JP2898090B2 - 二酸化塩素/塩素の塩素化パルプのオゾン処理 - Google Patents

二酸化塩素/塩素の塩素化パルプのオゾン処理

Info

Publication number
JP2898090B2
JP2898090B2 JP2508174A JP50817490A JP2898090B2 JP 2898090 B2 JP2898090 B2 JP 2898090B2 JP 2508174 A JP2508174 A JP 2508174A JP 50817490 A JP50817490 A JP 50817490A JP 2898090 B2 JP2898090 B2 JP 2898090B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pulp
bleaching
chlorine
chlorine dioxide
oxygen
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP2508174A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH05500836A (ja
Inventor
ツァイ,テッド・ユアン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
INTAANASHONARU PEEPAA CO
Original Assignee
INTAANASHONARU PEEPAA CO
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 INTAANASHONARU PEEPAA CO filed Critical INTAANASHONARU PEEPAA CO
Publication of JPH05500836A publication Critical patent/JPH05500836A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2898090B2 publication Critical patent/JP2898090B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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
    • D21C9/147Bleaching ; Apparatus therefor with oxygen or its allotropic modifications
    • D21C9/153Bleaching ; Apparatus therefor with oxygen or its allotropic modifications with ozone
    • 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
    • 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
    • D21C9/12Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds
    • D21C9/14Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds with ClO2 or chlorites
    • 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
    • D21C9/12Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds
    • D21C9/14Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds with ClO2 or chlorites
    • D21C9/144Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds with ClO2 or chlorites with ClO2/Cl2 and other bleaching agents in a multistage process

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は製紙に用いるセルロース木材パルプ繊維の脱
リグニン化と漂白、及び低いハロゲン濃度と良好な光沢
と粘度を有するパルプの製造方法に関する。
発明の背景 例えば塩素、二酸化塩素及び次亜塩素酸塩のような塩
素系化学薬品は数十年前からパルプ漂白に用いられてお
