FI96522B - Process for the preparation of bleached chemical thermomechanical masses - Google Patents

Process for the preparation of bleached chemical thermomechanical masses Download PDF

Info

Publication number
FI96522B
FI96522B FI893372A FI893372A FI96522B FI 96522 B FI96522 B FI 96522B FI 893372 A FI893372 A FI 893372A FI 893372 A FI893372 A FI 893372A FI 96522 B FI96522 B FI 96522B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
pulp
bleaching
process according
sulphite
treatment
Prior art date
Application number
FI893372A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI96522C (en
FI893372A (en
FI893372A0 (en
Inventor
Michel Devic
Original Assignee
Atochem
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 Atochem filed Critical Atochem
Publication of FI893372A0 publication Critical patent/FI893372A0/en
Publication of FI893372A publication Critical patent/FI893372A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI96522B publication Critical patent/FI96522B/en
Publication of FI96522C publication Critical patent/FI96522C/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
    • D21C3/04Pulping cellulose-containing materials with acids, acid salts or acid anhydrides
    • D21C3/06Pulping cellulose-containing materials with acids, acid salts or acid anhydrides sulfur dioxide; sulfurous acid; bisulfites sulfites
    • 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
    • D21C9/16Bleaching ; Apparatus therefor with per compounds
    • D21C9/163Bleaching ; Apparatus therefor with per compounds with peroxides

Abstract

Process for manufacturing bleached CTMP pulps comprising a treatment of the lignocellulosic stock with sulphite at a temperature of at least 100 DEG C under saturated steam pressure, and a bleaching operation with the aid of H2O2 in alkaline medium without removal of solid or liquid matter from the pulp from the start of the treatment until the end of the bleaching.

Description

9652'9652 '

Menetelmä valkaistujen kemitermomekaanisten massojen valmistamiseksi 5 Keksinnön kohteena on valkaistujen kemitermomekaanisten massojen valmistus.The invention relates to the production of bleached chemithermomechanical pulps.

Kemitermomekaanisilla massoilla, joita jäljempänä nimitetään CTMP-massoiksi, tarkoitetaan massoja, jotka on saatu kun, 10 lignoselluloosa-ainesta, yleensä hakkeen muodossa, käsitellään yhdellä tai useammalla kemiallisella aineella, kuumennetaan ja suoritetaan mekaaninen kuidutus.Chemothermomechanical pulps, hereinafter referred to as CTMP pulps, means pulps obtained by treating 10 lignocellulosic substances, usually in the form of chips, with one or more chemical substances, heating and mechanical defibering.

CTMP-massat ovat teollisesti mielenkiintoisia, sillä ne 15 ovat erikoinen varsinaisten mekaanisten ja kemiallisten massojen yhdistelmä.CTMP pulps are of industrial interest because they are a special combination of actual mechanical and chemical pulps.

Esimerkiksi niiden saanto, kuivan massan painon suhde kuivan lähtöaineen painoon, on yleensä yli 85 %, useimmiten vähin-.. 20 tään 90 %, se on jo melkein sama kuin puhtaasti mekaanisilla massoilla.For example, their yield, the ratio of the weight of the dry pulp to the weight of the dry starting material, is generally more than 85%, in most cases at least 90%, it is already almost the same as for purely mechanical pulps.

Edellä mainitussa yhdistetyssä kuumennuksessa, ainekäsitte-lyssä ja kuidutuksessa käsittely jollain kemiallisella 25 aineella voidaan suorittaa ennen kuidutusta, sen aikana tai sen jälkeen.In the above-mentioned combined heating, material treatment and defibering, the treatment with a chemical substance may be performed before, during or after the defibering.

Ainekäsittelyllä tai käsittelyllä tarkoitetaan tässä ja koko esityksessä vaihetta, jonka aikana lignoselluloosa-30 aineksen lisäksi läsnä on jotain sulfiittia, käytännössä natriumsulfiittia Na2S03, jotain bisulfiittia, käytännössä natriumbisulfiittia NaHS03, tai rikkidioksidin SOa ja nat-riumhydroksidin NaOH-seosta, lämpötilassa vähintään 100°C ja tyydyttyneen vesihöyryn paineessa. Jatkossa nimitämme 35 sanottuja sulfiitteja, bisulfiitteja tai seoksia vain sul- fiiteiksi. Tarvittaessa käsittelyyn voidaan lisätä perinteinen lignoselluloosamassan impregnointi käyttäen valittujen reagenssien liuosta.By treatment or treatment is meant in this and the entire specification a step in which, in addition to the lignocellulosic material, a sulphite, practically sodium sulphite Na 2 SO 3, a bisulphite, practically sodium bisulphite NaHSO 3, or a mixture of sulfur dioxide SO 2 and sodium hydroxide at least 100 ° C, at saturated water vapor pressure. Hereinafter, we will refer to 35 said sulfites, bisulfites or mixtures as sulfites only. If necessary, conventional impregnation of the lignocellulosic pulp using a solution of selected reagents can be added to the treatment.

2 9652: Käsittely toteutetaan yleensä alle 200°C:ssa, edullisesti noin 120-160°C:ssa.2 9652: The treatment is generally carried out below 200 ° C, preferably at about 120-160 ° C.

5 Käsittely-ympäristön alku-pH-arvoksi sopii 6-12,5.5 The initial pH of the treatment medium is 6-12.5.

Sakeus, massan painopitoisuus kuiva-aineena käsittely-ympäristössä, voi olla 10-40, useimmiten se on 15-30 %.The consistency, the weight content of the pulp as dry matter in the processing environment, can be 10-40, most often it is 15-30%.

