FI78516C - Svavelfritt kemomekaniskt cellulosakokningsfoerfarande. - Google Patents

Description

7851 6

Rikitön kemomekaaninen selluloosan keittomenetelmä Tämä keksintö kohdistuu rikittömään kemomekaaniseen keitto-menetelmään (NSCMP) massan valmistamiseksi puuaineksesta. Keksinnön mukaisessa menetelmässä on havaittu, että lukuisia puuainesosia voidaan keittää alemman alkanoliamiinin laimeassa vesiliuoksessa, jota on katalysoitu ammoniakilla, hyvälaatuisen massan aikaansaamiseksi hyvin suurina saantoina.

Tämä keksintö kohdistuu myös parannettuun puun keittoproses-siin ligniiniainesosien poistamiseksi siitä ilman epäpuhtauksia, niin että keittoliuosta voidaan toistuvasti käyttää uudelleen, keittokemikaaleja tislata siitä ja jäännöstä käyttää polttoaineena. Jäännös voidaan polttaa tavanomaisessa laitteistossa eikä se aiheuta haitallisia tai myrkyllisiä kaasumaisia sivutuotteita, jotka tavallisesti liittyvät tavanomaisten keittotoimitusten sivutuotteisiin.

Aikaisemmin on esitetty erilaisia menetelmiä ja laitteistoja erilaatuisten puumassojen aikaansaamiseksi erilaisista puulajeista. Menetelmillä on saatu suurina saantoina massoja liuko-laatuisista säiliölaatuisiin tai välituotekuituaineita ja helposti uudelleen käytettäviä sivutuotteita. Kaikkein tärk-keintä on kuitenkin, että näillä prosesseilla voitiin keittää puuta käyttämättä myrkyllisiä lipeitä tai haitallisia kaasuja, jotka tavallisesti liittyvät tavanomaisiin keittoprosesseihin. Ligniiniainesosat poistettiin massasta puhtaina sivutuotteina, jotka soveltuvat kaupalliseen käyttöön.

On myös esitetty, että ligniiniä liuottavaa heikohkoa orgaanista emästä voidaan käyttää hyvälaatuisen aaltovälimas-san tuottamiseksi, ja että tällaista emästä voitaisiin käyttää uudestaan keittoliuoksena jälkeenpäin. Havaittiin erityisesti, että ligniiniä liuottava, lievästi orgaaninen emäs, kuten monoetanoliamiini höyrytaasikeitossa kykeni panemaan alulle ligniinin depolymerointireaktion puuhakkeessa, jolloin ligniiniainesosat voitiin uuttaa. Hake voitiin sen jälkeen raffinoi-da ja käyttää aaltovälimassan aikaansaamiseksi. Saatua sivutuoteliuosta, voitiin laimennettuna käyttää uudestaan monta kertaa keittoväliaineena· 2 78516

Nyt on havaittu, että panosprosessissa, jatkuvassa panospro-sessissa tai jatkuvassa prosessissa saadaan erinomaisia tuloksia keittoliuoksella, joka sisältää ligniiniä liuottavan liuottimen, ammoniumhydroksidilla kiteytetyn alemman alkanoliamii-nin laimeaa vesiliuosta. Ammoniumhydroksidi voi panos- tai jatkuvassa panosprosessissa olla läsnä pääainesosana keitto-liuoksessa ja eräässä suositussa suoritusmuodossa ammoniumhydroksidi on läsnä painosuhteessa noin 3:1 alempaan alkanoli-amiiniin nähden.

Jatkuvassa sovellutuksessa, ligniiniä liuottavan liuottimen ja puuaineksien edullisen painosuhteen pysyessä muuttumattomana ja neste/hakesuhteen myös pysyessä olennaisesti muuttumattomana, saadaan parhaimmat tulokset alemmalla ammoniumhydroksidipitoi-suudella. Joskin ammoniumhydroksidi/amiinisuhteella 3:1, joka on edullinen panos- ja jatkuvassa panosprosessissa, antaa hyväksyttäviä lujuustuloksia jatkuvassa toiminnassa, saadaan parhaimmat tulokset jatkuvassa toiminnassa ammoniumhydroksidin ja amiinin painosuhteella n. 1:1 tai vähemmän.

Alkanoliamiini, monoetanoliamiini on esitetty keittokemikaa-lina US-patenttijulkaisussa 2 192 202. Tässä patentissa esitetyssä prosessissa edellytetään kuitenkin tavattoman pitkää keittoaikaa 4-20 tuntia keittonesteessä, joka sisältää 70-100 % alkanoliamiinia. Näin pitkä keittoaika ei selvästikään ole kaupallisesti toivottava ja siihen liittyvät kemikaalimäärät tekivät myös prosessista hyvin kalliin. Äskettäin on myös esitetty määrättyjen alkoholien ja amiinien käyttöä lisäaineina alkalisessa keitossa. Katso Green et al.:n artikkelia "Alkaline Pulping in Aqueous Alcohols and Amines" julkaisussa TAPPI,

Voi. 65, n:o 5, s. 133 (toukokuu 1982). Tässä artikkelissa on selostettu testejä monoetanoliamiinilla, etyleenidiamiinilla ja metanolilla liuotinjärjestelminä sooda(natriumhydroksidi)-keitossa. Artikkelissa on kuitenkin vedetty se johtopäätös, että massoilla ei saatu alhaisilla amiinipanoksilla riittäviä 7S516 puhkaisu- ja vetolujuuksia. Korkeilla amiinipitoisuuksilla päästiin alemmilla alkalipitoisuuksilla, mutta tämä johti selluloosan viskositeetin ja massan mekaanisten ominaisuuksien huononemiseen.

On kuitenkin havaittu, että alemmalla alkanoliamiinilla, kuten monoetanoliamiinilla, voidaan laimeissa vesiliuoksissa ammo-niumhydroksidilla keittää lukuisia erilaisia puulajeja hyvin suurilla 85-95 %:n saannoilla ja saada erinomaista lehtipuu-massaa, joka soveltuu aaltoväliaineeksi. Prosessia voidaan myös soveltaa muiden massojen tuottamiseen, kuten alan ammati-miehelle on ilmeistä. Tarvittava keittoaika on tavallisesti n. 15 min, mutta voidaan pidentää jooa tuntiin riippuen puulajeista ja tuotetusta massasta.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on näin ollen aikaansaada rikitön kemomekaaninen keittoprosessi, joka nopeasti ja tehokkaasti keittää lukuisia erilaisia puulajeja.

Keksinnön toisena tarkoituksena on aikaansaada rikitön menetelmä laadultaan erinomaisen aaltovälimassan aikaansaamisek si lehtipuista.

Keksinnön tarkoituksena on vielä aikaansaada keittoliuos, joka sisältää alkanoliamiinia ja ammoniumhydroksidia laimeassa vesi-liuoksessa, jota voidaan toistuvasti käyttää vihreän puuhakkeen keittämiseen ilman haitallisia tai myrkyllisiä kemiallisia sivutuotteita.

Keksinnön tarkoituksena on myös aikaansaada jatkuva puunkeitto-menetelmä laadultaan erinomaisen aaltoväliaineen aikaan saamiseksi lehtipuista, kuten haavasta, lepästä ja sentapaisesta uudelleenkäytettävässä alemman alkanoliamiinin, ammonium-hydroksidin ja veden keittoliuoksessa, jota käytettynä voidaan tehokkaasti ja helposti tislata kemiallisten ainesosien tal-teenottamiseksi siitä väkevän ligniinipitoisen liuoksen aikaansaamiseksi, joka soveltuu käytettäväksi esim. polttoaineeksi, ilman niitä ongelmia, joita tavallisesti liittyy kaupallisten keittoprosessien sivutuotteisiin.

4 78516

Keksinnön nämä ja muut kohteet ilmenevät alla olevasta selityksestä .

Eräs tämän keksinnön tärkeistä piirteistä on havainto, että ammoniumhydroksidilla katalysoidusta alemmasta alkanoliamii-nista koostuvalla keittoväliaineella saadaan laadultaan erinomaista massaa odottamattoman korkealla saannolla käytännöllisesti katsoen minkä tyyppisestä puuaineksesta tahansa. Joskin tämän keksinnön suositussa suoritusmuodossa käytetään mono-etanoliamiinia, kuuluvat tämän keksinnön ligniinin depolyme-rointiaineisiin myös dietanoliamiini, trietanoliamiini ja mono-isopropanoliamiini, kuten myös muut alemmat alkanoliamiinit.

Tehokasta keittoa varten ei myöskään tarvita mainittujen de-polymerointiaineiden suuria pitoisuuksia, kun keittoväliaine on niiden vesiliuos katalysoituna ammoniumhydroksidin läsnäololla. Keksinnön suositussa suoritusmuodossa voidaan aal-tovälimassaa valmistaa edullisesti minkä tyyppisestä lehtipuusta tahansa keittoliuoksessa, jota voidaan toistuvasti käyttää uudestaan, kunnes alempi alkanoliamiini käytännöllisesti katsoen on kokonaan reagoinut. Käytetty keittoliuos voidaan sen jälkeen väkevöidä tislaamalla kemiallisten ainesosien poistamiseksi uudelleenkäyttöä varten jos niin halutaan, jolloin jäljelle jää ligniinipitoinen tähde, jolla on hyvin korkea polttoarvo ja käytännöllisesti katsoen ilman mitään tavanomaisten keittoprosessien jäännöksiin liittyviä saasteongelmia. Ligniinipitoista jätettä voidaan itse asiassa käyttää esimerkiksi kattilan polttoaineena tavanomaisessa laitteistossa, koska se ei synnytä mitään niistä haitallisista kaasumaisista sivutuotteista, jotka liittyvät tavanomaisten keittoprosessien jäännöksien polttoon.

Tämän keksinnön menetelmässä voidaan käyttää alkuimpregnointi-vaihetta keittoliuoksella, jota seuraa höyrytaasikeittovaihe höyrykuvun alla. Keittoliuosta voidaan kuitenkin edullisesti käyttää yhdistetyssä impregnointi- ja keittovaiheessa, jota mahdollisesti edeltää tai seuraa höyrykäsittelyvaihe. Kuten alla on selostettu, vaihtelee käsittelyaika käytetyn puulajin ja tuotetun massan tyypin mukaan. Laadultaan erinomaista aal- tovälimassaa on kuitenkin valmistettu suurina saantoina n. 15 minuutin keitto-impregnointiajalla.

