FI63793C - ALKALIPRESSNING AV CELLULOSAMASSA - Google Patents

ALKALIPRESSNING AV CELLULOSAMASSA Download PDF

Info

Publication number
FI63793C
FI63793C FI3043/73A FI304373A FI63793C FI 63793 C FI63793 C FI 63793C FI 3043/73 A FI3043/73 A FI 3043/73A FI 304373 A FI304373 A FI 304373A FI 63793 C FI63793 C FI 63793C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
pulp
consistency
cellulose
extraction
mixture
Prior art date
Application number
FI3043/73A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI63793B (en
Inventor
Norman Liebergott
Original Assignee
Pulp Paper Res Inst
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pulp Paper Res Inst filed Critical Pulp Paper Res Inst
Application granted granted Critical
Publication of FI63793B publication Critical patent/FI63793B/en
Publication of FI63793C publication Critical patent/FI63793C/en

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • D21C9/10Bleaching ; Apparatus therefor
    • D21C9/1026Other features in bleaching processes

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Medicines Containing Plant Substances (AREA)

Description

kkäto»·! γβι /««vKuulutusjulkaisu JTf LBJ (") UTLAGGNINGSSKRIFT 00/9 3 c (45) 1X3 ^ v ^ (51) Kv.Hu/iBt.a."3 D 21 C 9/10 SUOMI—FINLAND (21) p»*«ittiK.k.ino*-p«t*n«i»ek»a«if 301+3/73 (22) HekemltpUvi — AmHknlnga4af 28.09.73 * * (23) Alkupilvt—Gllti(h«c«dt| 28.09.73 (41) Tullut lulklMktl — Hiivit off«ntllg 20 _ , (44) NihtlvUuIptnon |« kuuL|ullultian pvm. — on „1, «.kkäto »·! γβι / «« vAdvertisement JTf LBJ (") UTLAGGNINGSSKRIFT 00/9 3 c (45) 1X3 ^ v ^ (51) Kv.Hu/iBt.a."3 D 21 C 9/10 FINLAND — FINLAND (21) p» * «IttiK.k.ino * -p« t * n «i» ek »a« if 301 + 3/73 (22) HekemltpUvi - AmHknlnga4af 28.09.73 * * (23) Alkupilvt — Gllti (h «c« dt | 28.09.73 (41) Tullut lulklMktl - Yeasts off «ntllg 20 _, (44) NihtlvUuIptnon |« moonL | ullultian date - is „1,«.

Patent- och rafittaratyralaan ' Anteiun uthfd och uti-skiirun pubUnnd ^9-04.03 (32)(33)(31) Pyydetty «tuoikMi-B^ini priority 29 - 09.72Patent- och rafittaratyralaan 'Anteiun uthfd och uti-skiirun pubUnnd ^ 9-04.03 (32) (33) (31) Requested «TuoikMi-B ^ ini priority 29 - 09.72

Kanada(CA) 152905 (71) Pulp and Paper Research Institute of Canada, 570 St. John Boulevard,Canada (CA) 152905 (71) Pulp and Paper Research Institute of Canada, 570 St. John Boulevard,

Pointe Claire 720, Quebec, Kanada(CA) (72) Norman Liebergott, Laval, Quebec, Kanada(CA) .(7*0 Berggren Oy Ab (5^) Selluloosamassan alkalilla tapahtuva puristus -Alkalipressning av cellulosamassa f Tämän keksinnön tarkoituksena on parantaa esikäsitellyn paperin valmistukseen tarkoitetun selluloosan valmistusmenetelmää, esim. sen jälkeen kun sitä on käsitelty alkuainekloorilla tai hape-tusaineella, esim. kloorimonoksidilla, klooridioksidilla, hypokloriiteilla, kloriiteilla, peroksideilla, kloraateilla, bikromaateilla, typen oksideilla, permanganaateilla jne., ja jonka selluloosan sakeus on jopa 12 %, sekoittamalla selluloosa alkalin, esim. natriumhydrok-sidin, natriumkarbonaatin, kalsiumhydroksidin, ammoniakin jne. vesi-liuoksen kanssa, lämpötilassa 40-90°C.Pointe Claire 720, Quebec, Canada (CA) (72) Norman Liebergott, Laval, Quebec, Canada (CA) (7 * 0 Berggren Oy Ab (5 ^) Alkaline compression of cellulosic pulp -Alkalipressning av cellulosassa f a process for the preparation of cellulose for the preparation of pretreated paper, e.g. after treatment with elemental chlorine or an oxidizing agent, e.g. chlorine monoxide, chlorine dioxide, hypochlorites, chlorites, peroxides, chlorates, dichromates, nitrogen oxides, nitrogen oxides, permanganate 12%, by mixing cellulose with an aqueous solution of an alkali, e.g. sodium hydroxide, sodium carbonate, calcium hydroxide, ammonia, etc., at a temperature of 40-90 ° C.

Ligniininpoisto ja valkaisu ovat jatkoa keittomenetelmään, jossa ligniiniaines ja värillinen aine, jotka jäävät kemialliseen massaan, poistetaan selektiivisesti alentamalla selluloosakuidun arvoa mahdollisimman vähän. Tällöin on aikaisemmin ollut vaikeutena, että valkoisuusasteen saavuttamiseksi lujuuden säilyttäen, valkoisuusasteen pysyttämiseksi sekä valkaisun tekemiseksi taloudelliseksi, tällaisesta ligniininpoistosta hapettavalla valkaisulla syntyneet reaktiotuotteet olisi poistettava, niiden muodostuessa tällaisissa toimenpiteissä, alkalisella uuttamisella. Natriumhydroksidi on edullinen aine, mutta 2 63793 muitakin alkaleja (esim. ammoniakkia, natriumkarbonaattia, kalsium-hydroksidia jne.) on ehdotettu käytettäväksi ja käytettykin.Lignin removal and bleaching are a continuation of the cooking process in which the lignin material and the colored substance remaining in the chemical pulp are selectively removed by minimizing the value of the cellulosic fiber. In this case, it has previously been difficult that in order to achieve a degree of whiteness while maintaining strength, maintaining a degree of whiteness and making bleaching economical, the reaction products resulting from such lignin removal by oxidative bleaching should be removed by alkaline extraction. Sodium hydroxide is the preferred substance, but 2,6793 other alkalis (e.g., ammonia, sodium carbonate, calcium hydroxide, etc.) have been proposed and used.

Alkalinen uuttaminen on erotettava emäspuhdistamisesta. Alkalinen uutto on menetelmä paperia varten valmistettavan selluloosan valmistuksessa. Emäspuhdistus on menetelmä dissolving-massan valmistuksessa. Paperiselluloosalle ominaista on lujuuden säilyminen, valkaisuasteen pysyvyys sekä valkaisun taloudellisuus. Dissolving-massojen ominaisuuksia ovat lisäksi suuri puhtausaste, esim. ne eivät sisällä oleellisesti lainkaan hemiselluloosaa, esim. pentosaaneja tai hartseja ja alfaselluloosapitoisuus on yli 91 %· Tämä saadaan aikaan tehostamalla tavallista alkalista uuttamista kahdessa sovellutuksessa, jotka tunnetaan kuumana emäspuhdistuk-sena ja kylmänä emäspuhdis-tuksena. Näitä menetelmiä selostetaan nyt viitaten piirroksiin, joissa:Alkaline extraction must be separated from alkaline purification. Alkaline extraction is a method of making cellulose for paper. Alkaline purification is a method of making a dissolving mass. Paper pulp is characterized by the retention of strength, the stability of the degree of bleaching and the economics of bleaching. Dissolving pulps also have a high degree of purity, e.g. they contain essentially no hemicellulose, e.g. pentosans or resins, and an alpha-cellulose content of more than 91%. · This is achieved by enhancing conventional alkaline extraction in two applications known as hot base purification and cold alkali purification. tuksena. These methods will now be described with reference to the drawings, in which:

Kuvio 1 on kaaviollinen juoksukuva tavanomaisesta tunnetusta alkaliuutosta, kun valmistetaan paperin valmistukseen tarkoitettua selluloosaa, kuvio 2 on kaaviollinen juoksukuva ennestään tunnetusta kuumasta emäspuhdistuksesta liukenevan selluloosan valmistamiseksi ja kuvio 3 on kaaviollinen juoksukuva ennestään tunnetusta kylmästä emäspuhdistuksesta liukenevaa selluloosaa valmistettaessa.Figure 1 is a schematic flow diagram of a conventional known alkali extraction when making cellulose for papermaking, Figure 2 is a schematic flow diagram of a previously known hot base purification for producing soluble cellulose and Figure 3 is a schematic flow diagram of a prior art cold base purification for solubilizing.

Kuviossa 1 esitetyssä tavanomaisessa alkaliuutossa toiminta-olosuhteet vaihtelevat, jolloin NaOH-määrä selluloosaa kohti on 0)5-3,0 % lämpötila 4o-70°C, aika 60-120 minuuttia sekä paperimassan sa-keus 3-16 %, jolloin suuria arvoja pidetään edullisina taloudelliselle höyryn ja tilan käytölle. Erityisesti kuviossa 1 puumassa kloorataan kloorauslaitteessa 10 ja pestään sekä sakeutetaan sakeutti-messa 11. Tällöin saadaan selluloosaa, jonka sakeus on jopa 12 %.In the conventional alkali extraction shown in Figure 1, the operating conditions vary, with the amount of NaOH per cellulose being 0) 5-3.0% temperature 4o-70 ° C, time 60-120 minutes and pulp thickness 3-16%, with high values considered to be economical for the economical use of steam and space. In particular, in Figure 1, the wood pulp is chlorinated in a chlorinator 10 and washed and thickened in a thickener 11. In this case, cellulose with a consistency of up to 12% is obtained.

Sakeutettu selluloosa sekoitetaan sekoittimessa 12 höyryn, veden ja NaOH:n kanssa, jolloin NaOH:n määrä on noin 2-5 % selluloosasta laskettuna. Seoksen sakeus on noin 10 % ja lämpötila on yleensä alueella 60-70°C. Seos saatetaan kulkemaan reaktiotomiin 13, missä viipymisaika on noin 1-2 tuntia. Tämän ajan kuluttua selluloosa pestään pesutornissa 14 ja poistetaan kohdassa 15» kun NaOH on oleellisesti täysin käytetty.The thickened cellulose is mixed in a mixer 12 with steam, water and NaOH, the amount of NaOH being about 2-5% based on the cellulose. The consistency of the mixture is about 10% and the temperature is generally in the range of 60-70 ° C. The mixture is passed to reaction atom 13, where the residence time is about 1-2 hours. After this time, the cellulose is washed in the wash tower 14 and removed at 15 ° C when the NaOH is substantially completely used.

Kuumassa emäspuhdistuksessa selluloosaan käytetty NaOH-määrä on välillä 0,5-2 %, selluloosan sakeus on yleensä 10-22 %, lämpötila on yleensä välillä 50-l45°C ja käsittelyaika on yleensä neljännestunnista 4 tuntiin. Kuviossa 2 selluloosa kloorataan kloorauslaitteessa 20 ja pestään ja sakeutetaan sakeuttimessa 21. Tällöin saadaan selluloosaa, jonka sakeus on jopa 12 %.In hot base cleaning, the amount of NaOH used for the cellulose is between 0.5-2%, the consistency of the cellulose is generally between 10-22%, the temperature is generally between 50-145 ° C and the treatment time is generally from a quarter to 4 hours. In Figure 2, the cellulose is chlorinated in a chlorinator 20 and washed and thickened in a thickener 21. This gives cellulose with a consistency of up to 12%.

6379363793

Sakeutettu selluloosa sekoitetaan sekoittimessa 22 veden ja NaOH:n kanssa, joita on enintään 16 % selluloosan määrästä. Sakeus sekoittamisen aikana on 12-18 % ja lämpötila on 70-120°C tai vielä korkeampi. Seos viedään reaktiotorniin 23, missä viipymisaika on 1 tai 2 tuntia taikka enemmän.The thickened cellulose is mixed in a mixer 22 with water and NaOH up to 16% of the amount of cellulose. The consistency during mixing is 12-18% and the temperature is 70-120 ° C or even higher. The mixture is introduced into the reaction tower 23, where the residence time is 1 or 2 hours or more.

