FI88315B - FOERFARANDE FOER BLEKNING AV CELLULOSAMASSA - Google Patents
FOERFARANDE FOER BLEKNING AV CELLULOSAMASSA Download PDFInfo
- Publication number
- FI88315B FI88315B FI901711A FI901711A FI88315B FI 88315 B FI88315 B FI 88315B FI 901711 A FI901711 A FI 901711A FI 901711 A FI901711 A FI 901711A FI 88315 B FI88315 B FI 88315B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- pulp
- lipase
- treatment
- enzyme
- bleaching
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/10—Bleaching ; Apparatus therefor
- D21C9/1057—Multistage, with compounds cited in more than one sub-group D21C9/10, D21C9/12, D21C9/16
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C5/00—Other processes for obtaining cellulose, e.g. cooking cotton linters ; Processes characterised by the choice of cellulose-containing starting materials
- D21C5/005—Treatment of cellulose-containing material with microorganisms or enzymes
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/10—Bleaching ; Apparatus therefor
- D21C9/12—Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds
- D21C9/14—Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds with ClO2 or chlorites
- D21C9/144—Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds with ClO2 or chlorites with ClO2/Cl2 and other bleaching agents in a multistage process
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/10—Bleaching ; Apparatus therefor
- D21C9/147—Bleaching ; Apparatus therefor with oxygen or its allotropic modifications
Description
88 31 588 31 5
Menetelmä selluloosamassan valkaisemiseksi - Förfarande för blekning av cellulosamassa Tämän keksinnön kohteena on menetelmä selluloosamassan 5 valkaisemiseksi, joka menetelmä käsittää ainakin yhden hapetusvaiheen ja ainakin yhden aikaiikäsittelyvaiheen ja jossa menetelmässä massaa käsitellään entsyymillä.The present invention relates to a process for bleaching cellulose pulp 5, which process comprises at least one oxidation step and at least one pre-treatment step, in which the pulp is treated with an enzyme.
Varsinkin sulfaattikeitolla saatu selluloosamassa on väril-10 tään ruskeaa, mikä johtuu pääasiassa massassa jäljellä olevasta ligniinistä. Ligniiniä poistetaan valkaisulla, joka on yleensä useampivaiheinen prosessi, jossa massa käsitellään vuorotellen hapettavilla, ligniiniä hajottavilla kemikaaleilla ja hajoamistuloksena syntyviä aineita liuottavilla 15 kemikaaleilla. Eniten käytettyjä hapetuskemikaaleja ovat olleet klooripitoiset aineet sekä happi, kun taas hajoamistuotteita poistavina kemikaaleina on käytetty alkaliliuok-sia.In particular, the cellulose pulp obtained by sulphate cooking is brown in color, mainly due to the lignin remaining in the pulp. Lignin is removed by bleaching, which is usually a multi-step process in which the pulp is treated alternately with oxidizing, lignin-degrading chemicals and solubilizing chemicals. The most commonly used oxidizing chemicals have been chlorine-containing substances as well as oxygen, while alkali solutions have been used as decomposition chemicals.
20 Klooria sisältävät valkaisukemikaalit muuttavat reagoidessaan massan sisältämää ligniiniä orgaanisiksi klooriyhdisteiksi, jotka joutuvat massasta poistuvaan valkaisujäteveteen tai jäävät pieninä pitoisuuksina tuotteeseen. Eniten näitä haitallisia yhdisteitä syntyy valkaisuprosessin ensim-25 mäisessä kloorausvaiheessa.20 Chlorine-containing bleaching chemicals react to convert lignin in the pulp into organochlorine compounds, which end up in the bleaching effluent leaving the pulp or remain in small concentrations in the product. Most of these harmful compounds are generated in the first 25 chlorination steps of the bleaching process.
Valkaisujätevesistä ympäristölle aiheutuvaa kuormitusta on pyritty alentamaan eri menetelmillä, kuten korvaamalla kloorikaasua klooridioksidilla tai käyttämällä happea ensim-30 mäisen valkaisuvaiheen hapettavana kemikaalina. Kuitenkaan nämä keinot eivät ole yksinään riittäneet ongelman tyydyttäväksi ratkaisuksi.Efforts have been made to reduce the environmental impact of bleaching effluents by various methods, such as replacing chlorine gas with chlorine dioxide or using oxygen as the oxidizing chemical in the first bleaching stage. However, these means alone have not been sufficient to solve the problem satisfactorily.
