FI80730C - Mass cooking process and composition used therein - Google Patents

Mass cooking process and composition used therein Download PDF

Info

Publication number
FI80730C
FI80730C FI831948A FI831948A FI80730C FI 80730 C FI80730 C FI 80730C FI 831948 A FI831948 A FI 831948A FI 831948 A FI831948 A FI 831948A FI 80730 C FI80730 C FI 80730C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
anthraquinone
cooking
yield
cooking process
alkaline
Prior art date
Application number
FI831948A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI831948L (en
FI831948A0 (en
FI80730B (en
Inventor
Michael S Steltenkamp
Original Assignee
Champion Int Corp
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 Champion Int Corp filed Critical Champion Int Corp
Publication of FI831948A0 publication Critical patent/FI831948A0/en
Publication of FI831948L publication Critical patent/FI831948L/en
Application granted granted Critical
Publication of FI80730B publication Critical patent/FI80730B/en
Publication of FI80730C publication Critical patent/FI80730C/en

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C3/00Pulping cellulose-containing materials
    • D21C3/22Other features of pulping processes
    • D21C3/222Use of compounds accelerating the pulping processes

Landscapes

  • Paper (AREA)
  • General Preparation And Processing Of Foods (AREA)

Description

1 807301 80730

Massankeittomenetelmä ja siinä käytettävä koostumus Tämä keksintö koskee alkalista keittoa ja erityisesti lisäaineiden käyttöä alkalisessa keitossa lisäämään massan saantoa.This invention relates to alkaline cooking and in particular to the use of additives in alkaline cooking to increase pulp yield.

Alkalinen keitto käsittää menetelmiä, joissa kasvimateriaali, joka sisältää selluloosakuituja, käsitellään aikalisillä vesiliuoksilla. Koska yleisin alkalimenetelmä on sulfaatti-tai kraft-menetelmä, jossa puuaines käsitellään yli 160°C:n lämpötilassa Na2S:a ja NaOH:a sisältävällä liuoksella, tullaan tämän keksinnön edullinen suoritusmuoto esittämään kraft-menetelmän mukaisesti, vaikka sitä voidaan soveltaa mihin tahansa alkaliseen keittoon.Alkaline cooking comprises methods in which a plant material containing cellulosic fibers is treated with temporal aqueous solutions. Since the most common alkali method is the sulfate or kraft method, in which wood is treated at a temperature above 160 ° C with a solution containing Na 2 S and NaOH, a preferred embodiment of the present invention will be presented according to the kraft method, although it can be applied to any alkaline cooking. .

Tavanomaisessa kraft-menetelmässä lignoselluloosapitoiset aineet, kuten puulastut, käsitellään tuoreella keittoliuok-sella (valkolipeä), joka koostuu Na2S:n ja NaOH:n vesiliuoksesta, tietyissä lämpötila-, paine- ja aikaolosuhteissa. Keittokaaviota täydentämällä keitetty massa pestään käytettyjen kemiaalien ja liuenneen puuaineksen poistamiseksi. Pesty massa seulotaan ja/tai jauhetaan alikeittyneen aineksen poistamiseksi tai hajottamiseksi. Massa varastoidaan, kunnes se vaaditulla tavalla vedetään suoraan paperituotteiksi tai se saatetaan tavanomaisesti valkaistujen paperituotteiden tuottamiseksi.In the conventional kraft process, lignocellulosic materials, such as wood chips, are treated with a fresh cooking solution (white liquor) consisting of an aqueous solution of Na 2 S and NaOH under certain temperature, pressure and time conditions. By completing the cooking diagram, the cooked pulp is washed to remove used chemicals and dissolved wood. The washed mass is screened and / or ground to remove or decompose the undercooked material. The pulp is stored until it is pulled directly into paper products as required or is brought to produce conventionally bleached paper products.

Keittoprosessin jätelipeää kutsutaan heikoksi mustalipeäksi, joka sisältää turmeltuneita tai liuenneita puuaineksia ja epäorgaanisia suoloja. Osa mustalipeästä voidaan käyttää . *** keittolipeän tilavuuden ja konsentraation säätelyyn.The waste liquor from the cooking process is called weak black liquor, which contains spoiled or dissolved wood and inorganic salts. Some black liquor can be used. *** for regulating the volume and concentration of cooking liquor.

Keittoprosessin päämääränä on kemiallisesti hajottaa ja liuottaa sideaineena oleva ligniini ja toisaalta säilyttää hiilihydraattifraktio. Ligniini on korkean molekyyli- 2 80730 painon omaava polymeeri, joka antaa puulle sen rakenteellisen lujuuden sitomalla selluloolakuidut yhteen. Kraft-menetelmässä delignifikaation aikana kuitumaisen raaka-aineen muut aineosat liuotetaan prosessiolosuhteiden määräämään asteeseen. Ideaalisesti keitto pitäisi suorittaa siten, että ligniini liukenee selektiivisesti ilman selluloosan tai muiden hiilihydraattien liukenemista tai hajoamista.The purpose of the cooking process is to chemically decompose and dissolve the binder lignin and on the other hand to preserve the carbohydrate fraction. Lignin is a high molecular weight polymer that gives wood its structural strength by bonding cellulose fibers together. In the Kraft process, during delignification, the other components of the fibrous raw material are dissolved to a degree determined by the process conditions. Ideally, the cooking should be performed so that the lignin dissolves selectively without dissolving or degrading cellulose or other carbohydrates.

Lukuisia kemiallisia lisäaineita ja keittoliuoksen muunnoksia on käytetty, joilla saavutetaan jossain määrin massan saannon lisäystä. Puhuttaessa saannon lisääntymisestä, pitäisi muistaa, että päämääränä on lisätä muiden aineosien kuin ligniinin saantoa. On täysin mahdollista ja käytännössä yleistä lisätä saantoa päättämällä keittoreaktiot aikaisessa vaiheessa. Täten jää jäljelle enemmän lähtöainetta ligniini mukaan lukien. Saannon lisääminen tämän menetelmän avulla sisältää ristiriidan saannon ja massan laadun välillä. Käytännössä mille lopputuotteelle tahansa on jäännösligniinille raja-arvo, jonka yläpuolella tuotteen laatu tulee hylätyksi.Numerous chemical additives and broth modifications have been used to achieve some increase in pulp yield. When talking about an increase in yield, it should be remembered that the goal is to increase the yield of ingredients other than lignin. It is entirely possible and practically common to increase the yield by terminating the cooking reactions at an early stage. Thus, more starting material remains, including lignin. Increasing the yield by this method involves a discrepancy between the yield and the quality of the pulp. Virtually any end product has a limit value for residual lignin above which the quality of the product is rejected.

Lisäaineiden ja muunnoksienjoukossa, joilla saavutetaan lisääntynyt saanto samalla ligniinipitoisuudella, ovat polysulfidi, vetysulfidiesikäsittely ja lukuisia muita aineita, jotka pysäyttävät "kuoriutumisreaktion (peeling reaction)", jolla hiilihydraatit hajoavat ja liukenevat.Among the additives and modifications that achieve increased yield at the same lignin content are polysulfide, hydrogen sulfide pretreatment, and numerous other agents that stop the "peeling reaction" in which carbohydrates decompose and dissolve.

Paljon mielenkiintoa on keskittynyt siihen havaintoon, että antrakinoni, lisättynä kraft-keittoliuokseen, helpottaa ligniinin liukenemista ja tukahduttaa hiilihydraattien liukenemisen. Tämä havainto on esitetty US-patentissa 4 012 280. Uskotaan, että antrakinoni toimii katalyyttinä, esiintyen jaksottain muodossa, joka helpottaa delignifioitumista ja välillä muodossa, joka stabiloi hiilihydraatit alkaliselta hajoamiselta. Samalla kun antrakinonin käyttö alkalisessa keitossa edustaa parannusta tehokkaassa keitossa tarjoamalla saannon lisääntymisen annetulla ligniinisisällöllä, antrakinoni ei tarjoa täydellistä suojaa hiilihydraateille.Much interest has been focused on the finding that anthraquinone, when added to kraft broth, facilitates the dissolution of lignin and suppresses the dissolution of carbohydrates. This finding is disclosed in U.S. Patent 4,012,280. It is believed that anthraquinone acts as a catalyst, intermittently in a form that facilitates delignification and occasionally in a form that stabilizes carbohydrates from alkaline degradation. While the use of anthraquinone in alkaline cooking represents an improvement in efficient cooking by providing an increase in yield with a given lignin content, anthraquinone does not provide complete protection for carbohydrates.

3 80730 US-patentit 4 115 186 ja 4 080 248 esittävät, että molekulaa-rinen happi ja kaksivalenssisen tai yksivalenssisen metallin suola, erityisesti CaiOH^ edellisessä tapauksessa ja Na2CO^ jälkimmäisessä valkaisevat massaa ja parantavat kokonaisuudessaan keittotoimintaa.3,80730 U.S. Patents 4,115,186 and 4,080,248 disclose that molecular oxygen and a salt of a divalent or monovalent metal, especially Ca 2 O 4 in the former and Na 2 CO 2 in the latter, whiten the pulp and improve overall cooking performance.

Edellä mainitut patentit eivät erityisesti esitä massan saannon lisääntymistä kalsiumin suolan ja hapettavan aineen lisäyksestä. US-patentit 3 695 994 ja 3 384 533 sitävastoin esittävät, että molekulaarisen hapen ja samanaikainen CaC^jn lisäys lisää massan saantoa kalsiumpoisteisissa massanvalmistussysteemeissä, jossa stabilisointiaineen tarve esiintyy.In particular, the above patents do not disclose an increase in pulp yield due to the addition of a calcium salt and an oxidizing agent. U.S. Patents 3,695,994 and 3,384,533, on the other hand, disclose that the simultaneous addition of molecular oxygen and CaCl 2 increases pulp yield in calcium-depleted pulping systems where the need for a stabilizer occurs.

Äskettäin esitettiin eräs paperi tieteellisessä kokouksessa Euroopassa, jossa oli läsnä paperi- ja massateollisuuden tutkijoita, jotka alleviivasivat nykyisen keksinnön odottamattoman ja edullisen luonteen(Johnson, Eckert ja Mark... Factors Influencing Performance of Quinone Promoters in Alkaline Delignification of Douglas Fir...Stockholm, Sweden, International Symposium on Wood and Pulping Chemistry -The Ekman Days, June 1981). Tämän julkaisun tekstissä (kuva 5 ja sen kommentit) asiantuntijat keskustelevat 1-hydroksi-antrakinonin Cu-, Co-, Ni- ja Mg-komplekseista. Nämä kompleksit valmistettiin Johnson et ai. mukaan päämääränä lisätä 1-hydroksiantrakinonin katalyyttistä aktiviteettia alka-lisessa keitossa. Heidän raporttinsa yhteenvetona oli, että sellaiset kompleksit eivät osoittautuneet sen paremmiksi kuin 1-hydroksiantrakinoni yksin käytettynä, joka sinänsä on suhteellisen tehoton keittokatalyytti.A paper was recently presented at a scientific meeting in Europe attended by researchers in the paper and pulp industry who underlined the unexpected and advantageous nature of the current invention (Johnson, Eckert and Mark ... Factors Influencing Performance of Quinone Promoters in Alkaline Delignification of Douglas Fir ... Stockholm , Sweden, International Symposium on Wood and Pulping Chemistry -The Ekman Days, June 1981). In the text of this publication (Figure 5 and its comments), the Cu, Co, Ni and Mg complexes of 1-hydroxy-anthraquinone are discussed by experts. These complexes were prepared according to the method of Johnson et al. with the aim of increasing the catalytic activity of 1-hydroxyanthraquinone in alkaline cooking. The summary of their report was that such complexes did not prove to be superior to 1-hydroxyanthraquinone alone, which in itself is a relatively ineffective cooking catalyst.