5 78516 Tämän keksinnön prosessi sopii panoskeittolaitteistolle, jatkuvalle panoskeitolle monivaiheisissa keittimissä tai jatkuvaan keittoon tavanomaisissa laitteistoissa. Edullisesti käytetään kuitenkin esim. US-patenttijulkaisussa 4 259 151 selostettua keittolaitteistoa ja tällaisten keittimien moninkertoja määrätyillä kaupallisilla edellytyksillä jatkuvassa panosprosessissa. Alan ammattimiehelle on kuitenkin selvää, että keittolaitteis-ton tyyppiä voidaan vaihdella hyvin laajoissa rajoissa.

Esimerkkinä tämän keksinnön suositusta suoritusmuodosta aallo-tetun välimassan aikaansaamiseksi, käytetään tuoreita, vihreitä lehtipuulaatuja sellaisista puista kuin haapa, leppä ja sentapaiset. Keittoliuos valmistetaan ligniiniä liuottavan liuottimen, kuten alemman alkanoliamiinin ja ammoniumhydroksi-din laimeana vesiliuoksena.

Monoetanoliamiini, edullinen liuotin, sekoitetaan ammonium-hydroksidin kanssa suhteessa, joka on noin 38-45 1 monoetanoli-amiinia, jonka pitoisuus on 0,12 kg/1, 140-150 1 ammoniumhydrok-sidia kohti. Painosuhde on tämän jälkeen n. 45 kg monoetavoli-amiinia noin 136 kg kaupallista laatua olevaa ammoniumhydrok-sidia kohti. Seos laimennetaan sitten noin 3800 1:11a vettä.

Näin ollen n. 190 1 seosta laimennetaan n. 3800 1:11a vettä.

Sen jälkeen n. 2300 1 laimeaa seosta yhdistetään 900 kg:n kanssa vihreää lehtipuuhaketta keittimessä.

Edullista keitintä käytettäessä laadultaan erinomaista aal-tovälimassaa valmistuu tyypillisesti jopa n. 95 %:n saantoina keitettäessä haketta n. 3,5 ata:n paineessa ja lämpötilassa n. 140°C n. 15 min. Kuten alla tullaan selostamaan, voi keittotoimitus vaihdella tarpeen mukaan. Haketta impregnoidaan kuitenkin tavallisesti aluksi muutamia minuutteja samalla kun keitintä kuumennetaan sisäänsulkeutuneen ilman poistamiseksi. Sen jälkeen keittimen nestetasoa lasketaan hakemassan 6 78516 alapuolelle ja haketta keitetään yllä olevissa olosuhteissa höyryfaasissa.

Keiton jälkeen keitinastiasta poistetaan tavallisesti kaasu lämmönvaihtimeen keitinkaasujen lämmön taiteenottamiseksi ja keittimestä tuleva neste johdetaan puhallussäiliöön, joka sisältää yhtä suuren tilavuuden, so. 2270 1 laimennusvettä Haketta pestään sen jälkeen toisessa tilavuudessa, so. 2270 l:ssa vettä ja pesuvesi ja laimea keittoliuos yhdistetään. Keittoliuos palautetaan lopuksi varastosäiliöihin uudelleenkäyttöä varten. Yllä olevat määrät riittävät vähintään n. neljään keittotoimi-tukseen lehtipuuhakkeella.

Keittoliuos otetaan edullisesti talteen tislaamalla uudelleenkäyttöä varten. Kondensaatin talteenotto palauttaa keittokemi-kaalit takaisin prosessiin, alentaa kemikaalikustannuksia ja prosessivesivaatimuksia. Tislauksesta saadulla sakealla neste-jäännöksellä on havaittu olevan korkea energiasisältö, jopa 5560 kcal per uunikuivaa kg. Tämä jäännös poltetaan helposti standardikattilassa käyttäen joko öljyä tai puuta ja sillä on todettu olevan hyvin alhainen pitoisuus epäorgaanisia aineita.

Se synnyttää sen vuoksi ainoastaan pitniä määriä tuhkaa eikä mitään sellaisia olennaisia kemikaalisia tähteitä kuin on todettu tavanomaisissa sulfaattiprosessijäännöksissä ja muiden kaupallisten prosessien jäännöksissä, mukaanluettuna neutraali-su 1 f i i tt ipro se s s i .

Massan erottamisen jälkeen keittoliuoksesta, saatetaan massa alttiiksi standardiseulonnalle ja massan pesuprosesseille pitoisuudeltaan alhaisen massaliuoksen muodostamiseksi. Matala-konsistenssimassa pumpataan sen jälkeen, esim. jatkuvatoimiseen massapuristimeen veden erottamiseksi ja massan sakeuden lisäämiseksi haluttuun sakeusarvoon. Tavallisesti saadaan 12-40 %:n massasakeus.

Sen jälkeen suursakeuksinen massa raffinoidaan. Raffinointia suoritetaan massan kuitukimppupitoisuuden alentamiseksi ja paperin haluttujen ominaisuuksien kehittämiseksi. Valmistettaessa aaltovälimasscja ja muita massoja on tarpeen, että 7 7851 6 että massalla on hyvä veto- ja märkälujuus, niin että eräällä massa-arkilla on riittävä lujuus repeytymisen ja sitä seuraa-van paperikoneen pysäyttämisen ehkäisemiseksi. Raffinoinnin tarkoituksena on myös erottaa yksittäiset kuidut paremmin, tehdä kuidut taipuisammiksi ja antaa kuiduille "fibrilloitu-nutM pinta lopullisessa paperissa olevien kuitujen välisen kosketuspinta-alan suurentamiseksi ja massan lujuuden kohottamiseksi .

Tämän keksinnön mukaisella menetelmällä saadaan aalto-välimassoja, joilla on halutut ominaisuudet, kuten korkea vetolujuus, korkea märkälujuus, korkeita concora-lukuja ja samantapaisia vaatimuksia. Muilla menetelmillä valmistetuilla aal-tovälimassoilla ei saada tarpeellisia veto- ja märkä-lujuusominaisuuksia. Sen vuoksi on muissa menetelmissä välttämätöntä lisätä kalliita kemiallisia massoja aaltovälimas-saan näiden ominaisuuksien kehittämiseksi. Eliminoimalla kalliiden kemiallisten massalisäaineiden tarve tämän keksinnön menetelmä alentaa siten olennaisesti tuotantokustannuksia.

Suursakeusraffinoinnin jälkeen aaltoväliainemassa pumpataan toiseen massapuristimeen ja massasta poistetaan vesi n. 30 %:n uunikuiva-ainepitoisuuteen. Massa on tässä kohtaa riittävän kuivaa käsiteltäväksi kiintoaineena ja on jyväisen massan (massahiutaleiden) muodossa. Hiutaleita voidaan varastoida kuiturummuissa tai muissa sopivissa säiliöissä riippuen markkinaolosuhteista, ja varastoida varastossa.

Tämän keksinnön mukaisen menetelmän eräässä toisessa suoritusmuodossa, jossa käytetään kahta keittoastiaa, kuten sellaisia joita on selostettu US-patenttijulkaisussa 4 259 151, on jatkuva panostoiminta myös mahdollinen.

Aluksi 900-1360 kg vihreää haketta, esim. 50 % tammea - 50 % haapaa panostetaan ensimmäiseen keittimeen yhdessä 2270 l:n kanssa tämän keksinnön keittoliuosta. Keitin kuumennetaan sen jälkeen n. 100°C:een höyryllä, jättäen ylivuotoventtiilit auki sisäänsulkeutuneen ilman poistamiseksi.

8 78516

Samalla kun ensimmäinen keitin kuumenee evakuoidaan toinen keitin. Toista keitintä jäähdytetään myös, esimerkiksi kierrättämällä jäähdytysvettä kuumennusvaipan tai -kierukoiden läpi. Tämä toimenpide sallii keittimen n:o 1 purkamisen keittimeen n:o 2 hyvin lyhyen ajan sisällä.

Kun keitin n:o 1 on saavuttanut 100°C:n lämpötilan suljetaan poistoaukot ja keitin kuumennetaan 5,25-7 atarssa noin 15,30 min hakkeen keittämiseksi. Eräässä suositussa prosessissa keitto tapahtuu höyryfaasissa keittoliuoksen höyrykuvun alla.

Tämän keksinnön mukaan hake voidaan kuitenkin aluksi impregnoida keittoliuoksella ja keittää höyryatmosfäärissä. Tämän keksinnön eräässä vaihtoehtoisessa suoritusmuodossa sen tarkoituksena on käsittää jatkuva keittoprosessi esim. ruuvityyp-pisellä tavanomaisella keittimellä jatkuvan keiton aikaansaamiseksi nestefaasissa. Kaikissa näissä suoritusmuodoissa keitto-liuos kuitenkin käsittää laimeaa ligniiniä liuottavaa amiini-liuotinta ammoniakkikatalyytiliä, jonka on havaittu antavan epätavallisen korkeita saantoja hyvin lyhyillä keittoajoilla. Joskin ensisijainen mielenkiinto tässä kohdistuu aaltoväli-massaan, on selvää, että muuntyyppisiä massoja voidaan valmistaa ja että tämän keksinnön prosessi soveltuu yhtä hyvin lehtipuuhakkeen, havupuuhakkeen ja lehti- ja havupuusekahak-keen keittämiseen.

Alkukeiton lopuksi keitin n:o 1 kaasutetaan keittimeeen n:o 2. Kuten yllä todettiin lyhenee kaasutusaika keitintä n:o 2 evakuoitaessa ja jäädhytettäessä ja sen tulee tapahtua noin 10-15 minuutissa. Kun paine keittimessä n:o 1 saavuttaa noin 0,7 ata:n, puhalletaan käytetty keittolipeä ja keitettyt lastut puhallussäiliöön. Keittimen n:o 1 alaspuhalluksen aikana keitin n:o 2 täytetään vihreällä hakkeella ja keittoliuoksella ja keitetään, kuten yllä on selostettu keittimen n:o 1 yhteydessä. Alaspuhalluksen jälkeen keitin n:o 1 tyhjennetään ja jäähdytetään kaasutusta varten keittimestä n:o 2.

