FI73015B - Foerfaranden foer att avlaegsna blaeck fraon sekundaera fibrer. - Google Patents

Foerfaranden foer att avlaegsna blaeck fraon sekundaera fibrer. Download PDF

Info

Publication number
FI73015B
FI73015B FI803553A FI803553A FI73015B FI 73015 B FI73015 B FI 73015B FI 803553 A FI803553 A FI 803553A FI 803553 A FI803553 A FI 803553A FI 73015 B FI73015 B FI 73015B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
fibers
ink
process according
temperature
surfactant
Prior art date
Application number
FI803553A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI803553L (fi
FI73015C (fi
Inventor
James E Maloney
Richard E Freis
Thomas R Oakes
Original Assignee
Diamond Shamrock Process Chem
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 Diamond Shamrock Process Chem filed Critical Diamond Shamrock Process Chem
Publication of FI803553L publication Critical patent/FI803553L/fi
Publication of FI73015B publication Critical patent/FI73015B/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI73015C publication Critical patent/FI73015C/fi

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
    • D21C5/00Other processes for obtaining cellulose, e.g. cooking cotton linters ; Processes characterised by the choice of cellulose-containing starting materials
    • D21C5/02Working-up waste paper
    • D21C5/025De-inking
    • D21C5/027Chemicals therefor
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/64Paper recycling