Tämän vuoksi samanaikaisesti tehty havainto uudesta keitto-liuoksen lisäaineesta, joka lisää massan saantoa lignosellu-loosapitoisesta materiaalista, todistaa sen tosiasian, että keksinnön mukaiset keittoliuoksen lisäaineen analogit, massan saannon lisäyksessä, eivät näytä toimivan samoin kuin mitä saavutetaan nykyisellä keksinnöllä. Tämä todella johtaa 4 80730 alan asiantuntijat pois havainnosta, että tietyillä metalli-suoloilla antrakinonin kanssa saadaan odottamattomia ja edullisia vaikutuksia.Therefore, the simultaneous finding of a new broth additive that increases the pulp yield from the lignocellulosic material proves the fact that the broth additive analogs of the invention, in increasing the pulp yield, do not appear to work as achieved by the present invention. This actually leads 4,80730 experts in the field out of the observation that certain metal salts with anthraquinone provide unexpected and beneficial effects.

Edellämainittuun viitaten tullaan nyt kuvailemaan yleisin termein ja yksityiskohtaisesti tutkimustyön päämääriä ja tarkoituksia, yhtä hyvin kuin, kuinka sillä saavutettiin odottamaton ja edullinen parannus massan tuotannossa.With reference to the above, the aims and purposes of the research work will now be described in general terms and in detail, as well as how it achieved an unexpected and cost-effective improvement in pulp production.

Keksinnön tärkein päämäärä on tarjota uusi ja ainutlaatuinen keittoliuoksen katalyyttinen lisäaine* jonka pääansiona on odottamaton lisäys massan saantoon raaka-aineesta.The main object of the invention is to provide a new and unique catalytic additive * for cooking solution, the main advantage of which is an unexpected increase in the mass yield from the raw material.

Keksinnön erittäin spesifisenä päämääränä on tarjota uusi ja ainutlaatuinen keittoliuoksen katalyyttinen lisäaine, joka sisältää antrakinonia ja kaksivalenssista metallikatio-nia, joka on valittu ryhmästä: Ca, Ba, Mg, Sr ja Zn.It is a very specific object of the invention to provide a novel and unique broth catalytic additive containing anthraquinone and a divalent metal cation selected from the group consisting of Ca, Ba, Mg, Sr and Zn.

Keksinnön toissijaisena päämääränä on tarjota uusi ja parannettu menetelmä paperimassan valmistamiseksi lukuisista saatavissa olevista raaka-aineista, erityisimmin mäntyhakkeista, tavalla, joka sallii nykyisin saatavissa olevan kasviaineen käytön ilman suurempaa muutosta.A secondary object of the invention is to provide a new and improved process for the production of pulp from a number of available raw materials, in particular pine chips, in a manner which allows the use of the currently available vegetable material without major modification.

Erityisemmin tämä keksintö käsittää menetelmän, jossa ligno-selluloosapitoinen materiaali keitetään alkalisessa keitto-liuoksessa, joka sisältää antrakinonia ja metallisuolaa, joka on valittu ryhmästä: Ca, Ba, Sr, Mg ja Zn, ja lisäksi keittimestä saatua jätelipeää.More particularly, the present invention comprises a method in which a ligno-cellulosic material is boiled in an alkaline cooking solution containing anthraquinone and a metal salt selected from the group consisting of Ca, Ba, Sr, Mg and Zn, and further waste liquor obtained from the digester.

Nämä ja muut asiaankuuluvat päämäärät tulevat selviämään seuraavassa, jossa keksintöä kuvataan tarkemmin ja uusista keksinnön suoritusmuotoja esittävistä esimerkeistä sekä niistä saaduista tuloksista ja johtopäätöksistä.These and other relevant objects will become apparent from the following description of the invention in more detail and from the new examples of embodiments of the invention and the results and conclusions obtained therefrom.

Lukuisia piirroksia esitetään lisäksi kuvaamaan menetelmää, joka on johtanut parannettuun tulokseen. Näitä piirroksia 5 80730 selvitetään keksinnön yleisen esittelyn aikana,joka tulee esiin uuden menetelmän esimerkeissä.Numerous drawings are further presented to illustrate the method that has resulted in the improved result. These drawings 5 80730 will be explained during the general presentation of the invention, which will appear in the examples of the new method.

Piirrokset 1 ja 2 osoittavat CafOH^in lisäyksen vaikutuksen antrakinonin kanssa kappa/saanto-suhteeseen kraft-menetel-mässä.Figures 1 and 2 show the effect of the addition of CafOH 2 to anthraquinone on the kappa / yield ratio in the kraft method.

Piirrokset 3 ja 4 osoittavat kraft-mustalipeän takaisinsyötön vaikutuksen saannon lisäyksen suuruuteen, joka saavutetaan kraft/antrakinoni- ja kraft/antrakinoni/Ca(OH)2-keitoilla.Figures 3 and 4 show the effect of kraft black liquor feedback on the magnitude of the increase in yield achieved with kraft / anthraquinone and kraft / anthraquinone / Ca (OH) 2 soups.

Piirros 5 osoittaa CafOH^tn lisäyksen vaikutuksen antrakinonin kanssa kappa/saanto-suhteeseen soodakeitossa.Figure 5 shows the effect of the addition of CafOH® with anthraquinone on the kappa / yield ratio in soda soup.

Piirrokset 6 ja 7 osoittavat muiden metallikationien kuin Ca:n vaikutuksen antrakinonin kanssa alkalisessa keitossa.Figures 6 and 7 show the effect of metal cations other than Ca with anthraquinone in alkaline cooking.

Piirros 8 osoittaa metallikationien vaikutuksen alkalisessa keitossa ilman antrakinonia.Figure 8 shows the effect of metal cations in alkaline cooking without anthraquinone.

Nykyinen keksintö koskee sitä havaintoa, että antrakinoni kykyä lisätä saantoa alkalisessa keitossa voidaan lisätä samanaikaisesti lisäämällä kaksivalenssisen metallin suolaa, joka lisää antrakinonin tehoa hiilihydraattien suojauksessa alkalisen keiton aikana ja täten tarjoaa lisääntyneen puu-kuitusaannon usealla prosenttiyksiköllä. Vertaamalla tätä tavanomaiseen kraft-menetelmään, johtaa antrakinonin ja kaksivalenssisen metallisuolan yhteisvaikutus merkittävään massan saannon lisäykseen. Koska kaksivalenssisen metalli-suolan lisäyksellä kraft-keittolipeään on vain hieman tai ei ollenkaan vaikutusta massan saantoon, niin keksinnön mukaisessa menetelmässä sanotaan kaksivalenssisen metalli-suolan katalysoivan antrakinonia.The present invention relates to the finding that the ability of anthraquinone to increase yield in alkaline cooking can be increased simultaneously by the addition of a divalent metal salt, which increases the effectiveness of anthraquinone in protecting carbohydrates during alkaline cooking and thus provides increased wood fiber yield by several percentage points. Comparing this to the conventional kraft method, the combined effect of anthraquinone and the divalent metal salt results in a significant increase in mass yield. Since the addition of a divalent metal salt to the kraft cooking liquor has little or no effect on pulp yield, the divalent metal salt is said to catalyze anthraquinone in the process of the invention.

Eri aineiden määrät keksinnön mukaisessa keittoliuoksessa eivät ole kovin kriittisiä ja voivat antrakinonin kohdalla vaihdella esim. välillä 0,01-1,5 paino-% käsiteltävästä 6 80730 lignoselluloosapitoisesta materiaalista ja metallisuolan kohdalla 0,01-10,0 paino-%, joka on valittu ryhmästä: Ca, Ba, Sr, Mg ja Zn. Jätelipeää voidaan lisätä aina 50 tilavuus-%: iin asti. Antrakinonin ja metallisuolan lisäyksellä ei ole ylärajaa, mutta käytännössä alenevan tuoton piste saavutetaan näillä raja-arvoilla. Alarajojen suhteen tulisi antrakinonia ja metallisuolaa olla riittävästi, jotta taattaisiin näiden lisäaineiden käyttö tarjoamaan riittävän lisäyksen saantoon.The amounts of the various substances in the cooking solution according to the invention are not very critical and can vary, for example, between 0.01 and 1.5% by weight of the 6 80730 lignocellulosic material to be treated for anthraquinone and between 0.01 and 10.0% by weight for the metal salt selected. from the group: Ca, Ba, Sr, Mg and Zn. Waste liquor can be added up to 50% by volume. The addition of anthraquinone and the metal salt has no upper limit, but in practice the point of decreasing yield is reached by these limit values. With respect to the lower limits, there should be sufficient anthraquinone and a metal salt to ensure the use of these additives to provide a sufficient increase in yield.

Edullisesti on kaksivalenssinen metallisuola Ca(OH)2 ja antrakinonia on yleensä 0,05-0,15 % uunikuivasta puusta ja Ca{OH)2:ta 0,1-0,5 % uunikuivasta puusta. Näiden lisäaineiden suhteellisia määriä voidaan jossain määrin vaihdella ilman, että menetetään lisäetua saannossa, joka saavutetaan käyttämällä näitä lisäaineita yhdessä, vaikkakin saannon lisäyksen määrä saattaa vaihdella. Optimitulokseen pääsemiseksi käytetään mustalipeää, siis keiton jätelipeää, lisäaineiden kanssa. Pieni lisäys saannon lisäykseen saadaan kun mustalipeän kierrätystä käytetään ja tämä johtuu kalsiumsuolan lisääntyneestä liukoisuudesta keittoprosessin alkuvaiheessa. Mustalipeän kierrätys on normaalia käytännössä, kun käytetään jaksottaisia keittimiä ja sen määrä on 10-50 tilavuus-% kokonaiskeitto-liemestä. Tällöin saavutetaan haluttu neste/puu-suhde ilman lisäveden lisäystä. Täten kun käytetään keksinnön mukaisia lisäaineita, tuo mustalipeän kierrätys lisäedun liuottamalla metallisuolan.Preferably, the divalent metal salt is Ca (OH) 2 and the anthraquinone is generally 0.05-0.15% of kiln-dried wood and Ca (OH) 2 0.1-0.5% of kiln-dried wood. The relative amounts of these additives can be varied to some extent without loss of additional benefit in the yield obtained by using these additives together, although the amount of increase in yield may vary. To achieve the optimal result, black liquor, i.e. soup waste liquor, is used with additives. A small increase in yield is obtained when black liquor recycling is used and this is due to the increased solubility of the calcium salt in the early stages of the cooking process. Black liquor recycling is normal in practice when using intermittent digesters and amounts to 10-50% by volume of the total broth. In this case, the desired liquid / wood ratio is achieved without the addition of additional water. Thus, when the additives of the invention are used, the recycling of black liquor provides an additional advantage by dissolving the metal salt.

