FI88316C - Foerfarande foer blekning av cellulosamassa - Google Patents

Foerfarande foer blekning av cellulosamassa Download PDF

Info

Publication number
FI88316C
FI88316C FI893338A FI893338A FI88316C FI 88316 C FI88316 C FI 88316C FI 893338 A FI893338 A FI 893338A FI 893338 A FI893338 A FI 893338A FI 88316 C FI88316 C FI 88316C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
pulp
bleaching
chlorine
oxidation
enzyme
Prior art date
Application number
FI893338A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI88316B (fi
FI893338A0 (fi
FI893338A (fi
Inventor
Marja Vaheri
Kari Miikki
Original Assignee
Enso Gutzeit Oy
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=8528744&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=FI88316(C) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Enso Gutzeit Oy filed Critical Enso Gutzeit Oy
Priority to FI893338A priority Critical patent/FI88316C/fi
Publication of FI893338A0 publication Critical patent/FI893338A0/fi
Priority to NO893715A priority patent/NO175105C/no
Priority to CA000611772A priority patent/CA1335184C/en
Priority to AT89117234T priority patent/ATE100157T1/de
Priority to DE89117234T priority patent/DE68912322D1/de
Priority to ES89117234T priority patent/ES2061857T3/es
Priority to JP1241665A priority patent/JP2831048B2/ja
Priority to EP89117234A priority patent/EP0408803B1/en
Publication of FI893338A publication Critical patent/FI893338A/fi
Publication of FI88316B publication Critical patent/FI88316B/fi
Publication of FI88316C publication Critical patent/FI88316C/fi
Application granted granted Critical

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • D21C9/10Bleaching ; Apparatus therefor
    • D21C9/1057Multistage, with compounds cited in more than one sub-group D21C9/10, D21C9/12, D21C9/16
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C5/00Other processes for obtaining cellulose, e.g. cooking cotton linters ; Processes characterised by the choice of cellulose-containing starting materials
    • D21C5/005Treatment of cellulose-containing material with microorganisms or enzymes