10 Käsittelyn kesto riippuu muista osatekijöistä, mutta yleensä se on alle 1 tunnin.10 The duration of treatment depends on other factors, but is usually less than 1 hour.

Sulfiittipitoisuus (S02:na) voi olla noin 0,1-10 %, useimmiten se on 0,5-3 %, prosentit tarkoittavat painoa suhteessa 15 kuivan lignoselluloosa-aineksen painoon kuten jatkossa kaikki aineiden yhteydessä ilmaistut prosentit ellei toisin mainita.The sulphite content (as SO 2) can be about 0.1-10%, most often 0.5-3%, the percentages refer to the weight relative to the weight of the 15 dry lignocellulosic material as hereinafter all percentages expressed in connection with the substances unless otherwise stated.

Kemiallisia aineita voidaan käyttää samaan aikaan sulfiitin 20 kanssa, esimerkkeinä voidaan mainita kompleksoivat tai sekvestroivat aineet, kuten dietyleenitriamiinipentaetikka-happo (DTPA) tai etyleenitriamiinitetraetikkahappo (EDTA), joita käytetään natriumsuolamuodossa, noin 0,1-1 %.Chemicals may be used concomitantly with sulfite 20, for example, complexing or sequestering agents such as diethylenetriaminepentaacetic acid (DTPA) or ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) used in the sodium salt form, about 0.1-1%.

25 Edellä mainitussa yhdistetyssä kuumennus- ja hiertokäsitte-lyssä suoritetaan käytännössä yleensä kaksi peräkkäistä hiertovaihetta, jotta paperimassa varmasti olisi teollisuuden kannalta käyttökelpoista.In practice, the above-mentioned combined heating and grinding treatment generally involves two successive grinding steps in order to ensure that the pulp is industrially useful.

30 CTMP-massojen valmistuksesta voi lukea esimerkiksi teoksesta30 The production of CTMP pulps can be read, for example, in the book

James P. Casey, Pulp & Paper Chemistry & Chemical Technolo-gy, 3. painos, voi. 1, 1980, erityisesti sivut 241-245, 213-219-229 tai Pulp & Paper Manufacture, voi. 2, 1987, Mechanical Pulping, erityisesti kappaleet VIII D ja XI tai 35 US-patentista 4 718 980, erityisesti kuvio 1.James P. Casey, Pulp & Paper Chemistry & Chemical Technology, 3rd ed., Vol. 1, 1980, in particular pages 241-245, 213-219-229 or Pulp & Paper Manufacture, vol. 2, 1987, Mechanical Pulping, especially paragraphs VIII D and XI or 35 of U.S. Patent 4,718,980, especially Figure 1.

Valkaistuilla CTMP-massoilla tarkoitamme edellä määritellyn !l ! IBlt 11 tl l i -S it i ; 9652' 3 kaltaisia CTMP-massoja, jotka on valkaistu käyttäen vetyperoksidia H2O2 alkalisessa ympäristössä.By bleached CTMP pulps we mean! L! IBlt 11 tl l i -S it i; 9652 '3-like CTMP pulps bleached using hydrogen peroxide in H2O2 alkaline environment.

Tunnetussa valkaistujen CTMP-massojen valmistuksessa massa 5 täytyy ennen vetyperoksidivalkaisua puhdistaa mahdollisimman tarkkaan sellaisista kemiallisista aineista kuten sulfiitti-ioneista, joiden tiedetään kuluttavan vetyperoksidia H2O2 valkaisun kannalta haitallisesti, kuten ilmenee esimerkiksi teoksesta H. Kruger, H.U. Suss, Tappi Proceedings, 1982 10 International Sulfite Pulping Conference, 143-148.In the known production of bleached CTMP pulps, prior to hydrogen peroxide bleaching, pulp 5 must be cleaned as thoroughly as possible of chemicals such as sulfite ions known to consume hydrogen peroxide H2O2 to bleach, as shown, for example, in H. Kruger, H.U. Suss, Tappi Proceedings, 1982 10 International Sulfite Pulping Conference, 143-148.

Käytännössä massa pestään huolellisesti ennen valkaisua ja perinteisesti se tehdään laimentamalla ja uudelleen konsentroimalla massa, mahdollisesti useampaan kertaan.In practice, the pulp is washed thoroughly before bleaching and is traditionally done by diluting and reconcentrating the pulp, possibly several times.

1515

Kun puhdistettu massa on luokiteltu, kuten yleensä tehdään, sakeus on saatava laimentamalla niinkin pieniin arvoihin kuin noin 0,5-2 %. Pesusta ja luokittelusta voi lähemmin lukea esimerkiksi jo mainitusta James P. Caseyn teoksesta, 20 s. 228-231, 363-365, 447-452 tai myöskin jo mainitusta lähteestä Pulp & Paper Manufacture, erityisesti luvut XIII-XVIII.Once the purified pulp has been graded, as is usually done, the consistency must be obtained by diluting to values as low as about 0.5-2%. You can read more about washing and classification, for example, in the already mentioned work of James P. Casey, 20 pp. 228-231, 363-365, 447-452 or also in the already mentioned source Pulp & Paper Manufacture, especially chapters XIII-XVIII.

Valkaistavan massan uudelleenkonsentrointi vähintään 25 10 %:n sakeuteen hyvin pienistä arvoista, on nykytekniikoil la tarpeellista, ei vain valkaisun kannalta haitallisen aineen tai aineiden poistamiseksi, vaan myös siksi, että vetyperoksidin teho olisi riittävä.Reconcentration of the bleaching pulp to a consistency of at least 25 to 10% from very low values is necessary with current techniques, not only to remove the substance or substances harmful to bleaching, but also to ensure the effectiveness of hydrogen peroxide.