Kahden keitinastian käyttö johtaa tehokkaaseen jatkuvaan pa-nostoimintaan käyttäen jäännöslämpöä keittimissä. Jäähdytysvesi palautetaan pesuveden varastosäiliöihin.

7851 6

Alaspuhalluksen jälkeen haketta ja keittoliuosta sekoitetaan puhallussäiliössä sekoittamilla alkukuidutuksen aikaansaamiseksi ja osoittain kuidutetun hakkeen keiton helpottamiseksi. Alkukuidutusvaiheen jälkeen kuidutettu hake ja keittoliuos pumpataan ensimmäiseen raffinööriin. Ensimmäisen raffinöörin tehtävänä on toimia edelleenkuiduttajana keitetyn hakkeen täydelliseksi kuiduttamiseksi. Kuidutettu massa ja keittoliuos pumpataan sen jälkeen seulasarjaan, jossa kuidutettu massa erotetaan keittoliuoksesta. Keittoliuos pumpataan varastoon ja käsitellään jätelipeähaihduttimessa kondensaatin ottamiseksi taoteen. Kondensaattia käytetään sen jälkeen uuden keitto-liuoksen valmistukseen.

Keittoliuoksen erottamisen jälkeen massa pestään ja on matala-sakeuksisen massaliuoksen muodossa. Vesi poistetaan sen jälkeen matalasakeuksisesta massaliuoksesta suursakeuksisen massan aikaansaamiseksi, joka sen jälkeen saatetaan alttiiksi kuidutusvaiheelle.

Alla olevissa taulukoissa havainnollistetaan testiarvoja erilaisista keittoajoista. Keitetty hake oli 100 %:sta haapaa tai 50 % hapaa ja 50 % tammea. Saannot olivat, kuten on esitetty yleensä 85-95 %. Kaikkein tärkeintä on, että aikaansaatiin tarpeelliset massaominaisuudet korkealaatuiselle aalto-välimassalle.

10 7851 6

Taulukko 1 100 % haapaa Näyte LDC-0803 - 100 % haapaa Keittoaika = 15 min Keittoliuos - 1 osa MEA. 3 NH.OH Keittosaanto = 93,11 %

Jauhatusaika, min_30_40_47_65

Jauhautusmiste C.S., cm^ 489 382 290 101 uunikuiva arkki, paino 2,62 2,67 2,54 2,62 g/m2 131,11 133,54 126,97 131,12

Mitta keskimäärin SS, mm 0,357 0,331 0,267 0,251 keskipoikkeama 0,012 0,004 0,008 0,003 Näennäistiheys g/cm2 0,367 0,403 0,476 0,522

Irtotiheys, cm /g 2,72 2,48 2,10 1,92

Puhkaisulujuus keskimäärin, kPa 145,45 189,13 230,68 312,67

Standardipoikkeama 6,28 8,93 25,11 22,73

Puhkaisuluku mNm/g 1,11 1,42 1,82 2,38

Vetolujuus keskimäärin, kg/m 231,98 320,77 350,63 557,94 keskipoikkeama 30,42 29,36 21,78 95,90

Katkeamispituus, km 1,77 2,40 2,76 4,26

Vetoluku, kN*m/kg 17,35 23,56 27,08 41,73

Venymä, keskimäärin, % 0,80 0,84 0,96 1,14 keskipoikkeama 0,00 0,94 0,05 1,25

Repäisy, keskimäärin, 16 kerrosta mN 602,73 646,68 612,14 502,27 keskipoikkeama 26,26 105,53 139,51 105,68

Repäisyluku mH m /g 4,60 4,84 4,82 3,83

Kaksoistaitto keskim. 1,0 kg ΝΑ ΝΑ ΝΑ NA

keskipoikkeama ΝΑ ΝΑ ΝΑ NA

Gurley-ilmavasius s/100 cm^ 0,57 kg:n sylinteri 9,2 23,53 53,47 409,70

Kirkkaus, Elrepho 26,47 27,50 27,00 25,87

Concora-väliainetesti, N 159,39 243,16 286,15 143,61 keskipoikkeama 29,56 14,53 4,27 1,38

Rengasmurskaus, kN/m 1,21 1,66 1,71 1,80 keskipoikkeama 0,04 0,07 0,10 0,11

II

11 7851 6

Taulukko 2 100 % haapaa Näyte LDC-0804 - 100 7, haapaa Keittoaika = 30 min

Keittoliuos - 1 osa MEA, 3 osaa NH.QH Keittosaanto = 93,11 %

Jauhatusaika, min_40_48_57_80

Jauhautumisaste C.S., cm^ 495 412 312 112

Uunikuiva arkki, paino 2,06 2,05 2,07 2,06 g/m 103,25 102,38 103,37 102,95

Mitta keskimäärin SS, mm 0,299 0,28 0,294 0,234 keskipoikkeama 0,14 0,031 0,007 0,006 Näennäistiheys g/cm 0,345 0,366 0,352 0,44

Irtotiheys, cm3/g 2,90 2,273 2,84 2,27

Puhkaisulujuus keskimäärin, kPa 190,44 253,00 275,32 349,05

Keskipoikkeama 9,46 10,26 11,71 36,25

Puhkaisuluku mN m /g 1,84 2,47 2,66 3,39

Vetolujuus keskim. kg/m 387,96 511,95 579,94 738,59

Keskipoikkeama 28,83 15,20 10,54 58,38

Katkeamispituus, km 3,76 5,00 5,61 7,17

Vetoluku, kN*m/kg 36,85 49,04 55,02 70,36

Venymä, keskim. % 0,90 1,18 0,94 1,20

Keskipoikkeama 0,00 0,11 0,09 0,14

Repäisy, keskim. 16 kerrosta mN 627,84 1067,33 774,34 549,36

Keskipoikkeama 36,25 456,00 9,06 104,12

Repäisyluku mH m /g 6,08 10,42 7,49 5,34

Kaksoistaitto keskim. 1,0 kg ΝΑ ΝΑ ΝΑ NA

Keskipoikkeama ΝΑ ΝΑ ΝΑ NA

Gurley-ilmavastus s/100 cm 0,57 kg;n sylinteri 16,6 30,67 57,23 1220,67

Kirkkaus, Elrepho 21,17 20,87 21,80 21,13

Concora-väliainetesti, N 198,68 244,64 273,55 398,10

Keskipoikkeama 20,02 5,63 9,09 7,92

Rengasmurskaus, kN/m 1,40 1»41 1,80 1,83

Keskipoikkeama 0,21 0,30 0,19 0,15

Keittoaika = 45 min

Keittoliuos = 1 osa MEA, 3 osaa NH^OH

Keittosaanto = 94,7 % 12 7851 6

Taulukko 3 100 % haapaa

Jauhatusaika, min_35_40_48_63_

Jauhautumisaste C.S., cm^ 483 398 316 105

Uunikuiva arkki, paino 2,56 2,66 2,64 2,65 g/m2 127,96 133,23 132,06 132,35

Mitta keskimäärin, SS, mm 0,304 0,291 0,259 0,247 keskipoikkeama 0,014 0,009 0,007 0,015 Näennäistiheys g/cm^ 0,421 0,458 0,51 0,536

Irtotiheys, cm /g 2,38 2,18 1,96 1,87

Puhkaisulujuus keskimäärin. kPa 213,18 267,19 332,51 400,65 keskipoikkeama» 11,92 9,98 30,40 19,05

Puhkaisuluku mN m /g 1,67 2,01 2,52 3,03

Vetolujuus keskim. kg/m 409,29 482,62 644,10 875,91 keskipoikkeama 36,92 21,91 146,69 59,73

Katkeamispituus, km 3,20 3,62 4,88 6,62

Vetoluku, kN*m/kg 31,37 35,52 47,83 64,90

Venymä, keskim., % 0,96 1,02 1,08 1,12

Keskipoikkeama 0,05 0,04 0,17 0,11

Repäisy, keskim. 16 kerrosta mN 740,85 706,32 815,41 651,38

Keskipoikkeama 25,79 29,36 110,85 164,37

Repäisyluku mH m /g 5,79 5,30 6,17 4,92

Kaksoistaitto keskim. 1,0 kg ΝΑ ΝΑ ΝΑ NA

Keskipoikkeama ΝΑ ΝΑ ΝΑ NA

Gurley-ilmavastus s/100 cm 0,57 kg:n sylinteri 17,90 29,50 73,43 669,70

Kirkkaus, Elrepho 19,13 19,13 19,07 18,47

Concora-väliainetesti, N 229,07 264,66 318,7 446,28

Keskipoikkeama 27,81 9,22 2,25 3,67

II

Rengasmurskaus, kN/m 1,59 1,72 1*97 1*77

Keskipoikkeama 0,13 0,08 0,10 0,05

Keittoaika = 15 min

Keittoliuos = 1 osa MEA, 3 osaa ΝΗ,ΟΗ

Keittosaanto = 85,46 % 7851 6

Taulukko 4 50 % haapaa, 50 % tammea

Jauhatusaika, min 50 62 72 91 3

Jauhautumisaste C.S., cm 504 408 308 117

Uunikuiva arkki, paino 2,54 2,58 2,67 2,76 g/in 126,83 129,19 133,28 137,98

Mitta keskimäärin, SS, mm 0,408 0,417 0,354 0,376

Keskipoikkeama 0,024 0,021 0,013 0,007 Näennäistiheys g/cm"^ 0,311 0,31 0,377 0,367