Description

8831 6
MENETELMÄ SELLULOOSAMASSAN VALKAISEMISEKSI
Tämän keksinnön kohteena on menetelmä selluloosamassan valkai-semiseksi, jossa menetelmässä käytetään hapettavaa klooripi-toista valkaisukemikaa1ia.
Varsinkin sulfaattikeitolla saatu selluloosamassa on väriltään ruskeaa, mikä johtuu pääasiassa massassa jäljellä olevasta ligniinistä. Ligniiniä poistetaan valkaisulla, joka on yleensä useampivaiheinen prosessi, jossa massaa käsitellään vuorotellen hapettavilla, ligniiniä hajottavilla kemikaaleilla ja hajoamistuloksena syntyviä aineita liuottavilla kemikaaleilla. Eniten käytettyjä hapetuskemikaaleja ovat olleet klooripitoi-set aineet sekä happi, kun taas hajoamistuotteita poistavina kemikaaleina on käytetty aikaii1iuoksia.
Klooria sisältävät valkaisukemikaalit muuttavat reagoidessaan massan sisältämää ligniiniä orgaanisiksi klooriyhdisteiksi, jotka joutuvat massasta poistuvaan valkaisujäteveteen. Valkai-sujätevedet ovat ympäristönsuojelulle ongelma veteen joutuvien orgaanisten klooriyhdisteiden mahdollisen myrkyllisyyden vuoksi, ja myös kemiallisen hapenkulutuksen arvot va 1 kaisujäte -vesissä ovat haitallisen korkeat.
Ympäristöä pahimmin kuormittavat va 1 kaisujätevedet syntyvät valkaisun ensimmäistä kloorausta ja ensimmäistä aika 1ivaihetta seuraavissa pesuvaiheissa. Kuormitusta on pyritty alentamaan eri menetelmillä, kuten korvaamalla kloorikaasua klooridioksi-dilla tai käyttämällä happea ensimmäisen valkaisuvaiheen hapettavana kemikaalina, tai valkaisujäteveden biologisella puhdistuksella. Kuitenkaan näillä keinoin ei ole päästy täysin tyydyttäviin tuloksiin. Klooridioksidin käytöllä ja happivalkaisulla on tosin onnistuttu tuntuvastikin vähentämään kloorifenolien ja muiden myrkyllisten klooriyhdisteiden määrää jätevedessä, mutta veden kemiallisen hapenkulutuksen arvoja ei ole - saatu alenemaan riittävästi. Näin ollen mainittujen menetelmi- - en tueksi on tarvittu tehokas biologinen puhdistus.
2 38316 Tämän keksinnön tarkoituksena on muodostaa ratkaisu, jolla selluloosamassa on valkaistavissa siten, että valkaisujäteve-den myrkyllisyys vähenee ja samalla veden kemiallisen hapenkulutuksen arvo alenee niin, että veden puhdistustarve jää pienemmäksi. Tunnusomaista keksinnölle on se, että massalle suoritetaan hapetuksen yhteydessä tai ennen sitä entsyymikäsitte-ly, jossa käytetään ligniiniä modifioivaa hapetus-pelkistys-entsyymiä.
Aikaisemmissa tutkimuksissa on havaittu, että hemise11uloosaa hajoittavien entsyymien avulla on mahdollista irroittaa ligniiniä ja/tai hemise1luloosaa selluloosasta ja tehdä massa tällä tavoin helpommin vaalenevaksi seuraavissa valkaisuvai-heissa. Ligniiniä modifioivia entsyymejä käytettäessä ei ole tähän mennessä pystytty osoittamaan samanlaista vaikutusta.
Keksinnön mukaan on nyt havaittu, että sopivalla hapetus-pelkisty sen tsyym i 1 lä suoritettu käsittely pienentää valkaisuun tarvittavien kloorikemikaalien määrää ja siten myös valkaisu-jäteveden orgaanisia klooriyhdisteitä.
Keksinnön mukaan entsymaattisen reaktion redox-potentiaali on mielellään alle 400 mV, sopivimmin alle 250 mV. Sopivia hape-tus-pe 1 kistysentsyymejä ovat mm. feno 1ioksidaasit, joista esimerkkinä voidaan mainita valkolahottajasienen tuottama laktaa-s i .