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Description

7301 5
Keksinnön kohteena ovat menetelmät musteen tai muiden saastuttavien aineiden poistamiseksi jäte- ja hylky-selluloosa-kuiduista (toisin sanoen ei ensimmäistä kertaa käytetyistä tai alkuperäisistä kuiduista) tai kuitulähteistä. Varsin-5 kin keksinnön kohteena ovat pesumenetelmät musteen poista miseksi uudelleenkierrätetyistä selluloosakuiduista, erikoisesti sellaiset pesumenetelmät, joissa käytetään pinta-aktiivisia pesuaineita sisältäviä vesiväliaineita.
Ainakin muinaisegyptiläisten ajoilta asti on ihminen toden-10 nut edulliseksi valmistaa ja käyttää paperia. Aivan viime aikoihin asti on kautta maailman paperi valtaosaltaan valmistettu muuttamalla paperiksi alkuperäisiä eli aikaisemmin käyttämättömiä kuituja, esim. kasviskuituja, kuten puu- tai puuvillakuituja. Viime aikoina on huomattava osa siitä 15 selluloosakuitumassasta, jota Amerikan Yhdysvalloissa on käytetty paperin valmistuksessa, ollut jäte- tai hylkykuituja, toisin sanoen kuituja, jotka ainakin jo kerran aikaisemmin on muutettu paperiksi. Tällaisten uudelleen käytettyjen kuitujen luokkina mainittakoon jätekuitumassa, joka on paperi-20 tehtaan käsiteltyä jäte- ja uudelleenkierrätettyä kuitumassaa, ja uudelleenkierrätetyt kuidut, jotka jo aikaisemmin on täydellisesti muutettu niiden lopulliseen kuluttajan käyttöön tarkoitettuun sopiviksi ja jotka yleensä on palautettu paperitehtaaseen uudelleen käytettäviksi. Molemmista näistä 25 kuitulajeista käytetään seuraavassa nimitystä "jätekuidut".
Keksinnön mukaan käytetään edullisesti uudelleenkierrätettyjä kuituja, joista muste voidaan poistaa.
Alkuperäisten kuitumassojen täydentämiseksi tai korvaamiseksi likimain samanlaatuisilla jätekuiduilla on tällaisia 30 kuituja, esim. liikekirjanpitopaperia, sanomalehtipaperia, aikakauslehtipaperia, tietokoneiden kirjoituspapereita, kartonkia, jne., käsiteltävä musteen ja lukuisten muiden ei-selluloosaa olevien materiaalien tai saastutusaineiden (esim. sideaineiden, liimojen, pinnoitteiden, märkälujuutta 35 lisäävien hartsien, pigmenttien poistamiseksi, joita alkuaan on lisätty paperiin haluttujen ominaisuuksien, kuten märkä-luiuuden, värin, kiillon, jne. antamiseksi paperille). Jokai- 2 73015
Jokaisen tavanomaisen käsittelyn ensimmäisenä vaiheena, minkä tarkoituksena on poistaa haitallisia ei-selluloosaa olevia saasteita, on tällaisten materiaalien uudelleen-kuidutus, toisin sanoen uudelleenkierrätettyjen jätekuitu-5 jen käsittely niiden palauttamiseksi varsinaisten sellu- loosakuitujen muotoon. Uudelleenkuidutus (joka yleensä suoritetaan saattamalla nämä uudelleenkierrätetyt kuidut kosketukseen kosketukseen lämmitetyn, tavallisesti emäksisen vesiväliaineen kanssa, jossa voi olla lukuisia eri-10 laisia käsittelyn apuaineita tai kemikaaleja), pyrkii irroittamaan ja erottamaan ei-selluloosamateriaalit sellu-loosakuiduista siten, että nämä ei-selluloosaa olevat saasteet voidaan eristää näistä kuiduista.
Tavanomaisesti sovelletaan kahta erilaista ja toisistaan 15 erittäin paljon eroavaa menetelmää ei-selluloosaa olevien komponenttien eristämiseksi uudelleenkuidutuksen jälkeen ja täten musteesta puhdistettujen kuitujen valmistamiseksi. Näistä molemmista menetelmistä käytetään nimityksiä "vaahdo-tus” ja "pesu". Vaahdotusmenetelmien soveltaminen musteen 20 eristämiseksi perustuu yleensä siihen, että ilmakuplavirta saatetaan menemään dispergoitujen selluloosakuitujen vesi-virran (toisin sanoen uudelleenkuidutetun selluloosakuitu-lietteen) läpi, jolloin tässä selluloosakuitulietteessä on vaahdotusaineita, jotka edistävät mustehiukkasten adheesio-25 ta ilmakupliin. Ilmakuplat nousevat kuitulietteen pinnalle ja siirtävät mustehiukkaset mukanaan ja kehittävät täten vaahtoa, joka voidaan poistaa vaahdotuskennosta. Tämä menetelmä perustuu siihen, että muste ja kuidut ovat epätasaisesti jakautuneet lietteenmuodostus-vaahdotusväliaineeseen.
30 Toisin sanoen oletetaan, että kuidut pysyvät lietteessä alhaalla, kun taas muste nousee pinnalle kuplien mukana. "Pesumenetelmää" sovellettaessa ovat puolestaan muste ja kuidut enemmän tai vähemmän tasaisesti jakautuneet koko lietteessä, eikä erikoisesti haluta vaahtoamista tai kuplien 35 muodostumista, vaikka näitäkin ilmiöitä esiintyy. Pesu-menetelmän tarkoituksena on saattaa muste siirtymään kuiduista vesiväliaineeseen ja tämän jälkeen erottaa vesiväli-aine kuiduista. Näin ollen pesumenetelmään tyypillisesti 3 7301 5 sisältyy jätekuitujen uudelleen kuidutus mustetta poistavassa vesiväliaineessa, edullisesti niukkavaahtoisissa olosuhteissa, minkä käsittelyn avulla muste (ja mahdollisesti läsnäolevat muut ei-selluloosaa olevat saasteet) saatetaan 5 mekaanisesti ja/tai kemiallisesti poistumaan kuiduista ja jakautumaan enemmän tai vähemmän tasaisesti koko väliaineeseen. Uudelleenkuidutusvaiheen jälkeen seuraa tällöin tyypillisesti vesiväliaineen ainakin osittainen muuttaminen, esim. laimentaminen ja/tai seulominen.
10 Muste voidaan jossain määrin poistaa kuiduista pesumenetelmää soveltaen pelkästään kuitujen kanssa sekoitetun veden vaikutuksesta. Muste voidaan kuitenkin suuremmaksi osaksi poistaa sekoittamalla veteen pinta-aktiivista pesuainetta.
Tämä pinta-aktiivinen pesuaine voi tehostaa vesiväliaineen 15 kykyä poistaa mustetta kuiduista. Valitettavasti eräät pinta-aktiiviset pesuaineet, jotka tehokkaasti helpottavat musteen poistamista kuiduista, eivät erikoisen tehokkaasti ylläpidä niukkavaahtoisia olosuhteita. Tavanomaiset mus-teenpoistokäsittelyt, joissa pinta-aktiivisia pesuaineita 20 on käytetty pesutyyppisessä musteenpoistokäsittelyssä, ovat usein kehittäneet liiallista vaahtoamista (uudelleenkuidu-tus-, pesu-, erotus- tai puhdistusvaiheissa) asteeseen, jossa on käytettävä erilaisia ylivirtaussäiliöitä tai poisto-laatikoita käsittelylaitteiston jaksottaisen ylivaahtoamisen 25 vastaanottamiseksi. Tämän ongelman eräs ehdotettu ratkaisu perustuu siihen, että massaan eli lietteeseen lisätään kemiallisia vaahdonhävitysaineita vaahdon vähentämiseksi. Nämä vaahtoa hävittävät kemikaalit lisäävät musteenpoiston kokonaistehokkuutta, mutta niiden ensisijaisena tehtävänä on 30 pelkästään vaahtoamisen vähentäminen.
Musteenpoistoon, joka on suoritettu soveltamalla erilaisia tavanomaisia vaahdotusmenetelmiä, voi liittyä useita haittoja. Ensinnäkin on vaahdotuskäsittelyn pääomainvestoinnit suuremmat kuin pesukäsittelyn vaatimat pääomainvestoinnit.
35 Toiseksi vaahdotuskäsittely sujuu tehokkaasti ainoastaan siinä tapauksessa, että syötetyllä kuitumassalla on asianmukainen konsistenssi. Tämän konsistensin vaihtelut aiheutta- 4 73015 vat sen nopeuden vaihteluja, jolla ilmakuplat nousevat kuituvirran läpi, mikä puolestaan kehittää sen nopeuden haitallisia vaihteluja, jolla saasteet saadaan poistetuiksi lietteestä. Syötetyn kuitumassan muutkin vaihtelut 5 voivat aiheuttaa vaikeuksia. Jos esim. jätekuidut ovat kotoisin erikoispinnoitetusta paperista, voivat tässä paperissa esiintyvät luonnolliset tai synteettiset liima-usaineet tai muut ei-selluloosamateriaalit vaikuttaa haitallisesti vaahdotusväliaineeseen, kuten on selitetty DE-10 kuulutusjulkaisussa 2.143.912, julkaistu 8.3.1973, siv. 2, kolmas kappale. Lisäksi on selluloosakuitujen painopro-senttimäärä syötetyssä kuitumassassa vaahdotuskäsittelyä sovellettaessa yleensä pienempi kuin pesukäsittelyssä, mikä pakottaa käyttämään enemmän vettä. Kolmanneksi on vaahdotus-15 kennossa kehittyvien kuplien halkaisijan oltava määrätyissä rajoissa, jotta nämä kuplat tehokkaasti kuljettaisivat mukanaan mustehiukkasia selluloosakuiduista. Määrämittaisten ilmakuplien kehittäminen ei ole teknisesti vaikeaa mutta monimutkaistaa käsittelyä. Lopuksi mainittakoon, että vaah-20 dotuskäsittelyt luonteenomaisesti kehittävät vaahtoa, joka on koottava, valutettava ja palautettava ympäristöön.
Tämän keksinnön tarkoituksena on välttää tai vähentää pesu-tyyppisten musteenpoistomenetelmien haittoja ja samalla saavuttaa näiden menetelmien edut, varsinkin verrattuna 25 monimutkaisempiin, enemmän pääomaa vaativiin ja herkempiin vaahdotusmenetelmiin.
Keksinnön ansiosta saadaan entistä parempi pesumenetelmä, jossa määrättyyn luokkaan kuuluvat ei-ioniset pinta-aktiivi-set aineet johtavat sekä hallittuun vaahtoamiseen (eli 30 vaahdonhävitysilmiöihin) että suureen musteenpoistotehokkuu- teen. Tämän keksinnön mukaisissa pesutyyppisissä musteen-poistomenetelmissä kehittyy vähän vaahtoa tai ei mitään vaahtoa. Keksinnön mukaisen menetelmän tehokkuuden toisena osoituksena on yllätyksellisesti todettu, että käsittelyn 35 avainasemassa oleva vaihe (eli uudelleenkuidutus) voidaan suorittaa suhteellisen alhaisissa lämpötiloissa. Lisäksi voidaan uudelleenkuidutukseen eli pesuun käytettävän vesi- 5 73015 väliaineen tyyppiä yksinkertaistaa, koska pinta-aktiivis-ten pesuaineiden luokasta valittua yhtä ainoata ei-ionista pinta-aktiivista pesuainetta (tai haluttaessa tästä luokasta valittujen pinta-aktiivisten pesuaineiden yhdistel-5 mää) voidaan käyttää ja täten samalla saavuttaa sekä erit täin suuri musteenpoistotehokkuus että hyvät vaahdonhävi-tysvaikutukset.
Lyhyesti sanottuna saadaan keksinnön ansiosta parannettu pesumenetelmä saasteista pääasiallisesti vapautettujen 10 jätekuitujen valmistamiseksi, minkä pesumenetelmän eräänä vaiheena on, että: nämä jätekuidut suspendoidaan kuumaan vesiväliaineeseen, joka lämmitetään rajoissa noin 27...noin 82, edullisesti 35...60 °C olevaan lämpötilaan ja läsnä on pinta-aktii-15 vista pesuainetta, jossa on oksietyleeniglykoliketju, jonka ketjun toisessa pääteasemassa oleva hydroksyyli on korvattu alifaattisella tai alkyyliaromaattisella eetteriryhmällä, ja toisessa pääteasemassa oleva hydroksyyli on korvattu polyoksipropyleeniryhmällä tai 20 bentsyylieetteriryhmällä.
Keksinnön mukaista menetelmää sovellettaessa sekoitetaan saastuneet jätekuidut veteen ja pinta-aktiiviseen pesuaineeseen, mikä saattaa saasteet, esim. musteen, erottumaan kuiduista ja jakautumaan tasaisemmin vesiväliaineessa, minkä 25 jälkeen saasteista pääasiallisesti vapautuneet kuidut erotetaan tai eristetään saastuneesta vesiväliaineesta, esim. linkoamalla, dekantoimalla, suodattamalla tai varsinkin seulomalla. Sen jälkeen, kun saasteista puhdistetut kuidut on erotettu tai otettu talteen vesiväliaineesta, voidaan 30 käsittelyä jatkaa konsentroimis- tai laimennusvaiheella, minkä jälkeen voi seurata muita pesutyyppisiä vaiheita, esim. laimentamista ja/tai seulomista, jolloin nämä vaiheet voidaan suorittaa sekoittamalla laimennettuja kuituliettei-tä. Keksintöä sovellettaessa aloitetaan musteen poistaminen 35 erikoisen edullisesti kuiduttamalla jätekuidut uudelleen, jolloin keksinnön mukaan käytettävä pinta-aktiivinen pesuaine voi olla läsnä uudelleenkuidutusvaiheen aikana.