Viimeaikaisissa tutkimuksissa on havaittu, että käyttämällä 35 valkaisussa apuna entsyymejä on mahdollista irrottaa ligniiniä ja/tai hemiselluloosaa selluloosasta ja tehdä massa tällä tavoin helpommin vaalenevaksi seuraavissa valkaisuvai-heissa. Hemisellulaasientsyymien avulla on kloorikemikaalien 2 ο 8 6 I 5 kulutusta valkaisussa pystytty alentamaan noin 30 %:lla, millä on vastaavassa määrin helpotettu organoklooriyhdis-teistä aiheutuvaa jätevesiongelmaa. FI-patenttihakemuksen 881192 mukaan on entsyymikäsittelyn myötä myös kloorikemi-5 kaaleilla valkaistun massan jäännösklooripitoisuus saatu alenemaan.Recent studies have found that by using enzymes as an aid to bleaching, it is possible to remove lignin and / or hemicellulose from the cellulose and thus make the pulp more easily bleached in subsequent bleaching steps. With the help of hemicellulase enzymes, the consumption of chlorine chemicals 2 ο 8 6 I 5 in bleaching has been reduced by about 30%, which has correspondingly alleviated the problem of wastewater caused by organochlorine compounds. According to FI patent application 881192, the residual chlorine content of the pulp bleached with chlorochem-5 cabbages has also been reduced by enzyme treatment.
Tämän keksinnön tarkoituksena on muodostaa uusi massan entsyymikäsittelyyn perustuva ratkaisu, jolla massa on 10 valkaistavissa siten, että erityisesti kloorikemikaalien kulutus alenee entisestään ja samalla valkaisujäteveden puhdistustarve jää pienemmäksi. Tunnusomaista keksinnölle on se, että entsyyminä käytetään massassa läsnäolevia rasvoja hajottavaa lipaasia.The object of the present invention is to provide a new solution based on the enzyme treatment of pulp, with which the pulp can be bleached in such a way that the consumption of chlorine chemicals in particular is further reduced and at the same time the need for bleaching wastewater treatment is reduced. The invention is characterized in that a lipase which degrades the fats present in the pulp is used as the enzyme.
1515
Lipaasit ovat entsyymejä, jotka pilkkovat lipidejä, so. rasvamolekyylejä di- tai monoglyserideiksi tai vapaiksi rasvahapoiksi. Näitä entsyymejä on tuotettu sienten ja hiivojen avulla, ja niitä on saatavissa kaupallisina tuot-20 teinä, joskin niiden käyttö on ollut rajoitettua.Lipases are enzymes that break down lipids, i. fat molecules into di- or monoglycerides or free fatty acids. These enzymes have been produced by fungi and yeasts and are available as commercial products, although their use has been limited.
Lipaasien käyttö edistämään selluloosamassan valkaisua perustuu ajatukseen niiden vaikutuksesta puun ns. uuteainei-siin, joita on vielä keiton jälkeenkin jäljellä massassa.The use of lipases to promote the bleaching of cellulose pulp is based on the idea of their effect on the so-called to the extractants which remain in the pulp even after cooking.
25 Uuteaineet käsittävät rasvoja, terpeenejä ja fenoleja, ja rasvoja esiintyy runsaasti etenkin koivussa, mutta myös havupuissa, kuten männyssä, joissa uuteaineiden määrä ylipäätään on korkeampi. Uuteaineet ovat keitosta saadussa valkaistavassa massassa kuituihin tarttuneina ja ne ovat 30 osaltaan kuluttamassa valkaisuun käytettyjä kemikaaleja.25 Extractants include fats, terpenes and phenols, and fats are abundant, especially in birch, but also in conifers, such as pine, where the amount of extractants is generally higher. The extractants are adhered to the fibers in the bleachable pulp obtained from the soup and contribute to the consumption of the bleaching chemicals.