Tuote puristetaan sitten puristimessa 26 sakeuteen 25-35 % sekä poistetaan kohdassa 27. Puristettu selluloosa sisältää vielä j äännös-NaOH:ta.The product is then pressed in a press 26 to a consistency of 25-35% and removed in step 27. The pressed cellulose still contains residual NaOH.

Kylmässä emäspuhdistuksessa toimintaolosuhteet yleensä perustuvat 6-8-prosenttisen natriumhydroksidiliuoksen käyttöön, kun sakeus on 3 %, ja aika on 30-60 minuuttia sekä lämpötila 30-40 C. Kuviossa 3 selluloosa kloorataan kloorauslaitteessa 30 ja pestään ja sakeutetaan sakaittimessa 31· Näin saadaan selluloosaa, jonka sakeus on jopa 12 %.In cold base cleaning, operating conditions are generally based on the use of 6-8% sodium hydroxide solution at a consistency of 3%, a time of 30-60 minutes and a temperature of 30-40 C. In Figure 3, cellulose is chlorinated in a chlorinator 30 and washed and thickened in a 31 with a consistency of up to 12%.

Sakeutettu selluloosa sekoitetaan sekoittimessa 32 veden ja NaOH:n kanssa, joita on 9-16 %, selluloosan sakeuden ollessa 50 %, ja lämpötila on ympäristön lämpötila. Seos johdetaan puhdistimeen, joka käsittää useita reaktiotorneja 33 ja puristimia 36, joten emäksisellä reaktiolla on monta vaihetta reaktiotornissa ja puristimessa. Kokonaispuhdistusaika on 1-2 tuntia. Puristettu selluloosa sisältää vielä jäännös-NaOH:ta.The thickened cellulose is mixed in a mixer 32 with water and NaOH of 9-16%, the consistency of the cellulose being 50%, and the temperature is ambient temperature. The mixture is passed to a purifier comprising a plurality of reaction towers 33 and presses 36, so that the basic reaction has many steps in the reaction tower and press. The total cleaning time is 1-2 hours. The compressed cellulose still contains residual NaOH.

Aikaisemmin ei siis oikeastaan ole pyritty ratkaisemaan kysymystä alkaliuuttovaiheen parantamiseksi, vaikkakin monet ehdotukset, joita on tehty nopeaksi valkaisuksi, perustuvat sellaiseen nopeaan valkaisuvaiheeseen, jossa otetaan mahdollisesti huomioon vähäinen jäl-kivalkaisun alkaliuuttovaihe valkaisu"asteena". (Tässä käytetty "aste” käsittää vaiheen, joka alkaa kemikaalin lisäyksellä selluloosaan ja reaktiolla sen kanssa ja päättyy selluloosan pesulla). Tällaisista on esimerkkejä seuraavissa: W.H. Rapson "Dynamic Bleaching", TAPPI, Voi. 49, No. 8^, pp. 324-344, 1966; A.W. Brinkley, Jr. et ai. USA-patentti No. 3 575 795, joka on julkaistu 20.4. 1971; Allan G. Jamieson kanadalainen patentti No. 881 406, julkaistu 21.9*1971; N. Liebergott ja F.H. Yorston "Experiments in Rapid High Density Bleaching", TAPPI Voi. 48, No. 1, pp. 20-24, 1965.Thus, in the past, no attempt has actually been made to address the issue of improving the alkali extraction step, although many of the proposals made for rapid bleaching are based on a rapid bleaching step that possibly takes into account the low degree of post-bleaching alkali extraction as a degree. ("Degree" as used herein comprises the step of starting and adding a chemical to cellulose and ending with washing the cellulose.) Examples of these include: WH Rapson's "Dynamic Bleaching", TAPPI, Vol. 49, No. 8 ^, p. 324 -344, 1966; AW Brinkley, Jr. et al., U.S. Patent No. 3,575,795, issued April 20, 1971; Allan G. Jamieson, Canadian Patent No. 881,406, issued September 21, 1971; N. Liebergott and FH Yorston, "Experiments in Rapid High Density Bleaching," TAPPI Vol. 48, No. 1, pp. 20-24, 1965.

Esillä olevan keksinnön mukaisesti ehdotetaan nopean ja perinpohjaisen esikäsitellyn paperin valmistukseen tarkoitetun selluloosan uuttamista alkalisella uuttomenetelmällä; sellaisen uuttoteknii-kan aikaansaamista, joka on ekologisesti kiinnostava vedensuojelu-vaikutuksen johdosta sekä sellaisen uuttotekniikan aikaansaamista, jolla uutettu selluloosa saadaan hyvin sakeana, niin että se on sopi- 4 63793 vaa hierrettäväksi ja käsiteltäväksi kaasumaisella reagensilla seuraavassa valkaisuvaiheessa.According to the present invention, it is proposed to extract cellulose for the production of rapid and thoroughly pretreated paper by an alkaline extraction process; providing an extraction technique that is of ecological interest due to the water protection effect, and providing an extraction technique that makes the extracted cellulose very thick so that it is suitable for trituration and treatment with a gaseous reagent in the next bleaching step.

Tämän keksinnön mukaan saadaan aikaan menetelmä paperin valmistukseen tarkoitetun selluloosan alkaliseksi uuttamiseksi, esim. käsittelyn jälkeen alkuainekloorilla tai hapettavilla aineilla, kuten kloorimonoksidilla, klooridioksidilla, hypokloriiteilla, klorii-teilla, peroksideilla, kloraateilla, bikromaateilla, typen oksideilla, permanganaateilla jne., ja sakeudessa aina 12 %, sekoittamalla massa alkalin, esim. natriumhydroksidin, natriumkarbonaatin, kalsiumhydroksidin, ammoniakin jne. vesiliuoksen kanssa lämpötilassa 40°C-90°C,jossa massa/alkali-seos muodostetaan sekoittamalla nopeasti massa alkalin kanssa, jonka väkevyys on 0,5-5 % massasta laskettuna ja menetelmälle on tunnusomaista se,että tällainen seos nopeasti puristetaan 18-40 %. Nopea puristusuutto suoritetaan edullisesti yhdessä puristusvaiheessa. Tällä keksinnöllä saatava todellinen käytännön tulos on alkalisen uuton tarvitseman ajan lyheneminen. Edellä selostetun mukaisesti alkaliseen uuttoon tarvittu aika on aikaisemmin ollut 50-120 minuuttia. Tämän keksinnön mukaisesti alkaliuutto, joka sisältää sekoitusajan, voidaah suorittaa 6 minuutissa.According to the present invention there is provided a process for the alkaline extraction of paper pulp, e.g. after treatment with elemental chlorine or oxidizing agents such as chlorine monoxide, chlorine dioxide, hypochlorites, chlorites, peroxides, chlorates, dichromates, nitrogen oxides, permanganates, etc. %, by mixing the mass with an aqueous solution of an alkali, e.g. sodium hydroxide, sodium carbonate, calcium hydroxide, ammonia, etc. at a temperature of 40 ° C to 90 ° C, where the mass / alkali mixture is formed by rapidly mixing the mass with an alkali of 0.5-5% by weight and the process is characterized in that such a mixture is rapidly compressed by 18-40%. The rapid compression extraction is preferably performed in one compression step. The real practical result obtained with this invention is the reduction of the time required for alkaline extraction. As described above, the time required for alkaline extraction has previously been 50-120 minutes. According to the present invention, the alkali extraction including the stirring time can be performed in 6 minutes.

Esikäsitelty selluloosa, esim. kloorattu ja pesty selluloosa, sekoitetaan nopeasti (jolloin sekoitus tapahtuu yleensä täydellisesti viidessä minuutissa) alkalin vesiliuoksen kanssa (yleensä natriumhydroksidin), jolloin NaOH-väkevyys on suhteessa selluloosan Kappa-lukuun seuraavan taulukon mukaisesti:The pretreated cellulose, e.g., chlorinated and washed cellulose, is rapidly mixed (usually complete in five minutes) with an aqueous alkali solution (usually sodium hydroxide) at a NaOH concentration relative to the Kappa number of the cellulose according to the following table:

Selluloosa % NaOH:ta selluloosaa kohti kloorauksen tai hapetuskäsittelyn jälkeenCellulose% NaOH per cellulose after chlorination or oxidation treatment

Lehtipuu-sulfaattiselluloosaHardwood kraft pulp

Kappa No 10-20 0,5 - 2Kappa No 10-20 0.5 - 2

Havupuu-sulfaattiselluloosaSoftwood kraft pulp

Kappa No 20-40 2 - 4Kappa No 20-40 2 - 4

BisulfiittimassaBisulfiittimassa

Kappa No 30-50 3 - 5 kun sakeus on 4-12 % ja lämpötila 40-90°C. Sekoituslämpötila on edullisesti 60-80°C.Kappa No 30-50 3 - 5 when the consistency is 4-12% and the temperature is 40-90 ° C. The stirring temperature is preferably 60-80 ° C.

Tämä keksintö on erikoisen sopiva sellaisen valkaisumenetelmän parantamiseen, jossa hienonnettua paperinvalmistukseen tarkoitettua selluloosaa valkaistaan, ja valkaistu selluloosa pestään sitten vedellä sekä vielä sakeudessa 4-12 % sekoitetaan nopeasti, esim. siten, että sekoitus tapahtuu täydellisesti 5 minuutissa, natriumhydroksidin, natriumkarbonaatin, kalsiumhydroksidin, ammoniakin jne. kanssa, edullisesti kuitenkin natriumhydroksidin, jota on edullista käyttää aina kyllästysväkevyyteen asti, joka väkevyys on suhteellinen selluloosan Kappa-lukuun seuraavan taulukon mukaisesti: 5 63793The present invention is particularly suitable for improving a bleaching process in which comminuted pulp for papermaking is bleached and the bleached cellulose is then washed with water and further rapidly at a consistency of 4-12%, e.g., complete mixing in 5 minutes etc., however, preferably sodium hydroxide, which is preferably used up to a saturation concentration relative to the Kappa number of the cellulose according to the following table: 5 63793

Selluloosa % NaOHrta selluloosaa kohti kloo rauksen tai hapetuskäsittelyn jälkeenCellulose% NaOH per cellulose after chlorination or oxidation treatment

Lehtipuu-sulfaattiselluloosaHardwood kraft pulp

Kappa No 10-20 0,5 - 2Kappa No 10-20 0.5 - 2

Havupuu-sulfaattiselluloosaSoftwood kraft pulp

Kappa No 20-40 2 - 4Kappa No 20-40 2 - 4

BisulfiittimassaBisulfiittimassa

Kappa No 30-50 3 - 5 lämpötilassa 40-90°C sekä edullisesti lämpötilassa 60-90°C. Tällöin on menetelmälle tunnusomaista se, että näin muodostettu tietynlainen selluloosa/alkaliseos nopeasti puristetaan, esim. siten, että puristus tapahtuu täydellisesti 1 minuutissa, sakeuteen 18-40 %, edullisesti sakeuteen 20-40 %.Kappa No. 30-50 3 to 5 at a temperature of 40-90 ° C and preferably at a temperature of 60-90 ° C. In this case, the process is characterized in that a certain type of cellulose / alkali mixture thus formed is rapidly compressed, e.g. so that the compression takes place completely in 1 minute, to a consistency of 18-40%, preferably to a consistency of 20-40%.

Eräässä keksinnön tällaisessa sovellutuksessa valkaisu suoritetaan paperinvalmistukseen tarkoitetussa selluloosassa, joka on puristettu sakeuteen 30 % ja on hierretyssä muodossa kuituina ja kuitu kasaumina, jolloin valkaisuaineena on kloorikaasu. Eräässä toisessa keksinnön tällaisessa sovellutuksessa valkaisu suoritetaan paperin valmistukseen tarkoitetussa, selluloosassa, jonka sakeus on 3,5 % ja valkaisuaine on kloori veteen liuotettuna. Kolmannessa keksinnön sovellutuksessa valkaisu suoritetaan paperin valmistukseen tarkoitetussa selluloosassa, jonka sakeus on 12 % ja valkaisuaineena käytetään klooridioksidia.In one such embodiment of the invention, the bleaching is carried out in papermaking cellulose which has been compressed to a consistency of 30% and is in pulverized form as fibers and the fiber in agglomerates, the bleaching agent being chlorine gas. In another such embodiment of the invention, the bleaching is carried out on paper pulp having a consistency of 3.5% and the bleaching agent being chlorine dissolved in water. In a third embodiment of the invention, the bleaching is carried out in cellulose for papermaking with a consistency of 12% and chlorine dioxide is used as the bleaching agent.