30 CTMP-massan valkaisu vetyperoksidia käyttäen alkalisessa ympäristössä toteutetaan yleensä käyttämällä noin 0,5-10 % vetyperoksidia, jota on läsnä noin 1-6 %, natriumsilikaatti-liuosta, jonka tiheys on 1,33 ja pH noin 9-11, lämpötilassa noin 40-100°C, käytetyn ajan ollessa noin 0,5-2 tuntia ja 35 sakeuden noin 10-30 %. Valkaisukylpy voi sisältää lisäaineita, lähinnä yhtä tai useampaa sekvestroivaa tai komplek-soivaa ainetta, esim. DTPA, yleensä noin 0,1-1 %.Bleaching of the CTMP pulp using hydrogen peroxide in an alkaline environment is generally accomplished using about 0.5-10% hydrogen peroxide in the presence of about 1-6%, a sodium silicate solution having a density of 1.33 and a pH of about 9-11 at a temperature of about 40 -100 ° C, with a time of about 0.5-2 hours and a consistency of about 10-30%. The bleaching bath may contain additives, mainly one or more sequestering or complexing agents, e.g. DTPA, generally about 0.1-1%.

4 9652'4 9652 '

Valkaisun jälkeen massaa on edullista käsitellä jollain hapolla, esim. SOa, valkoisuuden stabiloimiseksi, ja laimentaa sitten vedellä hyvin pieneen pitoisuuteen, esimerkiksi noin 1 %:iin, jotta helpotettaisiin kuljetusta, varastointia 5 ja käyttöä paperin valmistuksessa.After bleaching, it is preferred to treat the pulp with an acid, e.g. SO 2, to stabilize the whiteness, and then dilute with water to a very low concentration, e.g. to about 1%, to facilitate transport, storage and use in papermaking.

Nykyisen kaltaisessa, juuri kuvatussa valkaistujen CTMP-massojen valmistuksessa on paperinvalmistusta ajatellen vielä paljon parantamisen varaa mitä tulee taloudelliseen 10 kannattavuuteen ja/tai saastepäästöihin: jätevettä syntyy hyvin paljon, noin 100 tonnia/paperiton-ni, ennen valkaisua tarvittava uudelleenkonsentrointi vaatii kalliin laitteiston, massan suodattimen tai puristimen, 15 eikä sittenkään ole helppoa saada maassaa sopivaan sakeu-teen, jossa vetyperoksidin vaikutus olisi parhain.In the production of bleached CTMP pulps as just described, there is still much room for improvement in terms of economics and / or pollutant emissions in terms of papermaking: very much wastewater is generated, about 100 tonnes / tonne of paper, re-concentration before bleaching requires expensive equipment, pulp filter or press, 15 and yet it is not easy to obtain a suitable consistency in the soil with the best effect of hydrogen peroxide.

Jätevedet, joita syntyy pesusta, luokituksesta ja veden erottamisesta lopullisesta laimennusvaiheesta ennen paperin-20 valmistusta tai sen aikana sen mukaan, kuuluuko tämä vaihe massan valmistusvaiheisiin, eivät sisällä käytännöllisesti katsoen enää lainkaan sulfiittia, mutta sen sijaan vielä paljon muita epäpuhtauksia. Ne pannaan uudelleen kiertoon, lähinnä niitä käytetään massan pesuun sulfiitin poistamisek-25 si ennen vetyperoksidivalkaisua.The effluents from the washing, grading and separation of water from the final dilution step before or during the production of paper-20, depending on whether this step is part of the pulp production steps, contain virtually no sulphite at all, but instead many other impurities. They are recycled, mainly used to wash the pulp to remove sulphite before hydrogen peroxide bleaching.

Jatkossa nimitämme näitä jätevesiä nollavedeksi.In the future, we will call these wastewaters zero water.

Vaikka massa pestään mainitulla teollisuusvedellä hyvin 30 tuotetun valkaistun CTMP-massan valkoisuusaste jää selvästi alhaisemmaksi kuin mitä voitaisiin odottaa, jos käytettäi-: siin demineralisoitua puhdasta vettä uudelleen kierrätetyn asemasta, mutta tämä ei jo pelkistä taloudellisista syistä tietenkään ole mahdollista.Although the pulp is washed with said industrial water, the degree of whiteness of the bleached CTMP pulp produced well is clearly lower than would be expected if demineralized pure water were used instead of recycled, but this is of course not possible for purely economic reasons.

Tämän keksinnön avulla vältytään edellä mainitun nykyisen valkaistujen CTMP-massojen teollisen valmistamisen haitoilta ilman, että massojen valkoisuus huononee, päinvastoin.The present invention avoids the disadvantages of the above-mentioned current industrial production of bleached CTMP pulps without deteriorating the whiteness of the pulps, on the contrary.

Il ' tft>l HB I M I» : · ! 35 9652: 5Il 'tft> l HB I M I »: ·! 35 9652: 5

Keksintö perustuu odottamattomaan huomioon, että nykyisen teollisen valmistamisen valkoisuusaste voidaan saavuttaa, vaikka ennen valkaisua ei vetyperoksidivalkaisun kannalta, 5 haitallista ainetta tai aineita poistetakaan massasta.The invention is based on the unexpected consideration that the degree of whiteness of the current industrial production can be achieved, even if no harmful substance or substances are removed from the pulp before bleaching for hydrogen peroxide bleaching.