Jos kuitenkin massa keksinnön mukaisesti käsitellään lipaa-silla, poistaa tämä kuiduilta rasvamaisia uuteaineita siten, etteivät ne ole esteenä seuraavassa hapetusvaiheessa tapahtuvalle ligniinin poistolle. Kun klooripitoisia hapetuskemi-33 kaaleja ei tarpeettomasti kulu rasvojen poistoon, jää niiden käyttötarve vastaavasti pienemmäksi ja haitallisia orgaanisia klooriyhdisteitä syntyy vähemmän.However, if the pulp according to the invention is treated with lipase, this removes the fatty extracts from the fibers so that they do not impede the removal of lignin in the next oxidation step. When chlorine-containing oxidizing chemicals are not unnecessarily consumed for degreasing, their need for use is correspondingly lower and less harmful organochlorine compounds are generated.
3 8831 53 8831 5
Jotta rasvan pilkkoutuessa syntyvät rasvahapot ja mono- ja diglyseridit saataisiin tehokkaasti poistetuksi massasta, tulisi massa välittömästi lipaasikäsittelyn jälkeen käsitellä alkalilla. Alkalin vaikutuksesta mainitut yhdisteet 5 saippuoituvat ja siirtyvät alkalisuoloina pesunesteeseen.In order to effectively remove fatty acids and mono- and diglycerides from fat breakdown, the pulp should be treated with alkali immediately after lipase treatment. Under the action of alkali, said compounds 5 are saponified and transferred as alkali salts to the washing liquid.
Korostettakoon, että edellä kuvatussa lipaasien vaikutusmekanismissa on kysymys teoriasta, joka ei sinänsä rajoita keksintöä. Kuitenkin on olennaista, että alustavien kokeiden 10 mukaan lipaasien valkaisua edistävä vaikutus on huomattava. Varsinkin valkaisun ensimmäisen kloorausvaiheen kloorikuor-maa saadaan tuntuvasti alennetuksi ja etenkin yhdessä jonkin muun entsyymin, kuten esim. hemisellulaasin kanssa käytettynä lipaasilla voidaan päästä valkaisukemikaalien kulutuksen 15 ja syntyvän valkaisujäteveden suhteen parempiin tuloksiin kuin mainituilla muilla entsyymeillä yksinään.It should be emphasized that the mechanism of action of the lipases described above is a matter of theory which does not per se limit the invention. However, it is essential that preliminary experiments 10 show that the lipase-promoting effect of lipases is considerable. In particular, the chlorine load of the first chlorination step of bleaching is considerably reduced and, especially when used in combination with another enzyme such as hemicellulase, lipase can achieve better results in terms of consumption of bleaching chemicals and the resulting bleaching effluent than said other enzymes alone.
Keksinnön erään edullisen sovellutusmuodon mukaan lipaasikä-sittely muodostaa valkaisuprosessin ensimmäisen käsittely-20 vaiheen. Lipaasikäsittelyn jälkeen massalle voidaan suorittaa happialkalipesu, jota voi seurata prosessin ensimmäinen kloorausvaihe käyttäen esim. klooridioksidia. Kuitenkin myös kloorikaasu, happi tai peroksidit voivat tulla kysymykseen hapettavina kemikaaleina.According to a preferred embodiment of the invention, the lipase treatment constitutes the first treatment step of the bleaching process. After the lipase treatment, the pulp can be subjected to an oxygen alkali wash, which can be followed by the first chlorination step of the process using e.g. chlorine dioxide. However, chlorine gas, oxygen or peroxides can also be considered as oxidizing chemicals.
2525
Keksinnön mukaisessa valkaisuprosessissa voi lipaasi muodostaa ainoan käytettävän entsyymin. Kuitenkin on mahdollista, että prosessiin kuuluvassa entsyymikäsittelyssä lipaasin ohella käytetään samanaikaisesti jotain muuta entsyymiä, 30 kuten esim. hemisellulaasia. On myös mahdollista, että prosessiin kuuluu useampia erillisiä entsyymikäsittelyvai-heita, joissa käytetään eri entsyymejä, joista yksi on keksinnön mukaisesti lipaasi. Niinpä prosessi voi esim. alkaa lipaasikäsittelyllä tai yhdistetyllä lipaasi- ja 35 hemisellulaasikäsittelyllä, jota seuraa happialkalipesu, klooridioksidikäsittely ja sen jälkeen toinen entsyymikäsit-tely, jossa käytetään pelkästään hemisellulaasia. Vaihtoehtoisesti voi puhdas hemisellulaasikäsittely olla prosessin 8831 5 ensimmäisenä vaiheena, jolloin seuraavat vaiheet muodostui sivat esim. käsittelyistä klooridioksidilla ja sen jälkeen lipaasilla tai hemisellulaasin ja lipaasin seoksella.In the bleaching process of the invention, the lipase may be the only enzyme used. However, it is possible that in the enzyme treatment involved in the process, in addition to lipase, another enzyme is used at the same time, such as, for example, hemicellulase. It is also possible that the process comprises several separate enzyme treatment steps using different enzymes, one of which is a lipase according to the invention. Thus, for example, the process may begin with a lipase treatment or a combined lipase and hemicellulase treatment, followed by an oxygen alkali wash, a chlorine dioxide treatment and then a second enzyme treatment using hemicellulase alone. Alternatively, the pure hemicellulase treatment may be the first step in process 8831, whereby the subsequent steps consisted of, e.g., treatments with chlorine dioxide followed by lipase or a mixture of hemicellulase and lipase.