E ntsyymikäsi11e lyä lukuunottamatta keksinnön mukainen massan valkaisu voi tapahtua tavanomaiseen tapaan siten, että hapetus- ja a 1kaa1ivaiheet vuoro11e 1 evat ja kunkin mainitun vaiheen jälkeen massa pestään va1 kaisukemikaa1ien ja pilkkoutuneiden aineosien poistamiseksi.
E ntsyymikäsi11e ly tapahtuu keksinnön mukaan edullisesti lämpötila-alueella 10-90 C, sopivimmin alueella 40-80 C, ja pH:ssa 3,0-10,0, sopivimmin 4,0-8,0. Käytetty entsyymi on ligniiniä modifioiva hapetus-pelkistysentsyymi, esim. edellämainittu lakkaasi .
3 ό 8 6 '1 6
Keksinnön kohteena on myös ligniiniä modifioivan hapetus-pel-kistysentsyymin, kuten esim. valkolahottajasienen tuottaman lakkaasin käyttö selluloosan valkaisussa, jossa käytetään hapettavaa klooripitoista valkaisukemikaalia.
Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin laboratoriokokeisiin perustuvien suoritusesimerkkien avulla.
Es imerkki 1 220 g:an mäntysulfaattikeitosta saatua massakuiva-ainetta (massan kuiva-ainepitoisuus 30 %) lisättiin laimennettua ent-syymiseosta, Trametes hirsuta -valkolahottajasienen lakkaasia, siten, että seoksen sakeudeksi tuli 10 % ja lakkaasiaktiivisuudeksi 60 U/kg massan kuiva-ainetta. Entsyymikäsittelyn lämpötila oli 55 °C ja käsittelyaika 2 h. Entsyymikäsittelyn jälkeen sulppu suodatettiin Buchner-suppilossa ja saatua massa-kakkua pestiin ionivaihdetulla vedellä siten, että pesusuh-teeksi tuli 20.
Vertailua varten käsiteltiin vastaava massasulppuerää samalla tavalla mutta ilman entsyymi1isäystä.
Seuraavaksi suoritettiin entsyymikäsitellylle massasulppueräl-le ja vertailuerälle valkaisu, joka tapahtui viidessä peräkkäisessä hapetus- ja uuttovaiheessa. Ensimmäisessä vaiheessa kemikaaleina käytettiin klooria (90%) ja klooridioksidia (10%), toisessa vaiheessa natriumhydroksidia, kolmannessa vaiheessa klooridioksidia, neljännessä vaiheessa natriumhydroksidia ja viidennessä vaiheessa klooridioksidia.
Va 1 kaisukemikaa1ien kulutukset ja valkaistun massan laatua kuvaavat analyysitulokset on esitetty taulukossa 1.
Koe osoittaa, että kloorin määrää on oleellisesti pystytty vähentämään valkaisussa käyttämällä ligniiniä modifioivaa entsyymiä, lakkaäsia, hyväksi.
*8316 4 TAULUKKO 1
Entsyymikäsittely, loppu pH visk kappa saanto% mäntysulfaatiimassa, kappa 27.4 vertailuerä 8.70 1020 26.4 100.84 entsyymikäsiteltymassa 8.60 1045 26.5 100.63
Koesarja jatkuu valkaisuekvenssillä D/C-E-D-E-D
D/C 10/90 vertailu- entsyymi- - vaihe erä käsitelty D/C 2* kappa massa D/C annos % 5.28 5.30 kulutus % 5.28 5.30 pH 1.65 1.55 sakeus % 3.5 3.5 lämpötila °C 55 55 aikamin. 45 45 E-vaihe E 0.9*kappa E-annos % 2.38 2.39 pH 11.65 11.3 kappa 9.6 8.2 saanto % 96.13 96.81 D-vai he annos % 3.0 3.0 kulutus % 3.0 3.0 pH 1.9 1.8 sakeus % 10 10 lämpötila °C 70 70 aika min. 180 180 E2-vaihe : annos X 1.0 1.0 pH 11.2 11.3 sakeus Ϊ 10 10 lämpötila °C 60 60 aikamin. 90 90 D2-vaihe annos Ϊ 1.5 1.5 kulutus % 1.5 1.42 pH 2.2 2.2 sakeus % 10 10 lämpötila °C 75 75 aikamin. 240 240 hapotus pH 4.2 3 saanto % 97.96 98.18 kok.saanto % 94.96 95.65 vaaleus 83.8 87.1 viskositeetti TC1 mg/kg 3^45 265 DKM-uute %