Irtotiheys, cin /g 3,22 3,23 2,65 2,72

Puhkaisulujuus keskim., kPa 102,52 117,75 169,49 197,74

Keskipoikkeama» 12,42 8,00 12,99 14,21

Puhkaisuluku mN m /g 0,81 0,91 1*27 1,43

Vetolujuus keskim., kg/m 262,64 292,64 363,96 396,07

Keskipoikkeama 15,88 16,40 42,51 59,56

Katkeamispituus, km 2,07 2,27 2,73 2,87

Vetoluku, kN*m/kg 20,31 22,21 26,78 28,15

Venymä, keskim., % 0,72 0,78 0,80 0,93

Keskipoikkeama 0,04 0,13 0,10 0,05

Repäisy, keskim. 16 kerrosta mN 464,60 447,34 517,97 423,79

Keskipoikkeama 26,26 11,10 66,59 22,53

Repäisyluku mH m /g 3,66 3,46 3,89 3,07

Kaksoistaitto keskim. 1,0 kg ΝΑ ΝΑ ΝΑ NA

Keskipoikkeama ΝΑ ΝΑ ΝΑ NA

Gurley-ilmavastus s/100 cm^ 0,57 kg:n sylinteri 3,57 6,07 19,27 51,23

Kirkkaus, Elrepho 19,10 18,77 18,90 20,07

Concora-väliainetesti, N 53,38 94,52 221,66 355,84

Keskipoikkeama 8,90 37,98 4*71 5,35

Rengasmurskaus, kN/m 0,90 1*11 1,50 1,81

Keskipoikkeama 0,04 0,05 0,08 0,11

Keittoaika = 30 min

Keittoliuos = 1 osa MEA, 3 osaa NH.OH

Keittosaanto = 87,29 % 14 7851 6

Taulukko 5 50 % haapaa, 50 % tammea

Jauhatusaika, min_50_60_68_90

Jauhautumisaste C.S., cm^ 494 389 301 108

Uunikuiva arkki, paino 2,50 2,78 2,71 2,65 g/tn 124,89 138,93 135,50 132,56

Mitta keskimäärin, SS, mm 0,385 0,42 0,369 0,321

Keskipoikkeama 0,022 0,018 0,02 0,018 Näennäistiheys g/cm^ 0,324 0,331 0,367 0,413

Irtotiheys, cm /g 3,09 3,02 2,72 2,42

Puhkaisulujuus keskim. kPa 116,30 150,48 237,29 247,35

Keskipoikkeama2 9,79 6,76 10,44 14,27

Puhkaisuluku mNm/g 0,93 1,08 1>75 1,87

Vetolujuus, keskim. kg/m 267,97 344,63 483,95 523,95

Keskipoikkeama 7,67 58,66 17,54 47,88

Katkeamispituus, km 2,15 2,48 3,57 ' 3,95

Vetoluku, kN*m/kg 21,04 24,33 35,03 38,76

Venymä, keskim., % 0,74 0,92 1,06 1,06

Keskipoikkeama 0,05 0,08 0,09 0,05

Repäisy, keskim. 16 kerrosta mN 530,52 740,85 684,35 483,44

Keskipoikkeama 35,79 257,29 56,16 28,08

Repäisyluku mH m /g 4,25 5,33 5,05 3,65

Kaksoistaitto keskim. 1,0 kg ΝΑ ΝΑ ΝΑ NA

Keskipoikkeama ΝΑ ΝΑ ΝΑ NA

Gurley-ilmavastus s/100 cm 0,57 kg:n sylinteri 4,00 6,77 18,13 80,70

Kirkkaus, Elrepho 16,27 16,60 15,80 17,43

Concora-väliainetesti, N 100,82 163,69 286,90 362,51

Keskipoikkeama 5,14 18,98 1,64 3,62

Rengasmurskaus, kN/m 0,97 1,49 1,60 1,81

Keskipoikkeama 0,04 0,23 0,17 0,11 15 7851 6

Eräässä toisessa esimerkissä tämän keksinnön suositusta suoritusmuodosta aaltovälimassan aikaansaamiseksi, käytettiin tuoretta haapahaketta. Hake luokitettiin 2,54 cm:n seulalla ja 0,64 cm:n seulalla, niin että ainoastaan edellisen seulan läpi kulkenutta ainetta käytettiin. Keittoliuoksen koostumuksen optimoimiseksi, käytettiin aluksi kolme laboratoriokeittoa. Hake esihöyrytettiin aluksi 10 min 100°C:ssa. Keittoliuos esikuumen-nettiin 160°C:een pystykeittimessä ja hake esikuumennettiin 142°C:een. Kolmessa keitossa ylläpidettiin suhdetta 4:1 nesteen ja puun välillä, joskin hieman vettä lisättiin hakkeeseen palamisen ehkäisemiseksi esikuumennusprosessissa. Kussakin keitossa haketta pidettiin 15 min 165°C:ssa ja vakiopaineessa.

Keiton jälkeen hake poistettiin keittimestä ja kuidutettiin kuumana kuiduttimessa. Kuidutettu massa pestiin sen jälkeen 66°C:lla vedellä ja vesi poistettiin käyttäen puristinta. Tässä kohtaa saatiin kokonaissaanto.

Taulukossa 7 on esitetty tämän keksinnön prosessin kolmessa erillisessä testissä käytettyjä olosuhteita ja taulukoissa 8-10 on mainittujen testien fysikaaliset arvot. Testi, jossa käytettiin yhtä suuria määriä monoetanoliamiinia ja ammoniumhydrok-sidia antoi selvästi parhaimmat tulokset. Laboratoriotestit suoritettiin McConnell'in vaakasuorassa pyörivässä ruostumattomasta teräksestä valmistetussa keittimessä. Raffinointi suoritettiin Sprout Waldron mallia 105 olevassa 10 hevosvoimaisessa kiekkojauhimessa varustettuna naulahammaslevyillä numeroilla 17780R ja 17779S.

Keitto-olosuhteet olivat samat kaikissa kolmessa taulukossa esitetyssä laboratoriokeitossa. Keitot esihöyrytettiin 10 min 100°C:ssa. NSCMP-lipeä esikuumennettiin 160°C:een ja haapahake esikuumennettiin 142°C:een. Näiisä testeissä käytettiin 4:1 suhdetta nesteen ja puun välillä, joskin hieman vettä lisättiin hakkeeseen palamisen estämiseksi esikuumennusprosessissa. Keittoja pidettiin 15 min 165°C:ssa, sen jälkeen kun NSCMP-lipeä oli siirretty hakkeeseen.

i6 7 8 51 6

Keiton jälkeen hake poistettiin keittimestä ja kuidutettiin kuumana raffinäöörissä. Kuidutettu massa pestiin sen jälkeen 66°C:lla vedellä ja vesi poistettiin käyttäen puristinta. Tällä kohtaa saatiin kokonaissaanto määrittämällä massan uunikuiva paino sakeusmäärityksestä ja jakamalla massan paino alkupanoksen uunikuivalla painolla.

7851 6

Taulukko 6

Laboratoriokeittoarvot

Keitto n:o_300_301_302

Identifikaatio NSCMP NSCMP NSCMP

CTMP CTMP CTMP

Haketyyppi_Haapa_Haapa_Haapa

Olosuhteet

Hakekiintoaineet, % 53,54 53,63 54,35

Hakepanos, uunikuiva, grammoja 1500 1500 1500

Esihöyrytysaika, min 10 10 10

Esihöyrytyslämpötila, °C 100 100 100

Vettä höyrystä, ml 427 453 424 "Prex"-aika, min - - "Prex"-paino, tonneja - -

Neste:puusuhde 4:1 4:1 4:1

Kokonaisneste, ml 6000 6000 6000

Nesteen esikuumennuslämpöt. C 160 160 160

Nesten esikuumennuspuristus, ik. 7,8 6,7 5,8

Hakkeen esikuumennuslämpötila, °C 142 142 142

Hakkeen esikuumennuspaine, ik. 3,8 3,5 3,2

Keittimen alkulämpötila p/lisätty neste, °C 151 151 151

Keittimen alkupaine p/lisätty neste, ik. 5,7 4,5 4,3

Ylöskeittoaika, min 10 10 12

Keittoaika p/neste, min 15 15 15

Keittolämpötila, °C 165 165 165

Keittopaine, keskimääräinen ik. 7,9 7,2 6,6 Höyryfaasin kestoaika, min - Höyryfaasin kestolämpötila, °C - - Höyryfaasin kestopaine, ik.