4 5 Entsyymikäsittelyä lukuunottamatta keksinnön mukainen massan valkaisu voi tapahtua tavanomaiseen tapaan siten, että hapetus- ja alkalivaiheet vuorottelevät. Eri vaiheiden jälkeen massaa voidaan pestä valkaisukemikaalien ja pilkkoutuneiden aineosien poistamiseksi. Pesunesteet voidaan joh-10 taa polttoon niin, ettei niistä aiheudu jätevesikuormitusta vaan niiden sisältämä energia saadaan hyödynnetyksi tehtaan energiahuollossa.With the exception of the enzyme treatment, the pulp bleaching according to the invention can take place in a conventional manner with alternating oxidation and alkali steps. After the various steps, the pulp can be washed to remove bleaching chemicals and degraded ingredients. The washing liquids can be led to incineration so that they do not cause a wastewater load, but the energy they contain can be utilized in the factory's energy supply.
Käsittely lipaasilla tapahtuu keksinnön mukaan edullisesti 15 lämpötila-alueella 10-90eC, sopivimmin alueella 40-70°C, ja pHrssa 3,0-11,0, sopivimmin 7,0-10,0.According to the invention, the lipase treatment preferably takes place in a temperature range of 10 to 90 ° C, preferably in the range of 40 to 70 ° C, and in a pH of 3.0 to 11.0, most preferably 7.0 to 10.0.
Keksinnön kohteena on myös rasvoja hajottavan lipaasin käyttö selluloosan valkaisuprosessiin kuuluvassa entsyymikä-20 sittelyssä. Lipaasia voidaan käyttää yksinään tai sen ohella voidaan edellä esitetyn mukaisesti käyttää hemisellulaasia joko samanaikaisesti tai useammassa peräkkäisessä entsyy-mikäsittelyvaiheessa.The invention also relates to the use of a fat-degrading lipase in the enzyme treatment of the cellulose bleaching process. Lipase may be used alone or in addition to hemicellulase, as described above, either simultaneously or in several successive enzyme treatment steps.
25 Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin laboratoriokokeisiin perustuvien suoritusesimerkien avulla.The invention will now be described in more detail by means of exemplary embodiments based on laboratory experiments.
Esimerkki 1 220 g:aan mäntysulfaattikeitosta saatua massakuiva-ainetta 30 (massan kuiva-ainepitoisuus 30 %) lisättiin laimennettua lipaasiseosta (Novo-Nordisk) siten, että seoksen sakeudeksi tuli 10 % ja lipaasiaktiivisuudeksi 5000 U/g massan kuiva-ainetta. Entsyymikäsittelyn lämpötila oli 40°C, pH 8,8 ja käsittelyaika 2 h.Example 1 To 220 g of pulp dry matter 30 from pulp sulphate soup (pulp dry matter content 30%) was added a dilute lipase mixture (Novo-Nordisk) so that the mixture had a consistency of 10% and a lipase activity of 5000 U / g pulp dry matter. The temperature of the enzyme treatment was 40 ° C, pH 8.8 and the treatment time was 2 h.