6 73015
Yllätyksellisesti tämän keksinnön mukaan käytettävien pinta-aktiivisten pesuaineiden tehokkuus määritettynä kuitujen standardivalkoisuuskokeiden avulla ei korreloi samankaltaisten valkoisuuskokeiden kanssa, joita käytetään 5 puuvillapesun tehokkuuden määrittämiseksi. Näin ollen on vaikeaa selittää se korkea musteenpoiston tehokkuustaso, joka saavutetaan käyttämällä keksinnön mukaisia pinta-aktiivisia pesuaineita. Keksintö ei ole sidottu mihinkään teoriaan, mutta nykyään oletetaan, että määrätty hydrofii-10 listen ja hydrofobisten tai lipofiilisten ominaisuuksien välinen tietty tasapaino voidaan saavuttaa muuntamalla edellä mainitulla tavalla oksietyleeniglykoliketjua, ja tämä tasapaino korostaa sekä musteenpoiston tehokkuutta että vaahdon hävittämistä. Näin ollen oksietyleeniglykolin 15 alifaattisen tai alkyyliaromaattisen eetterin päätteenä on joko bentsyylieetteriryhmä tai polyoksipropyleeniryhmä, joka myötävaikuttaa vähintään yhtä paljon hydrofobisten ja hydrofiilisten ominaisuuksien tasapainoon kuin bentsyylieetteriryhmä olisi tehnyt sen asemesta. Saadulla ei-20 ionisella pinta-aktiivisella pesuaineella on "vaahdon- hävityslämpötila" (joka määritellään seuraavassa), ja joka tyypillisesti on huoneenlämmön yläpuolella, mutta edullisesti ei yli 82 °C, jolloin tyypillinen "vaahdonhävitys-lämpötila" on rajoissa 10...82 °C, valinnaisesti alle 60 °C.
25 Keksintöä kuvaavat oheiset piirustukset, joiden kuviot 1 ja 2 havainnollistavat keksinnön mukaisten eri pinta-aktiivisten pesuaineiden vaahdonhävityskyvyn isotermejä (kuten seuraavassa määritellään).
Tässä hakemuksessa on seuraavilla sanonnoilla seuraavat 30 merkitykset; "musteenpoistolla" tarkoitetaan todellista kemiallista musteen poistamista, jossa vesiväliaine kemiallisesti poistaa mustetta jätekuiduista. Tällainen kemiallinen musteenpoisto on erotettava ’’mekaanisesta" musteenpois-tosta, jossa veden vaikutus voimakkaasti sekoitetussa vesi-35 massassa fysikaalisesti poistaa mustetta kuitujen pinnasta ja dispergoi tai jakaa tämän musteen koko vesiväliaineeseen.
7 73015
Sanonta "tasaisesti jakautunut" tarkoittaa suspendoitu-nutta ja/tai dispergoitunutta ja/tai liuennutta ainetta. Dispergoituneet materiaalit tai dispergoituneet faasit pidetään kolloidisina ja/tai ei-laskeutuvina, kun taas 5 suspendoituneet materiaalit voivat laskeutua ajan mittaan.
Sanontoja "musteenpoisto" ja "saasteenpoisto" käytetään tässä yleensä keskenään samanarvoisina tarkoittamaan ei-selluloosaa olevien saasteiden poistamista jätekuiduista. Tällaisiin saasteihin kuuluvat tavallisesti painomuste tai 10 muut mustetyypit (mukaanluettuna musteen kännin, väriaineet, kuten värit tai pigmentit, jne) mutta niihin voi myös kuulua pinnoitteita, sideaineita, paperipigmenttejä, liimoja, tartunta-aineita ja mitä tahansa muita saasteita, joita tyypillisesti on läsnä tällaisissa jätekuiduissa.
15 "Vaahdonhävityslämpötila" mittaa pinta-aktiivisen pesuaineen käyttäytymistä vesiväliaineessa, ja tätä käsitettä käytetään yleisemmin tunnetun same-pistekokeen vaihtoehtona. Tämän hakemuksen keksijät ovat havainneet, että vaahdonhävityslämpötilaa koskevat mittaukset antavat luotet-20 tavamman osoituksen määrätyn pinta-aktiivisen pesuaineen kyvystä hävittää vaahtoa kuin tavanomaiset samepistemääri-tykset, varsinkin paperitehtaan käsittely- ja musteen-poistotoiminnoissa. Eräiden pinta-aktiivisten pesuaineiden kohdalla on vaahdonhävittämislämpötila pääasiallisesti sama 25 kuin samepistelämpötila, joka on määritetty 1% liuoksesta. Käytettäessä kuitenkin ei-ionista pinta-aktiivista pesuainetta, jonka etyleenioksidin ja propyleenioksidin suhde (E0/P0-suhde) on suuri, voivat vaahdon hävityslämpötila ja samepistelämpötila poiketa huomattavasti toisistaan, varsin-30 kin todellisissa musteenpoisto-olosuhteissa.
Vaahdonhävityslämpötilat mitataan lisäämällä noin 0,1 paino-% kokeiltavaa ei-ionista pinta-aktiivista pesuainetta 3 litraan kylmää vettä, joka on lämpötilaltaan säädettävässä 3 litran metallia olevaan laboratoriopikariin. Tämän pikarin 35 reunasta ulottuu noin 60 cm ylöspäin lasisylinteri tässä pikarissa kehittyvän vaahdon keräämiseksi, ja tässä lasi- β 73015 sylinterissä on pystyasteikko kehittyvän vaahtopatsaan korkeuden mittaamiseksi. Lähellä lasisylinterin avopäätä on pikariin suunnattuna tyyppiä 30/15 "V-Jet" oleva ruisku-suutin, joka on yhteydessä paineeltaan säädettävään vesi-5 pumppuun. Tämä vesipumppu kierrättää pikarin sisällöt suuttimen läpi. Tässä käytettäviä määrityksiä varten kohdistaa pumppu suuttimeen 70 kPa suuruisen paineen. Lyhyen ajan kuluttua pumpun käynnistämisestä kehittyy lasisylinte-rissä tasapainotilassa oleva vaahdonkorkeus, ja tätä tasa-10 painokorkeutta pidetään määrätyn pinta-aktiivisen pesuaineen ja vesiliuoksen tunnusmerkkinä määrätyssä lämpötilassa. Tässä vaiheessa säiliössä olevan veden lämpötilaa vähitellen korotetaan, ja vaahtopylvään korkeus merkitään noin 2,8 °C välein. Lämpötila, jossa vaahtopylvään korkeus 15 laskee rajoissa noin 7,5...13 cm olevaan korkeuteen pikarissa olevan veden pinnasta, sanotaan kokeiltavan materiaalin vaahdonhävityslämpötilaksi. Tämän vaahdonhävityslämpötilan on todettu hyvin korreloivan materiaalin vaahdonhävitys-kyvyn kanssa todellisissa musteenpoistokäsittelyissä.
20 Kuten edellä mainittiin, sisältävät tämän keksinnön mukaan käytettävät pinta-aktiiviset pesuaineet oksietyleeniketjun, jonka kummankin pään päätteenä on eetteriryhmä. Toisessa päässä oleva eetteriryhmä on alifaattinen tai alkyyliaro-maattinen, ja toisessa päässä on eetteriryhmänä oksipropy-25 leeniketju, joka puolestaan on joko hydroksipäätteinen tai bentsyylieetteripäätteinen. Riippuen halutusta hydrofobisten ja hydrofiilisten ominaisuuksien tasapainosta voi toisena pääteryhmänä olla bentsyylieetteriryhmä yksistään.
Keksinnön mukaisten edullisten pinta-aktiivisten pesuaineiden tyypillinen rakennekaava on seuraava:
R-<cAr4--£-OC0H. 4—-WC,,Hc-)- Y
a 2 4 n 3 6 jossa kaavassa a on 0 tai 1 ,
Ar on aromaattinen, edullisesti monosyklinen tähde R on alifaattinen ryhmä n on arvoltaan noin 3...noin 50 9 73015 m on arvoltaan noin 0...50 ja Y on valittu hydroksin ja bentsyylin parista ja tarkoittaa bentsyyliä siinä tapauksessa, että m = 0.
R-ryhmä on tyypillisesti tyydytetty ja sisältää vähintään 5 6 hiiliatomia. Kun a = 0, sisältää R 6...24 hiiliatomia, kun a = 1, sisältää R normaalisti enintään 18 hiiliatomia. Lyhyesti sanottuna R(Ar) -ryhmä sisältää vähintään 6 ali-faattista hiiliatomia ja enintään yhteensä 24 hiiliatomia. Edellä esitetyn rakennekaavan voidaan katsoa sisältävän 10 pinta-aktiivisten pesuaineiden kaksi pääluokkaa, nimittäin (a) alkyylifenolien alkyleenioksidiadduktiotuotteet, ja (b) korkeampien (enemmän kuin 5 hiiliatomia sisältävien) alifaattisten alkoholien alkyleenioksidiadduktiotuotteet. Hydrofiilisen segmentin aikaansaamiseksi pinta-aktiivisen 15 pesuaineen ei-ionisessa molekyylissä kondensoidaan ensin alkyylifenoli tai korkeampi alifaattinen alkoholi etyleeni-oksidin kanssa ja yhdistetään sitten hydrofobiseen ryhmään, j-ona voi olla joko oksipropyleeniketju (joka on saatu kon-densoimalla propyleenioksidin kanssa) tai bentsyyliryhmä 20 tai oksipropyleeniketju, jonka päätteenä on bentsyyliryhmä.
Oksietyleeniketjusta käytetään välistä nimitystä poly-(etyleenioksidi),ja polyoksipropyleeniketjusta käytetään välistä nimitystä poly-(propyleenioksidi), jolloin tyypillisesti tarkoitetaan vierusasemassa olevaa oksidia.
25 Yhdisteitä alkyylifenoli-poly-(etyleenioksidi)-poly-(propy- leenioksidi) sisältäviä pinta-aktiivisia pesuaineita valmistetaan yleensä käyttämällä lähtömateriaaleina alkyylifenoli-polyetyleenioksideja. Lähtömateriaaleina käytetyt alkyyli-fenoli-polyetyleenioksidit edustavat pinta-aktiivisten pesu-30 aineiden ennestään tunnettua luokkaa, jota jo kauan on käytetty lukuisissa erilaisissa teollisuusprosesseissa. Näiden tunnettujen materiaalien yleinen rakennekaava on
1 ^0)~ (0Wn- 0H
10 7301 5 jossa kaavassa on haarautumaton tai haarautunut yksi arvoinen alkyyliradikaali, jossa on 6...18 hiiliatomia, edullisesti 8...12 hiiliatomia, ja joka edullisesti voidaan empiirisesti kuvata kaavalla CaH2a+1 (fenoliytimeen 5 on edullisesti liittynyt ainoastaan yksi , mutta keksinnön piiriin kuuluvat myös yhdisteet, joissa on useita ryhmiä R-j ), n on arvoltaan 3...50, edullisesti 6...15, jokainen (-0-C2H^-)-yksikkö on valmistettu avaamalla etyleenioksi-direngas /\ CH2 -CH2 10 joka myös tunnetaan oksiraanina. (Alkyyliketjut on joskus kuvattu merkinnällä "C ", jossa "a" on ketjussa olevien hiiliatomien määrä, esim. 2. Tällä on tarkoitus kuvata yhdistettä CaH2a+1, kun on kysymys tyydyttyneistä yhdisteistä). Yhdisteiden alkyylifenoli-poly-(etyleenioksidi) eräs 1 5 erikoisen hyvin tunnettu luokka on nonyylifenoli-polyety-leenioksidi (NP-EO). Nonyylifenoli-polyetyleenioksideille on tunnusomaista yhdeksän hiiliatomin alkyyliketju, joka on liittynyt fenolin aromaattiseen ytimeen, johon myös on liittynyt (orto-, meta- tai para-asemaan alkyyliketjuun 20 nähden) hydroksipäätteinen polyeetteriketju, jossa on 1...40 etyleenioksidiyksikköä, joten toisin sanoen n on arvoltaan 1...40. Vaikka tällaisia tavanaomäisia tuotteita NP-EO voidaan synteettisesti valmistaa melko puhtaina fraktioina, joissa suureella n on melko määrätty arvo, myydään 25 näitä tuotteita yleensä molekyyliseoksina, joissa suureella n on useita eri arvoja. Nämä seokset luonnehditaan niiden suureen n keskiarvolla, joten tavanomainen materiaali on NP-EOg mikä tarkoittaa, että nonyylifenoliydintä kohden on keskimäärin 9,5 etyleenioksidiyksikköä (moolia) (n = 9,5). 30 Sellaisia nonyylifenoli-polyetyleenioksideja, joissa suureen n keskiarvot ovat rajoissa 1...40, saadaan kaupan useilta yrityksiltä, esim. toiminimi GAF Company, tavaramerkillä "Igepal", Rohm & Haas Company, tavaramerkillä "Triton", ja Jefferson Chemical Company tavaramerkillä "Surfonic".