Tätä keksintöä sovelletaan myös monivaihemenetelmissä, jolloin nopea puristusuuttovaihe suoritetaan kahden hapetusvaiheen välillä. Eräässä tämän keksinnön mukaisessa sovellutuksessa ei lainkaan tarvita vesipesuvaihetta puristusuuttovaiheen jälkeen. Ja vielä eräässä sovellutuksessa molempien vaiheiden hapetusaine on klooridioksidi.The present invention is also applicable to multi-stage processes in which a rapid compression extraction step is performed between two oxidation steps. In one embodiment of the present invention, no water washing step is required after the compression extraction step. And in yet another application, the oxidizing agent for both stages is chlorine dioxide.

Mukana olevissa piirroksissa kuvio 4 on kaaviomainen juoksu-kuva tämän keksinnön mukaisesta alkaliuutosta paperimassaa valmistettaessa .In the accompanying drawings, Fig. 4 is a schematic flow diagram of an alkali extraction according to the present invention for making pulp.

Kuviossa 4 esitetyssä tämän keksinnön mukaisessa nopeassa puristusuutossa massa kloorataan kloorauslaitteessa 40 ja pestään vedellä sekä sakeutetaan sakeuttimessa 4l. Tällöin saadaan massaa, jonka sakeus on aina 12 $:iin asti.In the rapid compression extraction according to the present invention shown in Fig. 4, the pulp is chlorinated in a chlorinating apparatus 40 and washed with water and thickened in a thickener 41. This results in a mass with a consistency of up to $ 12.

Sakeutettu massa sekoitetaan sekoittimessa 42 höyryn ja 0,5-5-prosenttisen Na0H:n kanssa,jolloin määrä on laskettu massasta, ja sekoitus tapahtuu, kun sakeus on pienempi kuin 12 %, edullisesti 4-12 %. Lämpötila on välillä 40-90°C, edullisesti 60-80°C. Sekoi- 6 63793 tus tapahtuu yleensä täydellisesti noin 5 minuutissa, eikä pitempää reaktioaikaa tarvita. Sitten seos jokseenkin heti puristetaan nopeasti puristimessa 46 sakeuteen noin 18-40 %, edullisesti 20-40 %. Puristus tapahtuu yleensä täydellisesti noin 1 minuutissa. Selluloosa poistetaan kohdassa 45 ja vaatii vain vähän tai ei lainkaan vesipesua eikä siinä kuitenkaan ole jäännös-NaOH:ta.The thickened mass is mixed in a mixer 42 with steam and 0.5-5% NaOH, the amount being calculated from the mass, and the mixing takes place when the consistency is less than 12%, preferably 4-12%. The temperature is between 40-90 ° C, preferably 60-80 ° C. Stirring is generally complete in about 5 minutes, and no longer reaction time is required. The mixture is then about immediately compressed in a press 46 to a consistency of about 18-40%, preferably 20-40%. Compression is usually complete in about 1 minute. The cellulose is removed at 45 and requires little or no water washing and no residual NaOH.

Seuraavat esimerkit osoittavat tämän keksinnön mukaisella menetelmällä saatuja yllättäviä ja todella käytännöllisiä tuloksia ennestään tunnettuihin menetelmiin verrattuna. Ennen esimerkkejä selostetaan viittä esikäsittelymenetelmää.The following examples demonstrate the surprising and truly practical results obtained by the method of this invention compared to previously known methods. Before the examples, five pretreatment methods are described.

Esikäsittelymenetelmä (I)Pre-treatment method (I)

Valkaisematonta havupuu-sulfaattiselluloosaa, jonka Roe-kloo-ri oli No 5,6, Kappa No 38,1 ja 0,5 % CED-viskositeetti 24,2, puristettiin 30 %:n sakeuteen. Massa hienonnettiin kuiduiksi ja kuituka-saumiksi käyttäen US-patentissa n:o 3 630 828 selostettua laitetta. Sitten massaa käsiteltiin kloorikaasulla 1 minuutin ajan (4,5 % klooria uunikuivalle massalle), klooratun massan pK oli 1,0. Massa laimennettiin 16 %:n sakeuteen ionittomalla vedellä sekä puristettiin 30 %:n sakeuteen. Eräs tämän keksinnön mukaisessa nopeassa puristus-menetelmässä sopiva laite on hydraulinen puristin, mutta muunkin tyyppisiä laitteita, kuten esimerkiksi ruuvipuristinta tai teloja voidaan yhtä hyvin käyttää. Erään puristintyypin pääosat ovat pystyssä oleva sylinterikehys, jossa on poistettava rei’itetty pohja, tiiviisti sovitettu sisällä oleva mäntä sekä laitteet kuormien sovittamiseksi mäntään. Paineet, jotka ovat suuruusluokkaa 7 kg/cm ovat riittäviä.Unbleached softwood sulphate cellulose with Roe chlorine No. 5.6, Kappa No. 38.1 and 0.5% CED viscosity 24.2 was compressed to a consistency of 30%. The pulp was comminuted into fibers and fiber joints using the apparatus described in U.S. Patent No. 3,630,828. The pulp was then treated with chlorine gas for 1 minute (4.5% chlorine for oven dry pulp), the pK of the chlorinated pulp was 1.0. The pulp was diluted to 16% consistency with deionized water and compressed to 30% consistency. One device suitable for the rapid compression method of this invention is a hydraulic press, but other types of devices, such as a screw press or rollers, may be used as well. The main components of one type of press are an upright cylinder frame with a removable perforated base, a tightly fitted piston inside and devices for accommodating loads on the piston. Pressures of the order of 7 kg / cm are sufficient.

10 gramman näytteitä valmistetusta selluloosasta käsiteltiin seuraa-valla tavalla.10 gram samples of the prepared cellulose were treated as follows.

Esikäsittelymenetelmä (II)Pre-treatment method (II)

Valkaisematonta havupuuselluloosaa, jonka Roe-kloori-No oli 4,6, Kappa-No 26,3 ja 0,5 % CED-viskositeetti oli 24,6 cps, kloorattiin 3,5 %'n sakeudessa yhden tunnin ajan 25°C:ssa. Kloorinkulutus 011 5,1 % klooria uunikuivaa massaa kohti. Kloorauksen jälkeen massa pestiin runsaalla ionittomalla vedellä ja saatettiin 12 %:n sakeuteen Biichner-suppilolla, joka oli peitetty 100 mesh'in seulalla. Valmistetun massan näytteitä käsiteltiin seuraavalla tavalla. Esikäsittelymenetelmä (III)Unbleached softwood cellulose with a Roe-chloro-No of 4.6, a Kappa-No of 26.3 and a 0.5% CED viscosity of 24.6 cps was chlorinated at a consistency of 3.5% for one hour at 25 ° C . Chlorine consumption 011 5.1% chlorine per oven dry pulp. After chlorination, the pulp was washed with copious amounts of deionized water and made up to 12% consistency with a Biichner funnel covered with a 100 mesh screen. Samples of the prepared pulp were treated as follows. Pre-treatment method (III)

Valkaisematonta sulfaatti-lehtipuuselluloosaa, jonka Roe-kloori-No oli 1,3, Kappa-No 13,7 ja 0,5 % CED-viskositeetti 20,2 cps, kloorattiin tavallisissa olosuhteissa, 3,5 %:n sakeudessa 45 minuutin ajan 20°C:ssa. Kloorinkulutus oli 3,0 %. Kloorauksen jälkeen massa 7 63793 pestiin runsaalla vesimäärällä käyttäen ionitonta vettä ja saatettiin se sakeuteen 12 % valuttamalla Buchner-suppilon läpi, joka oli päällystetty 100 mesh’in seulalla.Unbleached sulphate hardwood cellulose with a Roe-chloro-No of 1.3, a Kappa-No of 13.7 and a 0.5% CED viscosity of 20.2 cps was chlorinated under standard conditions at a consistency of 3.5% for 45 minutes. ° C. Chlorine consumption was 3.0%. After chlorination, the pulp 7 63793 was washed with copious amounts of water using deionized water and brought to a consistency of 12% by draining through a Buchner funnel coated with a 100 mesh screen.

Esikäsittelymenetelmä (IV)Pretreatment method (IV)

Valkaisematonta havupuusulfiittiselluloosaa, jonka Roe-kloori-No oli 7,6, Kappa-No 38 ja 0,5 ? CED-viskositeetti oli 28,2 cps, puristettiin 30 %:n sakeuteen. Massa hienonnettiin kuiduiksi ja kuitukasaumiksi US-patentissa 3 630 828 selostetulla laitteella. Massaa käsiteltiin sitten kloorikaasulla 1 minuutin ajan (5,2 % klooria uunikuivaa massaa kohti), klooratun selluloosan pH oli 0,9. Selluloosa laimennettiin sitten 1 %:n sakeuteen deionoidulla vedellä ja puristettiin 30 %:n sakeuteen.Unbleached softwood sulphite cellulose with Roe-chloro-No 7.6, Kappa-No 38 and 0.5? The CED viscosity was 28.2 cps, compressed to a consistency of 30%. The pulp was comminuted into fibers and fiber bundles using the apparatus described in U.S. Patent 3,630,828. The pulp was then treated with chlorine gas for 1 minute (5.2% chlorine per oven dry pulp), the pH of the chlorinated cellulose was 0.9. The cellulose was then diluted to 1% consistency with deionized water and compressed to 30% consistency.

Esikäsittelymenetelmä (V)Pre-treatment method (V)

Etelä-USA:sta saatua sulfaattiselluloosaa, Roe-kloori-No 3,8, Kappa-No 21,1 ja CED-viskositeetti 17,0, kloorattiin, pestiin, uutettiin, käsiteltiin klooridioksidilla sekä pestiin niin, että val-kaisuaste näiden tavallisten käsittelymenetelmien jälkeen oli 82,4. Massa saatettiin sitten 12 %:n sakeuteen valuttamalla Biichner-suppi-lon läpi, jolla oli 100 mesh’in seula.Sulfate cellulose from South USA, Roe-chloro-No 3.8, Kappa-No 21.1 and CED viscosity 17.0, was chlorinated, washed, extracted, treated with chlorine dioxide and washed to a degree of bleaching according to these standard processing methods. after was 82.4. The pulp was then brought to a 12% consistency by draining through a Biichner funnel with a 100 mesh screen.

Esimerkki 1 - Klooratun massan puristusuutto useampia kertoja puristaen Esimerkki IAExample 1 - Compression extraction of chlorinated pulp by pressing several times Example IA

Annos kloorattua pestyä massaa esikäsittelymenetelmästä (I) uutettiin laimealla natriumhydroksidilla (3,5 % Na0H:ta 10 %:n sakeuden omaavaa massaa kohti 1 tunnin aikana 60°C:ssa), ja pestiin sitten ionittomalla vedellä 1 %:n väkevyyteen. Pesuneste poistettiin massasta ja väri, BOD ja COD mitattiin kokeilla. Massasta tehtiin käsin koearkkeja ja mitattiin Kappa-luku ja CED-viskositeetti.A portion of the chlorinated washed mass from pretreatment method (I) was extracted with dilute sodium hydroxide (3.5% NaOH per 10% consistency mass over 1 hour at 60 ° C), and then washed with deionized water to a concentration of 1%. The washings were removed from the pulp and color, BOD and COD were measured experimentally. Test sheets were made by hand from the pulp and Kappa number and CED viscosity were measured.

Saadut tulokset on esitetty taulukossa I.The results obtained are shown in Table I.

Esimerkki IBExample IB

Erä käsiteltyä massaa esikäsittelymenetelmästä (I) sekoitettiin nopeasti (30 sekuntia) natriumhydroksidin vesiliuoksen kanssa (3,5 % uunikuivasta massasta) 60°C:ssa. Saadun seoksen sakeus oli 10 %. Seos puristettiin heti 31 %-n sakeuteen, ja puristusneste poistettiin massasta, sekä mitattiin sen väri, BOD ja COD tarkoituksenmukaisilla kokeilla. Sitten massa pestiin ionittomalla vedellä 1 %:n väkevyyteen ja siitä valmistettiin käsin koearkkeja sekä mitattiin Kappa-luku ja CED-viskositeetti.An aliquot of the treated pulp from pretreatment method (I) was mixed rapidly (30 seconds) with aqueous sodium hydroxide solution (3.5% of the oven-dry pulp) at 60 ° C. The consistency of the resulting mixture was 10%. The mixture was immediately compressed to a consistency of 31%, and the pressing liquid was removed from the pulp, and its color, BOD and COD were measured by appropriate experiments. The pulp was then washed with deionized water to a concentration of 1% and test sheets were prepared by hand and the Kappa number and CED viscosity were measured.