Kaksivalenssisen metallikationin käyttö antrakinonin kanssa on ilmeisen kriittinen, kuten osoitti se havainto, että muut metallikationit eivät olleet joko yhtä tehokkaita tai täysin tehottomia kalsiumiin nähden mitä tulee saannon lisäykseen antrakinonin kanssa käytettynä. Esim. yksivalens-sinen litiumkationi ja kolmivalenssiset alumiini- ja boori-kationit eivät osoittaneet saantoon lisäystä, mikä saatiin yksin antrakinonia käytettäessä, kun taas kaksivalenssiset metallikationit osoittivat saannon lisääntyvän. Ba, Zn ja vähemmässä määrin Mg ja Sr olivat tehokkaita lisäämään 7 80730 saantoa antrakinonin kanssa käytettynä kraft-keitossa. Ca oli tehokkain kun verrataan metallikationin ekvimolaariseen lisäykseen .The use of a divalent metal cation with anthraquinone is apparently critical, as demonstrated by the finding that other metal cations were either not as effective or completely ineffective with respect to calcium in terms of yield increase when used with anthraquinone. For example, the monovalent lithium cation and the trivalent aluminum and boron cations did not show an increase in yield, which was obtained with anthraquinone alone, while the divalent metal cations showed an increase in yield. Ba, Zn and, to a lesser extent, Mg and Sr were effective in increasing the yield of 7,80730 with anthraquinone when used in kraft cooking. Ca was most effective when compared to the equimolar addition of the metal cation.

On oletettavaa, että muilla kinoneilla kuin antrakinonilla, sellaisilla kuten tetrahydroantrakinonilla, jotka toimivat kuten antrakinoni, olisi myös kyky stabilisoida hiilihydraatteja alkalisen keiton aikana, kun samanaikaisesti lisätään Ca-kationia. Yhdisteet, jotka toimivat yhtäläisesti antrakinonin kanssa mukaanlukien ne, jotka hapettavat hiilihydraatit ja vähentävät ligniinin välituotteita, jotka muodostuvat keiton aikana ja siten estävät ligniinin välituotteiden kondensoitumisen keiton aikana. Sellaiset yhdisteet sisältävät syklisiä ketoyhdisteitä, kuten on esitetty US-patentissa 4 012 280. Antrakinonin lisäyksen lähde kaksivalenssisella metallilla ja sen monipuolisuus käyttää yhdessä samankaltaisten kinonien kanssa uskotaan olevan kalsiumin kyvyllä katalysoida uudelleenjärjestyneitä dikarbonyylisokereita alkali-stabiileiksi aldonihapoiksi. Kirjallisuudessa on osoitettu, että alfa-dikarbonyylisokeri, glukosoni, käsiteltynä CatOH^: 11a muuttuu primäärisesti mannonihapoksi, kun taas käsittely NaOHrlla suosii arabinoni- ja erythronihappojen muodostumista, jotka eivät ole yhtä stabiileja kuin mannonihappo alkali-sessa väliaineessa (Lindberg, B and Theander, O. Acta Chem Scand 22 1968 p. 1782). Antrakinonikatalysoidussa tapauksessa saanto lisääntyy, minkä on uskottu johtuvan osaksi syklisestä mekanismista, jossa antrakinoni katalysoi hiilihydraattien vähenevien pääteryhmien hapettumista muodostaen dikarbonyyli-sokeria välituotteina, jotka sitten alkalin läsnäollessa uudelleen järjestäytyvät muodostaen aldonihapporyhmiä. Näiden happopääteryhmien muodostuminen stabilisoi hiilihydraatit hajoamiselta, joka muuten tapahtuisi. Nämä hapot, joiden stabiilisuus vaihtelee keittoprosessin aikana, voivat hajota ja uudelleen alistaa hiilihydraatit alkalisen hajoamisen alaisiksi. Kalsiumin kyky ja ilmeisesti myös muiden kaksi-valenssisten metallikationien kyky reagoida näiden dikarbo-nyylisokerien välituotteiden kanssa suosien alkalistabiilim- 8 80730 pien happojen muodostumista on täten uskottu olevan syy saannon lisäykseen. Siksi saanto, myös muiden kinonien katalysoimana, jotka kemiallisesti käyttäytyvät kuten antrakinoni, lisääntyy kalsiumin läsnäollessa.It is hypothesized that quinones other than anthraquinone, such as tetrahydroanthraquinone, which act like anthraquinone, would also have the ability to stabilize carbohydrates during alkaline cooking while the Ca cation is added simultaneously. Compounds that act similarly to anthraquinone, including those that oxidize carbohydrates and reduce lignin intermediates that are formed during cooking and thus prevent condensation of lignin intermediates during cooking. Such compounds include cyclic keto compounds, as disclosed in U.S. Patent 4,012,280. The source of the addition of anthraquinone to the divalent metal and its versatility in use with similar quinones is believed to be the ability of calcium to catalyze rearranged dicarbonyl sugars to alkali-stable aldonic acids. It has been shown in the literature that alpha-dicarbonyl sugar, glucosone, treated with CatOH® is converted primarily to mannonic acid, whereas treatment with NaOH favors the formation of arabinonic and erythronic acids, which are not as stable as mannonic acid in an alkaline medium (Lindberg, B, Acta Chem Scand 22 1968 p. 1782). In the anthraquinone-catalyzed case, the yield increases, which is believed to be due in part to the cyclic mechanism in which anthraquinone catalyzes the oxidation of decreasing end groups of carbohydrates to form dicarbonyl sugar as intermediates, which then rearrange in the presence of alkali to form aldonic acid groups. The formation of these acid end groups stabilizes the carbohydrates from degradation that would otherwise occur. These acids, whose stability varies during the cooking process, can decompose and re-subject carbohydrates to alkaline decomposition. The ability of calcium and apparently also the ability of other divalent metal cations to react with these dicarbonyl sugar intermediates in favor of the formation of more alkali stable acids is thus believed to be the reason for the increase in yield. Therefore, the yield, also catalyzed by other quinones that behave chemically like anthraquinone, increases in the presence of calcium.

Tämä tulisi siksi ottaa huomioon kun korostetaan tämän keksinnön tuloksia, jossa käytetään yhdessä antrakinonia ja CaiOH^ita, keksinnön suojapiirin sisältäessä: (1) Antrakinonin käytön yhdessä CaiOH^Jn kanssa mukaanlukien kalsiumin suolat, sellaisen kuten CaC^.This should therefore be taken into account when emphasizing the results of the present invention using anthraquinone and C aOH® together, the scope of the invention including: (1) The use of anthraquinone in combination with CaiOH 2, including calcium salts such as CaCl 2.

(2) Antrakinonin käytön jonkin muun kaksivalenssisen metal-likationin kanssa, kuten Zn, Ba, Sr ja Mg.(2) Use of anthraquinone with another divalent metal cation such as Zn, Ba, Sr and Mg.

(3) Ylläolevien raetallikationien käytön muiden kinonien kuin antrakinonin kanssa, joilla sinänsä on saantoa lisäävä vaikutus .(3) Use of the above grain metal cations with quinones other than anthraquinone, which in themselves have a yield-increasing effect.

Taulukoidut tiedot seuraavassa taulukossa 1 kuvaavat suhdetta massan saannon ja kappa-luvun välillä kraft- ja sooda-keitoissa. Tiedot on saatu useista jäljempänä seuraavista esimerkeistä yhtä hyvin kuin massan saannon parantumisista suhteutetuista käyristä, joita piirrokset kuvaavat. Tiedoista ilmenee useiden pilot-plant-ajojen reaktio-olosuhteet suhteutettuna vaihteleviin reaktio-olosuhteisiin sekä kraft-tai soodakeitossa että muuntelemattomana tai muunnettuna nykyisen keksinnön mukaisesti. Jokaisen ajon prosessi-olosuhteet on suhteutettu massan saantoon vastaan kappaluku ja voidaan verrata kontrolliajoon, missä lisänä kinoni-edistäjäyhdistelmää, jolle patenttia haetaan, käytettiin.The tabulated data in Table 1 below illustrate the relationship between pulp yield and kappa number in kraft and soda soups. The data are obtained from several of the following examples as well as the proportional curves of the improvements in pulp yield described in the drawings. The data show the reaction conditions of several pilot plant runs in relation to varying reaction conditions, both in kraft or soda soup and unmodified or modified according to the present invention. The process conditions for each run are proportional to the mass yield versus the number of pieces and can be compared to a control run in which an additional quinone promoter combination for which a patent is sought was used.

Ne ajot, jotka oli merkitty "kraft" kuviossa 1 ja esimerkissä 1 olivat esimerkiksi kontrolliajoja. Samalla tavalla ajot, jotka merkittiin "kraft/Ca" ja "kraft/AQ" olivat kont-rolliajoja, missä kutakin uuden keittoliuoksen lisäaineen komponenteista käytettiin yksinään.The runs marked "kraft" in Figure 1 and Example 1 were, for example, control runs. Similarly, runs labeled "kraft / Ca" and "kraft / AQ" were control runs where each of the components of the new broth additive was used alone.

"Kraft/AQ/Ca" edustaa keksinnön mukaisia ajoja ja parannettuja massan saanto-olosuhteita."Kraft / AQ / Ca" represents the runs of the invention and the improved pulp yield conditions.

9 80730 en § •H ^1* Γ~ l£> g ττ τ- t— ro σϊ^νονονοσιοο σι ^ o cn οο in σι ^ σι # χ ο οο οο ιΟΓ^σισισιΓ^οοοο m σι ο ι- m ^ ^ οο γΗ r- τ— CN τ— τ— *— τ— τ— ϊ— τ— CN ΓΟ τ— £ Q ιχ>τ- ro ιοιο γ- in ro ro ο i£> in ro Ρ CN CN CTiCNOCOOlCOOCO 1/1 Ο Γ' (Ν ΓΟ r- |- r- dP C ^ ^ H < ^ ^ ^ ^ K k k k k g i—rocrivD ocNCNo^Lnro^r i-(N ^ o in h o ^ ra inuo^un ^σιησσσσσ m m in m m m m m σ m _ ^ g m ro σι co ^ in r- co oo m ro m m co co σ o· P ] k k k k k k k k k k k k k k k k k k E oo o cn cticncti*—γ-'ΟΟοοο ρ ^ o ιο ρ ρ σ rr oo Γ' ίΰ vo r-· m σι mm^o^ocDr^p- en r-- vo s9 80730 en § • H ^ 1 * Γ ~ l £> g ττ τ- t— ro σϊ ^ νονονοσιοο σι ^ o cn οο in σι ^ σι # χ ο οο οο ιΟΓ ^ σισισιΓ ^ οοοο m σι ο ι ^ οο γΗ r- τ— CN τ— τ— * - τ— τ— ϊ— τ— CN ΓΟ τ— £ Q ιχ> τ- ro ιοιο γ- in ro ro ο i £> in ro Ρ CN CN CTiCNOCOOlCOOCO 1 / 1 Ο Γ '(Ν ΓΟ r- | - r- dP C ^ ^ H <^ ^ ^ ^ K kkkkgi — rocrivD ocNCNo ^ Lnro ^ r i- (N ^ o in ho ^ra inuo ^ un ^ σιησσσσσ mm in mmmmm σ m _ ^ gm ro σι co ^ in r- co oo m ro mm co co σ o · P] kkkkkkkkkkkkkkkkkkkk E oo o cn cticncti * —γ-'ΟΟοοο ρ ^ o ιο ρ ρ σ rr oo Γ 'ίΰ vo r- · m σι mm ^ o ^ ocDr ^ p- en r-- vo s