り、高光沢を得るためのパルプのリグニン除去と漂白と
のために現在も依然として用いられている。一般に、漂
白度、従って得られる光沢度は漂白されるパルプの種類
と紙製品の予定の末端用途とによって定まる。例えば、
粉砕木材パルプは高光沢を有する必要のない段ボール原
紙製造への使用が予定されている。この場合には、軽度
漂白(less bleaching)が用いられる。他の例では、
高品質の筆記用紙製造に用いるためのクラフトパルプは
最終紙製品に好ましい光沢をもたらす種々な漂白情況を
必要とする。しかし、先行技術において塩素系漂白剤が
用いられたすべての場合に、塩素化有機物質が生ずる。
これらの化合物は一般に不溶性であり、漂白連続工程の
1工程以上からの流出液によってパルプから実質的な量
が流出する。このような塩素化有機物質の比較的少ない
割合がパルプ中に残留して、最後には紙製品中に出現す
る。
塩素系漂白プロセスでは、特定パルプに必要な塩素化
チャージ(chlorination charge)の尺度としてパルプ
の「C」ファクターが用いられる。定義によると、
「C」ファクターは有効塩素化チャージを意味し、パル
プのカッパー価(Kappa number)によって除された、
チャージ(有効塩素として表現)中の二酸化塩素プラズ
マ塩素に等しい。一般に、大きい「C」ファクターは高
い光沢を生ずるが、約0.22の「C」ファクターはセルロ
ース繊維の許容できない分解(例えば強度の低下)を生
ずることなく最大光沢をもたらすことが先行技術で述べ
られている。従って今までは、パルプの最大光沢(70〜
85%GEの範囲内)を用いる場合に大きい「C」ファクタ
ー、すなわち多量の塩素含有漂白剤を用いることが一般
に行われていた。
この十年間に、漂白プラント流出物中の塩素化有機化
合物の環境影響に対する関心は増大している。有機的に
結合した塩化物を含む紙の廃棄に対する公衆の関心も増
大している。例えばジオキシンのような好ましくない塩
素化有機物質が、例えば塩素漂白パルプから製造される
紙製品を含めた塩化物含有都市廃棄物を焼却する焼却炉
の排ガス中に検出されている。例えば、西ドイツの環境
規制は木材パルプを含めた包装材料の総塩化物残渣を20
0ppm未満に制限することを提案している。木材パルプ1
トンあたりの流出物中に放出される許可可能な吸着有機
ハロゲン(AOX)は2.0kg以下に制限されている。近い将
来には規制がさらに厳しくなることが予想される。
漂白プロセス中の塩素化有機物質を減ずる又は除去す
るために、幾つかのオプションが提案又は実施されてい
る。最も直接的な方法は塩素系漂白化学物質の代わり
に、例えば酸素、過酸化物、オゾン、過酢酸等のような
非塩素系漂白化学物質を用いることである。しかし、残
念ながら、許容される漂白コストで許容されるパルプ特
性(例えば光沢又は粘度)を生ずることのできる、塩素
を含まない漂白プロセスはまだ開発されていない。
塩素化有機化合物の放出を減ずるためのもう一つのオ
プションは、漂白プロセスの第1工程における塩素使用
量を減ずることである。パルプ特性の有意な劣化を生じ
ない2代替方法がこのために商業化されている。これら
の方法は(a)蒸煮工程における長時間の脱リグニン化
と、(b)酸素脱リグニン化である。適当な抽出を伴
う、これらの代替方法は漂白プラントへの褐色ストック
のリグニン含量を減ずる。しかし、これらの方法は漂白
されたパルプ中及び流出液中の塩素化有機化合物を充分
に低いレベルにまで減じない。
漂白プロセスでの塩素化有機物質の発生を減ずるため
の第3オプションは、塩素の代わりに二酸化塩素を用い
ることである。二酸化塩素は塩素に比べて比較的強いオ
キシダントであり;同程度の脱リグニン化を達成するた
めに、塩素の100重量%に比べてパルプに対して約38重
量%の二酸化塩素が必要であるにすぎない。しかし、こ
れらの先行技術プロセスはDEDEDタイプであり、塩素化
工程(D)の次に通常の抽出工程(E)と追加の塩素化
工程(D)が存在する。この先行技術オプションから生
ずるパルプと排出流出液とは許容される及び/又は望ま
しい濃度よりも高い濃度の塩素化有機物質を含む。酸素
脱リグニン化と二酸化塩素代替との両方を用いる方法が
考えられるが、このような方法はパルプ又は流出物のい
ずれにおいても塩素含有残渣の規制濃度に達しない。
発明の概要 本発明の方法によると、漂白連続工程の第1工程とし
てセルロース木材パルプを最初に塩素系漂白剤と接触さ
せる。この塩素化剤は主として二酸化塩素であることが
好ましいが、遊離塩素を含むことができる。先行技術と
は対照的に、この最初のD工程の後で抽出(E)工程の
間に、パルプをオゾン化(ozonation)工程によって処
理する。オゾン化工程の後に、パルプを通常の抽出工
程、他の漂白工程等によって処理する。重要なことは、