Tulokset on esitetty taulukossa I.The results are shown in Table I.

63793 863793 8

Esimerkki 1CExample 1C

Erä esikäsittelymenetelmällä (I) käsiteltyä massaa sekoitettiin natriumhydroksidin vesiliuoksen kanssa (3,5 % uunikuivasta massasta) 60°C:ssa. Seoksen sakeus oli 10 %. Seos puristettiin heti 30 %:n sakeuteen. Puristusneste sekoitettiin nopeasti uudelleen toisen kerran, niin että sakeus oli taas 10 %, ja massa puristettiin uudelleen heti 29 iin. Puristettu neste poistettiin massasta, ja väri, BOD ja COD määritettiin. Sitten massa pestiin ionittomaksi tehdyllä vedellä 1 %:n sakeudessa, ja siitä valmistettiin käsin koearkke-ja, joiden Kappa-luku ja CED-viskositeetti mitattiin-A batch of the pulp treated by the pretreatment method (I) was mixed with an aqueous solution of sodium hydroxide (3.5% of the oven-dry pulp) at 60 ° C. The consistency of the mixture was 10%. The mixture was immediately compressed to a consistency of 30%. The pressing liquid was rapidly remixed a second time so that the consistency was again 10%, and the mass was immediately recompressed to 29. The compressed liquid was removed from the pulp and the color, BOD and COD were determined. The pulp was then washed with deionized water to a consistency of 1%, and test sheets were prepared by hand, the Kappa number and CED viscosity of which were measured.

Tulokset on esitetty taulukossa I.The results are shown in Table I.

Esimerkki IDExample ID

Erä esikäsittelymenetelmällä (I) käsiteltyä selluloosaa sekoitettiin nopeasti natriumhydroksidin vesiliuoksen kanssa (3,5 % uunikuivasta massasta) 60°C:ssa. Seoksen sakeus oli 10 %. Sitten seos puristettiin äkkiä 30 %:n sakeuteen. Puristusneste sekoitettiin sitten puristuskakun kanssa, jolloin sakeus oli 10 %, ja se puristettiin uudelleen heti 30 $:iin. Neste sekoitettiin taas puristuskakun kanssa, niin että sakeus oli 10 %, ja sitten seos heti puristettiin sakeuteen 32 %. Puristusneste poistettiin massasta ja sen väri, BOD ja COD määritettiin kokeilla. Massa pestiin sitten ionittomalla vedellä 1 #:n sakeudessa ja valmistettiin käsin koearkkeja, joiden Kappa-luku ja CED-viskositeetti mitattiin.A batch of the cellulose treated by the pretreatment method (I) was rapidly mixed with an aqueous solution of sodium hydroxide (3.5% by oven dry mass) at 60 ° C. The consistency of the mixture was 10%. The mixture was then suddenly compressed to a consistency of 30%. The press liquid was then mixed with the press cake to a consistency of 10% and immediately re-pressed to $ 30. The liquid was mixed again with the press cake to a consistency of 10%, and then the mixture was immediately pressed to a consistency of 32%. The compression fluid was removed from the pulp and its color, BOD and COD were determined experimentally. The pulp was then washed with deionized water to a consistency of 1 # and test sheets were prepared by hand, the Kappa number and CED viscosity of which were measured.

Saadut tulokset on esitetty taulukossa I.The results obtained are shown in Table I.

Esimerkki IEExample IE

Erä esikäsittelymenetelmällä (I) käsiteltyä kloorattua, pestyä selluloosaa uutettiin laimealla natriumhydroksidillä (3,5 % NaOH:ta massaa kohti, jonka sakeus oli 10 %, 1 tunnin ajan 80°C:ssa), ja pestiin sitten ionittomalla vedellä 1 %:n sakeudessa. Pesuneste poistettiin massasta ja sen väri, BOD ja COD määritettiin. Massasta valmistettiin sitten käsin koearkkeja ja mitattiin niiden Kappa-luku ja CED-viskositeetti.A batch of chlorinated, washed cellulose treated by pretreatment method (I) was extracted with dilute sodium hydroxide (3.5% NaOH per mass at a consistency of 10% for 1 hour at 80 ° C), and then washed with deionized water at a consistency of 1%. . The washings were removed from the pulp and its color, BOD and COD were determined. Test sheets were then made by hand from the pulp and their Kappa number and CED viscosity were measured.

Saadut tulokset on esitetty taulukossa I.The results obtained are shown in Table I.

Esimerkki 1FExample 1F

Erä esikäsittelymenetelmällä (I) käsiteltyä selluloosaa sekoitettiin nopeasti (30 sekuntia) natriumhydroksidin vesiliuoksen kanssa (3,5 % uunikuivasta massasta) 80¾:ssa Saadun seoksen sakeus oli 10 %. Seos puristettiin heti 20 %:n sakeuteen ja puristusliuos poistettiin massasta ja sen väri, BOD ja COD määritettiin. Massa pestiin sitten ionittomalla vedellä 1 %:n sakeudessa, ja siitä valmistettiin 9 63793 käsin koearkkeja, joiden Kappa-luku ja CED-viskositeetti mitattiin.A batch of the cellulose treated by the pretreatment method (I) was mixed rapidly (30 seconds) with an aqueous solution of sodium hydroxide (3.5% of the oven-dry mass) at 80 °. The consistency of the resulting mixture was 10%. The mixture was immediately compressed to a consistency of 20% and the compression solution was removed from the pulp and its color, BOD and COD were determined. The pulp was then washed with deionized water to a consistency of 1%, and 9,637,933 manual test sheets were prepared from which Kappa number and CED viscosity were measured.

Saadut tulokset on esitetty taulukossa I.The results obtained are shown in Table I.

Esimerkki 1GExample 1G

Erä esikäsittelymenetelmällä (I) käsiteltyä selluloosaa sekoitettiin nopeasti natriumhydroksidin vesiliuoksen kanssa (3,5 % uuni-kuivasta massasta) 80°C:ssa. Seoksen sakeus oli 10 %. Seos puristettiin heti 20 %:n sakeuteen. Puristusneste sekoitettiin nopeasti uudelleen toiseen kertaan, niin että sakeus oli uudelleen 10 %, ja massa puristettiin uudelleen l8-prosenttiseksi. Puristusneste poistettiin massasta, sen väri, BOD ja COD määritettiin. Massa pestiin sitten ionittomalla vedellä 1 %:n sakeudessa, ja siitä valmistettiin käsin koe-arkkeja, joiden Kappa-luku ja CED-viskositeetti mitattiin.A batch of the cellulose treated by the pretreatment method (I) was rapidly mixed with an aqueous solution of sodium hydroxide (3.5% by oven-dry mass) at 80 ° C. The consistency of the mixture was 10%. The mixture was immediately compressed to a consistency of 20%. The pressing liquid was rapidly remixed a second time so that the consistency was again 10%, and the pulp was pressed again to 18%. The compression fluid was removed from the pulp, its color, BOD and COD were determined. The pulp was then washed with deionized water to a consistency of 1%, and test sheets were prepared by hand, the Kappa number and CED viscosity of which were measured.

Saadut tulokset on esitetty taulukossa I.The results obtained are shown in Table I.

Esimerkki 1HExample 1H

Erä esikäsittelymenetelmällä (I) käsiteltyä selluloosaa sekoitettiin nopeasti natriumhydroksidin vesiliuoksen kanssa (3,5 % uunikuivasta massasta) 80°C:ssa. Seoksen sakeus oli 10 %. Seos puristettiin sitten heti 20 %:n sakeuteen. Puristusneste sekoitettiin sitten puristuskakun kanssa, niin että sakeus oli 10 %, ja puristettiin heti uudelleen 20 $£:iin. Neste sekoitettiin uudelleen puristuskakun kanssa, niin että seoksen sakeus oli 10 %, ja sitten seos puristettiin heti 22 %:iin. Puristusneste poistettiin massasta ja sen väri, BOD ja COD määritettiin. Sitten massa pestiin ionittomaksi tehdyllä vedellä 1 %:n sakeudessa, ja siitä valmistettiin käsin koearkkeja, joiden Kappa-luku ja CED-viskositeetti mitattiin.A batch of the cellulose treated by the pretreatment method (I) was rapidly mixed with an aqueous solution of sodium hydroxide (3.5% of the oven-dry mass) at 80 ° C. The consistency of the mixture was 10%. The mixture was then immediately compressed to a consistency of 20%. The press liquid was then mixed with the press cake to a consistency of 10% and immediately re-pressed to $ 20 pound. The liquid was remixed with the press cake so that the consistency of the mixture was 10%, and then the mixture was immediately pressed to 22%. The compression fluid was removed from the pulp and its color, BOD and COD were determined. The pulp was then washed with deionized water to a consistency of 1%, and test sheets were prepared by hand, the Kappa number and CED viscosity of which were measured.

Tulokset on esitetty taulukossa I.The results are shown in Table I.

63793 1063793 10

Taulukko ITable I

Lämpötilan ja puristusten lukumäärän vaikutus Kappa-lukuun.Effect of temperature and number of compressions on Kappa number.

Läntistä havupuusulfaattiselluloosaa, Roe-kloori-No 5,6,Western softwood sulphate cellulose, Roe-chloro-No 5.6,

Kappa-No 38,1, CED-viskositeetti (0,5 %) 24,2 cps, pento- saaneja 6,7 %, alfaselluloosaa 89,2 %Kappa No 38.1, CED viscosity (0.5%) 24.2 cps, pentanes 6.7%, alpha-cellulose 89.2%

Esi- NaOH- Lämpö- Massa se- Sakeus pH Uutto- Massan ominaisuu- merkki % mas- tila koituksen uuton uuton aika det pesun jälkeen n:o sasta °C aikana jälkeen jäi- min. Kappa- 0,5 i % keen No CED-vis- kositee-ti cps IA 3,5 60 10 - 10,5 - 7,9 24,6 IB 3,5 60 10 31 10,9 0,75 7,9 25,0 1C 3,5 60 10 29 10,5 0,75 7,5 26,3 ID 3,5 60 10 32 10,1 0,75 7,5 25,7 IE 3,5 80 10 - 10,3 0,75 7,5 25,2 1P 3,5 80 10 20 10,6 0,75 7,2 24,1 1G 3,5 80 10 18 10,3 0,75 7,1 24,8 1H 3,5 80 10 22 10,0 0,75 6,3 24,3Pre- NaOH- Thermal- Pulp se- Consistency pH Extraction- Pulp characteristic% mass The extraction time of the extraction after washing was washed from about ° C during the time I remained. Kappa 0.5 i% keen No CED viscosity cps IA 3.5 60 10 - 10.5 - 7.9 24.6 IB 3.5 60 10 31 10.9 0.75 7.9 25.0 1C 3.5 60 10 29 10.5 0.75 7.5 26.3 ID 3.5 60 10 32 10.1 0.75 7.5 25.7 IE 3.5 80 10 - 10, 3 0.75 7.5 25.2 1P 3.5 80 10 20 10.6 0.75 7.2 24.1 1G 3.5 80 10 18 10.3 0.75 7.1 24.8 1H 3 , 5 80 10 22 10.0 0.75 6.3 24.3

Esi- Massan ominaisuu- Nesteen ominaisuudet 1 H?0 merkki det pesun jälkeen Pois- Väri COD BOD poistettu/ton n:o Pento- Alfasel- tettu APHA- ppm ppm selluloosaa saane- luloosaa tila- yksi-ja % % vuus köitä ml Mg/Pt/1 465 Mu IA 6,7 90,3 917 3,028 589 115 83ΟΟΟ IB 6,8 88,9 68 33,216 5870 1430 6210 1C 6,7 90,1 65 35,693 6325 1500 5940 ID 6,7 90,2 69 36,170 7388 1550 6300 IE 6,6 90,4 917 3,121 618 115 83ΟΟΟ 1P 6,7 89,2 51 33,248 6128 1500 4630 1G 6,7 89,9 45 43,211 6692 1550 4θ8θ 1H 6,7 90,2 55 48,327 8683 2050 5020 happaman klondikäsittelyn jälkeen.Pre-pulp properties- Liquid properties 1 H? 0 marks after washing Off- Color COD BOD removed / ton no. Pento- Alpha-clarified APHA- ppm ppm cellulose received cellulose volume and%% ropes ml Mg / Pt / 1 465 Mu IA 6.7 90.3 917 3.028 589 115 83ΟΟΟ IB 6.8 88.9 68 33.216 5870 1430 6210 1C 6.7 90.1 65 35.693 6325 1500 5940 ID 6.7 90.2 69 36,170 7388 1550 6300 IE 6.6 90.4 917 3.121 618 115 83ΟΟΟ 1P 6.7 89.2 51 33.248 6128 1500 4630 1G 6.7 89.9 45 43.211 6692 1550 4θ8θ 1H 6.7 90.2 55 48.327 8683 2050 5020 after acidic clone treatment.