IN COIN CO., LTD

•h g• h g

CN g > -HCN g> -H

•Γ—Ι -H iH• Γ — Ι -H iH

h öp-ng r- m i^rM^inpmpp > m m m lplpip - % Z Sg "" -------- ---h öp-ng r- m i ^ rM ^ inpmpp> m m m lplpip -% Z Sg "" -------- ---

o jjj COo jjj CO

p CO CO Qp CO CO Q

H W M -PH W M -P

P O -PP O -P

g H -hg H -h

En -p p -P g om^o omoomr-cNin o en o m o ld <— ooo O -H -H Ai rocNroro ro cn cn *— cncncncn ro cn <n <— ro cn cn co^in --kEn -p p -P g om ^ o omoomr-cNin o en o m o ld <- ooo O -H -H Ai rocNroro ro cn cn * - cncncncn ro cn <n <- ro cn cn co ^ in --k

Ό -H -P N WW NNXNNNNN WXWN.N —W OΌ -H -P N WW NNXNNNNN WXWN.N —W O

Φ E P _ Q O O O O OOOOOOOO OOOOOOO OOO CNΦ E P _ Q O O O O OOOOOOOO OOOOOOO OOO CN

•H pg+J O O Ο O VDOCOOOCOOO ID ID 10 li ΙΟ lO ID ID ID ID E• H pg + J O O Ο O VDOCOOOCOOO ID ID 10 li ΙΟ lO ID ID ID ID E

S 3 Je$8 δ -p -p S g c g 3 g 5 s I u s i° oS 3 Je $ 8 δ -p -p S g c g 3 g 5 s I u s i ° o

'Eg rorororo rororororororoco rocorororororo rococo X'Eg rorororo rororororororoco rocorororororo Rococo X

S'“H r- Γ' r- r" γ^γ^Ρ'-γ^Γ'Γ'Ρ'Ρ-· r~ r-- r^· r- r-- r- t"- y -r-j I—I·—I r—I I—I I—I I—I I—! r—I I—IrHi—I I—I i—I i—I i—I i—I I—I i—I i—I i—I i—I i—I g 3 a 3 aS '“H r- Γ' r- r" γ ^ γ ^ Ρ'-γ ^ Γ'Γ'Ρ'Ρ- · r ~ r-- r ^ · r- r-- r- t "- y - rj I — I · —I r — II — II — II — II—! r — I I — IrHi — I I — I i — I i — I i — I i — I I — I i — I i — I i — I i — — i i —

g CO Pg CO P

P EP E

Ο σιοοιρο roLPvorO'rrcriT—cn iDhmoiDhoo lpon* p P ooor- σσσοοοι-ι- σ σ σ ο ο ο ο t— cn Eg -Ρ Ο Ο i— «“ OO&r-r-r-T-r- ΟΟΟτ-^τ-γ- t- t- r- +3Ο σιοοιρο roLPvorO'rrcriT — cn iDhmoiDhoo lpon * p P ooor- σσσοοοι-ι- σ σ σ ο ο ο ο t— cn Eg -Ρ Ο Ο i— «“ OO & r-rrTr- ΟΟΟτ- ^ τ t- r- +3

•H CN (N CN CN CNCNCNCNCNCNCNCN CN CN (N CN CN CN CN CN IN CN gcO• H CN (N CN CN CNCNCNCNCNCNCNCN CN CN (N CN CN CN CN CN IN CN gcO

$ δ Η ^ δ δ Η Η Η ^ Η δ ^ δ δ 0) ^ rs <#> g ·η CN τ— g Η τ- cn * O co Ϊ3 P ro j? g _i ^ § τ' ωχ pp a E -HS cop ggggggg o co p E ω X O ö ö O O O Ö « 3 3* S Χ<ΰ 8S888S88 §§§§§§§ ÖÖÖ -h “1$ δ Η ^ δ δ Η Η Η ^ Η δ ^ δ δ 0) ^ rs <#> g · η CN τ— g Η τ- cn * O co Ϊ3 P ro j? g _i ^ § τ 'ωχ pp a E -HS cop ggggggg o co p E ω X O ö ö O O O Ö «3 3 * S Χ <ΰ 8S888S88 §§§§§§§ÖÖÖ -h“ 1

Q W\ W WN. \NNN\N.N. \N\ Τ3 τ— OQ W \ W WN. \ NNN \ N, N. \ N \ Τ3 τ— O

-P -P -P -P -P -P-P-P-P-P-P-P-P -p-p-p-p-p-p-p -P-P-P -H - -p m m m E EipEipEM-iy-iE ιμ ih p ih il ρ ρ ρρρ h-i o + Ή fljföfljfd <ϋ ftf fd <u (tf fÖ (0 (Ö flj H + S ä & £! & :¾ & & έ3 &! ö έ! 10 80730 (Ο O ΟΟ O O CN O CTi C30 M x- x- VO x— M VO O C31-P -P -P -P -P -PPPPPPPP -ppppppp -PPP -H - -pmmm E EipEipEM-iy-iE ιμ ih p ih il ρ ρ ρρρ hi o + Ή fljföfljfd <ϋ ftf fd <u (tf fÖ ( 0 (Ö flj H + S ä & £! &: ¾ & & έ3 &! Ö έ! 10 80730 (Ο O ΟΟ OO CN O CTi C30 M x- x- VO x— M VO O C31

,¾ 00 CO 00 (Ji O Φ O OI MO x- CN O CT) 00 VO O, ¾ 00 CO 00 (Ji O Φ O OI MO x- CN O CT) 00 VO O

Qlp O ^ S ». ·. X K X X X X X X x χ χ 5 χ- x— x— x— CN x— O O x— r-r-T— O O x— x—Qlp O ^ S ». ·. X K X X X X X X x χ χ 5 χ- x— x— x— CN x— O O x— r-r-T— O O x— x—

CQCQ

•H ro ro rö rj* m r- m rj in ro r^roo^vö o <N ro ^τ> σ> lo · CW ^ ·. ^ X ^ X X X X X X X x. V X X X X £ L· ® o xf ui m (n xf x— in oi (N coi cn cn m vo σι oo ai rp X— x-x— CN CO x— CO CN x— Ν' x- CO CN x— X— on m• H ro ro rö rj * m r- m rj in ro r ^ Roo ^ vö o <N ro ^ τ> σ> lo · CW ^ ·. ^ X ^ X X X X X X X x. VXXXX £ L · ® o xf ui m (n xf x— in oi (N coi cn cn m vo σι oo ai rp X— xx— CN CO x— CO CN x— Ν 'x- CO CN x— X— on m

6 I6 I

Q X— 00 <N VOCOVOx-VOromcOVON· ^ -P CN (Ti N 00 Ν' CO CN rnovf (Ti O CTi Oi O (Ti O ftj cN> C ^ ^ v ·* ** k * ^ n. «x ^ ^ *k £> (N m iD(NrovD<Tiv£)oo ld ro cn ^ ro r- CO vx> ^ ^ immn in m m m m n m n mmm mmmm g 3 k H -rfQX— 00 <N VOCOVOx-VOromcOVON · ^ -P CN (Ti N 00 Ν 'CO CN rnovf (Ti O CTi Oi O (Ti O ftj cN> C ^ ^ v · * ** k * ^ n. «X ^ ^ * k £> (N m iD (NrovD <Tiv £) oo ld ro cn ^ ro r- CO vx> ^ ^ immn in mmmmnmn mmm mmmm g 3 k H -rf

Sm CÖ VD m M CN VO M 00 CTl CN CN CO C3V M CTi CN CO m r-l E QI X X X X X X X X x X X XXX XXX Q1Sm CÖ VD m M CN VO M 00 CTl CN CN CO C3V M CTi CN CO m r-l E QI X X X X X X X X X X X XXX XXX XXX Q1

m -h E > emo m <f n· o o cn n* χ— m m σι of σΐχ- -Pm -h E> emo m <f n · o o cn n * χ— m m σι of σΐχ- -P

+J on co mc io oo en mji co md oi m oo m oo vd m en :rö (tl -P W « τη 7i< s+ J on co mc io oo en mji co md oi m oo m oo vd m en: rö (tl -P W «τη 7i <s

o t s 1 Io t s 1 I

x -P UI -H (0 VO VO VD p 3 -H 0 > -H xxx gx -P UI -H (0 VO VO VD p 3 -H 0> -H xxx g

d d) -r-ι dP tH rj mmmmmmm mmmm mmm mmmm Ed d) -r-ι dP tH rj mmmmmmm mmmm mmm mmmm E

d ^ ^ Xl S ’-’-r-x-r-^r- x-x-x-x- ^^x- x-^r-^ CO M M Π §d ^ ^ Xl S '-'- r-x-r- ^ r- x-x-x-x- ^^ x- x- ^ r- ^ CO M M Π §

H ^ Cö SH ^ Cö S

PO -HPO -H

ί ä 8 d -H oί ä 8 d -H o

Ui -P di ommmoocN mmmo mom o o o nUi -P di ommmoocN mmmo mom o o o n

•H J2, Μ Ν' ro (N CN M CN CN ro N" CN CN CN CN CO x» CO CN CCTJ• H J2, ro Ν 'ro (N CN M CN CN ro N "CN CN CN CN CO x» CO CN CCTJ

-P N \\\WW WW \\N WW .H-P N \\\ WW WW \\ N WW .H

P Q OOOOOOO OOOO OOO OOOO -HP Q OOOOOOO OOOO OOO OOOO -H

d cd -P vovovovovovovo vd vo vo vo vo vo vo vovovovo :rd ils id cd -P vovovovovovovo vd vo vo vo vo vo vo vovovovo: rd ils i

, U S, U S

'ö?irt m ro ro ro ro m m ro ro ro co co ro co co ro co co -¾ e1 N mmmmmmm mmmm mmm mmmm jj'ö? irt m ro ro ro ro m m ro ro ro co co ro co co ro co co -¾ e1 N mmmmmmm mmmm mmm mmmm jj

:ra«H rH rH fH r-H i—I H i—I ρΗ»ΗιΗγΗ H H H H H H H: ra «H rH rH fH r-H i — I H i — I ρΗ» ΗιΗγΗ H H H H H H H

M 4J <tf a 2 Ν' Q x— CN ro x- CN CO CN Ν' m VO M 00 m O VO x— 00 CN CdM 4J <tf a 2 Ν 'Q x— CN ro x- CN CO CN Ν' m VO M 00 m O VO x— 00 CN Cd

-P CN CN CN CO CO (Ο N1 X— X— x— X— I— X— CN CO N Ν’ OI tS-P CN CN CN CO CO (Ο N1 X— X— x— X— I— X— CN CO N Ν ’OI tS

-P co co co co ro co co co co co ro rorono co ro ro co tn -H (N CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN (N CN CN (N d) di tn-P co co co co ro co co co co co ro rorono co ro ro co tn -H (N CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN (N CN CN (N d) di tn

Ui MUi M

CN OCN O

cn μ • ro ϋcn μ • ro ϋ

• E Ν' -H• E Ν '-H

> -H CN · CN -H> -H CN · CN -H

t 3 d) M - > § & S + + + + + + + >·§ J* 3 >·§ i? t δδδδδδδ *® ddä ^*® iit 3 d) M -> § & S + + + + + + +> · § J * 3> · § i? t δδδδδδδ * ® ddä ^ * ® ii