先行技術とは対照的であると認められるように、オゾン
化を塩素化の直後で抽出前に実施する。オゾンは強いオ
キシダントとしてパルプを劣化させるので、パルプにオ
ゾンを用いる前に、例えばオゾンの安定化のために有害
であると分かっている重金属及び/又はパルプ性質(例
えば、強度)を劣化させる分解生成物を除去するために
酸洗浄を実施するべきであることが、今までに認められ
ていた。このような先行技術とは対照的に、本発明では
酸洗浄工程なしに初期二酸化塩素(D)又は二酸化塩素
/遊離塩素混合物(DC)漂白工程の直後にオゾン化が実
施可能である。これに関して、漂白連続工程の工程の間
に慣習的な水洗浄を挿入することが好ましいことを理解
すべきである。この洗浄は「工程」であるとは見なされ
ず、むしろパルプの水相を希釈する性質である。例え
ば、一般に用いられる水量は約1〜約3の希釈係数を与
える。洗浄水は「清潔な」又は「新鮮な」水である必要
がないことが判明している。例えば、先行使用からのか
なりの残渣を含む再循環水が上首尾に用いられている。
本発明の方法によって提供される幾つかの意外な利点
の中で、オゾン処理が脱リグニン化と漂白とを行うのみ
でなく、塩素化工程から残される実質的な量の塩化リグ
ニン残渣を酸化することが判明している。この酸化活性
は実質的な量の不溶性塩素化有機物質を無機塩素含有化
合物及び/又はオゾン化工程に存在する液体中に可溶性
塩素化化有機物質に転化させる。従って、これらの塩素
化残渣のオゾンによる酸化は木材パルプ中の塩化有機含
量を減ずるのみではなく、流出液中に排出される吸着塩
素化有機物質をも減ずる。これらの転化無機塩化物は一
般に環境的に無害である。この結果、良好な光沢、許容
される粘度及び低い塩素化有機物質含量を有するパルプ
が得られる。注目すべきは、このような好ましい結果が
漂白連続工程に4工程程度を用いて、又今までに可能で
あると知られているよりも低い総有効塩素チャージを塩
素化工程に用いて得られることである。
特に、本発明者はかれらの改良された方法を用いて、
200ppm未満の総有機塩化物(TOC1)残渣を有する木材パ
ルプを製造している。ここで用いるTOC1は、他に指示し
ないかぎり、漂白連続工程から生ずるパルプの総有機的
結合塩素含量を意味する。TOC1は本質的に不溶性であ
る。開示方法の漂白プロセスからの排出流出液は木材パ
ルプ1トンあたり2.0kg未満の吸着有機ハロゲン化物(A
OX)を有する。AOXは、ここで用いるかぎり、漂白の数
工程のAOX,すなわち吸着有機ハロゲン化物の合計、すな
わちD1工程のAOXプラスZ工程のAOXプラスE工程のAOX
プラスD2工程のAOXを意味する。上述したように、本発
明によって製造されるパルプは産業的製紙の必要条件を
満たす又は越える光沢と粘度を有する。
それ故、光沢とパルプ粘度との特性を許容される範囲
内に保持もしくは強化しながら、低い残留塩素含量を有
する木材パルプと低い吸着有機ハロゲン化物(AOX)レ
ベルを有する流出液とを与えうる、製紙用のセルロース
木材パルプ繊維の製造方法を提供することである。
現在の製紙産業に経済的かつ容易に適合しうるセルロ
ースパルプのこのような改良漂白方法を提供すること
が、本発明の他の目的である。上記その他の目的は図面
を含めた本発明の説明から理解されるであろう。
図面の簡単な説明 図1〜5のパルプの光沢、粘度及び総塩化物の種々な
値を得る場合のオゾンチャージと塩素化ファクターとの
関係を示す数学的モデルからコンピュータ作成されたグ
ラフ表現である。
本発明によると、製紙産業における慣習的蒸解手段に
よって通常製造されるセルロース木材繊維の水性スラリ
ーを漂白操作の数工程によって処理する。針葉樹材、広
葉樹材又はこれらの混合物が本発明を用いて処理され
る。蒸解後に、スラリーをここに開示する漂白連続工程
で直接処理することが好ましい。望ましい場合には、本
発明の連続工程に入る前に、費用の増加を伴うが、例え
ば酸素化、オゾン化又は他の酸化のような処理を実施す
ることが好ましい。
本発明の連続工程の第1工程では、パルプスラリーを
塩素系作用剤、すなわち二酸化塩素又は二酸化塩素と遊
離塩素との混合物によって処理する。この工程ではオキ
シダントが主として二酸化塩素であることが好ましい。
産業的実施と一致して、二酸化塩素を用いた漂白工程を
表すために用語Dを用いる、D1は連続工程の第1D工程を
意味する。用語DCは二酸化塩素と遊離塩素を用いる工程
を表す。DC工程では、漂白装置に導入する前に二酸化塩
素と遊離塩素を混合するので、二酸化塩素と遊離塩素を
別々のプロセス流として最初に添加するのに反して、二
酸化塩素と遊離塩素を単一プロセス流として同時にパル
プに導入する。
D1工程後に、洗浄を介在させて又はさせずに、パルプ
をオゾン化工程Zによって処理する。今までは、オゾン