Niin kuin taulukosta I nähdään, huomattavana etuna klooratun massan puristusuutossa näyttää olevan se, että nopea, edullisesti kerran tapahtuva uuttaminen (joka yleensä kestää vähemmän kuin yhden minuutin) voi alentaa Kappa-lukua klooratussa selluloosassa arvoon, joka on samanlainen kuin tavanomaisella käsittelyllä samaa alkali-määrää käytettäessä, samassa lämpötilassa, mutta paljon lyhyempänä aikana kuin tavanomainen 60 minuutin jakso, saatu. Esimerkeissä IB, 11 63793 1C ja ID saadut tulokset osoittavat, että kaksi tai kolme puristus-uuttoa ei paljon alenna Kappa-lukua siitä, joka on saatu ensimmäisen puristusuuton jälkeen, ja tämä tulos on yllättävä. On huomattava, että nesteen väriyksiköissä, COD-yksiköissä ja BOD-yksiköissä ilmaistu sisältö on suurempi puristusuutetulla selluloosalla; tämä tarkoittaa sitä, että pienempään vesimäärään joutuu suurempi määrä epäpuhtauksia, mikä lisää tällaisten epäpuhtauksien väkevyyttä, joten poisto- tai puhdistustoimenpide voi olla paljon yksinkertaisempi.As can be seen from Table I, a significant advantage in the compression extraction of chlorinated pulp seems to be that rapid, preferably single extraction (usually lasting less than one minute) can reduce the Kappa number in chlorinated cellulose to a value similar to conventional treatment with the same amount of alkali. when used, at the same temperature, but in a much shorter period than the usual 60 minute period, obtained. The results obtained in Examples IB, 11 63793 1C and ID show that two or three compression extractions do not significantly reduce the Kappa number from that obtained after the first compression extraction, and this result is surprising. It should be noted that the content expressed in liquid color units, COD units and BOD units is higher for compression-extracted cellulose; this means that a larger amount of impurities enters a smaller amount of water, which increases the concentration of such impurities, so the removal or purification operation can be much simpler.

Esimerkki 2 - Sekoitussakeuden vaikutus klooratun selluloosan pu-ristusuuttoonExample 2 - Effect of mixing consistency on compression extraction of chlorinated cellulose

Seuraavat esimerkit on tarkoitettu osoittamaan Kappa-luvun pienenemisen vaikutusta klooratun ja pestyn selluloosan sekoittamiseen laimeiden natriumhydroksidiliuosten kanssa erilaisina sekoitus-sakeuksina (5 ja 10 %>), joka seos sen jälkeen heti puristetaan yksinkertaisella puristusvaiheella sakeuksiin 20-40 %.The following examples are intended to show the effect of reducing the Kappa number on mixing chlorinated and washed cellulose with dilute sodium hydroxide solutions at different mixing consistencies (5 and 10%>), which mixture is then immediately compressed by a simple compression step to 20-40% consistency.

Esimerkki 2AExample 2A

Yksi osa kloorattua pestyä puristettua massaa esikäsittely-menetelmästä (I) sekoitettiin nopeasti (kaksi minuuttia) natriumhydrok-sidin vesiliuoksen kanssa (3,5 % uunikuivaa massaa kohti) 60°C:ssa. Saadun seoksen sakeus oli 5 %· Seos puristettiin heti 21 %:n sakeu-teen 0,39 minuutissa ja puristusneste erotettiin massasta. Massa pestiin sitten ionittomaksi tehdyllä vedellä 1 %:n sakeudessa ja valmistettiin siitä käsin koearkkeja, joiden Kappa-luku ja CED-visko-siteetti mitattiin.A portion of the chlorinated washed compressed pulp from pretreatment method (I) was mixed rapidly (two minutes) with an aqueous solution of sodium hydroxide (3.5% per oven-dry pulp) at 60 ° C. The consistency of the resulting mixture was 5%. The mixture was immediately compressed to a consistency of 21% in 0.39 minutes and the compression liquid was separated from the pulp. The pulp was then washed with deionized water at a consistency of 1% and test sheets were prepared from it, the Kappa number and CED viscosity of which were measured.

Tulokset on esitetty taulukossa II.The results are shown in Table II.

Esimerkki 2BExample 2B

Erä kloorattua pestyä puristettua selluloosaa esikäsittely-menetelmästä (I) sekoitettiin nopeasti (kaksi minuuttia) natrium-hydroksidin vesiliuoksen kanssa (3,5 % uunikuivasta massasta) 60°C:ssa. Seos puristettiin 31 %-n sakeuteen 0,52 minuutissa ja puristusneste poistettiin massasta. Massa pestiin sitten ionittomalla vedellä 1 %:n sakeudessa ja siitä valmistettiin käsin koearkkeja, joiden Kappa-luku ja CED-viskositeetti mitattiin.A batch of chlorinated washed compressed cellulose from pretreatment method (I) was mixed rapidly (two minutes) with aqueous sodium hydroxide solution (3.5% by oven dry mass) at 60 ° C. The mixture was pressed to a consistency of 31% in 0.52 minutes and the pressurized liquid was removed from the pulp. The pulp was then washed with deionized water at a consistency of 1% and test sheets were prepared by hand, the Kappa number and CED viscosity of which were measured.

Tulokset on esitetty taulukossa II.The results are shown in Table II.

Esimerkki 2CExample 2C

Erä kloorattua pestyä puristettua massaa esikäsittelymene-telmästä (I) sekoitettiin nopeasti (kaksi minuuttia) natriumhydroksi-din vesiliuoksen kanssa (3,5 % uunikuivasta massasta) 60°C:ssa. Seos puristettiin heti 38 %:n väkevyyteen (puristusaika 1,15 minuuttia), ja puristusneste poistettiin selluloosasta. Tämä pestiin sitten ionit- 63793 tomalla vedellä 1 %:n sakeudessa ja valmistettiin käsin koearkkeja, joiden Kappa-luku ja CED-viskositeetti määrättiin.An aliquot of chlorinated washed compressed pulp from pretreatment process (I) was mixed rapidly (two minutes) with aqueous sodium hydroxide solution (3.5% of the oven-dry pulp) at 60 ° C. The mixture was immediately compressed to a concentration of 38% (compression time 1.15 minutes), and the compression fluid was removed from the cellulose. This was then washed with ion-free water at a consistency of 1% and test sheets were prepared by hand, the Kappa number and CED viscosity of which were determined.

Tulokset on esitetty taulukossa II.The results are shown in Table II.

Esimerkki 2DExample 2D

Erä kloorattua pestyä puristettua selluloosaa esikäsittely-menetelmästä (I) sekoitettiin nopeasti (kaksi minuuttia) natriumhydrok-sidin vesiliuoksen kanssa (10 % uunikuivasta massasta) 60°C:ssa. Seos puristettiin heti 22 %:n sakeuteen (puristusaika 0,33 minuuttia) ja puristusneste poistettiin massasta. Massa pestiin sitten ionittomalla vedellä 1 %\n sakeudessa ja valmistettiin käsin koearkkeja, sekä määritettiin Kappa-luku ja CED-viskositeetti.A batch of chlorinated washed compressed cellulose from pretreatment method (I) was mixed rapidly (two minutes) with aqueous sodium hydroxide solution (10% by oven dry mass) at 60 ° C. The mixture was immediately compressed to a consistency of 22% (compression time 0.33 minutes) and the compression fluid was removed from the pulp. The pulp was then washed with deionized water at a consistency of 1% and test sheets were prepared by hand, and the Kappa number and CED viscosity were determined.

Saadut tulokset on esitetty taulukossa II.The results obtained are shown in Table II.

Esimerkki 2EExample 2E

Erä kloorattua pestyä puristettua selluloosaa esikäsittely-menetelmästä (I) sekoitettiin nopeasti (kaksi minuuttia) natrium-hydroksidin vesiliuoksen kanssa (10 % massasta) 60°C:ssa. Seos puristettiin heti 30 %:n sakeuteen (puristusaika 0,^5 minuuttia), ja puristusneste poistettiin massasta. Massa pestiin sitten ionittomaksi tehdyllä vedellä 1 %:n sakeudessa, ja valmistettiin käsin koearkeiksi sekä mitattiin Kappa-luku ja CED-viskositeetti.A batch of chlorinated washed compressed cellulose from pretreatment method (I) was mixed rapidly (two minutes) with aqueous sodium hydroxide solution (10% by weight) at 60 ° C. The mixture was immediately compressed to a consistency of 30% (compression time 0.5 x 5 minutes), and the compression liquid was removed from the pulp. The pulp was then washed with deionized water to a consistency of 1%, and prepared into test sheets by hand, and the Kappa number and CED viscosity were measured.

Saadut tulokset on esitetty taulukossa II.The results obtained are shown in Table II.

Esimerkki 2FExample 2F

Erä kloorattua pestyä puristettua selluloosaa esikäsittely-menetelmästä (I) sekoitettiin nopeasti (kaksi minuuttia) natrium-hydroksidin vesiliuoksen kanssa (10 % massasta) 60°C:ssa. Seos puristettiin heti 38 %:n sakeuteen (puristusaika 1,0 minuuttia), ja puristusneste poistettiin massasta. Massa pestiin sitten ionittomalla vedellä 1 %:n sakeudessa, sekä valmistettiin käsin koearkeiksi ja mitattiin Kappa-luku ja CED-viskositeetti.A batch of chlorinated washed compressed cellulose from pretreatment method (I) was mixed rapidly (two minutes) with aqueous sodium hydroxide solution (10% by weight) at 60 ° C. The mixture was immediately compressed to a consistency of 38% (compression time 1.0 minutes), and the compression fluid was removed from the pulp. The pulp was then washed with deionized water to a consistency of 1%, and prepared into test sheets by hand and the Kappa number and CED viscosity were measured.

Saadut tulokset on esitetty taulukossa II.The results obtained are shown in Table II.

