the digester J> 6. The placement of the impregnation vessel 32 and said two conveyors in the digester 36 is shown in more detail in Figure 3, which is a cross-sectional view of the digester 36 at 3-3 · Steam is introduced into the digester 36 along the line 37. After the wood chips have been dissolved, i.e. cooked to the desired extent, it is conveyed from the digester 36 to the common pressure vessel 38 by a helical feeder 39 · As the chips pass through the helical feeder 39, a large part of the cooking liquor is squeezed out. The extruded cooking waste is removed up to line 40. In the common pressure vessel 38, the chip stream B is mixed with the chip stream B. The chip stream B passes before mixing, as does the chip stream A, through the roasting vessel 41, to which steam is passed along line 42, and further conveyed to the impregnation chamber 44 by a dewatering coil feeder 43. . The impregnation chamber 44 may contain either impregnation chemicals or water alone. The required fluid is fed up to line 46. The chips are conveyed through the impregnation chamber 44 by two vertical conveyor coils 47 similar to those shown in Figure 3. The chips then pass over the upper edge 48 of the impregnation chamber 44 and fall, and mix with the chip stream A in a common pressure vessel 38. Steam is introduced into the pressure vessel 38 down line 49.
Sen jälkeen kun hakevirtojen. A ja B seos on käsitelty paineella ja lämmöllä, se kuljetetaan kierukkakuljettimellä 50 kuidutuslaitteeseen 51. Tämän jälkeen saatu massa voidaan johtaa sykloniin höyryn erottamiseksi, minkä jälkeen massaa mahdollisesti jauhetaan vielä toisessa vaiheessa ja sen jälkeen sihdataan ja valkaistaan. Kierukkasyötinten 30 ja 43 niissä päissä, jotka liittyvät keittimeen 36 ja vastaavasti paineastiaan 38, on tiivisteet, jotka estävät höyryn tunkeutumisen lävitseen. Tätä ei ole esitetty kuviossa 2.After the application flows. The mixture of A and B is treated with pressure and heat, conveyed by a helical conveyor 50 to a defibering device 51. The pulp obtained can then be fed to a cyclone to separate the steam, after which the pulp is optionally ground in a second stage and then sieved and bleached. The ends of the helical feeders 30 and 43 which are connected to the digester 36 and the pressure vessel 38, respectively, have seals which prevent steam from penetrating through it. This is not shown in Figure 2.
Claims (10)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE7411950 | 1974-09-23 | ||
SE7411950A SE385719B (en) | 1974-09-23 | 1974-09-23 | PROCEDURE FOR PREPARING MASS FROM LIGNOCELLULOS MATERIAL IN THE REPLACEMENT AREA 70-93% |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI752632A FI752632A (en) | 1976-03-24 |
FI57454B true FI57454B (en) | 1980-04-30 |
FI57454C FI57454C (en) | 1980-08-11 |
Family
ID=20322204
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI752632A FI57454C (en) | 1974-09-23 | 1975-09-19 | FRAMSTAELLNING AV FOERBAETTRAD HOEGUTBYTESMASSA |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5239921B2 (en) |
AU (1) | AU475099B2 (en) |
BR (1) | BR7506140A (en) |
CA (1) | CA1065560A (en) |
FI (1) | FI57454C (en) |
FR (1) | FR2285490A1 (en) |
GB (2) | GB1521332A (en) |
NO (1) | NO147115C (en) |
SE (1) | SE385719B (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SE416481B (en) * | 1977-05-02 | 1981-01-05 | Mo Och Domsjoe Ab | METHOD AND DEVICE FOR TREATMENT OF WOOD TIP FOR REMOVAL OF HEAVY METALS AND RESIN |
JPS5415004A (en) * | 1977-07-04 | 1979-02-03 | Hokusan Kk | Pulp making method and apparatus |
US5607546A (en) * | 1990-02-13 | 1997-03-04 | Molnlycke Ab | CTMP-process |
SE466060C (en) * | 1990-02-13 | 1995-09-11 | Moelnlycke Ab | Absorbent chemitermomechanical mass and preparation thereof |
-
1974
- 1974-09-23 SE SE7411950A patent/SE385719B/en not_active IP Right Cessation