11 7301 5
Keksinnön mukaan käytetään alkyylifenoli-polyetyleenioksi-deja, joiden polyetyleenioksidiketjun etäispäähän on liittynyt joukko propyleenioksidiyksiköitä (-OCgHg-) tai bentsyy-liryhmä, jolloin polypropyleenioksidiketju (mikäli sitä käytetään) edullisesti on hydroksipäätteinen (-0H) tai bentsyy-lipäätteinen (-C^CgHg) seuraavan rakenteen saamiseksi
'oc2"t>;-<0C3H6>—Y
jossa kaavassa tarkoittaa samaa kuin edellä on määritelty, Y on valittu hydroksin tai bentsyylin parista, n tarkoittaa samaa kuin edellä on määritelty ja m on arvoltaan 0...50, edullisesti noin 4...noin 48 (Y on bentsyyli, kun m = 0).
On todettu välttämättömäksi, että polyetyleenioksidisegment-ti sijaitsee molekyylin hydrofobisen osan vieressä (toisin sanoen alkyylifenoksiosan tai suuremman molekyylipainon omaavan alkoholiosan vieressä), jotta saavutettaisiin tämän keksinnön edulliset tulokset.
Yleensä luvulla m on nollasta poikkeava arvo. Kun m ei ole nolla, mutta Y on hydroksyyli, on edullisesti ryhmän (0CgHg)m edustamassa suhteellisen hydrofobisessa segmentissä riittävän monta propyleenioksidiyksikköä, niin että se myötävaikuttaa molekyylin hydrofobiseen luonteeseen vähintään yhtä paljon kuin bentsyyliryhmä myötävaikuttaa siihen. On myös todettu, että oksipropyleeniketjun päätteenä olevan hydroksyyliryhmän korvaaminen erilaisilla muilla pääteryhmillä kuten bentsyylillä, ei ole vähentänyt yhdisteiden alkyylifenoli-poly-(etyleenioksidi)-poly-(propyleenioksidi) keksinnön mukaista käyttökelpoisuutta. Jos kuitenkin propy-leenioksidin (PO) ja etyleenioksidin (E0) yksiköiden suhde on riittävän suuri, on Y tavallisesti parhaiten hydroksyyli-ryhmä.
Keksinnön mukaiset hydroksipäätteiset nonyylifenoli-poly-etyleenioksidipropyleenioksidit (ΝΡ-Ε0-Ρ0-0Η) valmistetaan, soveltamalla tämän alan tekniikasta ennestään tunnettuja 12 7301 5 menetelmiä. Niinpä voidaan tuotetta ΝΡ-Ε0-Ρ0-0Η valmistaa saattamalla NP-EO (esim. "Igepal" tai "Triton") reagoimaan propyleenioksidin kanssa esim. 100...150 °C:ssa ja noin 100...400 kPa paineessa, jolloin läsnä on emäksis-5 tä katalysaattoria, esim. kaliumhydroksidia. US-patentis- sa 3.021.372 (Dupre ja kumpp) on erikoisesti selitetty edullisten hydroksipäätteisten oktyylifenoli- ja nonyyli-fenoli-polyetyleenioksidi-polypropyleenioksidien valmistus, ja tämän patentin opetus liitetään viitteenä tähän 10 selitykseen. Yleensä NP-EO-materiaalin valmistuksessa käytettyä katalysaattoria ei poisteta ennen PO-segmenttien lisäämistä (olisi siis käytettävä ei-neutraloitua yhdistettä NP-EO).
Keksinnön soveltamisessa edullisesti käytettävien pinta-15 aktiivisten pesuaineiden muodostaman luokan eräänä toisena tyyppinä mainittakoon suuremman molekyylipainon omaavi-en eli pitkäketjuisten alkoholien adduktiotuotteet hydroksipäätteisten tai bentsyylipäätteisten etyleenioksidi-propy-leenioksidin kanssa, jolloin polyetyleenioksidi-segmentti 20 yhdistää korkeamman alkoholin muodostaman osan polypropy- leenioksidi-segmenttiin. "Suuremman molekyylipainon omaavilla" eli "pitkäketjuisilla" alkoholeilla tarkoitetaan tässä haarautumattomia tai haarautuneita, tyydyttyneitä tai tyydyttämättömiä, primäärisiä tai sekundäärisiä alkoholeja, 25 joissa on 6...noin 24 hiiliatomia, ja joiden molekyyli- paino yleensä on rajoissa noin 75...300. Näitä materiaaleja sanotaan joskus myös rasva-alkoholeiksi. Korkeamman molekyylipainon omaavista alkoholeista valmistetut ei-ioniset pinta-aktiiviset pesuaineet voidaan kuvata seuraavalla kaa-30 valla: V'^Vrf'OWr»-* jossa kaavassa R2 on haarautumaton tai haarautunut tyydyttynyt tai tyydyttämätön yksiarvoinen alifaattinen ketju, jossa on noin 6...noin 24 (edullisesti 10...18) hiiliatomia, Y on valittu hydroksin tai bentsyylin parista, n on arvoltaan noin 13 7 3 01 5 3 ...50 (edullisesti 6...15), m on arvoltaan noin O...noin 50 (edullisesti noin 4...noin 48), jolloin Y on bentsyyli, kun m = 0.
Edullisesti käytettäviä korkeamman molekyylipainon omaavien 5 alkoholien hydroksipäätteisiä EO-PO-adduktiotuotteita voi daan valmistaa lisäämällä EO-PO-polyeetterisegmenttejä tyydyttyneisiin tai tyydyttämättömiin alkoholeihin, joilla on haluttu hiilirunko. Tällöin voidaan käyttää joko synteettisiä alkoholeja (toisin sanoen alkoholeja, jotka on 10 valmistettu tunnettujen Ziegler- tai karbonylointiprosessien avulla), tai sellaisia alkoholeja, joita yleensä valmistetaan pelkistämällä luonnossa esiintyviä rasvahappoja rasva-alkoholeiksi. Lähtömateriaaleina käytettäviä rasvahappoja voidaan saada uuttamalla luonnollisista lähteistä, kuten 15 kookospähkinäöljystä, palmuöljystä, talista, laardista ja mäntyöljystä. Alkoholin hiiliketjun pituus ja rakenne määräytyy lähtömateriaaleina käytettyjen rasvahappojen luonteesta tai niiden synteesissä sovelletuista olosuhteista. Erikoisen haluttuja alkoholirakenteita voidaan tieten-20 kin valmistaa luonnollisista lähteistä tislaamalla tai muulla vastaavalla tavalla, tai soveltamalla edellä mainittuja synteettisiä menetelmiä ja tämän jälkeen tislaamalla. Keksinnön mukaan erikoisen edullisesti käytettävät alkoholin EO-PO-adduktiotuotteet valmistetaan synteettisesti seok-25 sesta, jossa alkuaan on 16 hiiliatomin alkoholia ja 18 hiili-atomin alkoholia, joihin on liitetty E05(P0)^3-OH-hydroksi-päätteinen polyeetteriketju.
Kuten edellä jo mainittiin, ovat keksinnön mukaiset ei-ioni-set pinta-aktiiviset pesuaineet tavallisesti hydroksipäät-30 teisiä tai bentsyylipäätteisiä. Hydroksipäätteinen tuote saadaan tietenkin siinä tapauksessa, että propyleenioksidi-yksiköitä lisätään polyetyleenioksidiketjuun (joka myös on hydroksipäätteinen). Bentsyyliryhmä voidaan päätteenä liittää rakenteeseen saattamalla bentsyylikloridi reagoimaan 35 hydroksipäätteisen alkyylifenoli-EO-PO-materiaalin kanssa sen jälkeen, kun NP-EO-PO-OH-materiaali on saatettu reagoi- 1H 7301 5 maan metallisen natriumin kanssa. Tämä voidaan yleensä tehdä lämpötila-alueella noin 93...150 °C.
Keksinnön mukaan edullisesti käytettävien pinta-aktiivisten pesuaineiden hydrofiilisten ja hydrofobisten ominaisuuksien 5 tasapaino voidaan karkeasti päättää hydrofiilisen molekyyli-osan ja hydrofobisen molekyyliosan rakennekaavan mukaisesta painosuhteesta. Siinä tapauksessa, että pinta-aktiivisen pesuaineen molekyylissä on sekä E0- että PO-yksiköitä, on E0/P0-suhde päätekijä, joka määrää minkä tahansa määrätyn 10 R(Ar) -pääteryhmän hydrofobisten ja hydrofiilisten ominaisuuksien välisen tasapainon. Ellei mitään PO:a ole läsnä (m = 0), on oksietyleeniketjun koko (luvun n arvo) suhteessa pääteasemassa olevan bentsyylieetterin hydrofobiseen myötävaikutukseen eräs päätekijä tässä tasapainossa, nytkin määrät-15 tyä R(Ar) -ryhmää tarkastettaessa.
CL
Tapauksissa, joissa E0/P0-suhde on päätekijä hydrofobisten ja hydrofiilisten ominaisuuksien tasapainon määrittämiseksi, ovat E0:n ja PO:n tyypilliset suhteet (toisin sanoen suhteet n:m) rajoissa noin 1:4...4:1. Alempia "vaahdonhävityslämpö-20 tiloja" esiintyy tyypillisesti siinä tapauksessa, että E0/P0-suhde on pienempi kuin 1:1, ja varsinkin silloin, kun on olemassa vähintään noin 6 propyleenioksidiyksikköä. Sopivan hydrofobisten ja hydrofiilisten ominaisuuksien tasapainon valinta aikaansaadaan edullisesti turvautumalla edellä mainit-25 tuun "vaahdonhävityslämpötilaan" sen sijaan, että verrattaisiin joko samepisteitä tai teoreettisesti laskettuja HLB-arvoja. Kuten edellä jo mainittiin, pidetään vaahdonhävitys-lämpötiloja erikoisen edullisena indikaattorina, kun halutaan saavuttaa vesiliukoisuuden tai dispergoitumiskyvyn, vaahdon-30 hävitysominaisuuksien ja musteenpoisto-ominaisuuksien välinen keksinnön mukainen haluttu tasapaino. Muut ehdot edullisten ei-ionisten pinta-aktiivisten pesuaineiden valitsemiseksi liittyvät uudelleenkuidutus- ja/tai musteenpoistolämpötiloihin, musteenpoiston tehokkuuteen, joka määrätään kuitujen 35 standardivalkoisuuskokeiden avulla, tai muihin samankaltai siin käytännöllisiin näkökohtiin.
15 7301 5
Seuraavassa selitetään oheisten kuvioiden perusteella eräs menetelmä sopivan ei-ionisen pinta-aktiivisen pesuaineen valitsemiseksi.
Kuviossa 1 on yhteenvetona esitetty hydroksipäätteisten 5 nonyylifenoli-EO-PO-pinta-aktiivisten pesuaineiden ominaisuu det vaahdonhävityslämpötilan kannalta arvosteltuina. Kuvion 1 pystyakseli osoittaa etyleenioksidikondensaatin (-C^P^-) moolien määrää, ja vaakasuora akseli osoittaa propyleeni-oksidikondensaatin (-OC^Hg) moolien määrää nonyylifenoli-10 osan (CgH^g-CgH^-) moolia kohden. Piirustuksen viivat, jotka yleensä säteilevät origosta (vaahdonhävitys-isotermi) yhdistävät E0:n ja PO:n eri yhdistelmät, jotka antavat osoitetun vaahdonhävityslämpötilan ja antavat täten sen EO-PO-yhdistel-män, jota käytettäessä esiintyy vaahtoamista niukasti tai ei 15 ollenkaan.
Keksintöä sovellettaessa musteenpoistokäsittely käynnistetään ja jatketaan siitä, kunnes saavutetaan tasapainotila (käsittelyä jatketaan riittävän kauan suurehkojen lämpötila-vaihtelujen poistamiseksi). Kun tämä tasapainotila on saavu-20 tettu, määritetään koko musteenpoistokäsittelyn lämpötila- profiili (toisin sanoen musteenpoistoväliaineen lämpötilan vaihtelu pitkin musteenpoiston käsittelylinjan eri vaiheita). Yleisesti sanoen esiintyy suurin vaahtoamisvaara tapauksissa, jolloin pesu, suodatus, tai sekoittaminen jne. tapah-25 tuu alimmassa lämpötilassa. Valittaessa käytettävä pinta- aktiivinen pesuaine on määritettävä käsittelyssä esiintyvä alin lämpötila, jonka avulla isotermi valitaan kuviosta 1.
Jos esim. koko musteenpoistokäsittelyn aikana esiintyvä alin lämpötila on noin 15 °C, voidaan olettaa, että joko NP-EDg g-3 0 po -OH ta-i NP-EOg gPC^-OH antaa hyväksyttävän pienen vaah-toamisenj kuten vaahdonhävityskokeella osoitetaan.
Kuvio 2 esittää vaahdonhävitys-isotermejä, jotka on määritetty korkeamman molekyylipainom omaavien alkoholien -ED-PO-OH-pinta-aktiivisille pesuaineille, joiden käyttö tässä selitetään. Kuvion 2 mukaan erikoisesti kokeiltu pinta-aktiivinen 16 7301 5 pesuaine sisältää seoksena alkoholeja, joissa on 10 hiili-atomia, 12 hiiliatomia ja 14 hiilitomia (joten toisin sanoen on noin 28 ...34¾ ^, 35...41% 3a 27 ... 33% C1Q), joihin on liitetty osoitetun koostumuksen omaavia 5 polyeetteriketjuja. Samankaltaisia isotermejä saadaan C16/C18_(noin 60% C16’ 40% C18 ^’ C14/C18 ja C12/C18 -alkoholien EO-PO-adduktiotuotteilla. Teoreettisesti voitaisiin olettaa, että samankaltaisia vaahdonhävitys-ominaisuuksia voitaisiin saavuttaa kaikilla niillä pinta-10 aktiivisilla pesuaineilla, joiden käyttö tässä selitetään.