がパルプのある種の非セルロース成分によって分解され
る傾向があることが産業界で教えられてきた。先行技術
に反して、本発明ではパルプはD1工程から直接Z工程
に、介在E抽出工程なしに、移動する。Z工程では、パ
ルプを反応塔内でオゾンによって、例えば、さらに高度
の脱リグニン化にオゾンが寄与する以外に、実質的な量
の塩素化リグニン及び/又はパルプの他の塩素化成分を
酸化するために充分な期間、充分なオゾンを用いて実施
される。酸化された塩素系リグニンの多く、残渣等は一
般にZ工程の環境に可溶性である。酸化された化合物の
他のものはE工程に存在するようなアルカリ溶液に可溶
性である。従って、これらの酸化された塩素系化合物は
液体中に可溶化され、Z工程後の洗浄及び/又は抽出中
にパルプから抽出される。この流出液を必要に応じて処
理して、好ましい塩素含有化合物を回収する及び/又は
他の化合物を破壊もしくは無害にすることができる。パ
ルプを幾つかの特定の工程を通してさらに処理すること
ができ、全連続工程がオゾン化工程後に抽出工程を含む
ことが好ましい。このような抽出工程は酸素EO、又は過
酸化物EP、又は酸素と過酸化物の組み合わせEO+P、又は
他の強化剤によって強化される。抽出工程の後に、好ま
しくは二酸化塩素を用いて、追加の漂白工程を実施す
る。望ましい場合には、特定工程の間に、例えばEとD2
工程の間に洗浄を用いることができる。
本発明の理解をさらに高めるために、主として本発明
のさらに詳しい細部を説明する目的で下記例を記載す
る。
カッパー価32.3と初期粘度30.3cpとを有する南方針葉
樹材クラフトパルプを、他に記載しないかぎり、下記例
のすべてに対する木材パルプスラリーとして用いる。例
シリーズは下記漂白工程の種々な組み合わせを用いた: O工程:塩素化前の酸素脱リグニン化を反応器内で85
℃において、3%水酸化ナトリウム、40〜80psig酸素圧
及び0.5%硫酸マグネシウムを10%稠度のパルプに用い
て、1時間実施した。
D→C工程:連続した二酸化塩素置換(substitutio
n)工程では、二酸化塩素をパルプに加え、混合した;20
秒後に塩素を加え、充分に混合した;この工程は反応器
内で50℃において、3〜10%の稠度によって、40分間実
施した。
C工程:塩素化を反応器内で3%稠度、45℃におい
て、好ましいチャージの塩素を用いて30〜40分間実施し
た。
D工程:二酸化塩素添加を10%稠度、50〜70℃におい
て実施した; DC工程:塩素が二酸化塩素中に遊離塩素として存在す
る場合に、塩素を二酸化塩素と同時に実施した。
Z工程:オゾン工程を1%稠度、室温において、約2
〜5のpH下で40〜90分間実施した; E工程:抽出を10%稠度、70℃において、好ましい水
酸化ナトリウムチャージによって60分間実施した; EO工程:酸素によって強化された抽出をE工程と同様
な条件下で、初期酸素圧40〜50psigを用いて実施した、
初期酸素圧は徐々に0psigにまで低下した; EP工程:過酸化物によって強化された抽出をE工程と
同様な条件下で、0.4〜0.6%過酸化水素チャージによっ
て実施した; EO+EP工程:酸素と過酸化物によって強化された抽出
をEO工程と同様な条件下で,0.4〜0.6%過酸化水素チャ
ージによって実施した; 洗浄:各工程の間でスラリーをスクリーンボックス又
はロート内で蒸留水によって洗浄した;(DZ)と標識さ
れた工程は直後に、中間洗浄なしに、Z工程を実施する
D工程である。
例1〜5 技術上周知の方法を用いた先行技術の幾つかの漂白連
続工程を、カッパー価32.3を有するサザン パイン(So
uthern pine)針葉樹材クラフトパイプに対して実施し
た。これらの連続工程は二酸化塩素置換を用いる又は用
いない、通常の塩素工程を用いた。結果は表Iに示す。
予想通りに、塩素化の前に酸素化工程を用いた場合(例
3)以外は、良好な光沢と粘度値が記録された。例3は
先行技術で記録されたパルプの劣化(低粘度)を示し
た。これらの例の中、D→C EO+PDEDのみはパルプ上
の総塩化物の有意な減少を生じたが、このような減少は
追加2工程の費用をかけた場合にのみ得られた。
例6〜13 例6〜13では、使用パルプは例1〜5と同じであっ
た。例6〜13はオゾン漂白工程を含んだ。表2はこれら
の例のパルプの性質を示す。例6,7,10及び12での塩素化
前のオゾン化の使用は、追加の、費用のかかる抽出工程
と塩素化工程を加えた例7と12以外では、低光沢パルプ
を生じた。全く予想に反して、塩素化後にオゾン化を用
いた例8と9(DZED)は、良好な光沢と粘度の他にパル
プ上低総塩化物を生じた。工程が少ないDZED連続工程が
良好な粘度値とほぼ等しい光沢値を生じた事実の他に、
例8と9(DZED)が例11(DZEDED)よりも20%及び7%