3535
Entsyymikäsittelyn jälkeen massa imettiin kuivaksi imusuppi-lossa ja laimennettiin 5 %:n (w/v) sakeuteen NaOH-liuoksel-la. Välikappaan asti tehdyissä valkaisuissa pesu kesti 10 5 ·' 8 .· I b minuuttia entsyymi-inkubointilämpötilassa. NaOH-pesussa NaOH-pitoisuus oli 2 % (w/w) massasta. Pesun jälkeen massa imettiin kuivaksi suppilossa ja huuhdeltiin massaan nähden kaksikymmenkertaisella määrällä (grammoina) kylmää vettä.After enzyme treatment, the pulp was sucked dry in a suction funnel and diluted to a consistency of 5% (w / v) with NaOH solution. For bleaches up to the intermediate, washing lasted 10 5 · '8. · I b minutes at enzyme incubation temperature. In the NaOH wash, the NaOH content was 2% (w / w) by mass. After washing, the mass was sucked dry in a funnel and rinsed with twenty times the amount of cold water (in grams).
5 Massa imettiin kuivaksi ja punnittiin muovipussiin kloori-valkaisua varten.5 The pulp was sucked dry and weighed in a plastic bag for chlorine bleaching.
Seuraavaksi massalle suoritettiin hapettava valkaisukäsitte-ly käyttäen seosta, joka sisälsi 90 % klooridioksidia ja 10 10 % kloorikaasua. Seosta annosteltiin määrä, joka oli 1,6 x massan happialkalipesun jälkeinen kappaluku. Käsittely-lämpötila oli 40eC ja käsittelyaika 45 min. Hapetusvaiheen jälkeen massa pestiin buchner-suppilossa 20-kertaisella vesimäärällä.The pulp was then subjected to an oxidative bleaching treatment using a mixture of 90% chlorine dioxide and 10% chlorine gas. The mixture was metered in an amount equal to 1.6 x the number of pieces after the oxygen alkali wash. The treatment temperature was 40eC and the treatment time was 45 min. After the oxidation step, the pulp was washed in a Buchner funnel with 20 times the amount of water.
1515
Seuraavaksi massalle suoritettiin alkalikäsittely käyttäen 5 % natriumhydroksidiliuosta, jonka annos oli 0,9 x kappa. Seoksen sakeus oli 10 % ja käsittelylämpötila oli 60°C ja käsittelyaika 90 min. Alkalikäsittelyn jälkeen massa pestiin 20 samalla tavalla kuin hapetusvaiheen jälkeen.The pulp was then subjected to alkali treatment using 5% sodium hydroxide solution at a dose of 0.9 x kappa. The consistency of the mixture was 10% and the treatment temperature was 60 ° C and the treatment time was 90 min. After the alkali treatment, the pulp was washed in the same manner as after the oxidation step.
Tämän jälkeen analysoitiin massan välikappa, joka kuvaa jäljellä olevan ligniinin määrää. Välikapan avulla voidaan etukäteen arvioida tarvittava kloorikemikaalimäärä suurem-25 paan vaaleuteen pyrittäessä.The pulp spacer, which describes the amount of lignin remaining, was then analyzed. The intermediate cap can be used to estimate in advance the amount of chlorine chemical required to achieve higher brightness.
Välikappatulokset on esitetty oheisessa taulukossa 1 (koe 2).The intermediate results are shown in Table 1 below (Experiment 2).
30 Edellä kuvatun keksintöä valaisevan kokeen (koe 2) lisäksi suoritettiin vertailukoe (koe 1), jonka tulos on niinikään esitetty seuraavassa taulukossa 1.In addition to the experiment (Experiment 2) illustrating the invention described above, a comparative experiment (Experiment 1) was performed, the result of which is also shown in the following Table 1.
Vertailukoe suoritettiin seuraavasti: 35 Massalle ei suoritettu entsyymikäsittelyä. Entsyymikäsitte-lyn sijasta massalle suoritettiin muuten täysin vastaava käsittely kuin kokeessa 2, mutta entsyymin sijasta massan sekaan lisättiin vettä.The comparative experiment was performed as follows: 35 The pulp was not subjected to enzyme treatment. Instead of the enzyme treatment, the pulp was otherwise treated in exactly the same way as in Experiment 2, but instead of the enzyme, water was added to the pulp.