Keksinnön mukaista musteenpoistomenetelmää sovellettaessa voitaisiin näin ollen tässä selitettyjen pinta-aktiivisten pesuaineiden jokaisen luokan ja sen sisältämien yhdisteiden kohdalta aikaansaada optimointi. Nämä isotermit voi-15 daan määrittää mittaamalla vaahdonhävityslämpötila (kuten edellä on selitetty) E0- ja PO-yksiköiden ja kulloinkin käytetyn korkeamman alkoholin tai alkyylifenolin eri yhdistelmiä varten.
Vaahdonhävityslämpötilan valinta on erikoisesti otettava 20 huomioon sen lämpötilan yhteydessä, jossa pesutyyppinen musteenpoistokäsittely tullaan suorittamaan. Tavanomaisessa musteenpoistokäsittelyssä, jossa vettä käytetään musteenpoistoväliaineena joko yksistään tai yhdistelmänä tyypillisesti käytettyjen pinta-aktiivisten pesuaineiden 25 ja/tai vaahdonhävitysaineiden kanssa, on uudelleenkuidutus- vaiheessa jätekuitujen vesimassa tai -liete lämmitettävä esim. 70 °C:seen. Kuituliete pyrkii jäähtymään sitä mukaa kun sitä käsitellään. On ennestään tunnettua, että lietteen jäähtyessä pinta-aktiiviset pesuaineet tavallisesti pyrkivät 30 edistämään vaahdonmuodostusta. Eräs sovellettu tekniikka vaahdon vähentämiseksi on vesiväliaineen lämmittäminen sen lämpötilan yläpuolelle, jossa kulloinkin käytetty pinta-aktiivinen pesuaine aiheuttaa jonkin verran vaahdon häviämistä. (Hakijan tiedossa olevien havaintojen mukaan vaahdon 35 häviäminen todennäköisimmin tapahtuu vaahdonhävityslämpö tilan yläpuolella olevissa lämpötiloissa). Tyypillisen 17 7301 5 aikaisemman tekniikan mukaisessa käytössä liete lämmitetään saattamalla höyryä virtaamaan lietteen läpi tämän lietteen siirtyessä eteenpäin musteenpoiston käsittely-linjaa pitkin.
5 Keksinnön mukaan voidaan kylläkin käyttää näitä tyypillisiä, ennestään tunnetun tekniikan mukaisia lämpötiloja (jotka esim. voivat olla jopa 85 °C) mutta alempia uudel-leenkuidutuslämpötiloja käytetään paljon edullisemmin, jolloin nämä lämpötilat ovat rajoissa 30°...60 °C.
10 On todettu, että määrätyn musteenpoistokäsittelyn ominaisuuksien tultua määritetyksi, voidaan pinta-aktiivinen pesuaine valita siten, että vaahdonmuodostusta voidaan vähentää, tai tämä vaahdonmuodostus jopa kokonaan välttää. Tämä tarkoittaa, että koska määrätyn musteenpoistokäsitte-15 lyn lämpötilaprofiili muuttuu vuoden aikana (tavallisesti ulkoilman vesilähteestä yksinkertaisesti pumputun pesuveden lämpötila voi vaihdella useita asteita kesänkuumim-masta ajankohdasta talven kylmimpiin kuukausiin), voi olla eduksi valita pinta-aktiivinen pesuaine, jolla on toinen 20 hydrofobisten ja hydrofiilisten ominaisuuksien tasapaino (esim. E0/P0- tai EO/bentsyylisuhde) vaahdonmuodostuksen vähentämiseksi. Toisin sanoen tullaan tyypillisesti vaahdonhävityslämpötila sovittamaan uudelleenkuidutus-lämpötila-alueen alapäähän, jotta uudelleenkuidutukseen 25 käytetyn vesiväliaineen lämpötila yleensä olisi korkeampi kuin vaahdonhävityslämpötila, sen jälkeenkin, kun uudel-leenkuidutetut jätekuidut ovat alkaneet jäähtyä alkuperäisten käsittelyvaiheiden jälkeen, tai jopa siinä tapauksessa, että ulkoilmassa oleva vesilähde omaa talvilämpötilan. Päin-30 vastoin voidaan ulkopuolisen vesilähteen suhteellisen korkean kesälämpötilan antamaa mahdollista etua käyttää hyödyksi valitsemalla jokin toinen pinta-aktiivinen pesuaine.
Seuraavassa selitetään lähemmin keksinnön mukaisen menetelmän soveltaminen. Kuten edellä jo on mainittu, on jätekuitu-35 jen uudelleenkuidutus tyypillisen pesumusteenpoistokäsittelyn eräs tärkeä vaihe. Keksinnön mukaan voidaan uudelleenkuidutus 18 7301 5 tehdä ilman, että läsnä on pinta-aktiivista pesuainetta, joten ammattimies voi siirtää tämän pesuaineen lisäämisen käsittelyn myöhempään vaiheeseen, esim. uudelleenkuidutuk-sen jälkeen seuraavaan kuitujen liettämisvaiheeseen. Kek-5 sinnön mukaiset pinta-aktiiviset pesuaineet voivat kuiten kin myös olla läsnä (ja ovatkin edullisesti läsnä) uudel-leenkuidutuksen aikana, minkä ansiosta saavutetaan musteen kemiallinen erottuminen huomattavassa määrin jätekuiduista tämän avainasemassa olevan vaiheen aikana.
10 Vesiväliainetta sekoitetaan edullisesti uudelleenkuidutuk-sen aikana. Väliaineen pH voi vaihdella laajoissa rajoissa (joihin lankeavat sekä happamet että emäksiset pH-arvot), koska tässä käsittelyssä käytetyt pinta-aktiiviset pesuaineet ovat tehokkaita koko tällä laajalla pH-arvojen alu-15 eella. Konsistenssi (toisin sanoen kiinteiden aineiden pitoisuus) uudelleenkuidutuksen aikana on sama kuin missä tahansa tyypillisessä paperimassassa. Paperimassojen kon-sistenssit ovat tavallisesti selvästi pienemmät kuin 10 paino-% liiallisten vaikeuksien välttämiseksi kuitulietettä 20 tai -massaa sekoitettaessa, pumputtaessa tai muulla tavoin käsiteltäessä. Toisaalta alle noin 2 paino-% oleva konsistenssi johtaisi siihen, että käsittelyssä on käytettävä erittäin suuria vesimääriä. Uudelleenkuidutusvaiheen alkuasteissa tyypilliset konsistenssit ovat rajoissa noin 3...
25 noin 6 tai 7% selluloosakuituja (laskettu massan, lisäaineiden, jne. kokonaispainosta). Alkumusteenpoiston tultua suoritetuksi voidaan uudelleenkuidutetut jätekuidut edullisesti laimentaa 3% pienempään konsistenssiin suhteellisesti musteettomien kuitujen erottamisen helpottamiseksi lietteen 30 vesiväliaineesta, joka nyt sisältää saasteet enemmän tai vähemmän tasaisesti jakautuneina.
Uudelleenkuidutusväliaineen pH-arvoa voidaan edullisesti säätää esim. lisäämällä 1...3 paino-% natriumhydroksidia, laskettuna uudelleenkuidutusväliaineessa olevien selluloosa-35 kuitujen painosta. Tällainen lisätty natriumhydroksidi- määrä on tyypillinen massalle, jonka konsistenssi on *+;..6%, ja tarkoittaa noin 9...27 kg natriumhydroksidia kuitutonnia 1 9 kohden. __ 7301 5
Uudelleenkuidutusvaiheessa voidaan käyttää mitä tahansa kaupan saatavaa yleisesti käytettyä laitetta jätekuitujen uudelleenkuiduttamiseksi (esim. "Hydrapulper"-tyyppistä 5 laitetta).
Kuten edellä mainittiin, saavutetaan keksinnön mukaisen uudelleenkuidutusvaiheen tyypillisen soveltamisen tuloksena, että uudelleenkuidutetun massan selluloosakuiduista saadaan ainakin jossain määrin erotetuksi saasteita, var-10 sinkin mustetta. Koska saasteet ovat dispergoituneet ja/ tai liuenneet ja/tai suspendoituneet kautta koko uudelleen-kuidutukseen käytetyn vesiväliaineen, on tämä vesiväliaine edullisesti erotettava kuiduista niin, että saasteilla tulee olemaan vähemmän taipumusta laskeutumaan uudelleen-15 kuitujen pintoihin. Edullisin erotusmenetelmä on seulomi nen, toisin sanoen massan laskeminen huokoiselle pinnalle, joka kykenee pidättämään kuidut, kun taas vesiväliaine valuu tässä pinnassa olevien reikien läpi. Seulalle jääneet kuidut voidaan uudelleen liettää veteen ja seuloa.
20 Tällä tavoin voidaan suhteellisen puhtaita tai suhteellisen vähän saasteita sisältäviä kuituja laskea niin monen erotusvaiheen läpi kuin halutaan. Tätä menetelmää saasteiden poistamiseksi sanotaan joskus "pesuksi", ja tämä menetelmä antaa tyypillisesti "pesu"-tyypilliselle musteenpoisto-25 käsittelylle nimensä. Pesun aikana ei tarvita mitään vaah-dotusvaiheita eikä vaahtoamista. Käyttämällä tässä selitettyjä ei-ionisia pinta-aktiivisia pesuaineita, voidaan käyttää tavanomaista pesukoneistoa, ja täten välttää vaahdotus-tyyppiä olevan laitteiston kustannukset ja haitat. Lisäksi 30 tavanomaisen pesulaitteiston käyttökelpoisuus laajenee, koska keksinnön ansiosta voidaan saasteita poistaa monista erilaatuisista jätekuiduista. Keksinnön mukaan käytettäviksi soveltuvista tavanomaisista pesukoneistotyypeistä mainittakoon "Lancaster"-pesukone, viettävää tyyppiä oleva pesu-35 kone ja sakeutintyyppinen pesukone, jotka kaikki ovat tämän alan tekniikassa ennestään tunnettuja.
so 7301 5
Eräässä valinnaisessa, keksinnön mukaan käytettävässä vaiheessa voidaan uudelleenkuidutetut kuidut osittain puhdistaa vieraista aineista, kuten liasta, hakasista, paperi-sinkilöistä, jne. Tämäntyyppiset vieraat aineet voidaan 5 poistaa kuiduista käyttämällä seulasarjaa, jonka seuloissa on yhä pienempi silmukkakoko. Tämäntyyppisten vieraiden materiaalien poistamiseen on myös käytetty keskipakopuhdis-timia, koska lika, hakaset, paperisinkilät ja muut tämäntyyppiset jätekuitujen käsittelyssä tyypillisesti esiinty-10 vät vieraat materiaalit usein selvästi eroavat tiheydeltään selluloosasta ja sen normaaleista saasteista.
Sen jälkeen, kun vieraat materiaalit on valinnaisesti tällä tavoin poistettu, voidaan uudelleenkuidutettu, puhdistettu massa valinnaisesti joko konsentroida tai laimentaa, toisin 15 sanoen vettä voidaan joko lisätä tai poistaa. Kuitumassan konsentroiminen eli sakeuttaminen voidaan tehdä soveltamalla erilaisia menetelmiä, esim. suodatusta alipaineen alaisena tai veden poistamista sakeuttimen avulla.
Edellä mainittujen yhden tai useamman pesuvaiheen aikana 20 voidaan kuitujen erottamista vesiväliaineesta helpottaa soveltamalla alipaineeseen, painovoiman vaikutukseen, keskipakovoimaan perustuvaa suodatusta tai muuta sakeuttamismene-telmää. Edellä selitetyistä pesukoneista käytetään edullisesti viettävää tyyppiä olevaa pesukonetta, koska täten 25 saavutetaan pienimmät pääomainvestoinnit saasteista puhdis tettujen kuitujen yksikköä kohden.
Sen jälkeen, kun on suoritettu haluttu määrä pesuvaiheita, voidaan saasteista puhdistettuja selluloosakuituja käsitellä edelleen (esim. valkaisemalla) värin tai muiden ominaisuuksien parantamiseksi. Tällaiset lisäkäsittelyt ovat keksinnön 30 puitteissa valinnanvaraisia.
Tavanomaisia musteenpoistokäsittelyjä sovellettaessa esiintyy pyrkimystä vaahdon kehittymiseen monissa edellä mainituissa musteenpoistovaiheissa, esim. pesuvaiheissa. Keksintöä sovellettaessa on liiallinen vaahtoaminen huomattavasti 21 7301 5 supistunut, ellei sitä ole saatu kokonaan poistetuksi, mutta silti ei ole menetetty mitään saasteenpoiston tehokkuudessa. Vaahtoamisen vähentäminen suurentaa käsittely-koneiston hyötysuhdetta (varsinkin sen käsittelykapasiteet-5 tia), koska käsittelykoneiston käsittelemää tilavuutta ei ole pienentämässä mikää suurehko vaahto-osuus. Lisäksi vaahtoamisen pienentäminen lyhentää koneiston pysähdys-aikoja, jotka aiheutuvat ylivaahtoamisesta vastaanottaviin säiliöihin. Vaahtoamisen vähentäminen keksintöä sovelletta-1 0 essa pyrkii kustannustenkin kannalta parantamaan pesutyyppi-sen musteenpoistokäsittelyn tehokkuutta.