Keksinnön kohteena on menetelmä valkaistujen CTMP-massojen valmistamiseksi, jossa käsitellään lignoselluloosamassaa sulfiitin kanssa, lämpötilassa 100°C tai enemmän ja tyydytit) tyneen vesihöyryn paineessa, ja suoritetaan vetyperoksidi-valkaisu alkalisessa ympäristössä. Menetelmä on tunnettu siitä, että siinä massasta ei poisteta kiinteitä aineita tai nestettä sanotun käsittelyn alun ja sanotun valkaisun lopun välisenä aikana.The invention relates to a process for the preparation of bleached CTMP pulps, in which lignocellulosic pulp is treated with sulphite at a temperature of 100 ° C or more and saturated water vapor pressure, and hydrogen peroxide bleaching is carried out in an alkaline environment. The method is characterized in that no solids or liquid are removed from the pulp between the beginning of said treatment and the end of said bleaching.

1515

Kaikki edellä selostettu pätee myös keksintöön, paitsi että hierron jälkeen, ennen valkaisua, massaa ei pestä, luokitella eikä uudelleen konsentroida. Käsittely suoritetaan puh-distusvaiheessa ja 5-30 minuutin latenssiaika lämmössä 20 puhdistimesta ulos tultaessa riittää käsittelyn toteuttamiseen .All of the above also applies to the invention, except that after rubbing, before bleaching, the pulp is not washed, graded or reconcentrated. The treatment is performed in a purification step and a latency time of 5-30 minutes in the heat 20 exiting the purifier is sufficient to carry out the treatment.

Pelkkä vesihöyry, esimerkiksi kuidutuslaitteesta tultaessa, voidaan erottaa massasta käsittelyn alkamisen jälkeen ennen 25 valkaisun loppumista, esimerkiksi tunnetulla tavalla syklo-I nia käyttäen.Pure water vapor, for example from a defibering device, can be separated from the pulp after the start of the treatment before the bleaching is completed, for example in a known manner using cyclone.

Olemme havainneet, että keksinnön suomat edut tulevat esiin ja jopa korostuvat hämmästyttävästi, kun käsittelyssä käyte-30 tään sulfiitti-ionia S03— elektronegatiivisempaa kemiallista ainetta, jota jatkossa nimitetään pelkistimeksi, ja annetaan sen vaikuttaa samaan aikaan kuin sulfiitti. Se onkin suositeltava keksinnön mukaisen menetelmän toteutus- * muoto.We have found that the advantages of the invention come to light and are even more pronounced when the treatment uses a chemical that is more electronegative than sulfite ion SO 3, hereinafter referred to as a reducing agent, and is allowed to act at the same time as sulfite. It is therefore a preferred embodiment of the method according to the invention.

Pelkistin valitaan joukosta tioureadioksidi eli formami-diinisulfiittihappo, natriumhyposulfiitti eli ditioniitti tai natriumboorihydridi.The reducing agent is selected from thiourea dioxide, i.e. formamidine sulphite acid, sodium hyposulphite, ie dithionite or sodium borohydride.

35 6 9652'35 6 9652 '

Pelkistintä käytetään määrinä, jotka vaihtelevat sen luonteen mukaan. Yleensä ensiksi mainittuja käytetään noin 0,1-5 %, kolmanneksi mainittuja noin 0,01-5 %, yleensä vesiliu-5 oksina. Voidaan käyttää esimerkiksi 12 paino-% natriumboo-rihydridiä sisältävää liuosta, jota markkinoidaan nimellä Borol® (Ventron Corporation).The reducing agent is used in amounts that vary according to its nature. Generally, the former is used in an amount of about 0.1-5%, the third in an amount of about 0.01-5%, generally as aqueous solutions. For example, a solution containing 12% by weight of sodium borohydride marketed under the name Borol® (Ventron Corporation) can be used.

Keksintö soveltuu erityisen hyvin käytettäväksi, kun halu-10 taan valmistaa valkoisuusasteeltaan hyvin korkeita, esimerkiksi 80° ja ylikin, valkaistuja CTMP-massoja ja mittauksissa käytetään nykyisin yleistä General Electric- tai Elrepho-tyyppistä spektrofotometriä, magnesiumoksidi standardirefe-renssinä aallon pituuden ollessa 457 nm. Sulfiittia (S02) 15 on edullista käyttää noin 0,5-3 %, vetyperoksidia 3-10 %, useimmiten 4-6 %.The invention is particularly well suited for use in the preparation of bleached CTMP pulps of very high whiteness, e.g. 80 ° and above, and currently uses a general General Electric or Elrepho type spectrophotometer with magnesium oxide as the standard reference at 457 nm. It is preferred to use about 0.5-3% sulfite (SO 2) 15, 3-10% hydrogen peroxide, most often 4-6%.

Keksinnön toinen kohde on menetelmä, jossa valkaistu CTMP-massa jauhetaan heti valkaisun jälkeen. Puhdistaminen suori-20 tetaan ilmakehän paineessa. Etu, jota kuvaillaan US-paten-tissa 4718980 vain mekaanisille ja termomekaanisilla massoille, pätee nyt myös valkaistuille CTMP-massoille ilman että massaa sakeutetaan.Another object of the invention is a method in which the bleached CTMP pulp is ground immediately after bleaching. Cleaning is performed at atmospheric pressure. The advantage described in U.S. Patent 4,718,980 for mechanical and thermomechanical pulps only now also applies to bleached CTMP pulps without thickening the pulp.