TAULUKKO 1TABLE 1
Lipaasi pH Saanto Kappa (U/g) (%) 5 ______ B 8 6 ί 5 bLipase pH Yield Kappa (U / g) (%) 5 ______ B 8 6 ί 5 b
Koe 1 0 8,8 97,3 8,8 10Experiment 1 0 8.8 97.3 8.8 10
Koe 2 5000 8,8 96,4 7,4Experiment 2 5000 8.8 96.4 7.4
Koe osoittaa, että lipaasikäsitellyn massan kappaluku on selvästi alempi kuin kontrollimassan. Tästä seuraa, että 15 kloorikemikaaleja tarvitaan jatkovalkaisussa vähemmän ent-syymikäsitellyn massan kohdalla.The experiment shows that the number of pieces of the lipase-treated pulp is clearly lower than that of the control pulp. It follows that 15 chlorine chemicals are needed in further bleaching for less enzyme-treated pulp.
Esimerkki 2 220 g:aan koivusulfaattikeitosta saatua massakuiva-ainetta 20 (massan kuiva-ainepitoisuus 30 %) lisättiin laimennettua lipaasiseosta (Novo-Nordisk) siten, että seoksen sakeudeksi tuli 10 % ja lipaasiaktiivisuudeksi 5 000 U/g massan kuiva-ainetta. Entsyymikäsittelyn lämpötila oli 40°C, pH 8,8 ja käsittelyaika 2 h.Example 2 To 220 g of pulp dry matter 20 (pulp dry matter content 30%) obtained from birch sulphate soup was added a dilute lipase mixture (Novo-Nordisk) so that the mixture had a consistency of 10% and a lipase activity of 5,000 U / g pulp dry matter. The temperature of the enzyme treatment was 40 ° C, pH 8.8 and the treatment time was 2 h.
2525
Entsyymikäsittelyn jälkeen massa imettiin kuivaksi imusuppi-lossa ja tehtiin sakeudeltaan 5-%:iseksi NaOH-liuoksella (2 % NaOH/kuiva massa). Entsyymikäsittelyn jälkeinen pesu suoritettiin myös 40eC:ssa.After enzyme treatment, the pulp was sucked dry in a suction funnel and made up to 5% consistency with NaOH solution (2% NaOH / dry pulp). Washing after enzyme treatment was also performed at 40 ° C.
3030
Seuraavaksi massalle suoritettiin hapettava valkaisukäsitte-ly käyttäen seosta, joka sisälsi 90 % klooridioksidia ja 10 % kloorikaasua. Seosta annosteltiin määrä, joka oli 1,2 x massan happialkalipesun jälkeinen kappaluku aktiivikloo-35 riksi laskettuna. Käsittelylämpötila oli 40°C ja käsittelyaika 45 min. Hapetusvaiheen jälkeen massa pestiin buchner-suppilossa 20-kertaisella vesimäärällä.The pulp was then subjected to an oxidative bleaching treatment using a mixture of 90% chlorine dioxide and 10% chlorine gas. The mixture was metered in an amount of 1.2 x pulp number after oxygen alkali washing, calculated as active chlorine. The treatment temperature was 40 ° C and the treatment time was 45 min. After the oxidation step, the pulp was washed in a Buchner funnel with 20 times the amount of water.
7 '6 8 31 57 '6 8 31 5
Seuraavaksi massalle suoritettiin alkalikäsittely käyttäen 5 % natriumhydroksidiliuosta, jonka annos oli 0,9 x kappa. Seoksen sakeus oli 10 % ja käsittelylämpötila oli 60°C ja käsittelyaika 90 min. Alkalikäsittelyn jälkeen massa pestiin 5 samalla tavalla kuin hapetusvaiheen jälkeen.The pulp was then subjected to alkali treatment using 5% sodium hydroxide solution at a dose of 0.9 x kappa. The consistency of the mixture was 10% and the treatment temperature was 60 ° C and the treatment time was 90 min. After the alkali treatment, the pulp was washed in the same manner as after the oxidation step.