Claims (7)

1. Menetelmä havupuusta saadun selluloosamassan valkaisemi seksi, jossa menetelmässä käytetään hapettavaa klooripitoista valkaisukemikaalia, tunnettu siitä, että havupuusta saatu massa on mäntysulfaattimassaa ja että massalle suoritetaan hapetuksen yhteydessä tai ennen sitä entsyymikäsittely, jossa käytetään fenolioksidaasia , kuten valkolahottajasienen tuottamaa lakkaasia siten, että entsymaattisen reaktion re-dox-potentiaali on alle 400 mV.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että entsymaattisen reaktion redox-potentiaali on sopi-vimmin alle 250 mV.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että massa käsitellään feno 1ioksidaasi1la , kuten lakkaasilla, ja pestään ennen ensimmäistä hapetusvaihet-ta .
4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hapetusvaiheiden valkaisukemikaa-lina käytetään klooridioksidia tai klooridioksidin ja kloori- " kaasun seosta ja että hapetusvaiheiden väleillä massa käsitel-: lään alkalilla, kuten natriumhydroksi11 a.
5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, t u n n e t t u siitä, että entsyymikäsittely tapahtuu lämpötila-alueella 10-90 °C, sopivimmin alueella 40-80 °C, ja pH:ssa 3,0-10,0, sopivimmin 4,0-8,0.
] 6. Ligniiniä modifioivan hapetus-pelkistysentsyymin käyttö selluloosan valkaisussa, jossa käytetään hapettavaa klooripi-toista valkaisukemikaalia.
7. Fenolioksidaasin, kuten valkolahottajasienen tuottaman lak-kaasin käyttö selluloosan valkaisussa, jossa käytetään hapettavaa klooripitoista valkaisukemikaalia. •i 8 3 I β
FI893338A 1989-07-10 1989-07-10 Foerfarande foer blekning av cellulosamassa FI88316C (fi)

Priority Applications (8)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI893338A FI88316C (fi) 1989-07-10 1989-07-10 Foerfarande foer blekning av cellulosamassa
EP89117234A EP0408803B1 (en) 1989-07-10 1989-09-18 Procedure for the bleaching of sulphate pulp
AT89117234T ATE100157T1 (de) 1989-07-10 1989-09-18 Verfahren zum bleichen von sulfatzellstoff.
CA000611772A CA1335184C (en) 1989-07-10 1989-09-18 Procedure for the bleaching of pulp involving the use of laccase, a lignin-modifying oxidation-reduction enzyme
NO893715A NO175105C (no) 1989-07-10 1989-09-18 Fremgangsmåte for bleking av masse
DE89117234T DE68912322D1 (de) 1989-07-10 1989-09-18 Verfahren zum Bleichen von Sulfatzellstoff.
ES89117234T ES2061857T3 (es) 1989-07-10 1989-09-18 Procedimiento para el blanqueo de pasta papelera.
JP1241665A JP2831048B2 (ja) 1989-07-10 1989-09-18 パルプ漂白法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI893338 1989-07-10
FI893338A FI88316C (fi) 1989-07-10 1989-07-10 Foerfarande foer blekning av cellulosamassa

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI893338A0 FI893338A0 (fi) 1989-07-10
FI893338A FI893338A (fi) 1991-01-11
FI88316B FI88316B (fi) 1993-01-15
FI88316C true FI88316C (fi) 1993-04-26

Family

ID=8528744

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI893338A FI88316C (fi) 1989-07-10 1989-07-10 Foerfarande foer blekning av cellulosamassa

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP0408803B1 (fi)
JP (1) JP2831048B2 (fi)
AT (1) ATE100157T1 (fi)
CA (1) CA1335184C (fi)
DE (1) DE68912322D1 (fi)
ES (1) ES2061857T3 (fi)
FI (1) FI88316C (fi)
NO (1) NO175105C (fi)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI108800B (fi) * 1991-05-07 2002-03-28 Iogen Corp Menetelmä ja laitteisto entsyymin käyttämiseksi paperimassan valmistuksessa ja valkaisussa
US5498534A (en) * 1992-03-25 1996-03-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Method of removing color from wood pulp using xylanase from streptomyces roseiscleroticus NRRL B-11019
US5369024A (en) * 1992-03-25 1994-11-29 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Xylanase from streptomyces roseiscleroticus NRRL-11019 for removing color from kraft wood pulps
CA2115881C (en) * 1993-02-25 2000-05-23 Michael G. Paice Non-chlorine bleaching of kraft pulp
US5480801A (en) * 1993-09-17 1996-01-02 Novo Nordisk A/S Purified PH neutral Rhizoctonia laccases and nucleic acids encoding same
US6824646B2 (en) 1999-03-23 2004-11-30 Oji Paper Co., Ltd. Process for oxygen bleaching and enzyme treating lignocellulosic pulp with liquid treatment and recovery
US6942754B2 (en) 1999-03-23 2005-09-13 Oji Paper Co., Ltd. Process for producing xylooligosaccharide from lignocellulose pulp
FI113879B (fi) 2000-05-23 2004-06-30 Valtion Teknillinen Uusi lakkaasientsyymi
ES2221529B1 (es) * 2002-07-10 2005-11-01 Instituto Nacional De Investigacion Y Tecnologia Agraria Y Alimentaria (Inia) Procedimiento para la deslignificacion de pastas de celulosa.
CN109537343A (zh) * 2018-11-29 2019-03-29 崔雪柯 一种纸浆气水分离工艺