25 Keksinnön kohteena on siis jo kuvatun kaltaisten valkaistujen CTMP-massojen valmistusmenetelmä, joka on tunnettu siitä, että valkaistu CTMP-massa jauhetaan heti valkaisun jälkeen, eikä massasta poisteta kiinteää ainetta eikä nestettä käsittelyn alun ja valkaisun jälkeisen jauhatuksen 30 loppumisen välillä.The invention therefore relates to a process for the preparation of bleached CTMP pulps as already described, characterized in that the bleached CTMP pulp is ground immediately after bleaching and no solid or liquid is removed from the pulp between the beginning of the treatment and the end of the post-bleaching grinding.

Luokitus voidaan siis toteuttaa valkaistulle ja jauhetulle massalle. Teollisuusvedellä laimentaminen ja luokitusjätteiden uudelleenkierrätys valkaistun massan puhdistimeen toteu-35 tuu siis helposti.The classification can therefore be carried out on bleached and ground pulp. Thus, dilution with industrial water and recycling of the classification waste to the bleached pulp purifier is easily accomplished.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä, jossa massaa ei jouduta lämmittämään uudestaan, ei tarvita systeemin ulkopuolelta il . iH i nti 11 f i 7 9652' tulevaa lämpöenergiaa, kun vain lämmön säilyminen systeemissä on taattu riittävän hyvin.In the method according to the invention, in which the pulp does not have to be reheated, it is not necessary to use il from outside the system. iH i nti 11 f i 7 9652 'incoming thermal energy when only heat retention in the system is sufficiently guaranteed.

Keksinnön mukaista menetelmää käytettäessä säästetään nykyi-5 siin tekniikoihin verrattuna siis sekä mekaanista että lämpöenergiaa.The use of the method according to the invention thus saves both mechanical and thermal energy compared to current techniques.

Keksintö soveltuu sekä pehmeämmille puulaaduille, havupuille että kovemmille lehtipuille.The invention is suitable for softer woods, conifers and harder hardwoods.

1010

Keksinnön toisiinsa liittyvät eri vaiheet voidaan toteuttaa perinteisissä laitteistoissa sekä rakenteellisesti että funktionaalisesti.The various interrelated steps of the invention can be implemented in conventional equipment both structurally and functionally.

15 Kuviossa 1 on esitetty suositeltavaksi katsottava järjestys keksinnön mukaisen menetelmän eri vaiheille.Figure 1 shows the preferred order for the different steps of the method according to the invention.

Kuvion 2 kaaviossa kuvataan erästä esimerkkisovellutusta.The diagram of Figure 2 illustrates an exemplary embodiment.

20 Kuviossa 1 puuhake, yleensä pesty, lähtee syöttösuppilosta 101 hakkeen esilämmityskammioon 102, jota kuumentaa vesihöyry 103, ja kulkeutuu yhdessä lisättyjen reagenssien 104 kanssa jauhimeen 105 ja sitten sykloniin 106, jossa vesihöyry erottuu 107. Lähdettyään syklonista 106 massa kulkee 25 latenssivyöhykkeen 108 kautta ja kun se on huolellisesti ’· sekoitettu lisättävien valkaisuaineitten 109 kanssa, se i valkaistaan valkaisutornissa 110. Tornista 110 valkaistu massa tulee suoraan ilmakehän paineiseen jauhimeen 111, josta se lähtee luokiteltavaksi 112, kun siihen on lisätty 30 nollavettä 113. Luokitusjätteet, joiden sakeus on sopiva, puhdistetaan erikseen (ei piirretty kaavioon) tai uudelleen-kierrätetään 114 kautta ennen jauhinta 111. Kohdan 112 jälkeen massa saatetaan tunnetulla tavalla happamaksi ja johdetaan varastoon 115 ja/tai paperin valmistukseen 116.In Figure 1, wood chips, generally washed, leave the hopper 101 in a wood preheating chamber 102 heated by water vapor 103 and pass with the added reagents 104 to a refiner 105 and then to a cyclone 106 where the water vapor separates 107. After leaving the cyclone 106, the mass passes through the latent. it is thoroughly mixed with the bleaching agents 109 to be added, it is bleached in a bleaching tower 110. The pulp bleached from the tower 110 enters directly into an atmospheric refiner 111, from which it leaves for classification 112 after the addition of 30 zero water 113. Classification wastes of suitable consistency are purified separately (not shown in the diagram) or recirculated through 114 before grinding 111. After step 112, the pulp is acidified in a known manner and passed to storage 115 and / or papermaking 116.

Kuviossa 2 näkyvät 200-alkuiset vaiheet vastaavat rakenteeltaan ja funktioltaan kuviossa 1 näkyviä 100-alkuisia vaihei- 35 9652' δ ta. Uusi vaihe 217 on sakeutuslaite massan uudelleenkonsent-rointiin luokituksen 212 ja valkaisun 210 välillä.The 200-beginning steps shown in Figure 2 correspond in structure and function to the 100-beginning steps shown in Figure 1. The new step 217 is a thickening device for reconcentrating the pulp between classification 212 and bleaching 210.

Vaiheesta 217 kootaan jätevesi 218, se on nollavedeksi 5 luokiteltavaa vettä, joka pannaan kiertämään 213:n kautta massan pesuvedeksi.From step 217, the wastewater 218 is collected, that is, water classified as zero water 5, which is circulated through 213 into the pulp washing water.

Seuraavat esimerkit ovat keksintöä kuvaavia, eivätkä rajoita sitä ja ne esittävät sen etuja.The following examples are illustrative and not limiting of the invention and illustrate its advantages.