Tämän jälkeen analysoitiin massan välikappa, joka kuvaa jäljellä olevan ligniinin määrää. Valkaisua jatkettiin loppuvalkaisusekvenssillä: D1-E2-D2 (D = klooridioksidikä-10 sittely, E = alkalikäsittely). Dl-vaiheessa klooridioksidia käytettiin aktiiviklooriksi laskettuna 2,6 % massan kuiva-painosta ja D2-vaiheessa vastaavasti 1,3 %. Dl-vaiheen inkubointilämpötila oli 70eC, kesto 180 min ja sakeus 10 % (w/w). Käsittelyn jälkeen massa imettiin kuivaksi buchner-15 suppilossa, laimennettiin 5 %:n (w/v) sakeuteen 70eC lämpimällä vedellä, imettiin kuivaksi, huuhdeltiin massaan nähden 20-kertaisella määrällä kylmää vettä ja imettiin kuivaksi. Alkalivaihe E2 vastasi El-vaihetta käsittelyolosuhteiltaan muuten paitsi, että NaOH:a lisättiin 1 % (w/w) massan kuiva-20 painosta.The pulp spacer, which describes the amount of lignin remaining, was then analyzed. Bleaching was continued with the final bleaching sequence: D1-E2-D2 (D = chlorine dioxide treatment, E = alkali treatment). In step D1, chlorine dioxide was used as active chlorine, calculated as 2.6% of the dry weight of the pulp, and in step D2, 1.3%, respectively. The incubation temperature of the D1 step was 70 ° C, duration 180 min and consistency 10% (w / w). After treatment, the pulp was sucked dry in a Buchner-15 funnel, diluted to a consistency of 5% (w / v) with 70 ° C warm water, sucked dry, rinsed with 20 times the amount of cold water and sucked dry. The alkali step E2 corresponded to the E1 step in terms of treatment conditions, except that NaOH was added to 1% (w / w) of the dry weight of the pulp.
Täysvalkaitusta massasta määritettiin vaaleus (ISO-vaaleus, standardi SCAN-C11:75) ja saanto. Tulokset on esitetty taulukossa 2.Brightness (ISO brightness, standard SCAN-C11: 75) and yield were determined from the fully bleached pulp. The results are shown in Table 2.
2525
Edellä kuvatun keksintöä valaisevan kokeen (koe 2) lisäksi suoritettiin vertailukoe (koe 1), jonka tulos on niinikään esitetty seuraavassa taulukossa 2.In addition to the experiment (Experiment 2) illustrating the invention described above, a comparative experiment (Experiment 1) was performed, the result of which is also shown in the following Table 2.
30 Vertailukoe suoritettiin seuraavasti:30 The comparative test was carried out as follows:
Massalle ei suoritettu entsyymikäsittelyä. Entsyymikäsitte-lyn sijasta massalle suoritettiin muuten täysin vastaava käsittely kuin kokeessa 2, mutta entsyymin sijasta massan 35 sekaan lisättiin vettä.The pulp was not subjected to enzyme treatment. Instead of the enzyme treatment, the pulp was otherwise treated in exactly the same way as in Experiment 2, but instead of the enzyme, water was added to the pulp 35.
TAULUKKO 2 8 8831 5TABLE 2 8 8831 5
Lipaasi Välikappa Kokonais- Vaaleus (U/g) saanto (%) 5 ---------------Lipase Spacer Total Brightness (U / g) Yield (%) 5 ---------------
Koe 1 0 8,4 94,8 84,0 10Experiment 1 0 8.4 94.8 84.0 10
Koe 2 5000 8,6 93,8 85,9Experiment 2 5000 8.6 93.8 85.9
Koe osoittaa, että lipaasikäsitellyn massan vaaleus on 15 selvästi korkeampi kuin kontrollimassan. Tästä seuraa, että vakiovaaleuteen pyrittäessä kloorikemikaaleja tarvitaan vähemmän entsyymikäsitellyn massan kohdalla.The experiment shows that the brightness of the lipase-treated pulp is clearly higher than that of the control pulp. It follows that in order to achieve a constant brightness, less chlorine chemicals are needed for the enzyme-treated pulp.
Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön erilaiset 20 sovellutusmuodot eivät rajoitu edellä esitettyihin esimerkkeihin vaan voivat vaihdella oheisten patenttivaatimusten puitteissa. Niinpä kysymykseen voi tulla esim. valkaisu-prosessi, jossa suoritetaan ensin neutraaleissa tai lievästi aikalisissä olosuhteissa entsyymikäsittely käyttäen lipaasia 25 tai seosta, jossa on noin puolet lipaasia ja puolet hemisel-luloosaa, mitä seuraa happialkalipesu, klooridioksidikäsit-tely, hapan hemisellulaasikäsittely, happialkalipesu sekä tarpeen mukaan vielä vuorottelevia hapetus- ja alkalikäsit-telyvaiheita.It will be apparent to those skilled in the art that the various embodiments of the invention are not limited to the examples set forth above but may vary within the scope of the appended claims. Thus, for example, a bleaching process may be considered, in which enzymatic treatment is first performed under neutral or slightly temporal conditions using lipase 25 or a mixture of about half lipase and half hemicellulose, followed by oxygen alkali washing, chlorine dioxide treatment, acid hemicellulase treatment, acid hemicellulase treatment. alternating oxidation and alkali treatment steps.
3030
Claims (10)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI901711A FI88315C (en) | 1990-04-04 | 1990-04-04 | FOERFARANDE FOER BLEKNING AV CELLULOSAMASSA |
PCT/FI1991/000097 WO1991015627A1 (en) | 1990-04-04 | 1991-04-03 | A process for the bleaching of chemical pulp |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI901711A FI88315C (en) | 1990-04-04 | 1990-04-04 | FOERFARANDE FOER BLEKNING AV CELLULOSAMASSA |
FI901711 | 1990-04-04 |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI901711A0 FI901711A0 (en) | 1990-04-04 |
FI901711A FI901711A (en) | 1991-10-05 |
FI88315B true FI88315B (en) | 1993-01-15 |
FI88315C FI88315C (en) | 1993-04-26 |
Family
ID=8530209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI901711A FI88315C (en) | 1990-04-04 | 1990-04-04 | FOERFARANDE FOER BLEKNING AV CELLULOSAMASSA |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
FI (1) | FI88315C (en) |
WO (1) | WO1991015627A1 (en) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI81395B (en) * | 1988-03-14 | 1990-06-29 | Cultor Oy | FOERFARANDE FOER BLEKNING AV CELLULOSAMASSA. |
JPH02160997A (en) * | 1988-12-13 | 1990-06-20 | Jujo Paper Co Ltd | Method for preventing trouble by pitch |
-
1990
- 1990-04-04 FI FI901711A patent/FI88315C/en not_active IP Right Cessation
-
1991
- 1991-04-03 WO PCT/FI1991/000097 patent/WO1991015627A1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI901711A0 (en) | 1990-04-04 |
FI88315C (en) | 1993-04-26 |
WO1991015627A1 (en) | 1991-10-17 |
FI901711A (en) | 1991-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6258207B1 (en) | Alkaline peroxide mechanical pulping of non-woody species | |
RU2071519C1 (en) | Method of delignification and bleaching of cellulose | |
FI86896B (en) | FOERFARANDE FOER BLEKNING AV CELLULOSAMASSA. | |
JPH02221482A (en) | Bleaching of pulp | |
EP0513140B2 (en) | A process for the bleaching of chemical pulp | |
FI74750B (en) | FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV BLEKT CELLULOSAMASSA UTAV LIGNINHALTIGT RAOMATERIAL. | |
FI88315B (en) | FOERFARANDE FOER BLEKNING AV CELLULOSAMASSA | |
EP0442806A1 (en) | A process for producing pulp from a lignocellulosic-containing material | |
NZ227748A (en) | Process for producing semibleached kraft pulp | |
AU4987993A (en) | Method of treating process water | |
KR102531578B1 (en) | Method for bleaching paper pulp | |
WO1992007998A1 (en) | Method for bleaching pulp | |
FI85725B (en) | FOERFARANDE FOER DELIGNIFIERING AV CELLULOSAMATERIAL. | |
CN108560301B (en) | Solid slow-release type bio-enzyme pulping supplementary bleaching agent and preparation method thereof | |
RU2128261C1 (en) | Method of cellulose bleaching | |
Jamaluddin et al. | Bleaching of nonwood pulp | |
RU2123552C1 (en) | Method of bleaching cellulose | |
JPH0835188A (en) | Method for deinking and bleaching waste paper | |
Mishra et al. | Reduction in pollution load and pulp quality improvement with enzyme, alkali-oxygen delignification prior to mill pulp bleaching | |
JPH0693586A (en) | Preparation of pulp from rignocellulose- containing material |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BB | Publication of examined application | ||
FG | Patent granted |
Owner name: ENSO GUTZEIT OY |
|
MA | Patent expired |