P W M M W M M. —\ 4J+J+J4J -HP W M M W M M. - \ 4J + J + J4J -H

tl 9999999 999 9 9 99 ,¾ $ ««« « Ö Ö Ö * n 80730 m .¾ m 2 m i- tn in m η t— m ij mintl 9999999 999 9 9 99, ¾ $ «« «« Ö Ö Ö * n 80730 m .¾ m 2 m i- tn in m η t— m ij min

[U V S ^ k S S V ^ S V V S K[U V S ^ k S S V ^ S V V S K

rieS1 oo o tt in m σι rr hooo^ofo ;Jq i-r-r-m ro i-n T- t— t— ro έ1rieS1 oo o tt in m σι rr hooo ^ ofo; Jq i-r-r-m ro i-n T- t— t— ro έ1

BT— CO (N 00 Ν' VO VOBT— CO (N 00 Ν 'VO VO

CN OI N* 00 Ν' CO CN fN o m CO ID (NCN OI N * 00 Ν 'CO CN fN o m CO ID (N

in m m id σι \d oo cn vo ro ·ν> ον oo ΰ m m m m in m m m m m m m m c/5 5 id m r» m id > co m oo md e^J ^ *» w k v k B* m id in γό (o^r-omco S γίο to co oi r> oi m md σι co ro ί $ m min mm id σι \ d oo cn vo ro · ν> ον oo ΰ mmmm in mmmmmmmmc / 5 5 id mr »m id> co m oo md e ^ J ^ *» wkvk B * m id in γό (o ^ r- omco S γίο to co oi r> oi m md σι co ro ί $ mm

g *H <0 VO VO VO VO VO VOg * H <0 VO VO VO VO VO VO

•h .¾ z3 ' ^ ' s• h .¾ z3 '^' s

Sen ,*> 3 ^3 in imn in m imn m m in m m m ® ti| """ 33 +» i §9 cö Q ro ip n 1 Ti S s '"Bo .¾ O -P -H J, 2 »4 -h > in S o m m m o o oi m in m o > o 2 <D P Ti o n ^ ro cm cn m es m· m to cm t- mSen, *> 3 ^ 3 in imn in m imn m m in m m m ® ti | "" "33 +» i §9 cö Q ro ip n 1 Ti S s' "Bo .¾ O -P -HJ, 2» 4 -h> in S ommmoo oi m in mo> o 2 <DP Ti is ^ ro cm cn m es m · m to cm t- m

3 Ä S o n M M M M MM M M M M M M M3 Ä S o n M M M M MM M M M M M M M

Ή 3 „< H O O O O O O O O O O O O OΉ 3 „<H O O O O O O O O O O O O O

P P 5 s m Ό VO VO VO VO VO VO ID ID ID CD iD <DP P 5 s m Ό VO VO VO VO VO VO ID ID ID CD iD <D

£ ti -S 5 o B ti 2 to c£ ti -S 5 o B ti 2 to c

I cFI cF

:Q to to to to to to to to ro co to co to: Q to to to to to to to ro ro to co to

Qi <0 Γ^Γ'ΜΜΓ'Γ'Qi <0 Γ ^ Γ'ΜΜΓ'Γ '

tl rH ,—It—| r—I H H t—li—I i—I H H i—I r-4 rNtl rH, —It— | r — I H H t — li — I i — I H H i — I r-4 rN

23 ti23 ti

SS

P t— CM fO i— CN CO C\J OonDMOOP t— CM fO i— CN CO C \ J OonDMOO

ti CM CM CM CO CO CO >ϊ CN CN CN CN CN ro to to co (O to co (O co ro ro ro ro ro roti CM CM CM CO CO CO>> CN CN CN CN CN CN ro to to co (O to co (O co ro ro ro ro ro ro

'2 CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN'2 CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN

^ ro ^ ro - ro > · 3 m !'s Jäjä + + + + + + + ++++++ + + + + + + + + + + + + + § 8888868 888888^ ro ^ ro - ro> · 3 m! 's Jäjä + + + + + + + ++++++ + + + + + + + + + + + + § 8888868 888888

tt M M M M M M M M M M M M Mtt M M M M M M M M M M M M M

P OOOÖQOQ O Qf O Qf O OP OOOÖQOQ O Qf O Qf O O

ti 1¾ < < 1¾ < rff iSf 15[ li << 12 80730 en 5 ro oo <n r" oo H «a* r- m vo en »- en oo ro ^ r- eno P oiocoviNor' o o oo T- oo oo <jP X^ (N N r r r· I— r- r- (N r- O r-t— 6 P 'a* ro en m i- m ie en ^ γμ r-~ M zi emo i/uo io n- m es en ro en <— m oo ~ *3 · · v ^ ^ ^ ». v ** s. v v » kti 1¾ <<1¾ <rff iSf 15 [li << 12 80730 en 5 ro oo <nr "oo H« a * r- m vo en »- en oo ro ^ r- eno P oiocoviNor 'oo oo T- oo oo <jP X ^ (NN rrr · I— r- r- (N r- O rt— 6 P 'a * ro en m i- m ie en ^ γμ r- ~ M zi emo i / uo io n- m es en ro en <- m oo ~ * 3 · · v ^ ^ ^ ». v ** s. vv» k

J3 t~~ VO U0 ><y (O eN »— N O (O 'i lO en O' fNJ3 t ~~ (O eN »- N O (O 'i lO en O' fN

5 in m in in in uo in in irurun m o· in in P r-~ en ro eo t— vo t— en r-~ <n in vo M4 ^ ^ ^. ·«. *k *k ^ 3* CN co iN ^ cm n tn eri ro o 00 tn J5 <t> co co r*- r- r*- vo ^ σ» oo o r-* o <r> ^ Ä T— r—5 in m in in in uo in in irurun m o · in in P r- ~ en ro eo t— vo t— en r- ~ <n in vo M4 ^ ^ ^. · «. * k * k ^ 3 * CN co iN ^ cm n tn eri ro o 00 tn J5 <t> co co r * - r- r * - vo ^ σ »oo o r- * o <r> ^ Ä T— r

-H-B

ί 3 s w •H iniomioioioioί 3 s w • H iniomioioioio

Sen 5 "□ ' ' v ^ ^ » <U '11 * r r r r' r· r r· Γ' Γ' r» r> r V -p e** Tj P r— t— r— r— t— *— r- t— r— T— T— i— t— *— i— 5 o I -H 3 •ro % in 3 *0 1 I s 0 ^ -P o t{Sen 5 "□ '' v ^ ^» <U '11 * rrrr 'r · rr · Γ' Γ 'r »r> r V -pe ** Tj P r— t— r— r— t— * - r - t— r— T— T— i— t— * - i— 5 o I -H 3 • ro% in 3 * 0 1 I s 0 ^ -P ot {

O -H -H tl O p OO -H -H tl O p O

χ 0) > ,. oomomoo oooovd m o o χ X p -y ey ro ·«» ti· in in eo r· ιο ^ in ro r- r- 1- 3 X H e \\\\\\\ ww\ w\χ 0)>,. oomomoo oooovd m o o χ X p -y ey ro · «» ti · in in eo r · ιο ^ in ro r- r- 1- 3 X H e \\\\\\\ ww \ w \

rH tl U· OOOOOOO OOOOO OOOrH tl U · OOOOOOO OOOOO OOO

p 3 3f0+3 10 nun i£uo nuo nuo nuo 10 n> n> n> & 5 1¾ 8p 3 3f0 + 3 10 nun i £ uo from from 10 n> n> n> & 5 1¾ 8

> 2 C> 2 C

icPICP

:Ö m m ro m co ro ro n co m ro ro ro co ro: Ö m m ro m co ro ro n co m ro ro ro co ro

QiCO γ^γ^γ^γ^γ^γ^γ^* Γ" r-- Γ"» Γ"· r·* r** t-*QiCO γ ^ γ ^ γ ^ γ ^ γ ^ γ ^ γ ^ * Γ "r-- Γ" »Γ" · r · * r ** t- *

pT rH 1—I r—| r-H 1—I 1—I rH 1—I 1—I rH 1—I ·—I rH rH rH rHpT rH 1 — I r— | r-H 1 — I 1 — I rH 1 — I 1 — I rH 1 — I · —I rH rH rH rH

2 4J2 4J

3 m vo m» σι o m r· m ro o <n <n co P en en en en en o o o o o o <— o o <- H m n ro m ro tjuf •q· t tj« n·3 m vo m »σι o m r · m ro o <n <n co P en en en en en o o o o o o <- o o <- H m n ro m ro tjuf • q · t tj« n ·

•+J eN OI OI (N (N| O) (N OI (N (N O) OI (N eN (N• + J eN OI OI (N (N | O) (N OI (N (N O) OI (N eN (N

^ in ii^ in ii

M WM W

0) rr m (j(jä(jpäää ^ o* m o · -Se0) rr m (j (jä (jpääää ^ o * m o · -Se

R* + + + + + + + -H £ > -HR * + + + + + + + -H £> -H

P< + + + + + + + >-h pm § ööö^ööö Is *φ s gg^ggg ggggg lii “♦H \ N, \ \ \ \ N N. N. \ \ \ 0 0 0 •5J wwwwwwwwwcnwcflö5cnv5 « 13 80730 S σι c- σι ο <τ> σι o cm r- νο ο m τ— m vom»—»—mm»—vo u> φ Μ -S ο ο οο γ- οο m νο LO Ln vo cm o*-*—u-><—octioocococmcn »—o -½ S «k VV VV V V V VV VVTVVVVVVVVV«.V v 2 T— r— T— T— T-x— T— t— T— r— CN r- t— r-τ— t— r-OOJ(Nr-t— C\| (N m ΠP <+ + + + + + +> -h pm § öö ^ öö Is * φ s gg ^ ggg ggggg lii “♦ H \ N, \ \ \ \ N NN \ \ \ 0 0 0 • 5J wwwwwwwwwcnwcflö5cnv5« 13 80730 S σι c- σι ο <τ> σι o cm r- νο ο m τ— m vom »-» - mm »—vo u> φ Μ -S ο ο οο γ- οο m νο LO Ln vo cm o * - * —U -> <- octioocococmcn »—o -½ S« k VV VV VVV VV VVTVVVVVVVVV «.V v 2 T— r— T— T— Tx— T— t— T— r— CN r- t— r -τ— t— r-OOJ (Nr-t— C \ | (N m Π

Ui 2 oo oo »- n H vo m σι ro vovo oo r> mm r^voocoi—νησί»—mmomm oo r-Ui 2 oo oo »- n H vo m σι ro vovo oo r> mm r ^ voocoi — νησί» —mmomm oo r-

Jj - - - - - ·. * ». ·. - ------------- - -Jj - - - - - ·. * ». ·. - ------------- - -

p VO 00 O CM Γ0Ο CM O O Γ- in hCOr-OlOlinM'hOOO'vfOn τ- COp VO 00 O CM Γ0Ο CM O O Γ- in hCOr-OlOlinM'hOOO'vfOn τ- CO

51 r— r— CM m r— t— Csl τ— τ— CM r- »— i- CM (N r· r- i— v— r— τ— ^ CO ί— τ— 3 K1 <Tl 00 I— ro 00 ΜΌΟ^ΓΟΙ/ΙΓΊΟΟΟΜΊΟνΟ51 r— r— CM mr— t— Csl τ— τ— CM r- »- i- CM (N r · r- i— v— r— τ— ^ CO ί— τ— 3 K1 <Tl 00 I— ro 00 ΜΌΟ ^ ΓΟΙ / ΙΓΊΟΟΟΜΊΟνΟ

Br- r~ <n en r^ro voroo »—cm ooovmmmooocMomoovocM »— »— - - - - - «· - - » - - ------------- - - mm uo LO ro cm LDroro voin mmmr-mmmmvommaioo m vo A 0,1 y mm mm mm mmm mm mmmmmmmmmmmmm mm -n }2Br- r ~ <n en r ^ ro voroo »—cm ooovmmmooocMomoovocM» - »- - - - - -« · - - »- - ------------- - - mm uo LO ro cm LDroro butter mmmr-mmmmvommaioo m vo A 0.1 y mm mm mm mmm mm mmmmmmmmmmmmm mm -n} 2

m Mm M

-P-P

H —.H -.