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3636208A1 (de) * 1986-10-24 1988-05-05 Call Hans Peter Verfahren zur delignifizierung und bleichung von lignicellulosehaltigem bzw. ligninhaltigem material bzw. lignin durch enzymatische behandlung

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03130485A (ja) 1991-06-04
EP0408803B1 (en) 1994-01-12
ATE100157T1 (de) 1994-01-15
NO893715D0 (no) 1989-09-18
EP0408803A1 (en) 1991-01-23
NO175105B (no) 1994-05-24
FI88316B (fi) 1993-01-15
CA1335184C (en) 1995-04-11
JP2831048B2 (ja) 1998-12-02
FI893338A0 (fi) 1989-07-10
NO893715L (no) 1991-01-11
ES2061857T3 (es) 1994-12-16
DE68912322D1 (de) 1994-02-24
NO175105C (no) 1994-08-31
FI893338A (fi) 1991-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2149648C (en) Process for delignification of lignocellulose-containing pulp
EP0512590B1 (en) Process for bleaching of lignocellulose-containing material
AU663501B2 (en) Process, using enhanced-action laccase enzymes, for the delignification or bleaching of lignocellulose-containing material or for the treatment of waste water
EP0825294B2 (de) Mehrkomponentensystem zum Verändern, Abbau oder Bleichen von Lignin, oder ligninhaltigen Materialien sowie Verfahren zu seiner Anwendung
EP0395792B1 (en) Procedure for the bleaching of pulp
FI95289B (fi) Menetelmä selluloosan valmistamiseksi ligniinipitoisista materiaaleista
FI88316C (fi) Foerfarande foer blekning av cellulosamassa
EP0383999B1 (en) Procedure for the bleaching of pulp
PT943032E (pt) Sistema de componentes multiplos para a modificacao degradacao ou branqueamento de lenhina ou materiais contendo lenhina assim como processo para a sua utilizacao
US20110036524A1 (en) Method of bleaching a pulp
EP0513140B1 (en) A process for the bleaching of chemical pulp
FI96973B (fi) Menetelmä halogeeniorgaanisten yhdisteiden vähentämiseksi valkaisujätevesissä
JPH04245988A (ja) 塩素を含まないパルプ漂白方法
FI118572B (fi) Menetelmä lignoselluloosaa sisältävän massan valkaisemiseksi
AU665461B2 (en) Method of treating process water
WO1992009741A1 (en) Method for bleaching pulp
NO178201B (no) Ligninnedbrytende enzymatisk preparat for behandling av masse av ved, og fremgangsmåte for bleking av masse
WO1991012366A1 (en) Bleaching of paper pulp
EP0515362B1 (en) Bleaching of lignocellulosic material with dioxiranes
Chandra et al. The effects of treatment with the white-rot fungus trametes versicolor and laccase enzymes on the brightness of Douglas-fir heartwood derived thermomechanical pulps
RO111289B1 (ro) Procedeu enzimatic, de albire a celulozei

Legal Events

Date Code Title Description
BB Publication of examined application
FG Patent granted

Owner name: ENSO GUTZEIT OY