Keksintöä paperitehdasmittakaavassa sovellettaessa syötetään sopiva määrä jätekuituja, joista muste on poistettava, uudelleenkuidutuslaitteeseen (esim. "Hydrapulper"-tyyppi-15 seen) ja saavutetaan 6% suuruinen konsistenssi, eli 6% kuituja ja 94% vettä, joka sekoitetaan näihin jätekuituihin, ja joka on lämmitetty 25...85 °C:een. Lisäksi lisätään keksinnön mukaisia ei-ionisia pinta-aktiivisia pesuaineita 0,1...1 paino-% jätekuitujen kokonaispainosta laskettuna.
20 Valinnaisesti voidaan kulloinkin sovelletuista erikoisolosuhteista riippuen lisätä emästä, kuten natriumhydroksidia, natriumsilikaattia, natriumkarbonaattia, natriumfosfaattia, jne., enintään 3 paino-% jätekuitujen painosta (valinnaisesti voidaan uudelleenkuidutusliuoksessa käyttää happoja, 25 esim. rikkihappoa). Voidaan myös lisätä käsittelyn muita apuaineita, esim. talkkia tai sellaisia vedenparannusaineita, jotka eivät vaikuta haitallisesti keksinnön mukaiseen käsittelyyn. Nämä aineet lisätään yleensä ennen uudelleenkuidu-tusta. Tässä vaiheessa koko massaa edullisesti sekoitetaan 30 voimakkaasti esim. 30...180 minuuttia siten, että ei-sellu- loosaa olevat materiaalit helpommin erottuvat jätekuiduista ja jätekuidut paremmin erottuvat. Tämä sekoittaminen voidaan aikaansaada esim. hankaavissa tai ei-hankaavissa kuidut-timissa, ja voidaan soveltaa joko panoksittaista tai jatku-35 vaa käsittelyä.
Tämän edullisen voimakkaan sekoittamisen jälkeen saadaan syntymään uudelleenkuidutettujen selluloosakuitujen suspensio, 22 7301 5 johon on suspendoitunut ei-selluloosaa olevia materiaaleja, kuten musteita, sideaineita, jne., mitkä materiaalit helposti voidaan pestä pois selluloosakuitususpensiosta. Tämä suspensio sisältää keksinnön mukaisia ei-ionisia pinta-5 aktiivisia pesuaineita, esim. nonyylifenoli-(E0)g g-CPO)^-OH, samoin kuin mahdollisesti muita lisäaineita.
Tämän jälkeen uudelleenkuidutetut, osittain puhdistetut kuidut saatetaan menemään yhden tai useamman pesuvaiheen läpi, kuten edellä on selitetty, jolloin kuituja voidaan 10 pestä viettävää typpiä olevassa pesukoneessa, "Lancaster"-pesukoneessa, jne. Täten saadut saasteista puhdistetut jätekuidut soveltuvat käytettäviksi tavanomaisessa paperikoneessa, esim. laakaseulakoneessa.
Seuraavat esimerkit kuvaavat keksinnön periaatteita ja sen 15 soveltamista.
Esimerkki 1 Tämä esimerkki kuvaa hydroksipäätteisen nonyylifenoli-(E0)g 5_ (PO)21+-pesuaineen valmistusta.
Puhtaaksi puhallettavaan 7500 litran ruostumatonta terästä 20 olevaan painereaktoriin, jossa on sekoitusvälineet ja lämpötilan säätölaitteet, panostetaan 732 kg nonyylifenolia, jota sekoitetaan 10 minuuttia, jolloin typpeä samalla saatetaan kuplimaan sen läpi. Nonyylifenoliin lisätään 20 kg kaliumhydroksidia, reaktioseos puhalletaan useampaan ker-25 taan, esim. 3 kertaa, puhtaaksi typellä, ja reaktoriin jätetään pieni typen ylipaine. Tässä vaiheessa reaktorin sisältö lämmitetään noin 110 °C:een, jossa lämpötilassa reaktori jälleen puhalletaan puhtaaksi kuivalla typellä siten, että typen ylipaine jää vaikuttamaan. Reaktiokomponenttien lämmi-30 tystä jatketaan noin 120 °C:een, ja tässä vaiheessa lämmitys keskeytetään ja reaktori puhalletaan useaan kertaan puhtaaksi, kuten edellä selitettiin. Tämän jälkeen reaktoriin lisätään 1390 kg etyleenioksidia nopeudella 19...45 litraa minuutissa, jolloin etyleenioksidin lisäystä ja reaktorin lämmittämistä 23 7 3 0 1 5 tai jäähdyttämistä valvotaan siten, että reaktioväliaine pysyy lämpötilassa 143^5,5 °C. Etyleenioksidin lisäyksen aikana on reaktorin paine pidettävä 400 kPa pienempänä. Etyleenioksidia lisätään pisteeseen, jossa nonyylifenoli-5 etyleenioksidin samepiste esiintyy 1-prosenttisessa vesi- liuoksessa (toisin sanoen materiaalin 1-prosenttisessa vesiliuoksessa, jossa materiaali alkaa saostua liuoksesta, kuten nähdään samenemisesta) lämpötila-alueella 53...58 °C. EO-lisäyksen päätyttyä seoksen annetaan reagoida 143-5,5 10 °C:ssa 20 minuuttia. Tämän jälkeen P0:a lisätään, kunnes samepiste on EO-PO-adduktiotuotteen 2O-prosenttisessa butyylikarbinoliliuoksessa 48...50 °C. Jatkettaessa PO:n lisäystä adduktiotuotteen samepiste alenee edelleen.
PO:n lisäyksen jälkeen valmis tuote jäähdytetään 79 °C: 15 een ja lisätään siihen 20,4 kg jääetikkahappoa kaliumhydrok-sidin neutraloimiseksi,minkä jälkeen tuotetta sekoitetaan vielä 30 minuuttia. Täten saadaan nonyylifenoli-EO-PO:n synteesi sujumaan loppuun.
Nonyylifenoli-(E0)g ^-tuotetta käytettiin keksinnön mukais-20 ten pinta-aktiivisten pesuaineiden syntetisoimiseksi 0, 6, 12, 18 ja 24 moolilla propyleenioksidia. Näitä pinta-aktiivisia pesuaineita käytettiin sitten niiden tehokkuuden määrittämiseksi puuvillan pesussa ja konttoripaperi-massasta valmistettujen, musteesta vapautettujen käsin teh-25 tyjen arkkien valkoisuuden selvittämiseksi, kuten esimerkissä 2 on selitetty. Tämän tarkastuksen tulokset on esitetty taulukossa I. Yllätyksellisesti todettiin puuvillapesun laadun huononevan PO-määrien lisääntyessä, kun taas käsin tehdyn arkin valkoisuuden todettiin paranevan (sekä mitattu-30 na edellä selitetyllä tavalla että mittaamalla poikkeamat standardiarvosta, toisin sanoen delta-arvot). Itse asiassa todettiin keksinnön mukaisten pinta-aktiivisten pesuaineiden kyvyn poistaa mustetta olevan päinvastainen kuin mitä voitaisiin ennustaa niiden tehokkuudesta puuvillan pesu-35 aineena.
,, 7301 5 24
Taulukko I
Valkoisuus Puuvillan pesu- PO-moolien Heijastus- Delta- kyvyn heijastus- määrä_mittari_arvo_mittari _ 0 77,5 13,8 55 56 78 13,6 47 12 80,5 11,2 41 18 80,5 11,2 38 24 84 7,4 35
Tehokkuus puuvillan pesuaineena määritetään pestyn kankaan 10 valkoisuuden perusteella.
Esimerkki 2 Tämä esimerkki kuvaa käsin tehtyjen arkkien valmistusta pinta-aktiivisten pesuaineiden tutkimiseksi laboratoriossa.
15 g massaa, josta muste on poistettava (esim. liikekirjan-15 pitopaperia) pannaan "Waring"-sekoittimeen, johon myös lisätään 375 ml vettä, minkä jälkeen sekoitetaan minuutin ajan. Tämän jälkeen sekoittimen sisältö kaadetaan laboratorio-pikariin, ja liuoksen pH säädetään arvoon 10...11 lisäämällä noin 6 kpl eli 0,6 g natriumhydroksidipellettejä. Tämän 20 jälkeen lisätään 0,1 g tutkittavaa pinta-aktiivista pesu ainetta. Koko seos kuumennetaan sitten haluttuun musteen-poistolämpötilaan, esim. noin 65 °C:een, jatkuvasti sekoittaen, ja lämpötila pidetään tässä arvossa vähintään 10 minuuttia.
25 Tämän jälkeen lämmitetty seos laimennetaan vedellä noin 3 1 tilavuuteen ja kaadetaan 40 meshin (US standardiseulakoko) seulalle, joka pidetään noin 37° kulmassa vaakasuoraan nähden. Tämä simuloi viettävää tyyppiä olevaa pesukonetta ja konsentroi kuidut ja pesee samalla pois mustehiukkaset.
30 Laimennus ja pesu toistetaan musteesta puhdistettujen jäte-kuitujen valmistamiseksi.
25 7 30 1 5 Tämän jälkeen musteesta puhdistetut kuidut voidaan valkaista lisäämällä nestemäistä valkaisuliuosta (esim. tuotetta "Purex") ja liuoksen pH voidaan säätää arvoon 9... 11 lisäämällä 3 kpl natriumhydroksidipellettejä.
5 Lopuksi valmistetaan kuiduista, joista muste on poistettu, käsin arkkeja, joiden valkoisuus mitataan edellä selitetyllä tavalla. Arkit valmistetaan käsin soveltamalla jotain niistä menetelmistä, joita tavanomaisesti käytetään Amerikan Yhdysvalloissa, esim. menetelmää, joka on selitetty 10 TAPPI-standardissa T2-5 OS-71, jne. Yleensä valmistetaan neljä käsin tehtyä arkkia laimentamalla pestyt musteesta puhdistetut kuidut 3 litralla vettä, kuten edellä selitettiin.
Esimerkki 3 15 Tämä esimerkki kuvaa bentsyylipäätteisen korkeamman mole- kyylipainon omaavan alkoholin ja polyetyleenioksidin adduk-tiotuotteen valmistusta.
Esimerkissä 1 selitettyyn reaktoriin panostetaan seoksena 23 paino-% (valmiista seoksesta) "Alfol,T-C/j Q . . .0^ ^-alkoho-20 lia ja 0,23 paino-% kaliumhydroksidia,minkä jälkeen reaktori lämmitetään 115...121 °C:een ja puhalletaan sen läpi typpeä. Lämmitettyyn alkoholiin lisätään noin 77 paino-% etyleenioksidia, reaktorin lämpötilan annetaan nousta 160 °C:een ja reaktoripaine pidetään 400 kPa pienempänä, kunnes 25 koko etyleenioksidimäärä alkoholin moolia kohden on lisätty.
Toiseen reaktoriin, joka on samanlainen kuin esimerkissä 1 selitetty, paitsi että siinä on ilmasulku, joka soveltuu metallisen natriumin lisäämiseksi, panostetaan 86% edellä mainittua alkoholi-EO-tuotetta, 12% metallista natriumia ja 12 paino-% bentsyylikloridia. Metallinen natrium lisätään sen jälkeen, kun alkoholi-EO-tuote on lämmitetty noin 113 °C:een, ja reaktori on useaan kertaan puhallettu puhtaaksi typellä. Metallinen natriumi lisätään ilmalukon kautta 26 7 30 1 5 pienin erin siten, että lisäys päättyy noin 2 tunnin kuluessa. Metallista natriumia edellä mainittuun seokseen lisättäessä kehittyy vetykaasua, joten on tärkeää, että järjestelmä säännöllisesti puhalletaan täysin puhtaaksi typel-5 lä.
Natriumin tultua lisätyksi seoksen lämpötila pidetään 113 C:ssa noin 2 tuntia, jolloin järjestelmä toistetusti puhalletaan puhtaaksi kaiken kehittyneen vedyn poistamiseksi.
Noin 2 tunnin kuluttua järjestelmä puhalletaan puhtaaksi 10 ilmalla siten, että vety saadaan täydellisesti poistetuksi.
Tässä vaiheessa bentsyylikloridi lisätään, reaktioseos jäähdytetään siten, että sen lämpötila pysyy 115...121 °C: ssa. Bentsyylikloridin lisäysnopeutta voidaan säätää siten, että reaktioseoksen lämpötila pysyy halutuissa rajoissa 115... 15 121 °C. Bentsyylikloridin tultua lisätyksi on reaktiossa kehittynyt natriumkloridi poistettava, mikä voidaan tehdä jäähdyttämällä reaktioseos 9 3...110 °C:een ja uuttamalla natriumkloridi vedellä. Tuotteessa mahdollisesti vielä olevan natriumkloridin poistamiseksi on tuote lämmitettävä 20 135 °C:een ja jälleen pestävä vedellä. Lopuksi tuotteeseen lisätään suodatuksen apuainetta, esim. piimaata, minkä jälkeen tuote suodatetaan bentsyylipäätteisen alkoholi-EO-materiaalin valmistamiseksi.
Keksintöä voidaan muuttaa ja muuntaa monella tavoin ammatti-25 miesten tietämällä tavalla sen ajatuksesta ja hengestä poikkeamatta, eikä keksintö rajoitu pelkästään tässä kuvattuihin, havainnollistaviin suoritusmuotoihin ja esimerkkeihin.