13 6379313 63793

Taulukko IITable II

Sekoitus- ja puristussakeuden vaikutus alkalisen puristus-uuton aikanaEffect of mixing and compression consistency during alkaline compression extraction

Havupuusulfaattiselluloosa, Roe-kloori No 5,6, Kappa-No 38,1, 0,5 % CED-viskositeetti cps. 24,2; pentosaanit 6,7 %> alfaselluloosa 89,2 % *Softwood sulfate cellulose, Roe chlorine No. 5.6, Kappa No. 38.1, 0.5% CED viscosity cps. 24.2; pentosans 6.7%> alpha-cellulose 89.2% *

Esi- NaOH Lämpö- Massan sakeus pH uutta- Uuttoaika merk- % mas- tila Sekoitta- Uuttami- misen jäi- min.Pre- NaOH Heat- Mass consistency pH extract- Extraction time mark-% mass Stir- Extraction residues.

ki sasta °C misen ai- sen jäi- keen n: o kana keen 2A 3,5 60 5 21 11,2 0,39 2B 3,5 60 5 31 11,1 0,52 2C 3,5 60 5 38 10,8 1,0 2D 3,1 60 10 22 11,0 0,33 2E 3,5 60 10 30 10,9 0,45 2F 3,5 60 10 38 10,7 1,0of residual ° C of residual no. chicken 2A 3,5 60 5 21 11,2 0,39 2B 3,5 60 5 31 11,1 0,52 2C 3,5 60 5 38 10 .8 1.0 2D 3.1 60 10 22 11.0 0.33 2E 3.5 60 10 30 10.9 0.45 2F 3.5 60 10 38 10.7 1.0

Esi- _Massan ominaisuudet_ __Pesun jälkeen_____ n:o Kappako 0,5 % CED- Pentosaanit Alfaselluloosa viskositeet- % % ti cp 2A 7,9 25,0 6,8 88,9 2B 7,7 24,7 6,8 88,7 2C 7,4 24,9 6,7 89,2 2D 8,2 24,8 6,8 89,6 2E 7,9 25,1 6,7 89,9 2F 7,4 24,9 6,7 89,9 ^happaman kloridikäsittelyn jälkeen.Pre- _Mass properties_ __After washing _____ No. Kappako 0.5% CED- Pentosans Alpha-cellulose viscosity-%% ti cp 2A 7.9 25.0 6.8 88.9 2B 7.7 24.7 6.8 88.7 2C 7.4 24.9 6.7 89.2 2D 8.2 24.8 6.8 89.6 2E 7.9 25.1 6.7 89.9 2F 7.4 24.9 6.7 89 , 9 ^ after acidic chloride treatment.

Niin kuin taulukosta II nähdään Kappa-lukuun oli hyvin vähän vaikutusta sillä, että massan sakeus sekoittamisen aikana on alueella 5~10 % tai kun massan sakeus puristamisen jälkeen on alueella 21-38 %.As can be seen from Table II, the Kappa number was very little affected by the fact that the consistency of the pulp during mixing is in the range of 5 ~ 10% or when the consistency of the pulp after pressing is in the range of 21-38%.

Esimerkki 3 - Tavanomaisen kloorauksen vaikutus klooratun massan puristusuuttoonExample 3 - Effect of conventional chlorination on the compression extraction of chlorinated pulp

Seuraavalla esimerkillä on tarkoituksena osoittaa tämän keksinnön mukaisen menettelyn käyttöä massaan, joka on kloorattu tavallisella käsittelyllä vesiliuoksessa.The following example is intended to demonstrate the use of the process of this invention in a pulp chlorinated by conventional treatment in aqueous solution.

Esimerkki 3AExample 3A

Erä kloorattua pestyä massaa esikäsittelymenetelmästä (II) uutettiin laimennetulla natriumhydroksidilla (2,0 % NaOH:ta uunikuivaa 63793 14 massaa kohti, jonka sakeus on 10 %, tunnin aikana 60°C:ssa), ja pestiin sitten ionittomaksi tehdyllä vedellä 1 #:ssa. Sitten massasta tehtiin käsin koearkkeja ja mitattiin Kappa-luku ja CED-viskositeetti.A batch of chlorinated washed pulp from pretreatment process (II) was extracted with dilute sodium hydroxide (2.0% NaOH per oven dry 63793 14 pulp with a consistency of 10% over 1 hour at 60 ° C), and then washed with deionized water at 1 #. . The pulp was then made into test sheets by hand and the Kappa number and CED viscosity were measured.

Saadut tulokset on esitetty taulukossa III.The results obtained are shown in Table III.

Esimerkki 3BExample 3B

Erä käsiteltyä massaa esikäsittelymenetelmästä (II) sekoitettiin nopeasti (3 minuuttia) natriumhydroksidin vesiliuoksen kanssa (2,0 % uunikuivasta massasta 60°C:ssa). Saadun seoksen sakeus oli 10 %. Seos puristettiin 30 %:n sakeuteen ja neste poistettiin massasta. Massa pestiin sitten ionittomalla vedellä 1 %:n sakeudessa, ja valmistettiin käsin koearkkeja sekä mitattiin Kappa-luku ja CED-viskositeetti.A portion of the treated pulp from pretreatment method (II) was mixed rapidly (3 minutes) with aqueous sodium hydroxide solution (2.0% of the oven-dry pulp at 60 ° C). The consistency of the resulting mixture was 10%. The mixture was compressed to a consistency of 30% and the liquid was removed from the pulp. The pulp was then washed with deionized water to a consistency of 1%, and test sheets were prepared by hand and the Kappa number and CED viscosity were measured.

Saadut tulokset on esitetty taulukossa III.The results obtained are shown in Table III.

Esimerkki 3CExample 3C

Erä käsiteltyä massaa esikäsittelymenetelmästä (II) sekoitettiin nopeasti (2 minuuttia) natriumhydroksidin vesiliuoksen kanssa (2,0 % Na0H:ta uunikuivaa massaa kohti) 60°C:ssa. Seoksen sakeus 011 10 %. Seos puristettiin heti 30 %:n sakeuteen. Puristusneste sekoitettiin nopeasti uudelleen, niin että sakeus oli taas 10 %, ja massa puristettiin uudelleen 30-prosenttiseksi. Puristusneste poistettiin massasta. Massa pestiin sitten ionittomalla vedellä 1%:n sakeudessa, ja valmistettiin käsin koearkkeja sekä mitattiin Kappa-luku ja CED-viskositeetti.An aliquot of the treated pulp from pretreatment process (II) was stirred rapidly (2 minutes) with aqueous sodium hydroxide solution (2.0% NaOH per oven-dry pulp) at 60 ° C. The consistency of the mixture is 011 10%. The mixture was immediately compressed to a consistency of 30%. The pressing liquid was rapidly remixed so that the consistency was again 10%, and the mass was pressed again to 30%. The compression fluid was removed from the pulp. The pulp was then washed with deionized water to a consistency of 1%, and test sheets were prepared by hand and the Kappa number and CED viscosity were measured.

Saadut tulokset on esitetty taulukossa III.The results obtained are shown in Table III.

63793 1563793 15

Taulukko IIITable III

Idästä saatua havupuusulfaattimassaa, Roe-kloori-No 26,5, 0,5 % CED-viskositeetti 24,6 cp, tavanomainen klooraus, 5,1 % Cl uunikuivaa massaa kohti, pentosaaneja 9,9 %> alfaselluloosaa 87,5 % *Softwood sulphate pulp from the East, Roe-chloro-No 26.5, 0.5% CED viscosity 24.6 cp, conventional chlorination, 5.1% Cl per kiln-dry pulp, pentosans 9.9%> alpha-cellulose 87.5% *

Esi- NaOH Lämpötila Massan sakeus_ pH uuton Uutto- merk- % uuni- °C Sekoituk- Uuton jälkeen aika ki kuivasta sen aikara jälkeen min.Pre- NaOH Temperature Mass consistency_ pH of extraction- Extraction-% of oven- ° C Stir- After extraction time ki dry after its time min.

n:o massasta 3A 2,0 60 10 - 11,3 3B 2,0 60 10 30 11,5 0,75 3C 2,0 60 10 30 11,3 0,75of mass 3A 2.0 60 10 to 11.3 3B 2.0 60 10 30 11.5 0.75 3C 2.0 60 10 30 11.3 0.75

Esi- _Massan ominaisuudet_ mpr’V- , · _ _ Pesun jälkeen_ nf0 Kappa-n:ö 0,5 % CED- Pentosaa- Alfaselluloosaa viskosi- neja % % teetti cp 3A 7,1 24,0 8,8 87,6 3B 7,1 24,2 8,9 87,2 3C 6,3 24,1 8,6 87,8 ^happaman kloridikäsittelyn jälkeen.Pre-_Massage properties_ mpr'V-, · _ _ After washing_ nf0 Kappa No. 0.5% CED- Pentosa- Alpha-cellulose viscosines%% tea cp 3A 7.1 24.0 8.8 87.6 3B 7.1 24.2 8.9 87.2 3C 6.3 24.1 8.6 87.8 ^ after acidic chloride treatment.

Niin kuin taulukosta III ilmenee, tavalliseen tapaan klooratun massan puristusuuton ilmeisenä etuna näyttää olevan se, että yksi ainoa tällainen puristusuutto voi alentaa klooratun massan Kappa-luvun arvoon, joka on sama, joka voidaan saada tavanomaisella käsittelyllä samalla alkalimäärällä, samassa lämpötilassa, mutta joka saavutetaan tässä paljon lyhemmässä ajassa kuin tavanomainen 60 minuutin jakso. Esimerkkien 3B ja 30 tulokset osoittavat, että kaksi pu-ristusuuttoa ei suurestikaan alentanut Kappa-lukua ensimmäisessä uutossa saadusta arvosta, ja tämä tulos on yllättävä.As shown in Table III, the obvious advantage of compression extraction of chlorinated pulp in the usual way appears to be that a single such compression extraction can reduce the Kappa number of chlorinated pulp to the same value that can be obtained by conventional treatment with the same amount of alkali at the same temperature, but achieved here. in a much shorter time than the usual 60 minute period. The results of Examples 3B and 30 show that the two compression extractions did not significantly reduce the Kappa number from the value obtained in the first extraction, and this result is surprising.

Esimerkki 4 - Tavanomaisen kloorauksen vaikutus klooratun massan puristusuuttoonExample 4 - Effect of conventional chlorination on the compression extraction of chlorinated pulp

Esimerkki 4AExample 4A

Erä kloorattua pestyä massaa esikäsittelymenetelmästä (III) uutettiin laimealla natriumhydroksidilla (2,0 % NaOH:ta uunikuivaa massaa kohti 10 %:n sakeudessa, 1 tunnin aikana 60 C:ssa) ja pestiin sitten ionittomalla vedellä 1 %:n sakeudessa. Massasta tehtiin sitten käsin koearkkeja ja mitattiin Kappa-luku ja CED-viskositeetti.A portion of the chlorinated washed pulp from pretreatment method (III) was extracted with dilute sodium hydroxide (2.0% NaOH per oven-dry pulp at 10% consistency, for 1 hour at 60 ° C) and then washed with deionized water at 1% consistency. The pulp was then made into test sheets by hand and the Kappa number and CED viscosity were measured.

Tulokset on esitetty taulukossa IV.The results are shown in Table IV.

63793 1663793 16

Esimerkki 4BExample 4B

Erä kloorattua pestyä massaa esikäsittelymenetelmästä (III) sekoitettiin nopeasti (3 minuuttia) natriumhydroksidin vesiliuoksen kanssa, 2,0 % uunikuivaa massaa kohti, 60°C:ssa. Seoksen sakeus oli 10 %. Seos puristettiin heti 30 %:n sakeuteen ja puristusneste poistettiin massasta. Massa pestiin sitten ionittomalla vedellä 1 %:n sakeudessa, sekä valmistettiin käsin koearkkeja ja mitattiin Kappa-luku ja CED-viskositeetti.A portion of the chlorinated washed pulp from pretreatment method (III) was mixed rapidly (3 minutes) with aqueous sodium hydroxide solution, 2.0% per oven-dry pulp, at 60 ° C. The consistency of the mixture was 10%. The mixture was immediately pressed to a consistency of 30% and the pressing liquid was removed from the pulp. The pulp was then washed with deionized water to a consistency of 1%, and test sheets were prepared by hand and the Kappa number and CED viscosity were measured.

Saadut tulokset on esitetty taulukossa IV.The results obtained are shown in Table IV.

Taulukko IVTable IV

Idästä saatua lehtipuu-sulfaattimassaa, Roe-kloori-No 1,3» Kappa-No 13,7, 0,5 % CED-viskositeetti 20,2 cp, tavanomainen klooraus 3»0 % Cl^ uunikuivaa massaa kohti, pentosaane-neja 22,3 %, alfaselluloosaa 86,9 % *Hardwood sulphate pulp from the East, Roe-chloro-No 1.3 »Kappa-No 13.7, 0.5% CED viscosity 20.2 cp, conventional chlorination 3» 0% Cl 2 per kiln-dry pulp, pentosans 22 .3%, alpha-cellulose 86.9% *

Esi- NaOH % Lämpö- Massan sakeus pH Uutto- merk- uunikui- tila Sekoituk- Uuton uuton aika ki vasta °C sen jälkeen jälkeen jälkeen min.Pre- NaOH% Thermal pulp consistency pH Extraction oven fiber Stir- Extraction extraction time ki only ° C then after after min.

n:o massasta 4A 2,0 60 10 - 11,2 4b 2,0 60 10 30 11,3 0,50n from mass 4A 2.0 60 10 - 11.2 4b 2.0 60 10 30 11.3 0.50

Esi- Massan ominaisuudet pesun jälkeen merk- Kappa- 0,5 % CED- Pentosaanit Alfaselluloosa ki luku viskosi- % % n:o teetti cp 4a 4,8 18,6 21,7 86,8 4b 4,9 18,8 21,9 86,6 * ...Pre-pulp properties after washing mark- Kappa- 0.5% CED- Pentosans Alpha-cellulose ki figure viscose-%% no. .9 86.6 * ...

happaman klondikäsittelyn jälkeen.after acidic clone treatment.