λ; S m vo mm roro n m"» r- m coooooovT-mvom oo r- m r- r- cmλ; S m vo mm roro n m "» r- m coooooovT-mvom oo r- m r- r- cm

μ VV VV VV VVV VV vvvvvvvv V V V V VVμ VV VV VV VVV VV vvvvvvvv V V V V VV

m ro ld vo co o (N r^cN^j* ro o ror^^co^cN^fo^T-OLDco rom 5 Ja n- r- r- r- n- vo con-r- en oo r^r-r-co^r-r-mr-vor-oiix) vo n tn 7 rt 0 M £5 "8 00 <j 'jj _2 vovo vovo VOVO VOVO VO VO VO VO VO VO VO VO vovo 3^ rrj ·» «m !j *H v v vv vv vv vv v v v v ! v ^ vv ρ,·ιΠ O ·*Ι2^η lo m lo lo mm i— r— r- r*· mmr^-r^mmr^mmmmmm mm -h > •H cV3 ‘J, S ie— τ— tr- r— r— *— r- t— τ— τ— r-r-r— τ— *— τ— r— t— τ— τ— t— t— t— t— rH Ήm ro ld vo co o (N r ^ cN ^ j * ro o ror ^^ co ^ cN ^ fo ^ T-OLDco rom 5 Ja n- r- r- r- n- vo con-r- en oo r ^ rr-co ^ rr-mr-vor-oiix) vo n tn 7 rt 0 M £ 5 "8 00 <j 'jj _2 vovo vovo VOVO VOVO VO VO VO VO VO VO VO vO 3 ^ rrj ·» «m! j * H vv vv vv vv vv vvvv! v ^ vv ρ, · ιΠ O · * Ι2 ^ η lo m lo lo mm i— r— r- r * · mmr ^ -r ^ mmr ^ mmmmmm mm -h> • H cV3 'J, S ie— τ— tr- r— r— * - r- t— τ— τ— rrr— τ— * - τ— r— t— τ— τ— t— t— t— t— rH Ή

S» 13 SSS »13 SS

+j m < I I 3 .2,5 > ti s oo oo oo oom oo oomoor-ommmor^o o Γη τ! o mm mm mm mm m mm mmcNCMmmmmmmcM»—cm m cm M 74 n w "-s ss sss ss sssssssssssss ss 2-9 o o o o o o o o o o o ooooooooooooo o o+ j m <I I 3 .2,5> ti s oo oo oo oom oo oomoor-ommmor ^ o o Γη τ! o mm mm mm mm m mm mmcNCMmmmmmmcM »—cm m cm M 74 n w" -s ss sss ss sssssssssssss ss 2-9 o o o o o o o o o o o ooooooooooo o o

3 VOVO VOVO vovo VO VO VO VOVO VOVOVOVOVOVOVOVOVDVDVDVOVO VO VO3 VOVO VOVO vovo VO VO VO VOVO VOVOVOVOVOVOVOVOVDVDVDVOVO VO VO

ij 3 0 2ij 3 0 2

ί 2 10 Cί 2 10 C

ä Λ0υ 8 o «n mm mm mm mmm mm mmmmmmmmmmmmm mm eä Λ0υ 8 o «n mm mm mm mmm mm mmmmmmmmmmmmm mm e

s'"j r- r- r^r- r· t-~ r-r^r- r- r- r-r-r-r-r-r-r-r-r-r^r-r^r- r- r- HEs' "j r- r- r ^ r- r · t- ~ r-r ^ r- r- r- r-r-r-r-r-r-r-r-r-r ^ r-r ^ r- r- r- HE

*H «~H i—1 rH rH I—I rH F—I 1—I I—I f—I f—l f—I i—i 1—I rH I—i I-H I—I t—I I—I I—I rH i—I I—I r—l rH ^ i-S u tn s §3 Ä m m no co o r- rr^ m vo cnomin»—mmmmior-ooo co o m -a* mm vovo m ooc oo '»«a· mvo»—»—vovovocMCMCMmcMm mm un n mm mm mm o mrm mm mmmmmmmmmmmmm mm* H «~ H i — 1 rH rH I — I rH F — I 1 — II — I f — I f — lf — I i — i 1 — I rH I — i IH I — I t — II — II— I rH i — II — I r — l rH ^ iS u tn s §3 Ä mm no co o r- rr ^ m vo cnomin »—mmmmior-ooo co om -a * mm vovo m ooc oo '» «a · mvo »-» - vovovocMCMCMmcMm mm and n mm mm mm o mrm mm mmmmmmmmmmmmm mm

JJ CM CM CM CM CM CM CM Of CM CM CM CMCMCMCMCMCMCNCMCMCMCMCMCM CMCNJJ CM CM CM CM CM CM Of CM CM CMCMCMCMCMCMCNCMCMCMCMCMCM CMCN

'il m vo tn ^ voin ^ . 00 . ^ .'il m vo tn ^ voin ^. 00. ^.

• E nj ti vo · E · E · E• E nj ti vo · E · E · E

> -H g E oo > -H > -H J> -H> -H g E oo> -H> -H J> -H

Is 1 1 ·.§ g ss ss ss Ί SS I ääsäjäjäjäiä dä i >i ^ tt v§wamm ϊ| 11 •h g g sf 9 gg 80s a& ...Is 1 1 · .§ g ss ss ss Ί SS I voice remnants dä i> i ^ tt v§wamm ϊ | 11 • h g g sf 9 gg 80s a & ...

X SS SS S s SSS Νλ SSS\S\ m—SS M SS SSX SS SS S s SSS Νλ SSS \ S \ m — SS M SS SS

« «« «« «« ««« Ui k UiUiUiUiUiUiUiUiUiUiUiUiUi Ui Ui Ui Ui κ 80730«« «« «« «« «« Ui k UiUiUiUiUiUiUiUiUiUiUiUiUi Ui Ui Ui Ui κ 80730

Esimerkki 1Example 1

Antrakinonilla ja CaOrlla katalysoidun keittoliuoksen vaikutus kraft-menetelmässäEffect of anthraquinone and CaOr-catalyzed broth in the kraft method

Uuden kätalyyttisen yhdistelmän lisävaikutusta kuvaamaan kraft-keittomenetelmässä, suoritettiin ajoja pilot-paint-keittimellä käyttäen uutta keittomenetelmää. Tämä esimerkki esittää keittomenetelmän parasta tai edullista toimintamallia. 17 000 g Etelän männyn lastuja, joiden kosteuspitoisuus oli n. 48 %, pantiin 67,5 1 vetävään keittimeen. Lastut oli seulottu ja läpikotaisin sekoitettu. Suuremmat lastut kuin 2,86 cm ja pienemmät kuin 0,48 cm hylättiin. Keittimeen lisättiin: a) 33,3 1 tavanomaista kraft-valkolipeää, jossa oli aktiivia alkalia 42,9 g/1 ja sulfidisuus 29 %; b) 3,5 1 kraft-mustalipeää, joka saatiin saippuan erotuksen jälkeen, kiintoainepitoisuuden ollessa 25 % ja NaOH:ta laskettuna Na20:na n. 5,3 g/1 ja Na2S:a Na20:na laskettuna n. 10,7 g/1; c) 8,73 g antrakinonia ja ; d) 61 g kalkkia (CaO). Antra-kinoni lisättiin hakkeilla täytettyyn keittimeen, jota seurasi kalkin ja mustalipeän sekoituksen lisäys, minkä jälkeen valkolipeän lisäys. Ottaen huomioon puun kosteuden nesteen kokonaistilavuus oli 45 1 vastaten neste/puu-suh-detta 5,2.To illustrate the additional effect of the new practical combination in the kraft cooking method, runs were performed on a pilot paint cooker using the new cooking method. This example shows the best or preferred operating model of the cooking method. 17,000 g of southern pine chips with a moisture content of about 48% were placed in a 67.5 l draw digester. The chips were screened and thoroughly mixed. Chips larger than 2.86 cm and smaller than 0.48 cm were discarded. To the digester were added: a) 33.3 l of conventional kraft white liquor with 42.9 g / l of active alkali and 29% sulphidity; b) 3.5 l of kraft black liquor obtained after separation of the soap with a solids content of 25% and NaOH calculated as Na 2 O of about 5.3 g / l and Na 2 S calculated as Na 2 O of about 10.7 g / 1; c) 8.73 g of anthraquinone and; d) 61 g of lime (CaO). The anthra-quinone was added to a digester filled with chips, followed by the addition of a mixture of lime and black liquor, followed by the addition of white liquor. Taking into account the wood moisture, the total volume of the liquid was 45 l, corresponding to a liquid / wood ratio of 5.2.

Keitin lämmitettiin 173°C lämpötilaan 60 minuutin aikana ja pidettiin tässä lämpötilassa ennaltamäärätty aika (10-70 min) riippuen halutusta Kappa-luvusta. Keiton jälkeen lastut puhallettiin puhallussäiliöön; mitä seurasi lastujen pesu.The digester was heated to 173 ° C for 60 minutes and maintained at this temperature for a predetermined time (10-70 min) depending on the desired Kappa number. After cooking, the chips were blown into a blow tank; followed by chip washing.

Massan saannot tällä tavalla menetellen olivat 2-3 %-yksik-köä suuremmat kuiii mitä saatiin kraft-keitolia ilman lisäaineita ja 1-1,5 %-yksikköä suuremmat kuin mitä saatiin kun lisäaineena käytetiin ainoastaan antrakinonia.The pulp yields in this way were 2-3% higher than those obtained with kraft boil without additives and 1-1.5% higher than those obtained when only anthraquinone was used as an additive.

Melko odottamatonta oli, että AQ/CaO-yhdistelmän lisäyksellä saatiin sellaiset tulokset,joita yksittäisten kompo-nettien lisäyksellä ei kyetä saavuttamaan. CafOH^sn tai 15 80730It was rather unexpected that the addition of the AQ / CaO combination gave results which the addition of the individual components could not achieve. CafOH ^ sn or 15 80730

CaO:n lisääminen valkolipeään ei merkittävässä määrin lisää massan saantoa, eikä myöskään tunnetulla antrakinonin lisäyksellä saavuteta sellaista synergististä vaikutusta, kuin mitä saavutetaan lisäaineiden yhdistelmällä. Lisäaineiden yhdistelmä näyttää inhiboivan arabinoni- ja erytronihappo-jen muodostumisen, ja aiheuttaen mannonihapon pääteryhmien muodostumisen. Mannönihappo on huomattavasti alkalistabiili-sempi ja sen uskotaan estävän hiilihydraattien "kuoriutumisen" ja alkalisen happamisen keiton aikana, mistä on seurauksena massan saannon lisäys.The addition of CaO to the white liquor does not significantly increase the mass yield, nor does the known addition of anthraquinone achieve the same synergistic effect as that obtained with the combination of additives. The combination of additives appears to inhibit the formation of arabinonic and erytric acids, and cause the formation of mannonic acid end groups. Mannic acid is much more alkali stable and is believed to prevent carbohydrates from "hatching" and alkaline acidification during cooking, resulting in increased pulp yield.