Kemikaalit

Kemikaali K-l, ml (amiini) 125 125 125

Kemikaali K-2, ml (ammoniumhydroksidi) 375 125 62,5

Vesilisäys, ml 3762 4000 4097 Höyrykondensaatti, pH 7,8 7,8 7,8

Alkulipeä, pH 11,43 11,20 11,13 Jäännöslipeä, pH 9,35 8,65 8,58

Massatulokset

Kokonaissaanto, % 84,66 88,84 89,75 18 7851 6

Taulukko 7

Fysikaaliset testiarvot keitolle 300

Jauhatusaika, min_12_25_32_

Jauhautumisaste C.S., cm^ 482 380 306

Uunikuiva arkki, paino 2,57 2,52 2,55 g/m , uunikuiva 128,63 126,13 127,47

Mitta keskimäärin, SS, mm 0,232 0,213 0,203

Keskipoikkeama 0,006 0,005 0,004 Näennäistiheys, g/cm^ 0,554 0,592 0,628

Irtotiheys, cm^/g 1,81 1,69 1,59

Puhkaisulujuus keskim. kPa 253,55 361,79 400,24

Keskipoikkeama 14,96 16,05 20,30

Vaihtelukoeffisientti 5,90 4,44 5,07

Puhkaisuluku kPa*m /g 1,97 2,87 3,14

Vetolujuus keskim. kN/m 296,45 400,21 455,14

Keskipoikkeama 27,05 3,27 21,00

Vaihtelukoeffisientti 9,12 0,82 4,61

Katkeamispituus, km 3,52 4,85 5,46

Vetoluku, kN*m/kg 34,56 47,58 53,54

Venymä, keskim., % 1,76 2,24 2,76

Keskipoikkeama 0,36 0,33 0,26

Vaihtelukoeffisientti 20,33 14,67 9,45

Repäisy, keskim. 16 kerrosta mN 659,23 648,36 627,84

Keskipoikkeama 89,48 79,30 55,49

Vaihtelukoeffisientti 13,57 12,23 8,84

Repäisyluku mN*m /g 5,13 5,14 4,93

Gurley-ilmavastus s/100 cm^ 0,57 kg:n sylinteri 33,45 108,40 248,95

Kirkkaus, Elrepho 19,80 19,40 19,20

Concora-väliainestesti, N 231,30 299,80 350,06

Keskipoikkeama 8,65 4,30 2,21

Vaihtelukoeffisientti 3,74 1,43 0,63

Rengasmurskaus, kN/m 1,26 1,65 1,65

Keskipoikkeama 0,14 0,07 0,12

Vaihtelukoeffisientti 10,85 4,43 7,19 19 7851 6

Taulukko 8

Fysikaaliset testiarvot keitolle 301 Jauhatusaika, min 37 5 62 3

Jauhautumisaste C.S., cm 507 418 303

Uunikuiva arkki, paino 2,55 2,48 2,61 g/m , uunikuiva 127,59 123,80 130,66

Mitta keskimäärin. SS, mm 0,236 0,207 0,202

Keskipoikkeama 0,005 0,005 0,005 Näennäistiheys g/cm^ 0,541 0,598 0,647

Irtotiheys, cm /g 1,85 1,67 1,55

Puhkaisulujuus keskim., kPa 278,36 345,95 439,31

Keskipoikkeama 15,26 23,60 30,68

Vaihtelukoeffisientti 5,48 6,82 6,98

Puhkaisuluku kPa*m /g 2,18 2,79 3,36

Vetolujuus keskim. kN/m 345,28 413,29 490,89

Keskipoikkeama 16,71 3,27 22,53

Vaihtelukoeffisientti 4,84 0,79 4,59

Katkeamispituus, km 4,14 5,10 5,74

Vetoluku, kN*m/kg 40,58 50,06 56,33

Venymä, keskim., % 1,82 2,26 2,94

Keskipoikkeama 0,22 0,23 0,17

Vaihtelukoeffisientti 11,91 10,19 5,69

Repäisy, keskim. 16 kerrosta mN 871,13 761,26 855,43

Keskipoikkeama 42,99 21,49 32,83

Vaihtelukoeffisientti 4,93 2,82 3,84

Repäisyluku mN*m /g 6,83 6,15 6,55

Gurley-ilmavastus s/100 ctn 0,57 kg:n sylinteri 43,10 149,35 368,20

Kirkkaus, Elrepho 20,80 20,60 20,30

Concora-väliainetesti, N 239,75 308,69 378,97

Keskipoikkeama 10,78 25,35 4,13

Vaihtelukoeffisientti 4,50 8,21 1,09

Rengasmurskaus, kN/m 1.41 1,68 1,69

Keskipoikkeama 0,19 0,12 0,11

Vaihtelukoeffisientti 13,62 7,12 6,43 2Ö 7851 6

Taulukko 9

Fysikaaliset testiarvot keitolle 302

Jauhatusaika, min___178_198

Jauhautumisaste C.S., cm 407 307

Uunikuiva arkki, paino 2,58 2,56 g/m , uunikuiva 128,92 128,11

Mitta keskimäärin, SS, mm 0,224 0,205

Keskipoikkeama 0,005 0,005 3 Näennäistiheys g/cm 0,576 0,625

Irtotiheys, cm /g 1,74 1,60

Puhkaisulujuus keskim., kPa 272,84 367,37

Keskipoikkeama 17,35 32,10

Vaihtelukoeffisientti 6,36 8,74

Puhkaisuluku kPa*m /g 2,12 2,87

Vetolujuus keskim. kN/m 367,51 455,55

Keskipoikkeama 16,28 22,74

Vaihtelukoeffisientti 4,43 5,10

Katkeamispituus, km 4,36 5,32

Vetoluku, kN*m/kg 42,74 52,15

Venymä, keskim., % 2,16 2,36

Keskipoikkeama 0,17 0,22

Vaihtelukoeffisientti 7,75 9,28

Repäisy, keskim. 16 kerrosta mN 722,02 690,62

Keskipoikkeama 102,33 65,66

Vaihtelukoeffisientti 14,17 9,51

Repäisylyku mN*n7/g 5,60 5,39

Gurley-ilmavastus s/100 cnr 0,57 kg:n sylinteri 57,70 241,10

Kirkkaus, Elrepho 21,80 21,40

Concora-väliainetesti, N 251,76 328,71

Keskipoikkeama 10,31 8,76

Vaihtelukoeffisientti 4,10 2,66

Rengasmurskaus, kN/m 1,53 1,68

Keskipoikkeama 0,10 0,14

Vaihtelukoeffisientti 6,43 8,41 li 21 7 851 6

Keitto-olosuhteet perustuivat vakiolämpötilalle paineen sijasta. Havaittiin, että NSCMP-lipeän tuloksena saatiin liian korkea höyrynpaine. Ammoniumhydroksidin prosentuaalisen määrän kohotessa höyrynpaine kohosi ja saanto putosi järjestelmällisesti, mikä viittaa suurempaan keittoasteeseen.

Keiton 301 olosuhteet ja kemikaalipitoisuudet osoittautuivat parhaimmiksi johtuen fysikaalisista lujuuksista ja saannosta. Concorra, rengasmurkaus ja prosentuaalinen venymä kohosivat hieman keitossa 201.

Kolmea keittoa verrattaessa ei ilmennyt mitään merkittävää trendiä tai merkittävää lisäystä fysikaalisessa lujuudessa.

Lisätestejä parhaimman tuloksen aikaansaamiseksi suoritettiin koelaitostasolla käyttäen Sunds'in kuiduttajaa, joka on jatkuva kuiduttaja. Havaittiin kuitenkin, että höyrytasapaino saatiin ylläpidetyksi tehokkaammin panoskeittimessä, joka sen vuoksi voi olla kemiallisesti taloudellisempi.

Suoritettiin kaiken kaikkiaan kuusi keittokoetta keitto-olosuhteiden monistamiseksi ja optimoimiseksi. Monoetanoliamiinin suhdetta ammoniakkin vaihdeltiin välillä 1:1 ja 1:3,5 mahdollisimman hyvän keittokinetiikan aikaansaamiseksi. Lisäksi kokeiltiin useita raffinöörilevyvälyksiä.

Keitto- ja raffinointiolosuhteet on esitetty taulukossa 11 ja fysikaaliset testit on esitetty taulukoissa 12-16.

22 7 8 5 1 6

Taulukko 10 NSCMP-kemotermomekaanisen massan aikaansaamiseen käytetyt olosuhteet

Ajo n:o 2299_1_2_3_4_4A_5_

Hakkeen kosteus, % 47,64 47,64 47,64 47,64 47,64 47,64

Syöttösuppilon nopeus, kierr/rain 13,0 13,5 13,5 15,0 15,0 15,0

Esihöyrytysaika, min 10 10 10 10 10 10

Esihöyrytyspaine, ata 6,3 6,3 6,3 6,7 6,9 6,9 Lämpötila, °C 166 166 166 163 163 163

Viiveaika, min 12,5 12,0 12,0 12,5 12,5 12,0

Haketaso esilämmittimessä, % täydestä 90 80 80 80 80 80

Raffinööripaine, ata 90 90 90 95 98 98

Levyvälys, mm 0,6 0,6 0,5 0,8 1,0 1,0

Poistokierukka, kierr/min 10 10 10 10 10 10

Raffinöörin laimennusvesi, 1/min 0,6 0,6 0,6 0,4 0,4 0,4

Haketulppapaine, ata 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2 3,2

Poistosakeus, % 19,5 17,1 - 16,63 3

Massan jauhautumisaste, C.S. cm - 746 748 - 742 766

Tuotantonopeus, uunikuivia . . tonneja/päivä _ _ _ - - -

Energian käyttö (netto) Kwh/tonni - -

Saanto, % ------

Neste keittimeen, 1/min 1,70 1,70 2,20 2,16 2,16 2,16 K-l:K-2-suhde, kuten esitetty 1:1 1:1,37 1:1,35 1:1,35 1:1,35 1;1,35

Neste-puusuhde, suurin piirtein 4:1 4:1 4:1 4:1 4:1 4:1 Käytetty raffinööri Raffinööri koemittakaavayksikkö 300, 200 hV:n moottori (3565 kierr/min) Käytetyt kiekot (a) Raffinöörikiekko n:o RW 3801 AGSE staattorilla (b) Raffinöörikiekko n:o RW 3809 AGSE roottorilla

Kiekkohalkaisija 30,5 cm

II

23 7 8 5 1 6

Taulukko 11-A

NSCMP-kemotermomekaanisen massan aikaansaamiseen käytetyt olosuhteet

Ajo n:o 2299_6*_ Tuotanto_-_

Hakkeen kosteus, % 48,13 48,13 48,13 48,13 48,13 48,13

Syöttösuppilon nopeus, kierr/min 16,0 16,0 16,0 16,0 16,0 16,0

Esihöyrytysaika, min 10 10 10 10 10 10

Esihöyrytyspaine, ata 7,0 7,6 7,1 7,1 7,3 7,0 Lämpötila, °C 162 166 163 167 166 162

Viiveaika, min 12,0 12,0 12,0 12,0 12,0 12,0

Haketaso esiläimnittimessä, % täydestä 80 80 80 80 80 80

Raffinööripaine, ata 7,0 7,6 7,1 7,1 7,3 7,0

Levyvälys, mm 0,8 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

Poistokierukka, kierr/min 10 10 10 10 10 10

Raffinöörin laimennusvesi, 1/min 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4

Haketulppapaine, ata 3,3 3,3 3,3 3,3 3,3 3,3

Poistosakeus, % 19,95 19,95 19,95 19,95 19,95 19,95 3

Massan jauhautumisaste, C.S. cm 747 747 747 747 747 747

Tuotantonopeus, uunikuivia tonneja/päivä 1,06 1,06 1,06 1,06 1,06 1,06

Energian käyttö (netto) Kwh/tonni 90,9 90,9 90,9 90,9 90,9 90,9

Saanto, % 91,59 91,59 91,59 91,59 91,59 91,59

Neste keittimeen, 1/min 2,33 2,33 2,30 2,30 2,12 2,12 K-l:K-2-suhde, kuten esitetty 1:1,35 1:1,35 1:1,35 1:1,35 1:1,35 1:1,35

Neste-puusuhde, suurin piirtein 4:1 4:1 4:1 4:1 4:1 4:1 *Ajo n:o 6 käsittää kaikki tuontatoajot Käytetty raffinööri Raffinööri koemittakaavayksikkö 300, 200 hV:n moottori (3565 kierr/min) Käytetyt kiekot (a) Raffinöörikiekko n:o RW 3801 AGSE staattorilla (b) Raffinöörikiekko n:o RW 3809 AGSE roottorilla

Kiekkohalkaisija 30,5 cm 24 7851 6

Taulukko 11-B

NSCMP-kemotermomekaanisen massan aikaansaamiseen käytetyt olosuhteet

Ajo n:o 2299 _-_Tuotanto_-_7_8

Hakkeen kosteus, % 48,13 48,13 48,13 48,13 48,13

Syöttösuppilon nopeus, kierr/min 16,0 16,0 16,0 16,0 16,0

Esihöyrytysaika, min 10 10 10 10 10

Esihöyrytyspaine, ata 7,7 7,6 7,0 7,1 7,1 Lämpötila, °C 1800 167 1820 1817 166

Viiveaika. min 12,0 12,0 12,0 24,0 24,0

Haketaso esilämmittimessä.