-
1975
- 1975-09-08 AU AU84630/75A patent/AU475099B2/en not_active Expired
- 1975-09-19 CA CA235,917A patent/CA1065560A/en not_active Expired
- 1975-09-19 FI FI752632A patent/FI57454C/en not_active IP Right Cessation
- 1975-09-22 NO NO753227A patent/NO147115C/en unknown
- 1975-09-22 GB GB24434/77A patent/GB1521332A/en not_active Expired
- 1975-09-22 GB GB38855/75A patent/GB1521331A/en not_active Expired
- 1975-09-22 JP JP50114642A patent/JPS5239921B2/ja not_active Expired
- 1975-09-23 FR FR7529113A patent/FR2285490A1/en active Granted
- 1975-09-23 BR BR7506140*A patent/BR7506140A/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2285490A1 (en) | 1976-04-16 |
NO753227L (en) | 1976-03-24 |
NO147115B (en) | 1982-10-25 |
NO147115C (en) | 1983-02-02 |
AU8463075A (en) | 1976-08-12 |
JPS5239921B2 (en) | 1977-10-07 |
FI57454C (en) | 1980-08-11 |
GB1521332A (en) | 1978-08-16 |
CA1065560A (en) | 1979-11-06 |
DE2540917A1 (en) | 1976-04-01 |
FR2285490B1 (en) | 1978-04-07 |
FI752632A (en) | 1976-03-24 |
SE385719B (en) | 1976-07-19 |
DE2540917B2 (en) | 1977-02-17 |
SE7411950L (en) | 1976-03-24 |
GB1521331A (en) | 1978-08-16 |
BR7506140A (en) | 1976-08-03 |
JPS5160703A (en) | 1976-05-26 |
AU475099B2 (en) | 1976-08-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4152197A (en) | Process for preparing high-yield cellulose pulps by vapor phase pulping an unpulped portion of lignocellulosic material and a partially chemically pulped portion | |
FI66925C (en) | FOERFARANDE FOER BEHANDLING AV VEDFLIS | |
FI99147C (en) | CTMP process | |
FI63607B (en) | FREQUENCY REFRIGERATION FOR CELLULOSE MASS IN UTBYTESOMRAODET 65-95% | |
EP1407073B1 (en) | Method of producing bleached thermomechanical pulp (tmp) or bleached chemithermomechanical pulp (ctmp) | |
FI81132C (en) | FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV HOEGUTBYTESMASSA. | |
FI76602C (en) | FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV FOERBAETTRAD HOEGUTBYTESMASSA. | |
JP2000504072A (en) | Method and apparatus for treating fibrous raw material | |
FI83794C (en) | Process for Preparation of Chemical Mechanical or Semi-Chemical Fiber Masks in a Two-Phase Impregnation Process | |
US4116758A (en) | Method of producing high yield chemimechanical pulps | |
FI73473C (en) | FRAMEWORK FOR FRAMSTAELLNING AV FIBERMASSA. | |
FI57454B (en) | FRAMSTAELLNING AV FOERBAETTRAD HOEGUTBYTESMASSA | |
FI83238C (en) | FOER FARING FRAMSTAELLNING AV CELLULOSA. | |
US3013931A (en) | Printing paper and process of making the same | |
EP0030778A1 (en) | Process for the formation of refiner pulp | |
FI68680C (en) | FOERFARANDE FOER HARTSHALTSMINSKNING VID FRAMSTAELLNING AV CELLULOSAMASSOR UR LIGNOCELLULOSAMATERIAL | |
US8673113B2 (en) | Process for reducing specific energy demand during refining of thermomechanical and chemi-thermomechanical pulp | |
US4836892A (en) | Pulp blends for linerboards | |
GB1595719A (en) | Method of applying one or more layers of surface stock to the web of base pulp in fibreboard manufacture by the wet-lay system | |
Bäckström et al. | Effect of primary fines on cooking and TCF-bleaching | |
CA1051618A (en) | Method of producing high yield chemimechanical pulps | |
FI66944C (en) | FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV SMOERPAPPER RESPEKTIVE SMOERPAPPERSMASSA | |
AU595185B2 (en) | A method of manufacturing bleached chemimechanical and semi- chemical fibre pulp by means of a one-stage impregnation process | |
WO2024133439A1 (en) | Method for producing ht-ctmp having high tensile strength | |
WO2024136742A1 (en) | Ht-ctmp formed from a maple wood/softwood mixture and a method of producing a ht-ctmp from a maple wood/softwood mixture |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM | Patent lapsed |
Owner name: MO OCH DOMSJOE AB |