Claims (22)

27 7 3 0 1 5
1. Pesumenetelmä saasteista pääasiallisesti puhdistettujen uusiokuitujen tuottamiseksi saastetta suhteellisen runsaasti sisältävistä uusiokuiduista, jossa menetelmässä a) suhteellisesti saastuneet uusiokuidut suspendoidaan vesi-väliaineeseen, jossa on pinta-aktiivista ainetta siten että suhteellisesti saastuneiden jätekuitujen saasteet jakautuvat vesiväliaineeseen, ja b) erotetaan olennaisesti saadut saasteista pääasiallisesti vapautetut uusiokuidut muodostuneesta saasteita sisältävästä vesivällaineesta, tunnettu siitä, että kuidut suspendoidaan vesiväliaineeseen, jossa on läsnä vähemmän kuin 1 paino-% saastuneiden kuitujen painosta, yhtä ainoata vaahtoa estävää pinta-aktiivista ainetta, joka koostuu olennaisesti tuotteesta: R-(Ar)-(OC2H4)m-(OC3H6)n-Y jossa R on monovalenttinen ylempi alifaattinen ryhmä, Ar on aromaattinen jäännös -(OC2H4)on poly(etyleenioksidi)ketju, -(OC3H6)n- on poly(propyleenioksidi)ketju, m on noin 6...15, n on noin 12. ..48, m:n on pienempi kuin 1, ja Y on hydroksyyli tai bentsyylieetteri, jolloin pinta-aktiivinen aine on valittu rajoittamaan tai estämään vaahdon muodostuminen jopa kylmimmässä lämpötilassa johon vesiväliaine alistetaan prosessissa.
2. Patentivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vesiväliaineen lämpötila on välillä noin 25. 85 °C.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vesiseos lämmitetään noin 25...55 °C:een 28 7 3 01 5
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vesiseos lämmitetään noin 25...37 °C:een.
5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että erotusvaiheeseen lisäksi sisältyy kuitujen sekoittaminen niitä lämmitettäessä.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sekoittaminen tehdään hankaavalla tai ei-hankaa-valla kuiduttimella.
7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että y on hydroksyyli.
8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että R sisältää 6...24, esimerkiksi noin noin 9...noin 15 hiiliatomia.
9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä siistattujen uusiokuitujen tuottamiseksi uusiokuitujen välisuspension kautta, johon on sekoittunut mustehiukkasia, jotka voidaan helposti pesemällä eristää tästä suspensiosta, tunnet-t u siitä, että erotetaan mustehiukkaset ja uusiokuidut suspension muodostamiseksi lämmittämällä kuidut noin 25...85 °C:een vesiväliaineessa, joka sisältää vähemmän kuin 1 paino-% uusiokuitujen painosta mainittua yhtä ainoata vaahtoa estävää, ei-ionista pinta-aktiivista ainetta, ja eristetään mustehiukkaset ja pinta-aktiivinen aine uusiokuiduista pesemällä hiukkaset pois suspensiosta siten, että saadaan siistatut kuidut.
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vesiseos lämmitetään noin 50...55 °C:een.
11. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vesiseos lämmitetään noin 25...37 c>C:een. 7301 5 29
12. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että R on monovalenttinen alkyyliryhmä, joka on valittu oktyylin, nonyylin tai dodesyylin joukosta.
13. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vesiväliaine on emäksinen.
14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että emäksisyys aiheutuu emäksestä, joka on valittu alkalimetallihydroksidien, -silikaattien, -karbonaattien tai -fosfaattien joukosta.
15. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vesiseos on hapan.
16. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että eristysvaihe suoritetaan alipaineen, painovoiman tai keskipakosuodatuksen tai seiluloosakuitujen konsentroimi-sen avulla.
17. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että eristysvaiheeseen sisältyy mustehiukkasten poispeseminen kuiduista saattamalla liete valumaan alaspäin pitkin viettävää pesulaitetta.
18. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä pääasiallisesti siistattujen uusiokuitujen tuottamiseksi mustepitoisista uusiokuiduista, jonka menetelmän vaiheet ovat: a) kuidutetaan mustepitoiset uusiokuidut uudelleen uudelleen-kuidutus-vesiväliaineessa, joka sisältää pinta-aktiivista ainetta, jolloin mustepitoisten uusiokuitujen sisältämä muste tulee tasaisesti jakautumaan uudelleenkuidutus-vesi-väliaineeseen uudelleenkuidutuksen aikana, ja b) lasketaan muodostuneet, pääasiallisesti siistatut uusiokuidut läpäisevälle pinnalle ja annetaan muodostuneen, mustetta sisältävän uudelleenkuidutus-vesiväliaineen valua tässä läpäisevässä pinnassa olevien reikien läpi, 30 7301 5 tunnettu siitä, että uudelleenkuidutus suoritetaan vesipitoisessa väliaineessa, joka sisältää vaahtoa tukahduttavan määrän, eli vähemmän kuin 1 paino-% mustepitoisten uusiokuitujen painosta yhtä ainoata vaahtoa estävää, ei-ionista pinta-aktiivista ainetta, joka olennaisesti koostuu tuotteesta: R-(Ar)-(OC2H4)m-(OC3H6)n"* jossa R on monovalenttinen ylempi alifaattinen ryhmä, Ar on divalenttinen, monosyklinen aromaattinen jäännös, on poly (etyleenioksidi) ket ju, -(OC3H6)n- on poly(propyleenioksidi)ketju, m on noin 6...15, n on noin 12...48, m:n on pienempi kuin noin 1, ja Y on hydroksyyli tai bentsyylieetteri, jolloin vesipitoisen uudelleenkuidutus-väliaineen lämpötila on yli 25 °C, mutta putoaa alle noin 60 °C ennen kuin uudelleenkuidutus on päättynyt.
19. Patenttivaatimuksen 18 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että ei-ionisen pinta-aktiivisen aineen rakenne on jossa R on monovalenttinen alkyyliketju, jossa on noin 6...18 hiiliatomia, -(OC2H4)m- on poly(etyleenioksidi)ketju, -(OC3H6)n- on poly(propyleenioksidi)ketju m:llä on arvo välillä noin 6 ja noin 15, n:llä on arvo välillä noin 12 ja noin 48, m:n on alle noin 1, ja Y on valittu ryhmästä, joka koostuu bentsyylieetteristä.
20. Patenttivaatimuksen 18 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että R on monovalenttinen alkyyliryhmä, joka on valittu oktyylin, nonyylin tai dodesyylin joukosta. 7301 5 31
21. Patenttivaatimuksen 18 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että vesiväliaine on emäksinen.
22. Patenttivaatimuksen 21 mukainen menetelmä, tunnet- t u siitä, että emäksisyys aiheutuu emäksestä, joka on valittu aika 1imetallihydroksidien, -silikaattien, -karbonaattien tai -fosfaattien joukosta. 32 7301 5 Pa tentkrav
FI803553A 1979-11-13 1980-11-13 Foerfaranden foer att avlaegsna blaeck fraon sekundaera fibrer. FI73015C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US9374479A 1979-11-13 1979-11-13
US9374479 1979-11-13