% täydestä 80 80 80 80 80

Raffinööripaine, ata 7,7 7,6 7,0 7,1

Levyvälys, mm 1,0 1,0 1,0 1,0

Poistokierukka, kierr/min 10 10 10 10

Raffinöörin laimennusvesi, 1/min 0,4 0,4 0,4 0,4

Haketulppapaine, ata 3,3 3,4 3,4 3,4 3,4

Poistosakeus, % 19,95 19,95 19,95 3

Massan jauhautumisaste, C.S.,cm 747 747 747 745 773

Tuotantonopeus, uunikuivia tonneja/päivä 1,06 1,06 1,06

Energian käyttö (netto) Kwh/tonni 90,9 90,9 90,9

Saanto, % 91,59 91,59 91,59

Neste keittimeen, 1/min 2,12 2,24 2,24 2,24 2,24 K-l:K-2-suhde, kuten esitetty 1:1,35 1:1,35 1:1,35 1:1,35 1:1,35

Neste-puusuhde, suurin piirtein 4:1 4:1 4:1 4:1 4:1 Käytetty raffinööri Raffinööri koemittakaavayksikkö 300, 200 hV:n moottori (3565 kierr/min) Käytetyt kiekot (a) Raffinöörikiekko n:o RW 3801 AGSE staattorilla (b) Raffinöörikiekko n:o RW 3809 AGSE roottorilla