1010

Esimerkeissä: määrät, kuten jo mainittiin, on ilmoitettu painoprosentteina suhteessa lignoselluloosamäärään kuivana, ellei muuta ilmoiteta, 15 DTPAilla tarkoitetaan 40 painoprosenttista dietyleenitri-amiinipentaetikkahapon natriumsuolamuotoa vesiliuoksessa, DTPAsn määrä tarkoittaa tämän liuoksen määrää, pesulla tarkoitetaan vaihetta, jossa massa laimennetaan ja puristetaan, 20 natriumboorihydridi lisätään BorolR:n muodossa, määrä on esityksen mukainen, silikaatilla tarkoitetaan natriumsilikaatin vesiliuosta, jonka tiheys on 1,33, ja valkoisuusaste on mitattu käyttäen Karl Zeissin valmista-25 maa Elrepho-tyyppistä spektrofotometriä, magnesiumoksidi *{ standardireferenssinä, aallonpituus 457 nm.In the examples: amounts, as already mentioned, are expressed as percentages by weight relative to the amount of lignocellulose in the dry state, unless otherwise stated, 15 DTPA means 40% by weight of the sodium salt form In the form of Borol®, the amount is as shown, silicate means an aqueous solution of sodium silicate having a density of 1.33, and the degree of whiteness was measured using a Karl Zeiss-manufactured Elrepho-type spectrophotometer, magnesium oxide * {as standard reference, wavelength 457 nm.

Esimerkki 1Example 1

Havupuuhake jauhetaan tyydyttyneen vesihöyryn paineessa 30 120°C:ssa, mukana on 2,75 % Na2S03:a, jolloin saadaan massa, jonka valkoisuusaste on 57°.The softwood chips are ground under saturated water vapor pressure at 120 ° C, containing 2.75% Na 2 SO 3 to give a pulp with a whiteness of 57 °.

« I«I

Tämä massa valkaistaan, ilman että siitä poistetaan nestettä tai kiinteää ainetta. Käytetään H2O2: 5 %, NaOH: 2 %, sili-35 kaatti: 4 %, DTPA: 0,5 %, kaksi tuntia 90°C:ssa, sakeus 15 %.This pulp is bleached without removing liquid or solid. H2O2: 5%, NaOH: 2%, silicate 35: 4%, DTPA: 0.5% are used, two hours at 90 ° C, consistency 15%.

Saadun valkaistun massan valkoisuusaste on 77,9°.The resulting bleached pulp has a degree of whiteness of 77.9 °.

il- nm 9652: 9il- nm 9652: 9

Mikäli massa ennen valkaisua edellä mainituissa olosuhteissa pestään laimentamalla sakeudesta 1,25 % käyttämällä teollisuusvettä, joka on saatu teollisesta puristuskonsent-5 rointilaitteistosta, sakeuteen 20 % niin, että 95 % sulflitistä poistuu ennen valkaisuaineitten lisäystä vesiliuokseen valkaisuasteen valkaisun jälkeen ollessa 77,4 %. Luku on alhaisempi kuin keksinnön mukaisessa menetelmässä.If the pulp is washed before bleaching under the above conditions by diluting 1.25% of the consistency using industrial water obtained from an industrial press concentrator to a consistency of 20% so that 95% of the sulfite is removed before adding bleach to the aqueous solution after bleaching at 77.4%. The figure is lower than in the method according to the invention.

10 Kun edellä kuvatunlaisessa pesussa käytetään puhdasta de-mineralisoitua vettä teollisuusveden asemesta, valkaistun massan valkoisuusaste, jonka voidaan katsoa olevan korkein mahdollinen näissä valkaisuolosuhteissa, on vain 1,5° korkeampi kuin keksinnön mukaan saavutettu.When pure de-mineralized water is used instead of industrial water in a wash as described above, the degree of whiteness of the bleached pulp, which can be considered to be the highest possible under these bleaching conditions, is only 1.5 ° higher than that achieved according to the invention.

1515

Esimerkki 2Example 2

Mekaanista havupuuhierremassaa, jonka valkoisuusaste on 53,7°, käsitellään tyydyttyneen vesihöyryn paineessa 120°C:ssa 2,75-%:lla NaaS03:lla ja 0,5-%:lla DTPA:lla 30 20 minuuttia sakeuteen 20 %. Sitä ennen massa on valkaistu suoraan poistamatta nestettä tai kiinteää ainetta, kuten esimerkissä 1.A mechanical softwood pulp having a whiteness of 53.7 ° is treated at saturated water vapor pressure at 120 ° C with 2.75% NaaSO 3 and 0.5% DTPA for 30 minutes to a consistency of 20%. Prior to that, the pulp has been bleached directly without removing liquid or solid, as in Example 1.

Saadun valkaistun massan valkoisuusaste on 78,8°.The resulting bleached pulp has a degree of whiteness of 78.8 °.

25 ·' Jos massa valkaistaan pesun jälkeen teollisuusvedellä, kuten esimerkissä 1, sen valkoisuusaste on 78,6° ja voi olla vielä heikompi, korkeintaan yhtä hyvä kuin käytettäessä keksinnön mukaista menetelmää.If the pulp is bleached after washing with industrial water, as in Example 1, it has a degree of whiteness of 78.6 ° and can be even weaker, at most as good as when using the process according to the invention.

3030

Esimerkki 3Example 3

Toimitaan samoin kuin esimerkissä 2, myös vertailevan menetelmän osalta, paitsi, että sulfiitin kanssa käytetään 1-prosenttista BoroJ®-liuosta.Proceed as in Example 2, except for the comparative method, except that a 1% BoroJ® solution is used with the sulphite.