Niin kuin taulukosta IV ilmenee, yksi ainoa tämän keksinnön mukainen puristusuutto on erittäin käyttökelpoinen tavanomaisesti klooratulle massalle.As shown in Table IV, a single compression extraction according to the present invention is very useful for conventionally chlorinated pulp.

Esimerkki 5 ~ Kaasukloorauksen vaikutus yksinkertaiseen puristus-uuttoonExample 5 ~ Effect of gas chlorination on simple compression extraction

Esimerkki 5AExample 5A

Erä kloorattua pestyä puristettua massaa esikäsittelymenetelmästä (IV) uutettiin laimealla natriumkloridilla (2,5 % Na0H:ta uuni-kuivaa massaa kohti 10 %:n sakeudessa tunnin aikana 60°C:ssa) ja pestiin sitten ionittomalla vedellä 1 %:n sakeudessa. Sitten massasta tehtiin käsin koearkkeja ja mitattiin Kappa-luku ja CED-viskositeetti.A batch of chlorinated washed compressed pulp from pretreatment method (IV) was extracted with dilute sodium chloride (2.5% NaOH per oven-dry pulp at 10% consistency over 1 hour at 60 ° C) and then washed with deionized water at 1% consistency. The pulp was then made into test sheets by hand and the Kappa number and CED viscosity were measured.

Saadut tulokset on esitetty taulukossa V.The results obtained are shown in Table V.

63793 1763793 17

Esimerkki 5BExample 5B

Erä käsiteltyä massaa esikäsittelymenetelmästä (IV) sekoitettiin nopeasti (30 sekuntia) natriumhydroksidin vesiliuoksen kanssa (2,5 % uunikuivaa massaa kohti) 60°C:ssa. Saadun seoksen sakeus oli 10 %. Seos puristettiin heti ja puristusneste poistettiin massasta. Sitten massa pestiin ionittomalla vedellä 1 %:n sakeudessa ja valmistettiin käsin koearkeiksi sekä mitattiin Kappa-luku ja CED-viskosi-teetti.An aliquot of the treated pulp from pretreatment process (IV) was mixed rapidly (30 seconds) with aqueous sodium hydroxide solution (2.5% per oven dry pulp) at 60 ° C. The consistency of the resulting mixture was 10%. The mixture was immediately pressed and the pressing liquid was removed from the pulp. The pulp was then washed with deionized water to a consistency of 1% and prepared into test sheets by hand, and the Kappa number and CED viscosity were measured.

Saadut tulokset on esitetty taulukossa V.The results obtained are shown in Table V.

Esimerkki 50Example 50

Erä käsiteltyä massaa esikäsittelymenetelmästä (IV) sekoitettiin nopeasti (30 sekuntia) natriumhydroksidin vesiliuoksen kanssa (2,5 % uunikuivaa massaa kohti) 60°C:ssa. Seoksen sakeus oli 10 %.An aliquot of the treated pulp from pretreatment process (IV) was mixed rapidly (30 seconds) with aqueous sodium hydroxide solution (2.5% per oven dry pulp) at 60 ° C. The consistency of the mixture was 10%.

Seos puristettiin heti 30 %:n sakeuteen. Puristusneste sekoitettiin nopeasti toisen kerran, niin että sakeus oli taas 10 %, ja massa puristettiin uudelleen heti 30 %:n sakeuteen,' ja puristusneste poistettiin massasta. Sitten massa pestiin ionittomalla vedellä ja valmistettiin käsin koearkeiksi, sekä mitattiin Kappa-luku ja CED-visko-siteetti.The mixture was immediately compressed to a consistency of 30%. The pressing liquid was mixed rapidly a second time so that the consistency was again 10%, and the pulp was immediately re-compressed to a consistency of 30%, and the pressing liquid was removed from the pulp. The pulp was then washed with deionized water and prepared into test sheets by hand, and the Kappa number and CED viscosity were measured.

Saadut tulokset on esitetty taulukossa V.The results obtained are shown in Table V.

Taulukko VTable V

Havupuu-sulfiittiselluloosaa, Roe-kloori-No 7,6, Kappa-No 38, 0,5 % CED viskositeetti 28,2 cp, kaasufaasiklooraus 5,2 % Cl^ uunikuivaa massaa kohti, pentosaaneja 7,1 %t alfaselluloosaa 86,8 % 1 . NaOH % Lämpö- Massan sakeus pH uuton Uuttoaika uunikui- tila Sekoittami- Uuton jälkeen min.Softwood sulphite cellulose, Roe-chloro-No 7.6, Kappa-No 38, 0.5% CED viscosity 28.2 cp, gas phase chlorination 5.2% Cl 2 per kiln-dry pulp, pentosans 7.1% t alpha-cellulose 86.8 % 1. NaOH% Thermal pulp consistency pH extraction Extraction time oven fiber After mixing Extraction min.

f1? vasta °C sen aikana jälkeen kl n'° massasta 5A 2,5 60 10 - 10,5 5B 2,5 60 10 30 10,9 0,75 5C 2,5 60 10 30 10,5 0,75f1? only ° C during it after kl n '° of mass 5A 2.5 60 10 - 10.5 5B 2.5 60 10 30 10.9 0.75 5C 2.5 60 10 30 10.5 0.75

Esi- Massan ominaisuudet pesun jälkeen merk- Kappa-No 0,5 % CED-visko- Pentosaanit Alfaselluloosa ki n:o siteetti cp % % 5A 1,2 28,0 6,7 87,2 5B 1,5 28,1 ^ 7,0 86,9 5C 1,3 28,0 6,8 87,0 happaman kloridikäsittelyn jälkeen.Pre-pulp properties after washing mark- Kappa-No 0.5% CED-viscos- Pentosans Alpha-cellulose ki No. capacity cp%% 5A 1.2 28.0 6.7 87.2 5B 1.5 28.1 ^ 7.0 86.9 5C 1.3 28.0 6.8 87.0 after acid chloride treatment.

Niin kuin taulukosta V nähdään, tämän keksinnön mukainen yksinkertainen puristusuutto on erittäin käyttökelpoinen massalle, joka on kloorattu kaasulla.As can be seen from Table V, the simple compression extraction of this invention is very useful for pulp chlorinated with gas.

63793 1863793 18

Esimerkki 6Example 6

Seuraavat esimerkit on tarkoitettu osoittamaan, että uutto tai neutralointi voidaan suorittaa alkalisella puristusuutolla, käyttäen pesua tai ilman pesua, noudattaen monivaiheista neutralointi-tai uuttomenetelmää, molempien hapetusvaiheiden välillä, hapetettaessa esim. klooridioksidilla, klooridioksidilla (DD) taikka hypokloriitilla, klooridioksidilla (HD), jolloin neutralointi tai uutto tavallisesti suoritetaan viimeisen hapetusvaiheen valkaisuasteen parantamiseksi. Esimerkki 6AThe following examples are intended to show that the extraction or neutralization can be carried out by alkaline compression extraction, with or without washing, following a multi-stage neutralization or extraction method, between the two oxidation steps, oxidizing with e.g. chlorine dioxide, chlorine dioxide (DD) or hypoxide, neutralization or extraction is usually performed to improve the bleaching rate of the final oxidation step. Example 6A

Erä puolivalkaistua selluloosaa esikäsittelymenetelmästä (V) uutettiin laimealla natriumhydroksidilla (1,0 % NaOH:ta uunikuivaa massaa kohti, sakeuden ollessa 10 %, 1 tunnin aikana 60°C:ssa), sekä pestiin sitten ionittomalla vedellä 1 %:n sakeudessa. Massa saatettiin sitten 12 %:n sakeuteen valuttamalla Bilchner-suppilon läpi, ja valkaistiin sitten 0,5-prosenttisella klooridioksidilla (uunikuivaa massaa kohti, 3 tunnissa, 70°C:ssa). Sitten massa pestiin ja siitä tehtiin käsin koearkkeja, ja saatu valkaisuaste oli 91*1 Elrepho-valkoisuusmittarilla mitattuna.An aliquot of the semi-bleached cellulose from pretreatment process (V) was extracted with dilute sodium hydroxide (1.0% NaOH per oven-dry pulp at a consistency of 10% for 1 hour at 60 ° C), and then washed with deionized water at a consistency of 1%. The pulp was then brought to a consistency of 12% by draining through a Bilchner funnel, and then bleached with 0.5% chlorine dioxide (per oven dry pulp, for 3 hours, at 70 ° C). The pulp was then washed and made into test sheets by hand, and the degree of bleaching obtained was 91 * 1 as measured by an Elrepho whiteness meter.

Esimerkki 6BExample 6B

Erä puolivalkaistua massaa esikäsittelymenetelmästä (V) sekoitettiin nopeasti (2 minuuttia) natriumhydroksidin vesiliuoksen kanssa (1,0 % uunikuivaa massaa kohti, 60°C:ssa). Saadun seoksen sakeus oli 10 %. Seos puristettiin heti 30 %:n sakeuteen ja puris-tusliuos poistettiin massasta. Ilman enempää puhdistusta massa sekoitettiin klooridioksidiliuoksen kanssa (0,5 % klooridioksidia uuni-kuivaa massaa kohti) sakeudessa 10 %} 3 tunnin ajan, 70°C:ssa. Sitten massa pestiin ja valmistettiin koearkeiksi vaikeusasteen määrittämiseksi. Vaikeusaste oli 90,8 Elrepho-valkoisuusmittarilla mitattuna. Esimerkki 6CAn aliquot of the semi-bleached pulp from the pretreatment process (V) was mixed rapidly (2 minutes) with aqueous sodium hydroxide solution (1.0% per oven-dry pulp, at 60 ° C). The consistency of the resulting mixture was 10%. The mixture was immediately compressed to a consistency of 30% and the compression solution was removed from the pulp. Without further purification, the pulp was stirred with chlorine dioxide solution (0.5% chlorine dioxide per oven-dry pulp) at a consistency of 10%} for 3 hours, at 70 ° C. The pulp was then washed and prepared into test sheets to determine severity. The severity was 90.8 as measured by the Elrepho whiteness meter. Example 6C

Erä puolivalkaistua selluloosaa esikäsittelymenetelmästä (V) sekoitettiin nopeasti natriumhydroksidin vesiliuoksen kanssa (1,0 % uunikuivaa massaa kohti) 60°C:ssa. Seoksen sakeus oli 10 %. Seos puristettiin sitten heti 30 %:n sakeuteen ja puristusneste poistettiin massasta. Sitten massa pestiin ionittomalla vedellä 1 %in sakeudessa ja saatettiin sitten sakeuteen 12 % juoksuttamalla Bilchner-suppilon läpi, jolla oli 100 mesh'n seula. Sitten massa sekoitettiin klooridioksidiliuoksen kanssa (0,5 % klooridioksidia uuni-kuivaa massaa kohti 10 %:n sakeudessa, 3 tunnin ajan, 70°C:ssa).A batch of semi-bleached cellulose from pretreatment process (V) was rapidly mixed with aqueous sodium hydroxide solution (1.0% per oven dry mass) at 60 ° C. The consistency of the mixture was 10%. The mixture was then immediately pressed to a consistency of 30% and the pressing liquid was removed from the pulp. The pulp was then washed with deionized water to a consistency of 1% and then brought to a consistency of 12% by passing through a Bilchner funnel with a 100 mesh screen. The mass was then mixed with a chlorine dioxide solution (0.5% chlorine dioxide per oven-dry mass at a consistency of 10%, for 3 hours, at 70 ° C).

63793 1963793 19

Pesun jälkeen massasta tehtiin käsin koearkkeja ja valkoisuus mitattiin. Se oli 91,1 Elrepho-valkoisuusmittarilla.After washing, test sheets were made from the pulp by hand and whiteness was measured. It was 91.1 on the Elrepho whiteness meter.