Kiekkohalkaisija 30,5 cm 25 7 8 51 6

Taulukko 12

Raffinöörikeiton 2 fysikaaliset testiarvot

Jauhatusaika, min_74_92_105

Jauhautumisaste C.S., cm^ 496 390 293

Uunikuivan arkin paino, 2,55 2,58 2,55 g/m , uunikuiva 127,41 129,11 127,41

Keskimääräinen mitta, SS, mm 0,266 0,26 0,213

Standardipoikkeama 0,005 0,004 0,005 Näennäistiheys g/cm^ 0,479 0,497 0,598

Irtotiheys, cm /g 2,09 2,01 1,67

Keskimääräinen puhkaisu, kPa 110,79 155,30 216,55

Keskipoikkeama 9,73 5,89 14,20

Vaihtelukoeffisientti 8,79 3,79 6,56

Puhkaisuluku kPa*m /g 0,87 1,20 1,70

Vetolujuus keskim. kN/m 196,18 247,62 307,79

Keskipoikkeama 9,75 20,31 15,90

Vaihtelukoeffisientti 4,97 8,20 3,17

Katkeamispituus, km 2,35 2,93 3,69

Vetoluku, kN*m/kg 23,09 28,76 36,22

Venymä keskim., % 1,28 1,44 1,60 8;W 28:88 1M8

Repäisy, keskim. 16 kerrosta mN 251,14 261,60 266,83

Keksipoikkeama 35,10 45,31 42,99

Vaihtelukoeffisientti 13,98 17,32 16,11

Repäisyluku mN*m /g 1,97 2,03 2,09

Gurley-ilmavastus s/100 cin 0,57 kg:n sylinteri 12,27 28,27 91,60

Kirkkaus, Elrepho 30,60 31,20 29,90

Concora-väliainetesti, N 157,01 221,96 283,78

Keskipoikkeama 7,28 9,01 2,70

Vaihtelukoeffisientti 4,64 4,06 0,95

Rengasmurskaus, kN/m 0,98 1,18 1,64

Keskipoikkeama 0,05 0,02 0,14

Vaihtelukoeffisientti 5,10 2,09 8,70 26 7851 6

Taulukko 13

Raffinöörikeiton 3 fysikaaliset testiarvot Jauhatusaika, min__73_90__100_ 3

Jauhautumisaste C.S., cm 494 408 311

Uunikuivan arkin paino, 2,52 2,60 2,57 g/m , uunikuiva 125,99 130,03 128,32

Keskimääräinen mitta, SS, mm 0,255 0,243 0,202

Standardipoikkeama 0,007 0,005 0,002 Näennäistiheys g/ctn^ 0,494 0,535 0,635

Irtotiheys, cm^/g 2,02 1,87 1,57

Keskimääräinen puhkaisu, kPa 118,03 185,69 230,75

Keskipoikkeama 9,03 6,04 10,66

Vaihtelukoeffisientti 7,65 3,25 4,62

Puhkaisuluku kPa*m^/g 0,94 1>43 1,80

Vetolujuus keskim. kN/m 212,75 287,73 335,25

Keskipoikkeama 22,10 17,97 16,63

Vaihtelukoeffisientti 10,39 6,25 4,96

Katkeamispituus, km 2,58 3,38 3,99

Vetoluku, kN*m/kg 25,32 33,18 39,17

Venymä, keskim., % 1,28 1,68 1,92

Keskipoikkeama 0,23 0,23 0,23

Vaihtelukoeffisientti 17,82 13,57 11,88

Repäisy, 16 kerrosta mN 266,83 313,92 345,31

Keskipoikkeama 42,99 55,49 42,99

Vaihtelukoeffisientti 16,11 17,68 12,45

Repäisyluku mN*m /g 2,12 2,41 2,69

Gurley-ilmavas tus s/100 cm 0,57 kg:n sylinteri 12,43 40,97 137,30

Kirkkaus, Elrepho 30,00 30,20 29,00

Concora-väliainetesti, N 159,68 254,87 310,47

Keskipoikkeama 6,10 9,39 1,40

Vaihtelukoeffisientti 3,82 3,68 0,45

Rengasmurskaus, kN/m 1,00 1,42 1,56

Keskipoikkeama 0,07 0,07 0,17

Vaihtelukoeffisientti 6,60 5,17 10,63 27 7 8 5 1 6

Taulukko 14

Raffinöörikeiton 4A fysikaaliset testiarvot

Jauhatusaika, min__52_65_76

Jauhautumisaste C.S., cm^ 479 402 303

Uunikuivan arkin paino 2,52 2,51 2,56 g/m , uunikuiva 126,19 125,56 127,81

Keskimääräinen mitta, SS, mm 0,23 0,215 0,201

Standardipoikkeama 0,003 0,003 0,003 Näennäistiheys_g/cm^ 0,549 0,584 0,636

Irtotiheys, cm /g 1,82 1»71 1,57

Keskimääräinen puhkaisu, kPa 208,56 258,44 349,32

Keskipoikkeama 9,83 11,09 6,01

Vaihtelukoeffisientti 4,71 4,29 1*72

Puhkaisuluku kPa*m /g 1,65 2,06 2,73

Vetolujuus keskim. kN/m 266,81 314,32 384,08

Keskipoikkeama 25,68 3,27 32,42

Vaihtelukoeffisientti 9,63 1,04 8,44

Katkeamispituus, km 3,23 3,83 4,59

Vetoluku, kN*m/kg 31,70 37,54 45,06

Venymä, keskim., % 1,92 2,16 2,56

Keskipoikkeama 0,30 0,46 0,33

Vaihtelukoeffisientti 15,80 21,11 12,84

Repäisy, 16 kerrosta mN 517,97 549,36 565,06

Keskipoikkeama 70,19 0,00 35,10

Vaihtelukoeffisientti 13,55 0,00 6,21

Repäisyluku mN*m /g 4,10 4,38 4,42

Gurley-ilmavastus s/100 cnr 0,57 kg:n sylinteri 17,47 48,97 158,63

Kirkkaus, Elrepho 27,40 27,50 27,00

Concora-väliainetesti, N 243,75 292,01 346,28

Keskipoikkeama 14,94 17,73 5,42

Vaihtelukoeffisientti 6,13 6,07 1,56

Rengasmurskaus, kN/m 1*11 1*42 1,56

Keskipoikkeama 0,20 0,11 0,13

Vaihtelukoeffisientti 17,90 7,70 8,61 28 7 851 6

Taulukko 15

Raffinöörikeiton 5 fysikaaliset testiarvot

Jauhatusaika, min_59_74_87

Jauhatusaste C.S., cm^ 505 393 282

Uunikuivan arkin paino 2,53 2,55 2,54 g/m , uunikuiva 126,74 127,46 126,92

Keskimääräinen mitta, SS, mm 0,235 0,212 0,191

Keskipoikkeama 0,002 0,005 0,006 Näennäis tiheys g/cm^ 0,539 0,601 0,665

Irtotiheys, cm /g 1,86 1,66 1,50

Keskimääräinen puhkaisu, kPa 204,22 246,46 329,20

Keskipoikkeama 9,59 20,05 17,94

Vaihtelukoeffisientti 4,70 8,14 5,45

Puhkaisuluku kPa*m /g 1,61 1,93 2,59

Vetolujuus keskim. kN/m 269,42 325,22 379,72

Keskipoikkeama 17,61 3,27 10,04

Vaihtelukoeffisientti 6,54 1,01 2,64

Katkeamispituus, km 3,25 3,90 4,57

Vetoluku, kN*m/kg 31,88 38,26 44,86

Venymä, keskim., % 2,00 2,16 2,28

Keskipoikkeama 0,14 0,09 0,36

Vaihtelukoeffisientti 7,07 4,14 15,94

Repäisy, 16 kerrosta mN 502,27 565,06 568,98

Keskipoikkeama 70,19 65,66 39,24

Vaihtelukoeffisientti 13,98 11,62 6,90

Repäisyluku mN*m /g 3,96 4,43 4,48

Gurley-ilmavastus s/100 cm 0,57 kg:n sylinteri 18,63 44,73 273,43

Kirkkaus, Elrepho 29,80 28,90 28,60

Concora-väliainetesti, N 218,84 269,10 344,28

Keskipoikkeama 7,79 9,44 2,76

Vaihtelukoeffisientti 3,56 3,51 0,80

Rengasmurskaus, kN/m 1,02 1,20 1,51

Keskipoikkeama 0,11 0,12 0,10

Vaihtelukoeffisientti 10,33 10,35 6,45 29 7 8 51 6

Taulukko 16

Fysikaaliset testiarvot tuotenäyterummun n:o 1 kuiduttajalle

Jauhatusaika, min_45_57_64_

Jauhatusaste C.S., cm^ 492 391 302

Uunikuivan arkin paino 2,58 2,56 2,57 g/m , uunikuiva 128,93 127,85 128,57

Keskimääräinen mitta, SS, mm 0,206 0,193 0,18

Keskipoikkeama 0,003 0,004 0,006 Näennäistiheys g/cm^ 0,626 0,662 0,714

Irtotiheys, cm^/g 1,60 1.51 1,40

Keskimääräinen puhkaisu, kPa 248,25 300,13 362,14

Keskipoikkeama 20,42 16,06 21,98

Vaihtelukoeffisientti . 8,22 5,35 6,07

Puhkaisuluku kPa*in /g 1,93 2,35 2,82

Vetolujuus keskim. kN/m 304,30 350,51 400,21

Keskipoikkeama 32,83 3,27 21,93

Vaihtelukoeffisientti 10,79 0,93 5,48

Katkeamispituus, km 3,61 4,19 4,76

Vetoluku, kN*m/kg 35,39 41,11 46,67

Venymä, keskim., % 1,92 2,24 2,64

Keskipoikkeama 0,46 0,26 0,38

Vaihtelukoeffisientti 23,98 11,64 14,57

Repäisy, 16 kerrosta mN 580,75 565,06 580,75

Keskipoikkeama 42,99 35,10 42,99

Vaihtelukoeffisientti 7,40 6,21 7,40

Repäisyluku mN*in /g 4,50 4,42 4,52

Gurley-ilmavastus s/100 cm 0,57 kg:n sylinteri 51,83 121,93 310,10

Kirkkaus, Elrepho 26,60 26,40 26,10

Concora-väliainetesti, N 295,79 323,81 350,50

Keskipoikkeama 11,00 11,73 3,58

Vaihtelukoeffisientti 3,72 3,62 1,02

Rengasmurskaus, kN/m 1,36 1,40 1,40

Keskipoikkeama 0,19 0,16 0,13

Vaihtelukoeffisientti 14,33 11,12 8,58 30 7 8 5 1 6

Ajot n:o 2299-7 ja 2299-8 suoritettiin sen määrittämiseksi olivatko Sunds'in jauhinkiekot ihanteellisia repäisyn säilyttämiseen ja mikäli pidennettiin keittoaikaa parantaisi merkittävästi paperin fysikaalisia ominaisuuksia.

Viiveaikaa pidennettiin 12-24 minuuttiin kummassakin keitossa. Ajoa n:o 2299-7 käsiteltiin identtisesti tuotantoajan kanssa viiveaikaa lukuunottamatta. Ajoa n:o 2299-8 pidettiin 24 min keittimessä ja sen jälkeen hake poistettiin ja kuidutettiin Sprout Waldron-raffinöörissä. Kummallekin näytteelle suoritettiin sekundäärinen jauhatus poimujauhimessa identtisen käsittelyn varmistamiseksi. Fysikaaliset testiarvot on esitetty taulukoissa 18 ja 19. Kuten nähdään paranevat fysikaaliset ominaisuudet, käytettäessä eri raffinointiolosuhteita.

Sen jälkeen massa syötettiin Sprout Waldron 36-2-kiekkojauhi-meen, jota käytettiin nelinopeuksisella 300 hv:n moottorilla kierrosluvulla 1800 kierr/min, jossa kuitukimput hajosivat. Kuitukimppujen hajoamisarvot on esitetty taulukossa 20.

Kuitukimputonta massaa pestiin käsittelemällä sitä Fourdrinier-paperikoneen 0,9 metrin märkäpään yli. Pestyä massaa jauhettiin kolmivaiheisessa toimituksessa 3,1 %:n sakeudessa C.S. (Canadian Standard) jauhatusasteeseen 365. Jauhatus täydennettiin keittämällä yhdestä laatikosta raffinöörin läpi toiseen laatikkoon. Raffinointiarvot on esitetty taulukossa 21.

Leikkausjätteet dispergoitiin hydrauliseen pulpperiin ja johdettiin kaksoisvirtausraffinöörin läpi suurella levyvälyksel-lä kaikkien kuitukimppujen dispergoimiseksi. Jahatusaste oli ennen kaksoisvirtausta 541 C.S.F. ja kaksoivirtauksen jälkeen 435 C.S.F.

Saatiin kaksi paperia. Toinen paperi koostui 85 %:sta NSCMP haapaa ja 15 %:sta leikkausjätteitä ja toinen 100 %:sta NSCMP haapaa. Kumpikin paperi kulki hyvin ja kummastakin valmistettiin suuri rulla. Kumpikin resepti pumpattiin konelaatikosta 31 7851 6

Foxboro-virtaussäätimen läpi siipipumpun imupuolelle. Tätä massaa laimennettiin viiran kiertovedellä vaadittuun paperin-valmistussakeuteen siipipumpussa. Kuituliete pumpattiin siipi-pumpusta 5-putkisen jakolaatikon läpi perälaatikkoon. Tuotettu paperi rullattiin 7,6 cm:n kuituhylsyille.

Paperinvalmistuksen testiarvot on esitetty taulukossa 22. Kuivapään paperitestiarvot on esitetty taulukossa 23.

32 7 8 5 1 6

Taulukko 17

Fysikaaliset testiarvot massanäytteelle, joka kulkee raffinöörin läpi (keittimen viiveaika: 24 min)

Jauhatusajat, min_41_51_60

Jauhatusaste C.S., cm^ 494 389 315

Uunikuivan arkin paino 2,55 2,57 2,54 g/m^, uunikuiva 127,63 128,27 126,90

Keskimääräinen mitta, SS, mm 0,224 0,216 0,199

Keskipoikkeama 0,005 0,006 0,004 Näennäistiheys g/cm^ 0,57 0,594 0,638

Irtotiheys, cm^/g 1,75 1,68 1,57

Keskimääräinen puhkaisu, kPa 236,05 281,53 356,76

Keskipoikkeama 15,23 10,68 11,30

Vaihtelukoeffisientti 6,45 3,79 3,17

Puhkaisuluku kPa*m^/g 1,85 2,19 2,81

Vetolujuus keskim. kN/m 5,17 5,36 6,33

Keskipoikkeama ‘ 0,18 0,18 0,53

Vaihtelukoeffisientti 3,58 3,36 8,37

Katkeamispituus, km 4,13 4,26 5,08

Vetoluku, kN*m/kg 40,46 41,79 49,84

Venymä, keskim., % 2,20 1,80 3,15

Keskipoikkeama 0,14 0,28 0,21

Vaihtelukoeffisientti 6,43 15,71 6,73

Repäisy, 16 kerrosta mN 674,93 627,84 612,14

Keskipoikkeama 32,83 27,75 35,10

Vaihtelukoeffisientti 4,86 4,42 5,73

Repäisyluku mN*m^/g 5,29 4,89 4,82

Gurley-ilmavastus 21,40 46,93 137,33 s/100 cm^ 0,57 kg:n sylinteri

Kirkkaus, Elrepho 24,80 24,73 24,63

Concora-väliainetesti, N 264,21 310,47 370,52

Keskipoikkeama 11,13 11,25 3,62

Vaihtelukoeffisientti 4,21 3,62 0,98

Rengasmurskaus, kN/m 1,39 1,45 1,61

Keskipoikkeama 0,13 0,11 0,07

Vaihtelukoeffisientti 9,11 7,62 4,23 33 7851 6

Taulukko 18

Keittimestä poistetun ja laboratorioraffinöörissä kuidutetun hakkeen fysikaaliset testiarvot (30 emin kiekko), (keittimen viiveaika: 25 min)

Jauhatusajät, min____36_47_62

Jauhatusaste C.S., cm^ 502 404 305

Uunikuivan arkin paino 2,56 2,56 2,57 g/m , uunikuiva 127,89 127,80 128,43

Keksimääräinen mitta, SS, mm 0,23 0,227 0,2

Keskipoikkeama 0,003 0,006 0,003 3 Näennäistiheys g/cm 0,556 0,563 0,642

Irtotiheys, cm^/g 1,80 1,78 1,56

Keskimääräinen puhkaisu, kPa 233,09 280,97 381,02

Keskipoikkeama 22,22 11,42 18,93

Vaihtelukoeffisientti 9,53 4,06 4,97

Puhkaisuluku kPa*m /g 1,82 2,20 2,97

Vetolujuus keskim. kN/m 5,02 5,92 7,36

Keskipoikkeama 0,39 0,14 0,09

Vaihtelukoeffisientti 7,77 2,36 1,22

Katkeamispituus, km 4,00 4,72 5,84

Vetoluku, kN*m/kg 39,23 46,29 57,26

Venymä, keskim., % 1,85 2,10 2,55

Keskipoikkeama 0,35 0,14 0,21

Vaihtelukoeffisientti 19,11 6,73 8,32

Repäisy, 16 kerrosta mN 753,41 729,86 706,32

Keskipoikkeama 32,83 35,10 27,75

Vaihtelukoeffisientti 4,36 4,81 3,93

Repäisyluku mN*m^/g 5,89 5,71 5,50

Gurley-ilmavastus s/100 cin 0,57 kg:n sylinteri 31,07 66,40 176,90

Kirkkaus, Elrepho 26,17 26,73 25,97

Concora-väliainetesti, N 237,97 283,78 335,38

Keskipoikkeama 8,45 10,85 2,01

Vaihtelukoeffisientti 3,55 3,83 0,60

Rengasmurskaus, kN/m 1,34 1,53 1,62

Keskipoikkeama 0,13 0,08 0,08

Vaihtelukoeffisientti 9,67 5,18 4,81 34 78 51 6

Taulukko 19

Kuitukimppujen hajotusarvot, 36-2 kiekkoraffinööri Ajo n:o 2299-1

Kiekkokuvio, roottori D14A002 staattori D14A002

Rengaskuvio 17709

Raffinöörinopeus, kierr/min 1800

Syöttötyvppi Nauhakuljetin

Massatyyppi NSClfP haapa

Jauhatussakeus, X 25

Uunikuivia tonneja/päivätuotanto 6,12 hv päiviä/uunikuiva tonni, brutto 11>4 netto 5,8