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI803553L FI803553L (fi) 1981-05-14
FI73015B true FI73015B (fi) 1987-04-30
FI73015C FI73015C (fi) 1987-08-10

Family

ID=22240461

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI803553A FI73015C (fi) 1979-11-13 1980-11-13 Foerfaranden foer att avlaegsna blaeck fraon sekundaera fibrer.

Country Status (7)

Country Link
BR (1) BR8007390A (fi)
CA (1) CA1151812A (fi)
FI (1) FI73015C (fi)
GB (1) GB2063326B (fi)
IT (1) IT1134201B (fi)
NO (1) NO160385C (fi)
SE (4) SE456250B (fi)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4820379A (en) * 1986-10-16 1989-04-11 Ppg Industries, Inc. Method for deinking wastepaper with a halogenated polyethylene oxide and a polymeric material
WO1990010749A1 (en) * 1989-03-15 1990-09-20 Bdl Specialist Products Limited Method of de-inking waste paper materials
US5417808A (en) * 1991-08-30 1995-05-23 Lion Corporation Deinking composition for flotation and deinking method
DE69303264T2 (de) * 1993-02-10 1996-10-31 Lion Corp Entfärbungszusammensetzung zur Flotation und Entfärbungsverfahren
CN1143399A (zh) * 1994-03-08 1997-02-19 巴科曼实验室国际公司 印刷油墨聚集的方法和在其中使用的配方
EP1309754A2 (en) * 2000-08-07 2003-05-14 Kao Specialties Americas Flotation deinking process
WO2015006362A1 (en) * 2013-07-11 2015-01-15 Invista Technologies S.A.R.L. Processes for removal of contaminants from cellulosic material

Also Published As

Publication number Publication date
SE8601383L (sv) 1986-03-25
SE8601383D0 (sv) 1986-03-25
SE456252B (sv) 1988-09-19
BR8007390A (pt) 1981-05-26
SE8601385D0 (sv) 1986-03-25
SE8601384D0 (sv) 1986-03-25
IT1134201B (it) 1986-08-13
FI803553L (fi) 1981-05-14
NO803412L (no) 1981-05-14
SE456251B (sv) 1988-09-19
SE456250B (sv) 1988-09-19
SE8007949L (sv) 1981-05-14
GB2063326B (en) 1984-10-03
SE8601385L (sv) 1986-03-25
IT8025845A0 (it) 1980-11-07
FI73015C (fi) 1987-08-10
NO160385B (no) 1989-01-02
SE456253B (sv) 1988-09-19
SE8601384L (sv) 1986-03-25
GB2063326A (en) 1981-06-03
CA1151812A (en) 1983-08-16
NO160385C (no) 1989-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4518459A (en) Methods of deinking secondary fibers
US4666558A (en) Process for newspaper deinking using low-foaming surfactant deinking agent
JP3176371B2 (ja) 古紙のインキ除去法
CA2197348C (en) Flotation deinking of wastepaper using a froth controlling agent
US4960540A (en) Alkoxylated bis-amide defoaming compounds
US5227019A (en) Wastepaper deinking process
US4612352A (en) Water-soluble or water-dispersible graft polymers, their preparation and their use
US4162186A (en) Alkaline surfactant system for de-inking printed fibrous material
JP5475469B2 (ja) クラフトパルプ用洗浄剤を用いたクラフトパルプの製造方法
US4946625A (en) Particulate defoaming compositions
US4376011A (en) Process for removing pigments from waste paper
FI73015B (fi) Foerfaranden foer att avlaegsna blaeck fraon sekundaera fibrer.
US4871483A (en) Novel non-depositing defoaming compositions
US5258099A (en) Office wastepaper deinking process using fatty alcohols
US5660684A (en) Deinking electrostatic waste paper
US4956119A (en) Particulate defoaming compositions
CA1124459A (en) Alkaline surfactant system for de-inking printed fibrous material
AU750386B2 (en) Liquid de-inking compositions based on polyalkoxylated terpenic compounds and their use for de-inking
US5601752A (en) Defoamer compositions and process for defoaming aqueous systems
CA2233002C (en) Office wastepaper deinking process
US5827397A (en) Mixed office wastepaper deinking process
EP0488306B1 (en) Deinking agent for the reclamation of waste paper
WO1997022750A2 (en) Office wastepaper deinking process
CZ96299A3 (cs) Kapalné odbarvovací prostředky a jejich použití při odbarvování papíru
NO167216B (no) Fremgangsmaate til aa redusere skum som dannes i en vaskeprosess for avsverting av sekundaere fibre.

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: DIAMOND SHAMROCK PROCESS CHEMICALS