Niin kuin edellä sanotusta nähdään, on selvää, että massan puristusuutto alkalilla kahden hapetusvaiheen välillä ei vaadi lisä-pesua keksinnön mukaisen puristusuuttokäsittelyn jälkeen.As can be seen from the above, it is clear that the compression extraction of the pulp with alkali between the two oxidation steps does not require further washing after the compression extraction treatment according to the invention.

Vaikkakin tämä keksintö on esitetty käyttäen esimerkeissä nat-riumhydroksidia alkalisena uuttoaineena,on mahdollista suorittaa alkalilla uutto myös kalsiumhyoroksidilla tai natriumbikarbonaatilla, jolloin parannus entisiin menetelmiin verrattuna, joissa käytetään näitä alkaleja, on sama.Although the present invention has been shown using sodium hydroxide as an alkaline extractant in the examples, it is also possible to carry out the alkali extraction with calcium hydroxide or sodium bicarbonate, whereby the improvement over the previous processes using these alkalis is the same.

Edellä olevia esimerkkejä voidaan suorittaa samanlaisin tuloksin korvaamalla selostuksissa mainittuja aineita ja toimintaolosuhteita erilaisilla esimerkeissä mainituilla aineilla ja olosuhteilla.The above examples can be carried out with similar results by substituting the substances and operating conditions mentioned in the descriptions with the substances and conditions mentioned in the various examples.

Claims (6)

1. Förfarande vid alkalisk extraktion av en förbehandlad massa av papperskvalitet, t ex efter behandling med elementär klor eller oxidativa reaktanter, säsom klormonoxid, klordioxid, hypoklorit, klorit, peroxider, klorat, bikromat, oxider av kväve, permanganat, etc, och vid en koncentration upp till 12 % genom blandning av massan med en vattenhaltig lösning av ett alkali, t ex en vattenhaltig lösning av natriumhydroxid, natriumkarbonat, kalciumhydroxid, ammoniak, etc, vid en temperatur av 40-90°C, varvid blandningen av massa och alkali bildas genom snabb blandning av massan med ett alkali med en koncentration av 0,5 - 5 %, räknat pä massan, kännetecknat därav, att en sädan blandning snabbt pressas tili en koncentration av 18-40 %.A process for the alkaline extraction of a pretreated pulp of paper grade, for example, after treatment with elemental chlorine or oxidative reactants, such as chlorine monoxide, chlorine dioxide, hypochlorite, chlorite, peroxides, chlorate, bichromate, oxides of nitrogen, permanganate, etc. concentration up to 12% by mixing the pulp with an aqueous solution of an alkali, for example an aqueous solution of sodium hydroxide, sodium carbonate, calcium hydroxide, ammonia, etc., at a temperature of 40-90 ° C, forming the mixture of pulp and alkali by rapid mixing of the pulp with an alkali having a concentration of 0.5 - 5%, calculated on the pulp, characterized in that such a mixture is quickly pressed to a concentration of 18-40%. 2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat därav, att massan är förbehandlad därigenom, att massan i sön-derdelad form uttsatts för en blekningsbehandling och att den blekta massan utsatts för en vattentvättning.Process according to claim 1, characterized in that the pulp is pretreated in that the pulp is disintegrated in a bleaching treatment and the bleached pulp is subjected to a water wash. 3. Förfarande enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknat därav, att aikailet utgöres av NaOH och att dess koncentration har samband med massans kappatal enligt följande tabell: Massa % NaOH räknat pä massan efter klorering eller oxidativ behandling Sulfatmassa av lövved, Kappatal 10-20 0,5 - 2 Sulfatmassa av barrved, Kappatal 20-40 2 - 4 Bisulfitmassa, Kappatal 30-50 3 - 53. A process according to claim 1 or 2, characterized in that the alcohol is NaOH and its concentration is related to the pulp number according to the following table: Pulp% NaOH calculated on pulp after chlorination or oxidative treatment. 2 - 4 Sulfate pulp of softwood, Kappatal 20-40 2 - 4 Bisulfite pulp, Kappatal 30-50 3 - 5 4. Förfarande enligt nägot patentkraven 1-3, kännetecknat därav, att blandningen är väsentligen fullbordad pä 5 minuter och att den snabba pressextraktionen är ett enda extrak-tionssteg, som är väsentligen fullbordat pä 1 minut.4. A process according to any one of claims 1-3, characterized in that the mixture is substantially complete in 5 minutes and that the rapid press extraction is a single extraction step which is substantially completed in 1 minute. 5. Förfarande enligt nägot av patentkraven 1-4, kännetecknat därav, att massans koncentration i blandningssteget är 4-12 %.Process according to any of claims 1-4, characterized in that the concentration of the pulp in the mixing step is 4-12%. 6. Förfarande enligt nägot av de föregäende patentkraven, kännetecknat därav, att temperaturen under blandnings-skeder är 60-8cPc.Process according to any of the preceding claims, characterized in that the temperature during mixing stages is 60-8cPc.
FI3043/73A 1972-09-29 1973-09-28 ALKALIPRESSNING AV CELLULOSAMASSA FI63793C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA152905 1972-09-29
CA152,905A CA973661A (en) 1972-09-29 1972-09-29 Press alkaline extraction of cellulosic pulp

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI63793B FI63793B (en) 1983-04-29
FI63793C true FI63793C (en) 1983-08-10

Family

ID=4094565

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI3043/73A FI63793C (en) 1972-09-29 1973-09-28 ALKALIPRESSNING AV CELLULOSAMASSA

Country Status (9)

Country Link
US (1) US3874992A (en)
JP (1) JPS5214326B2 (en)
AR (1) AR201116A1 (en)
BR (1) BR7307566D0 (en)
CA (1) CA973661A (en)
FI (1) FI63793C (en)
FR (1) FR2201369B1 (en)
NO (1) NO141617C (en)
SE (1) SE405488B (en)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE415581B (en) * 1977-04-18 1980-10-13 Mo Och Domsjoe Ab PROCEDURE FOR PEROCID WHITING OF HOG REPLACEMENT MASS
US4238281A (en) * 1979-04-30 1980-12-09 Canadian International Paper Company Simplified bleaching process
US4806203A (en) * 1985-02-14 1989-02-21 Elton Edward F Method for alkaline delignification of lignocellulosic fibrous material at a consistency which is raised during reaction
US5409570A (en) * 1989-02-15 1995-04-25 Union Camp Patent Holding, Inc. Process for ozone bleaching of oxygen delignified pulp while conveying the pulp through a reaction zone
US5188708A (en) * 1989-02-15 1993-02-23 Union Camp Patent Holding, Inc. Process for high consistency oxygen delignification followed by ozone relignification
US5217574A (en) * 1989-02-15 1993-06-08 Union Camp Patent Holdings Inc. Process for oxygen delignifying high consistency pulp by removing and recycling pressate from alkaline pulp
US5211811A (en) * 1989-02-15 1993-05-18 Union Camp Patent Holding, Inc. Process for high consistency oxygen delignification of alkaline treated pulp followed by ozone delignification
US5173153A (en) * 1991-01-03 1992-12-22 Union Camp Patent Holding, Inc. Process for enhanced oxygen delignification using high consistency and a split alkali addition
US5085734A (en) * 1989-02-15 1992-02-04 Union Camp Patent Holding, Inc. Methods of high consistency oxygen delignification using a low consistency alkali pretreatment
US5525195A (en) * 1989-02-15 1996-06-11 Union Camp Patent Holding, Inc. Process for high consistency delignification using a low consistency alkali pretreatment
US5011572A (en) * 1989-05-19 1991-04-30 Fmc Corporation Two stage process for the oxygen delignification of lignocellulosic fibers with peroxide reinforcement in the first stage
FI85293C (en) * 1990-05-04 1992-03-25 Poeyry Jaakko & Co Oy FOERFARANDE FOER RENING OCH AOTERFOERING AV CELLULOSAFABRIKERS BLEKERIAVATTEN.
US5164044A (en) * 1990-05-17 1992-11-17 Union Camp Patent Holding, Inc. Environmentally improved process for bleaching lignocellulosic materials with ozone
US5164043A (en) * 1990-05-17 1992-11-17 Union Camp Patent Holding, Inc. Environmentally improved process for bleaching lignocellulosic materials with ozone
US5441603A (en) * 1990-05-17 1995-08-15 Union Camp Patent Holding, Inc. Method for chelation of pulp prior to ozone delignification
US5554259A (en) * 1993-10-01 1996-09-10 Union Camp Patent Holdings, Inc. Reduction of salt scale precipitation by control of process stream Ph and salt concentration
US5728264A (en) * 1995-10-25 1998-03-17 Union Camp Patent Holding, Inc. Avoidance of salt scaling by acidic pulp washing process
JP2003504427A (en) * 1999-07-02 2003-02-04 エドワード メンデル カンパニー Processing of pulp to produce microcrystalline cellulose

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2882965A (en) * 1955-02-23 1959-04-21 Columbia Cellulose Company Ltd High viscosity, high percentage alpha cellulose from sulfite pulp
SE314286B (en) * 1964-08-07 1969-09-01 Pulp Paper Res Inst
CA834629A (en) * 1966-09-30 1970-02-17 Amiel W. Brinkley, Jr. Rapid high consistency bleaching of pulp
US3632469A (en) * 1969-06-05 1972-01-04 Ethyl Corp Process for the manufacture of dissolving grade pulp

Also Published As

Publication number Publication date
US3874992A (en) 1975-04-01
NO141617C (en) 1980-04-09
NO141617B (en) 1980-01-02
JPS4971202A (en) 1974-07-10
CA973661A (en) 1975-09-02
DE2347398A1 (en) 1974-04-04
SE405488B (en) 1978-12-11
FR2201369B1 (en) 1977-03-11
JPS5214326B2 (en) 1977-04-21
FI63793B (en) 1983-04-29
DE2347398B2 (en) 1977-01-13
AR201116A1 (en) 1975-02-14
BR7307566D0 (en) 1974-09-05
FR2201369A1 (en) 1974-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI63793C (en) ALKALIPRESSNING AV CELLULOSAMASSA
JPS61138793A (en) Reinforcing oxidation extraction method
US4076579A (en) Pulping of lignocellulosic material by sequential treatment thereof with nitric oxide and oxygen
NO144711B (en) PROCEDURE FOR BLACKING OXYGEN-EQUIVALIZED CELLULOSE-containing OZONE
NO130776B (en)
CA1180509A (en) Process for activating cellulose pulp with no and/or no.sub.2 and oxygen in the presence of nitric acid and then delignifying bleaching the activated cellulose pulp
FI105213B (en) Method for production of bleached pulp from lignocellulose material
NO143298B (en) FRISERAPPARAT.
CA2031848C (en) Method of bleaching pulp
FI67891C (en) FOERFARANDE FOER BEHANDLING AV DEN FRAON EN CELLULOSAS KOKNINGSPROCESS ERHAOLLNA CELLULOSAN
US3919041A (en) Multi-stage chlorine dioxide delignification of wood pulp
WO1995009945A1 (en) Method of treating chemical paper pulp without using chlorine-containing chemicals
RU2439232C2 (en) Method of bleaching paper pulp by final ozone treatment at high temperature
US3884752A (en) Single vessel wood pulp bleaching with chlorine dioxide followed by sodium hypochlorite or alkaline extraction
US5645687A (en) Process for manufacturing bleached pulp with reduced chloride production
AU732875B2 (en) Process for bleaching a paper pulp with ozone and chlorine dioxide
Jahan et al. Comparative study on the prebleaching of bamboo and hardwood pulps produced in Kharnaphuli Paper Mills
JP2934512B2 (en) Method for bleaching pulp of cellulosic fiber material
JPH0726350B2 (en) Method for obtaining high delignification selectivity of pulp
CA2405325A1 (en) A method for controlling the delignification and bleaching of a pulp suspension
USRE28884E (en) Woodpulp bleaching process
CA2311718A1 (en) Oxygen delignification of lignocellulosic material
WO1988001661A1 (en) Pulp bleaching process
Abad et al. Totally chlorine free bleaching of Eucalyptus globulus dissolving pulps delignified with peroxyformic acid and formic acid
Colodette et al. Progress in eucalyptus kraft pulp bleaching