Jauhatusaste raffinööriin, 3 g, C.S. 750 raffinööristä, 3 g, C.S. 654

Kiekkovälys, tuhannesosa mm +200

Rengasvälys, tuhannesosa mm poissa

Taulukko 20 30 cmisen kaksoisvirtaraffinöörin arvot A j o n: o___1_2_3

Kiekkokuvio, staattorin moottoripää -------D5A007------- roottorin moottoripää D5A007------- roottorin cylinteripää D5A008------- staattorin sylinteripää D5A008-------

Raff inöör in nopeus, kierr/min 1800--------

Kokonaisampeeriluku 90 90 80

Joutokäyntiampeeriluku 70 70 70

Raffinointiampeeriluku 20 20 10

Raffinointisakeus, % 3,10 3,10 3,10

Virtausnopeus, g/m 120 120 140

Uunikuivia tonneja/päivätuotanto 22,3 22,3 26,1

Hevosvoimapäivää/uunikuiva tuotanto, brutto 3,6 3,6 2,7 netto 0,79 0,79 0,34

Jauhatusaste raffinööriin, 3 g, C.S. 636 536 426 raffinööristä, 3 g, C.S. 536 426 365

II

7851 6

Taulukko 21 Paperikonearvot

Ajo n:o_2299-1 2299-2

Resepti, % NSCMP haapaa 85 100

Leikkuujätteitä 15

Laatikon jauhatusaste, C.S., ml 410 386

Sakeus, % 2,29 2,63 pH 8,2 8,3

Perälaatikon jauhatusaste, C.S., ml 356 369

Sakeus, % 0,63 0,60 pH 8,1 8,1

Homogenointitela, kierr/min huippu 150 150

Ravistus, iskuja/min 190 190

Konenopeus, m/min 23 23

Tyjö elohopeapatsaana, 1. laatikko 4,0 4,0 2. laatikko 4,5 4,5 3. laatikko 4,5 4,5 4. laatikko 4,0 4,0

Huopautus 7,0 6,0

Puristus PLI, 1. puristin 180 180 2, puristin 160 160

Puristus PLI, kalenteri, 1. nippi 50 50

Kuivainpuristus, ata 2 1,4 1. vyöhyke, kuivaimen n:o 1 2 1,4 n:o 2 2 1,4 n:o 3 ja n:o 4 2 1,4 n:o 5, n:o 6 & n:o 7 2. vyöhyke, kuivain n:o n:o 8, n:o 10 & n:o 12 2 1,4 n:o 9 & n:o 11 2 1,4 2 Päämäärä, g/m 118 118

Ajopaivämäärä, heinäkuu 1983 29 29

Taulukko 22

Kuivapään paperin testiarvot 2

Ajo n:o Neliömetripaino g/m Mitta, 1000/mm_ Kosteuspitoisuus 2299 Edusta Tausta Edusta Keskiosa Tausta % uunikuiva % kostea Lähtö 1 119,8 119,8 220 221 224 95,0 5,0

Loppu 123,0 123,0 226 226 226 94,4 5,6 Lähtö 2 117,5 117,5 213 216 208 94,9 5,1

Loppu 118,5 118,5 210 216 213 94,0 6,0 36 7851 6

Taulukko 23

Fysikaaliset testiärvot näytteille ajoista 1 ja 2

Ajo 1 Ajo 1 Ajo 2 Ajo 2 Näytteen identifikaatio_MD_CD_MD_CD_ g/m2 _ 132,00 128,30 vakioitu neliömetripaino 121,50 117,82 g/m , uunikuiva

Mitta keskim. SS, mm 0,225 0,214

Keskipoikkeama 0,004 0,007 3 Näennäistiheys g/cm 0,587 0,6

Puikki, cm /g 1,70 1,67

Puhkaisu keskimäärin, kPa 232,81 193,13

Keskipoikkeama 11,94 27,79

Vaihtelukoeffisientti 5,13 14,39

Puhkaisuluku mN*m /g 1,76 1,51

Veto keskim. kN/m 6,45 3,95 6,02 2,81

Keskipoikkeama 0,57 0,10 0,41 0,04

Vaihtelukoeffisientti 8,87 2,44 6,89 1,36

Murtovenymä, km 4,99 3,05 4,79 2,23

Vetoluku, kN*m/kg 48,88 29,91 46,96 21,89

Vetolujuus MD/CO suhde 1,63 2,15

Venymä keskim., % 1,66 2,69 1,34 2,43

Keskipoikkeama 0,11 0,18 0,13 0,15

Vaihtelukoeffisientti 6,67 6,69 9,89 6,26

Repäisy keskim. 16 kerrosta mN 903,15 1017,10 432,58 725,16

Keskipoikkeama 91,16 128,19 77,45 23,28

Vaihtelukoeffisientti 10,09 12,60 17,^0 3,21

Repäisyluku mN*in /g 6,84 7,71 3,37 5,65 Märän rainan murtumispituus, m 44,90 23,00 o / 0 0 0 Märän rainan venymä, % * ’

Gur1ey-ilmavas tu s s/1-0 cni 0,5 kg:n sylinteri ’ '

Kirkkaus, Elrepho 21,10 21,83

Concora Med. Test. N 255,76 269,10

Keskipoikkeama 24,29 6,26

Vaihtelukoeffisientti 9,5 6,26

Rengasmurskaus, kN/m 1,22 1,02

Keskipoikkeama 0,07 0,15

Vaihtelukoeffisientti 6,00 14,75

II

37 7851 6

Yhteenvetona voidaan todeta, että on havaittu, että erinomaista säiliöväliainemassaa voidaan valmistaa lehtipuusta tämän keksinnön mukaisella menetelmällä jatkuvatoimiseksi, jolloin keittolipeä on alemman alkanoliamiinin ja ammoniumhydroksidin laimea vesiliuos, jossa painosuhde on yksi osa amiinia noin 1-3 osaa ammoniumhydroksidia kohti. Eräässä suositussa suoritusmuodossa läsnä on olennaisesti yhtä suuria pitoisuuksia amiinia ja ammoniumhydroksidia. Eräässä toisessa suositussa suoritusmuodossa suhde on 1:3. Menestyksellisiä kokeita on suoritettu muillakin suhteilla. Joskin lujuusominaisuudet pysyvät suurin piirtein yhtä suurina suuremmilla ammoniakkipitoi-suuksilla valmistettujen massojen välillä, aikaansaadaan jatkuvassa prosessissa erinomaisia massoja, kun ammoniakin pitoisuus pysyy suurin piirtein yhtä suurena amiinin kanssa. Eräässä suositussa suoritusmuodossa nesteen painosuhde hakkeeseen pidetään n. 4:1. Joskin amiinin suhde hakkeeseen pysyy muuttumattomana, saadaan jatkuvassa toiminnassa suurempi saanto alentamalla ammoniakin pitoisuutta.

Claims (12)

1. 7851 6
2. 1. Menetelmä aaltovälimassan valmistamiseksi lehtipuuhak-keestä, tunnettu siitä, että valmistetaan keittoliuos, joka sisältää alemman alkanoliamii-nin ja ammoniumhydroksidin laimeaa vesieeosta; käytetään kuumennettua astiaa; syötetään ennakolta määrätty määrä haketta astiaan; kuumennetaan liuosta; sen jälkeen haketta kuumennetaan astiassa sellaisissa lämpötila- ja paineolosuhteissa, että hakkeessa saadaan ligniinin depolymerointireaktio aikaan ennakolta määrätyn ajan; jauhetaan hake massan aikaansaamiseksi; ja erotetaan käytetty liuos massasta kemiallisten reagenesien talteenottamiseksi.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alempi alkanoliamiini on monoetanoliamiini, joka on läsnä sellaisessa suhteessa ammoniumhydroksidiin, joka on noin 1-3 paino-osaa.
4. 3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytetään keittoliuosta, joka sisältää noin 38-45 1 monoetanoliamiinia ja 140-150 1 ammoniumhydroksidia noin 3800 1 vettä kohti.
5. 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liuosta ja haketta on läsnä suhteessa noin 2300 1 900-1360 kg haketta kohti.
6. 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että keittovaiheessa lisäksi alennetaan liuoksen pinta astiassa hakkeen alapuolelle, höyrystetään liuos ainakin osittain ja kierrätetään liuoshöyryä hakkeen alapuolelle, yläpuolelle ja kaikilla sivuilla höyrykuvun alla. Il 39 78516
7. 6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että laimeassa veeiseoksessa on 1 osa alempaa alkano-liamiinia ja alle 3 osaa ammoniumhydroksidia.
8. 7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alempi alkanoliamiini on monoetanoliamiini.
9. 8. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ammoniumhydroksidia on läsnä alempaan alkanoli-amiiniin painosuhteessa ainakin noin 1:1.
10. 9. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hakkeen keittovaiheessa lisäksi pidetään keitto-liuoksen painosuhde hakkeeseen nähden keittovaiheen aikana noin 4:1:ssä.
11. 10. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että haketta pidetään keittoastiassa noin 15 min.
12. 1. Förfarande för framställning av wellpapp-massa frän lovträdsf 1 is, kännetecknat av att man framställer en koklut innehällande en utspädd vattenbland-ning av lägre alkanolamin och ammoniumhydroxid; använder ett upphettat kärl; matar en pä förhand bestämd mängd f lie i kärlet; upphettar luten; därefter upphettas flisen i kärlet under s&dana temperatur-och tryckförhä1landen att en depolymeringsreaktion av ligni-net i flisen ästadkomms under en pä förhand bestämd tid; nialer flisen för ästadkommande av en massa; och eeparerar den använda luten frän massan för ätervinning av de kemiska reagenserna. 1 · Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat av att den lägre alkanolaminen är monoetanolamin, som är närva-rande i ett sädant förhällande til ammoniumhydroxiden som är cirka 1-3 viktdelar.