JP2022519088A - クラフトパルプ工場における酸化リグニンの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
-クラフトパルプ工場から未洗浄のクラフトリグニンを分離する工程と、
-未洗浄のクラフトリグニンを酸化又は未酸化の白液に溶解してリグニン溶液を得る工程と、
-アルカリ性の条件において、
a)O2ガス過圧、及び、
b)酸化中に代替アルカリ源としてのNaOH及び/又は酸化白液を導入することによって、リグニン溶液を酸化する工程と、
-1段階で行われる膜ろ過を用いて、あるいは、いくつかのろ過段階(膜)を順番で使用して酸化リグニンを処理する工程と、
-濃縮されたリグニンを回収する工程と、
-ナトリウム及びその他の副産物を回収及び/又は再生利用する工程、とを含む。
-不純な、すなわち未洗浄のクラフトリグニンの使用を可能にし、これはクラフトリグニン分離プロセスを簡素化し、資本費用及び運用費用を節約し、
-プロセスに過剰な硫黄を導入することなく、簡素化されたクラフトリグニン分離によるNa2SO4パージの減少のために環境負荷を軽減し、
-クラフトリグニンアルカリO2酸化プロセスにおけるアルカリの使用を低減し、一方で、酸化に入るリグニン流は、すでに事実上はpH>10のアルカリ性であり、
-リグニン酸化プロセスにおいて代替アルカリ源として酸化白液(OWL)又は白液(WL)の使用を可能にし、これは、プロセスへの過剰なNaの導入を低減して費用を削減する。OWLは容易に入手可能であり、現在、クラフトパルプ工場において、パルプ脱リグニン用に使用されている。ヒドロキシルイオン(-OH-)に加えて、OWLは緩衝能力(CO3 2-)有し、これは、アルカリ源としてNaOHのみを使用して得られるアルカリ条件と比較して、pHの低下を防げ、リグニンのモル質量を低くするため、酸化に有益である。また、OWLを使用する場合、リグニン製品の可塑化性能が高くなり、
-工場におけるパルプ脱リグニン用に設計された圧力システムからのO2ガスの利用を可能にし(さらに、酸化反応の後の段階で、O2の他にH2O2を使用して、酸化リグニンにおける陰イオン電荷形成を促進することができ)、
-酸化リグニンのろ過を通して製品の性能を向上させ、化学製品を工場に再循環させることができる。
特許文献
WO 2015/049424 A1
WO 2017/077198 A1
Claims (7)
- クラフトパルプミル工場において酸化リグニンを製造する方法であって、少なくとも、
-クラフトパルプ工場から未洗浄のクラフトリグニンを分離する工程と、
-前記未洗浄のクラフトリグニンを酸化又は未酸化の白液に溶解してアルカリ性のリグニン溶液を得る工程と、
-アルカリ性の条件において、
a)O2ガス過圧、及び、
b)代替アルカリ源としてのNaOH及び/又は酸化白液
を用いて、前記リグニン溶液を酸化する工程と、
-前記酸化リグニンをろ過して前記濃縮リグニンを回収する工程と、
-副産物及び化学製品をクラフトミル工場に戻して再生利用する工程とを含む、方法。 - 前記リグニン溶液を酸化するために、工程a)と、又は、工程a)及びb)と組み合わせて、酸化剤としての過酸化水素を導入することを特徴とする、請求項1に記載の方法。
- 前記O2ガス圧が30バール未満、より好ましくは20バール未満、最もふさわしくは18バール未満、又は約18バールに維持されることを特徴とする、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記酸化リグニンが、適切な膜ろ過技術を用いてろ過される、又は、酸沈殿後にろ過されることを特徴とする、請求項1~3のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ろ過は、前記製品中の前記リグニン含有量を少なくとも10重量%、より好ましくは10~40重量%、最もふさわしくは10~75重量%増加させることを特徴とする、請求項1~4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記未洗浄のクラフトリグニンが、0.5~40重量%、より好ましくは5~25重量%の含有量で酸化白液(OWL)に溶解されることを特徴とする、請求項1~5のいずれか1項に記載の方法。
- クラフトリグニン系界面活性剤を製造することを特徴とする、請求項1~6のいずれか1項に記載の方法。
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