Toimittaessa keksinnön mukaan valkaistun massan valkoisuusaste on 82,2°, mutta vertailukokeessa vain 80,9°.When delivered according to the invention, the degree of whiteness of the bleached pulp is 82.2 °, but in the comparative test only 80.9 °.

35 10 96Γ?'35 10 96Γ? '

Kun jälkimmäisessä käytetään nollaveden asemesta puhdasta demineralisoitua vettä, valkaistun massan valkoisuusaste on vain l°:n korkeampi kuin keksinnön mukaista menetelmää käytettäessä.When pure demineralized water is used in the latter instead of zero water, the degree of whiteness of the bleached pulp is only 1 ° higher than when using the process according to the invention.

Il : m-.i imi m«i 'Il: m-.i imi m «i '

Claims (10)

9662'9662 ' 1. Menetelmä valkaistujen kernitermomekaanisten massojen valmistamiseksi, jossa käsitellään lignoselluloosamassaa sulfiitin läsnäollessa vähintään 100°C:ssa tyydyttyneen 5 vesihöyryn paineessa ja valkaistaan alkalisessa ympäristössä vetyperoksidilla, tunnettu siitä, että massasta ei poisteta kiinteää ainetta tai nestettä käsittelyn alkamisen ja valkaisun loppumisen välisenä aikana.A process for the preparation of bleached core thermomechanical pulps, which comprises treating lignocellulosic pulp in the presence of sulphite at a temperature of at least 100 ° C with saturated water vapor and bleaching with hydrogen peroxide in an alkaline environment, characterized in that no solid or liquid is removed during the treatment and bleaching. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rikkidioksidina ilmaistuna sulfiittia käytetään 0,5-3 %.Process according to Claim 1, characterized in that 0.5 to 3% of sulphite, expressed as sulfur dioxide, is used. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnet-15 tu siitä, että jotain sulfiitti-ionia elektronegatiivisempaa ainetta on läsnä käsittelyssä samaan aikaan sulfiitin kanssa .Process according to Claim 1 or 2, characterized in that a substance more electronegative than the sulphite ion is present in the treatment at the same time as the sulphite. 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu 20 siitä, että sulfiitti-ionia elektronegatiivisempi aine valitaan ryhmästä tioureadioksidi, natriumboorihydridi ja natriumditioniitti.Process according to Claim 3, characterized in that the substance more electronegative than the sulphite ion is selected from the group consisting of thiourea dioxide, sodium borohydride and sodium dithionite. 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu 25 siitä, että tioureadioksidin tai natriumditioniitin määrä ^ on 0,1-5 %.Process according to Claim 4, characterized in that the amount of thiourea dioxide or sodium dithionite is 0.1 to 5%. 6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että natriumboorihydridin määrä on 0,01-0,5 %. 30Process according to Claim 4, characterized in that the amount of sodium borohydride is 0.01 to 0.5%. 30 7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käsittelyssä lähtö-pH on 6-12,5.Process according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the starting pH of the treatment is 6 to 12.5. 8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-7 mukainen menetelmä, 35 tunnettu siitä, että valkaisussa käytettävän vetyperoksidin määrä on 3-10 %. p. Γ O «' > uz,Process according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the amount of hydrogen peroxide used in the bleaching is from 3 to 10%. p. Γ O «'> to, 9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käytettävän vetyperoksidin määrä on 4-6 %.Process according to Claim 8, characterized in that the amount of hydrogen peroxide used is 4 to 6%. 10. Jonkin patenttivaatimuksen 1-9 mukainen menetelmä, 5 tunnettu siitä, että massa heti valkaisun jälkeen jauhetaan poistamatta massasta kiinteää ainetta tai nestettä valkaisun loppumisen ja valkaisun jälkeisen jauhatuksen loppumisen välillä.Method according to one of Claims 1 to 9, characterized in that the pulp is ground immediately after bleaching without removing solid or liquid from the pulp between the end of bleaching and the end of grinding after bleaching. 10 Patentkrav10 Patentkrav
FI893372A 1988-07-12 1989-07-11 Method for the production of bleached chemithermomechanical pulps FI96522C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR8809703 1988-07-12
FR8809703A FR2634233B1 (en) 1988-07-12 1988-07-12 PROCESS FOR PRODUCING BLANCHED CHEMICOTHERMOMECHANICAL PASTES

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI893372A0 FI893372A0 (en) 1989-07-11
FI893372A FI893372A (en) 1990-01-13
FI96522B true FI96522B (en) 1996-03-29
FI96522C FI96522C (en) 1996-07-10

Family

ID=9368520

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI893372A FI96522C (en) 1988-07-12 1989-07-11 Method for the production of bleached chemithermomechanical pulps

Country Status (12)

Country Link
EP (1) EP0351330B1 (en)
JP (1) JPH0268377A (en)
AT (1) ATE171741T1 (en)
AU (1) AU616541B2 (en)
CA (1) CA1335406C (en)
DE (2) DE68928822T2 (en)
ES (1) ES2012324T3 (en)
FI (1) FI96522C (en)
FR (1) FR2634233B1 (en)
NO (1) NO176726C (en)
NZ (1) NZ229902A (en)
PT (1) PT91128B (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2615874B1 (en) * 1987-05-25 1992-02-21 Atochem PROCESS FOR THE PREPARATION OF CHEMICOTHERMOMECHANICAL PASTES
FR2675518B1 (en) * 1991-04-17 1996-10-18 Atochem PROCESS FOR THE PREPARATION OF HIGH YIELD AND BLEACHED PAPER PULP FROM WOOD CHIPS.
US20030062138A1 (en) * 2001-05-09 2003-04-03 Hache Maurice Joseph Albert Method for brightening mechanical pulps
JP4501329B2 (en) * 2002-03-29 2010-07-14 日本製紙株式会社 Coated paper for gravure printing
ES2447870T3 (en) * 2007-04-24 2014-03-13 Basf Se Procedure for manufacturing bleached wood particles and materials derived from light to white wood
US9932709B2 (en) 2013-03-15 2018-04-03 Ecolab Usa Inc. Processes and compositions for brightness improvement in paper production
US20100224333A1 (en) * 2009-03-09 2010-09-09 Prasad Duggirala Method and chemical composition to improve efficiency of mechanical pulp
EP2924166A1 (en) * 2014-03-25 2015-09-30 Basf Se Method for the manufacture of bleached wood fibre