Esimerkki 2Example 2

CaCOH^sn lisäyksen vaikutus kappa/saanto-suhteeseen, antrakinonin läsnäollessa, kraft-keitossa.Effect of CaCOH 2 sn addition on kappa / yield ratio, in the presence of anthraquinone, in kraft cooking.

CafOH^sn vaikutus keiton lisäaineena kappa/saanto-suhteeseen kraft- ja kraft/AQ-keitossa esitetään piirroksissa 1 ja 2. Antrakinonia käytetiin 0,1 % uunikuxvasta puusta ja Ca(OH)2:ta 0/5 % uunikuivasta puusta laskettuna Ca++:na. Keitto suoritettiin 67,5 1 vetävässä pilot-plant-keitti-messä käyttäen 16,8-18,1 kg puulastuja, joiden kosteus oli n. 50 %. Tiedot/, jotka on esitetty piirroksissa 1 ja 2, on saatu keitettäessä kahta erilaista Etelän mäntylajia. Keitto-olosuhteet ja -tulokset on esitetty taulukossa 1.The effect of CafOH® sn as a cooking additive on the kappa / yield ratio in kraft and kraft / AQ cooking is shown in Figures 1 and 2. Anthraquinone was used in 0.1% kiln dry wood and Ca (OH) 2 0/5% kiln dry wood calculated as Ca ++: as. Cooking was performed in a 67.5 L pull-plant pilot kitchen using 16.8-18.1 kg of wood chips with a moisture content of about 50%. The data / shown in Figures 1 and 2 were obtained by cooking two different Southern pine species. Cooking conditions and results are shown in Table 1.

Molemmissa tapauksissa saannon lisäyskyky pienillä Ca(OH)2-määrillä on selvästi havaittavissa. Massan saannon lisäys, kappaluvun ollessa 50-100, on 2-3 %-yksikköä kraft-keitossa ja 1-1,5 %-yksikköä kun antrakinonia käytettiin yksinään,In both cases, the ability to increase the yield with small amounts of Ca (OH) 2 is clearly detectable. The increase in pulp yield, with a kappa number of 50-100, is 2-3% points in kraft soup and 1-1.5% points when anthraquinone was used alone,

Vertaamalla tuloksia, jotka saatiin kahdesta eri puulajista, voidaan todeta, että kokonaislisäys saannossa annetulla ligninisisällöllä eroavat hieman. Sellaiset erot lopullisessa saannossa, jotka saatiin eri puulajeille alkalisessa keitössa, ovat melko yleisiä ja tällaiset erot voidaan lukea luonteenomaisiksi eroiksi puukemiassa. Tulisi myös huomata, että lisäys, joka saatiin antrakinonia yksin käytettäessä, eroaa hieman kahden puulajin kohdalla, kuten teki kraft-massasaanto annettuun kappalukuun verraten.Comparing the results obtained from two different tree species, it can be seen that the total addition with the lignin content given in the yield differs slightly. Differences in final yield obtained for different wood species in alkaline cooking are quite common and such differences can be considered as characteristic differences in wood chemistry. It should also be noted that the increase obtained with anthraquinone alone differs slightly for the two wood species, as did the kraft pulp yield compared to the given number of pieces.

16 8073016 80730

Esimerkki 3Example 3

Kraft-mustalipeän vaikutus saannon lisäyksen määrään kraft/ AQ- ja kraft/AQ/Ca-keitoissa Käyttäen samoja keitto-olosuhteita kuten edeltävissä esimerkeissä, suoritettiin keittokokeita käyttämällä lisäaineita kraft-mustalipeän kanssa ja ilman. Keitoissa, joissa käytetiin kraft-mustalipeää, mustalipeän määrä'oli 7 tila-vuus-% kokonaiskeittoliuoksestä. Mustalipeä saatiin kraft-keitosta ja se sisälsi kiintoaineita 25 %. Musta-lipeästä oli ensin poistettu saippua ennen sen käyttöä näihin tutkimuksiin.Effect of Kraft Black Liquid on Yield Increase in Kraft / AQ and Kraft / AQ / Ca Soups Using the same cooking conditions as in the previous examples, cooking experiments were performed using additives with and without kraft black liquor. In soups using kraft black liquor, the amount of black liquor was 7% by volume of the total cooking solution. Black liquor was obtained from kraft soup and contained 25% solids. Soap had first been removed from the black liquor before being used for these studies.

Tämän tutkimuksen tulokset on esitetty kuvioissa 3 ja 4, jotka osoittavat, että mustalipeän käytöllä ei ollut tehoa kraft/AQ-keitossa, mikä on yhdenmukainen kirjallisuudesta saatujen havaintojen kanssa, mutta kraft/AQ/Ca-keitossa mustalipeällä oli ilmeinen vaikutus massan saantoon.The results of this study are shown in Figures 3 and 4, which show that the use of black liquor had no effect in kraft / AQ cooking, which is consistent with observations from the literature, but in kraft / AQ / Ca cooking, black liquor had an obvious effect on pulp yield.

1 Koska tämä lisäetu saattaa johtua Ca-kationin lisäänty neestä liukoisuudesta muodostamalla kompleksiyhdisteitä orgaanisten yhdisteiden kuten fenolia, happojen, sokerin jne. kanssa, voisi olla niin, että johtamalla mustalipeää pilot-plant-keittimeen pieniä määriä polysulfidia muodostuisi, jolla voi olla vaikutus massan saantoihin.1 Since this additional advantage may be due to the increased solubility of the Ca cation by forming complexes with organic compounds such as phenol, acids, sugar, etc., it could be that introducing black liquor into a pilot plant digester produces small amounts of polysulfide which can affect pulp yields.

Tämän esityksen tarkoitus on osoittaa, että optimihyötyihin päästään käyttämällä mustalipeää antrakinonin ja CaiOH^^n kanssa.The purpose of this presentation is to show that the optimum benefits are obtained by using black liquor with anthraquinone and CaiOH 2.

Esimerkki 4Example 4

CaiOH^in lisäyksen vaikutus kappa/saanto-suhteeseen antrakinonin kanssa soodakeitossaEffect of addition of CaiOH on the kappa / yield ratio with anthraquinone in soda broth

Toimimalla samalla tavoin kuin edeltävissä esimerkeissä, keittokokeita suoritettiin käyttämällä yhdessä antrakinonia 17 80730 ja Ca(OH)2 taimuissa aikalisissä keitoissa kuin kraft-keitossa ja verrattiin tuloksia, jotka saatiin kun antra-kinonia käytettiin yksin ja kun lisäaineita ei käytetty ollenkaan. Tämä kokeen tulokset esitetään kuviossa 5. Optimitulokseen pääsemiseksi käytettiin soodakeiton mustalipeää.By proceeding in the same manner as in the previous examples, cooking experiments were performed using a combination of anthraquinone 17 80730 and Ca (OH) 2 seedlings in temporal soups than in kraft cooking and comparing the results obtained when anthraquinone was used alone and no additives were used at all. The results of this experiment are shown in Figure 5. To achieve the optimal result, soda soup black liquor was used.

Nämä tulokset oooittavat, että edut saavutetaan käyttämällä molempia lisäaineita yhdessä myös muussa alkalisessa keitossa kuin kraft-keitossa.These results suggest that the benefits are obtained by using both additives together in an alkaline cooking other than kraft cooking.

Esimerkki 5Example 5

Muiden metallikationien kuin Ca:n vaikutus antrakinonin kanssa alkalisessa keitossaEffect of metal cations other than Ca with anthraquinone in alkaline cooking

Jotta voitaisiin määrittää, olisiko muilla metallikatio-neilla kuin kalsiumilla antrakinonin kanssa samanlainen toiminta, vai olisiko kalsiumilla ainutlaatuinen kyky syn-ergistisesti yhdessä antrakinonin kanssa lisätä massan saanto, suoritettiin keittokokeita muilla kaksivalenssi-silla metallikationeilla ja myös yksi- ja monivalenssi-silla metallikationeilla.In order to determine whether metal cations other than calcium had similar activity to anthraquinone, or whether calcium had a unique ability to synergistically with anthraquinone to increase pulp yield, cooking experiments were performed with other divalent metal cations and also monovalent and multivalent metal cations.

Menettelytapa oli samanlainen kuin useissa edellisissä esimerkeissä, jolloin metallikationin määrä pidettiin vakiona. Eri metallien vertailu tehtiin ekvimolaarisuu-teen perustuen.The procedure was similar to that in several previous examples, in which the amount of metal cation was kept constant. Comparison of different metals was made based on equimolarity.

Käytettyjen metallien joukossa olivat: Mg MgO:n muodossa,Among the metals used were: Mg in the form of MgO,

Ba Ba (OH^:n muodossa, Zn ZnCOgtn muodossa, Sr SriOH^sn muodossa, B H^BO^n muodossa, Li LiCl:n muodossa ja AI AKOHljin muodossa. Ca CaO:na ja AQ ilman metallilisä-aineita olivat vertailukontrollina. Myös kraft-mustalipeää käytetäin.Ba Ba (in the form of OH ^, Zn in the form of ZnCOgtn, Sr in the form of SriOH ^ sn, in the form of BH ^ BO ^ n, Li in the form of LiCl and Al in the form of AKOHl. Ca as CaO and AQ without metal additives were also as control. kraft black liquor was used.

Eri kaksivalenssisten metalliyhdisteiden vaikutus kappa/ saantosuhteeseen kraft/AQ-kuitua on esitetty kuviossa 6 ja yksi- ja monivalenssisten metallien vaikutus kuviossa 7. Näihin kuvioihin massan saannot korjattiin tuhkapitoisuu- <.' is 80730 den vuoksi poistamalla massaan mahdollisesti sisältyvä tuhkasakka määritettäessä saatuja lopullisia massasaantoja.The effect of different divalent metal compounds on the kappa / yield ratio of kraft / AQ fiber is shown in Figure 6 and the effect of monovalent and multivalent metals in Figure 7. In these figures, pulp yields were corrected for ash content. is 80730 den by removing any ash precipitate contained in the pulp in determining the final pulp yields obtained.

Nämä tulokset osoittavat, että vaikka Carlia ei ollut ainutlaatuista kykyä synergistisesti yhdessä antrakinonin kanssa lisätä massan saantoa, oli se kuitenkin tehokkain, kun verrataan muihin metalleihin, ekvimolaarisuuteen perustuen.These results indicate that although Carlia did not have the unique ability to synergistically co-anthraquinone increase pulp yield, it was nonetheless most effective when compared to other metals, based on equimolarity.