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE834808C (en) * 1950-08-31 1952-03-24 Degussa Process for bleaching mechanically produced fibrous materials that are difficult to bleach, especially wood pulp
US3284283A (en) * 1964-02-17 1966-11-08 Fmc Corp Production of wood pulps including treatment of cellulosic fibers with bisulfite ion followed by alkali metal borohydride
SE416481B (en) * 1977-05-02 1981-01-05 Mo Och Domsjoe Ab METHOD AND DEVICE FOR TREATMENT OF WOOD TIP FOR REMOVAL OF HEAVY METALS AND RESIN
CA1212505A (en) * 1984-07-17 1986-10-14 Rudy Vit Method, process and apparatus for converting wood, wood residue and or biomass into pulp
US4718980A (en) * 1985-12-30 1988-01-12 Weyerhaeuser Company Interstage treatment of mechanical pulp
FR2615874B1 (en) * 1987-05-25 1992-02-21 Atochem PROCESS FOR THE PREPARATION OF CHEMICOTHERMOMECHANICAL PASTES
SE460124B (en) * 1988-09-14 1989-09-11 Sunds Defibrator SET FOR PREPARATION OF CHEMICAL MECHANICAL MASS OF LEAVES

Also Published As

Publication number Publication date
NZ229902A (en) 1991-09-25
FR2634233B1 (en) 1995-04-14
DE68928822D1 (en) 1998-11-05
NO176726C (en) 1995-05-16
DE351330T1 (en) 1990-06-13
AU616541B2 (en) 1991-10-31
PT91128B (en) 1994-12-30
NO176726B (en) 1995-02-06
NO892805L (en) 1990-01-15
FI96522C (en) 1996-07-10
ATE171741T1 (en) 1998-10-15
PT91128A (en) 1990-02-08
EP0351330A1 (en) 1990-01-17
ES2012324A4 (en) 1990-03-16
JPH0268377A (en) 1990-03-07
DE68928822T2 (en) 1999-05-27
EP0351330B1 (en) 1998-09-30
CA1335406C (en) 1995-05-02
FR2634233A1 (en) 1990-01-19
NO892805D0 (en) 1989-07-06
FI893372A (en) 1990-01-13
AU3799989A (en) 1990-01-18
ES2012324T3 (en) 1998-11-16
FI893372A0 (en) 1989-07-11
JPH0250236B2 (en) 1990-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI63607B (en) FREQUENCY REFRIGERATION FOR CELLULOSE MASS IN UTBYTESOMRAODET 65-95%
FI59273C (en) FOERFARANDE FOER BLEKNING AV CELLULOSAMASSA
FI61055C (en) FOERFARANDE FOER PEROXIDBLEKNING AV HOEGUTBYTESMASSA
FI67893B (en) FOERFARANDE FOER FOERAEDLING AV CELLULOSAMASSOR
FI76134C (en) Process for the treatment of chemical pulp
FI69656B (en) FOERFARANDE FOER FOERBAETTRAD TVAETTNING AV UR LIGNOCELLULOSAMATERIAL FRAMSTAELLDA CELLULOSAMASSOR
FI96522B (en) Process for the preparation of bleached chemical thermomechanical masses
US5298118A (en) Preparation of bleached chemithermomechanical pulp
RU2445413C1 (en) Method of producing paper pulp
FI69881C (en) FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV SLIPMASSA
EP0494519A1 (en) High yield pulping process
IE75202B1 (en) Process for preparing bleached paper pulp
FI93746B (en) Process for the preparation of bleached chemithermomechanical pulp
FI61211B (en) FOERFARANDE FOER FRAMSTAELLNING AV EN HOEGUTBYTESMASSA LAEMPLIG FOER ABSORPTIONSPRODUKTER
US6679972B1 (en) Process for the bleaching of a pulp suspension by separating calcium from lignin
FI73016B (en) SAETT VID TILLVERKNING AV MEKANISK CELLULOSAMASSA.
FI74054B (en) SAETT VID BLEKNING AV CELLULOSAHALTIGT MATERIAL.
RU2124083C1 (en) Sulfite cellulose production process
SE418628B (en) PROCEDURE FOR HEART LOSS REDUCTION IN MANUFACTURING CELLULOSAMASSES OF LIGNOCELLULOSAMENTAL
FI115227B (en) A method for bleaching mechanically defibrated pulp
CA2360638A1 (en) Treatment of recirculated filtrates in pulp production
RU2019613C1 (en) Process for whitening deciduous sulfate cellulose
RU2027812C1 (en) Method of bleached cellulose producing
RU2015234C1 (en) Process for manufacturing semichemical pulp
RU2125625C1 (en) Cellulose production process

Legal Events

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

Owner name: ATOCHEM

MA Patent expired