Barn ja Zn:n havaittiin olevan tehokkaita kun taas Mg ja Sr olivat sitä vähemmässä määrin. Yksivalenssinen Li ja kol-mivalenssiset B ja AI eivät olleet tehokkaita, täten osoittaen, että käytetyn kationin luonne on kriittinen.Barn and Zn were found to be effective while Mg and Sr were less so. Monovalent Li and trivalent B and AI were not effective, thus indicating that the nature of the cation used is critical.

Esimerkki 6Example 6

Metallikationien käytön vaikutus ilman antrakinonia alka-lisessa keitossaEffect of the use of metal cations without anthraquinone in alkaline cooking

Osoituksena siitä, että tämä keksintö koskee kaksivalenssi-sen metallin ja antrakinonin yhdistettyä käyttöä, eikä metallien käyttöä yksinään, seuraava esimerkki osoittaa, että metallin lisäyksellä yksinään alkaliseen keittoon, on pieni tai ei ollenkaan vaikutusta massan saantoihin annetulla ligniinipitoisuudella.As an indication that this invention relates to the combined use of a divalent metal and anthraquinone, and not to the use of metals alone, the following example shows that the addition of metal alone to alkaline cooking has little or no effect on pulp yields at a given lignin content.

Taas, kuten aikaisemminkin menettelytavat olivat edellä esitettyjen esimerkkien mukaiset. Keitot suoritettiin siten, että eri metallikationeja käytettiin kraft-keitossa mutta ilman samanaikaista antrakinonin lisäystä. Kuten edellisessä esimerkissä, massan saannot korjattiin tuhkapitoisuus huomioonottaen .Again, as before, the procedures were in line with the examples above. The soups were performed using different metal cations in the kraft soup but without the simultaneous addition of anthraquinone. As in the previous example, pulp yields were corrected for ash content.

Tämän kokeen tulokset, jotka on esitetty kuviossa 8, osoittavat, että pelkästään metallia lisäämällä ei ollut merkittävää vaikutusta massan saantoon annetulla ligniinipitoisuudella. Nämä tulokset, vertaamalla saannon lisäykseen kun antrakinonia oli läsnä, osoittavat metallikationin kyvyn, erityisesti kalsiumin, antrakinonin kanssa vaikuttavan 19 80730 synergistisesti massan saantoa lisäävästi. Keksinnön suojapiiri ei rajoitu edellä esitettyyn selitykseen, vaan sen laajuus voidaan määrittää seuraavien patenttivaatimusten puitteissa.The results of this experiment, shown in Figure 8, show that the addition of metal alone had no significant effect on the lignin content given in the pulp yield. These results, when compared to the increase in yield when anthraquinone was present, show that the ability of the metal cation, especially calcium, to act synergistically with anthraquinone increases pulp yield. The scope of the invention is not limited to the above description, but its scope can be determined within the scope of the following claims.

Claims (9)

20 8073020 80730 1. Yksivaiheinen alkalinen selluloosan keittomenetelmä, jossa lignoselluloosamateriaali keitetään keittimessä paperimassan valmistamiseksi alkalisella keittoliemellä ilman hap-pipitoisen kaasun lisäämistä, tunnettu siitä, että lisätään paperimassan saannon parantamiseksi keittoliemeen seos, joka olennaisesti sisältää a) noin 0,01-1,5 paino-% lignoselluloosamateriaalista antra-kinonia, ja b) noin 0,01-10,0 paino-% lignoselluloosamateriaalista sellaisen kaksiarvoisen metallin suolaa, joka on kalsium, barium, strontium tai magnesium.A one-step alkaline cooking process for cellulose, wherein the lignocellulosic material is boiled in a digester to produce pulp with alkaline cooking broth without the addition of oxygen-containing gas, characterized in that a mixture containing a) about 0.01-1.5% by weight of lignocellulose anthra-quinone, and b) about 0.01-10.0% by weight of a lignocellulosic material of a divalent metal salt which is calcium, barium, strontium or magnesium. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen yksivaiheinen alkalinen selluloosan keittomenetelmä, tunnettu siitä, että lignoselluloosamateriaali keitetään paperimassan valmistamiseksi alkalisella keittoliemellä ja aina 50 tilavuus-%:11a keittimen ulosvirtauksesta johdettua jätelientä.Single-stage alkaline cellulose cooking process according to Claim 1, characterized in that the lignocellulosic material is boiled to produce pulp with an alkaline cooking broth and up to 50% by volume of waste liquor derived from the effluent of the digester. 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen yksivaiheinen alkalinen selluloosan keittomenetelmä, tunnettu siitä, että kaksiarvoinen metallisuola on kalsiumsuola.A single-stage alkaline cellulose cooking process according to claim 1, characterized in that the divalent metal salt is a calcium salt. 4. Patenttivaatimuksen 2 mukainen yksivaiheinen alkalinen selluloosan keittomenetelmä, tunnettu siitä, että kaksiarvoinen metallisuola on kalsiumsuola.A single-stage alkaline cellulose cooking process according to claim 2, characterized in that the divalent metal salt is a calcium salt. 5. Patenttivaatimuksen 3 mukainen yksivaiheinen alkalinen selluloosan keittomenetelmä, tunnettu siitä, että kalsiumsuola on kalsiumhydroksidi.A one-step alkaline cooking process for cellulose according to claim 3, characterized in that the calcium salt is calcium hydroxide. 6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen yksivaiheinen alkalinen selluloosan keittomenetelmä, tunnettu siitä, että kalsiumsuola on kalsiumhydroksidi. 21 80730A one-step alkaline cooking process for cellulose according to claim 4, characterized in that the calcium salt is calcium hydroxide. 21 80730 7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen yksivaiheinen alkalinen selluloosan keittomenetelmä, tunnettu siitä, että menetelmä on yksivaiheinen kraft-keittomenetelmä.A single-stage alkaline cellulose cooking process according to claim 1, characterized in that the process is a single-stage kraft cooking process. 8. Patenttivaatimuksen 2 mukainen yksivaiheinen alkalinen selluloosan keittomenetelmä, tunnettu siitä, että menetelmä on yksivaiheinen kraft-keittomenetelmä.A single-stage alkaline cellulose cooking process according to claim 2, characterized in that the process is a single-stage kraft cooking process. 9. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen yksivaiheinen alkalinen selluloosan keittomenetelmä, tunnettu siitä, että antrakinonimäärä on välillä 0,05 ja 0,15 paino-% ligno-selluloosamateriaalista ja kalsiumhydroksidimäärä on välillä 0,1 ja 0,5 paino-% lignoselluloosamateriaalista. 22 80730Single-stage alkaline cellulose cooking process according to Claim 5 or 6, characterized in that the amount of anthraquinone is between 0.05 and 0.15% by weight of the lignocellulosic material and the amount of calcium hydroxide is between 0.1 and 0.5% by weight of the lignocellulosic material. 22 80730
FI831948A 1982-06-02 1983-05-31 Mass cooking process and composition used therein FI80730C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US38421382A 1982-06-02 1982-06-02
US38421382 1982-06-02

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI831948A0 FI831948A0 (en) 1983-05-31
FI831948L FI831948L (en) 1983-12-03
FI80730B FI80730B (en) 1990-03-30
FI80730C true FI80730C (en) 1990-07-10

Family

ID=23516463

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI831948A FI80730C (en) 1982-06-02 1983-05-31 Mass cooking process and composition used therein

Country Status (8)

Country Link
AU (1) AU553354B2 (en)
CA (1) CA1196156A (en)
FI (1) FI80730C (en)
FR (1) FR2528084A1 (en)
NO (1) NO831946L (en)
NZ (1) NZ204262A (en)
SE (1) SE8303101L (en)
ZA (1) ZA833578B (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2850680B1 (en) 2003-01-31 2005-04-15 Secmair DEVICE FOR SPREADING CAILLOUX ON A PAVEMENT, PROVIDED WITH AN ANTI-ENCASTRATION BAR
WO2010066026A1 (en) 2008-12-08 2010-06-17 Fpinnovations Increasing alkaline pulping yield for softwood with metal ions
WO2018006093A1 (en) * 2016-07-01 2018-01-04 Cargill, Incorporated Anthraquinone compositions and preparations thereof

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ZA773044B (en) * 1976-06-02 1978-04-26 Australian Paper Manufacturers Improvements in pulping processes
DE2816473A1 (en) * 1978-04-15 1979-10-25 Bayer Ag DISPERSION FOR USE IN CELL PROCESSING
SU926125A1 (en) * 1980-10-08 1982-05-07 Белорусский технологический институт им.С.М.Кирова Process for producing intermediate cellulose product

Also Published As

Publication number Publication date
NZ204262A (en) 1986-10-08
AU553354B2 (en) 1986-07-10
FI831948L (en) 1983-12-03
CA1196156A (en) 1985-11-05
NO831946L (en) 1983-12-05
FI831948A0 (en) 1983-05-31
FR2528084A1 (en) 1983-12-09
SE8303101L (en) 1983-12-03
SE8303101D0 (en) 1983-06-01
AU1852483A (en) 1985-03-07
ZA833578B (en) 1984-12-24
FI80730B (en) 1990-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4087318A (en) Oxygen-alkali delignification of lignocellulosic material in the presence of a manganese compound
FI75883B (en) FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV KOKLUT.
FI83437C (en) Sulfite cooking process for preparing cellulose from lignocellulosic materials
US2673148A (en) Alkaline pulping using gaseous oxygen
US3909345A (en) Method of treatment of wood pulp for greater efficiency in wood utilization
FI80730C (en) Mass cooking process and composition used therein
US3951732A (en) Delignification and bleaching of wood pulp with oxygen in the presence of triethanolamine
US4826568A (en) Process for delignification of cellulosic substances by pretreating with a complexing agent followed by peroxide prior to kraft digestion
EP0060277B1 (en) Process to produce pulps
US3695994A (en) Impregnation of wood chips with a cellulose protector followed by a soda-oxygen pulping stage
US4036681A (en) Delignification of lignocellulosic material with an alkaline pulping liquor containing a Diels Alder adduct of benzoquinone or naphthoquinone
FI68679B (en) REFERENCE TO A LABORATORY MATERIAL WITH AN ALCOHOLIC CHEMICAL MATERIAL
FI71781C (en) KOKNING AV LIGNOCELLULOSA MED VATTENHALTIG ALKOHOL OCH JORDALKALIMETALLSALTKATALYSATOR.
FI85725B (en) FOERFARANDE FOER DELIGNIFIERING AV CELLULOSAMATERIAL.
NO140605B (en) PROCEDURE FOR REMOVING LIGNIN FROM LIGNOCELLULOSE-CONTAINING MATERIALS
CA3150127C (en) Cooking accelerator for lignocellulose materials and method for producing pulp using same
FI71780C (en) Cooking process for lignocellulosic material in and for the production of pulp.
JP5212806B2 (en) Cooking method of lignocellulosic material
JP2020090751A (en) Digestion accelerator for lignocellulose material and method for manufacturing pulp
JPH07879B2 (en) Method for delignification of lignocellulosic material
FI70440C (en) FOER FARING FOR CHEMICAL PAPER MACHINERY
JPH11158201A (en) Storage and transportation of cellulosic material and preparation of pulp
SU881167A1 (en) Sulphate pulp production method
SU796280A1 (en) Pulp production method
SU1020469A1 (en) Process for producing cellulose

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed
MM Patent lapsed

Owner name: CHAMPION INTERNATIONAL CORPORATION