少ない二酸化塩素を用いたものであることは注目すべき
である。さらに、DZED連続工程によって得られた光沢
は、費用のかかる先行技術CEDED連続工程で得られた光
沢にほぼ等しい(例10と例5参照)。
例14〜19 例14〜16は、カッパー価27.3を有する南方針葉樹材ク
ラフトパルプを用いた。表3は生じた漂白パルプのある
種の性質を示す。表3から、抽出工程の強化(例えば好
ましいDZED漂白連続工程におけるEO、又はEO+P
は、D工程において少ない二酸化塩素の使用を可能に
し、このような強化なしにDZED連続工程を用いて製造し
たパルプと実質的に等しい光沢と粘度のパルプを生ずる
ことが認められる。
例17〜19は、カッパー価14.9を有する南方広葉樹材ク
ラフトパルプを用いた。表3はまた、これらの例の生じ
た漂白パルプの性質を示す。これらのパルプは、針葉樹
材パルプに対して実質的に等しい光沢と粘度値を得るた
めに用いられた総二酸化塩素量よりも少ない総二酸化塩
素量を用いて、高粘度と良好な光沢値並びに比較的低い
TOC1値を示した。針葉樹材又は広葉樹材パルプいずれに
しても、これらの例14〜19で用いた総二酸化塩素は、塩
素化後にオゾンを用いることなしに等しい光沢と粘度値
を得るために用いた総二酸化塩素よりも実質的に少な
い。
例20〜54 DC工程塩素化ファクターと、Z工程における二酸化塩
素チャージとオゾンチャージの率を変化させた、統計的
に設計された中央複合実験(a central composite
statistically designed experiment)を用いて、実
験用DCZED漂白連続工程を試験した。パルプはカッパー
価32.3を有した。結果を表4に示す。表4において、例
24、29〜32、34、38〜41、45、47〜49及び54は、残りの
例の実験データの統計的設計の基礎として役立つ実際の
処理データを示す。このデータから、約85%以上のGEの
パルプ光沢と少なくとも約18cpの粘度を得るために、好
ましい塩素化ファクターは約0.12であり、オゾンチャー
ジは約1.1%であることが結論される。このことは約50
%までの遊離塩素を含む二酸化塩素に対しても通用す
る。例20〜38の全てのパルプは、各々が現在の規制範囲
内である、低いTOC1とAOX値を示した。しかし、非常に
意外なことには、塩素系漂白剤の費用を実質的に節約す
る低い塩素化ファクター(例えば0.12)を用いることに
よって、約1%のオゾン割合の使用が可能になり、AOX
値が1/3に低下することが判明した。
表5は例1〜3、9、11及び14の連続工程の漂白工程
において発生する吸着有機ハロゲン(AOX)を示す。例
1と2は木材パルプ1トンあたり好ましい2.0kgを越え
るAOXレベルを示した。例3におけるような前脱リグニ
ン化工程は2.0kgレベル内の流出液を生じたが、例3は
木材パルプ中の塩化物の高レベルを示した(表2参
照)。例9、11及び14は二酸化塩素漂白とそれに続くオ
ゾン化を含む。例9は好ましい連続工程、DZEDを表し、
目標AOXレベルよりも充分に低い流出液を生じた。例14
は酸素による前脱リグニン化がAOXレベルを改良する
が、追加工程(O)に伴う費用を要する。4工程DZED
(例9)から成る連続工程がより多くの費用を要する6
工程DZEDED(例11)から成る連続工程よりも低いAOX値
を生ずることは注目すべきである。
実験データに対して、パルプ光沢、粘度及び、塩素化
ファクターに関するTOC1、DC工程における二酸化塩素チ
ャージ及び第2工程(DCZED連続工程)におけるオゾン
チャージの率についての回帰分析を実施した。結果は図
1〜5にグラフとして示す。これらの図から、DC工程に
おける100%二酸化塩素チャージでは、低い粘度を受容
するならば、等しい量のオゾンをより低量の二酸化塩素
(Cファクター)と共に用いて、高い光沢と低いTOC1値
をなお維持できることが認められる。この関係は二酸化
塩素チャージが80%までの二酸化塩素を含む場合(図4
と5参照)にも通用するが、混合物中に約50%を越える
遊離塩素を用いる場合には実際の範囲は幾らか縮小す
る。
本発明が木材パルプ中の総塩化物残渣を200ppm未満に
減じ、木材パルプ1トンあたりAOX放出量を2.0kg未満に
減ずる、製紙用セルロース木材パルプの製造方法を提供
することは上記説明から分かるであろう。さらに、この
木材パルプは85%GEより大きい光沢と約14センチポアズ
を越える粘度とを有する。この方法はまた、経済的であ
り、現在の製紙産業に容易に適合可能である。
例から、使用パルプの絶乾重量を基準としたオゾン%
がCファクターの関数として変化し、TOC1値とAOX値と
を最小にし、パルプの光沢値と粘度値とを最大にするた
めにCファクター:オゾン%の有効比が約0.11〜0.6の
範囲内、好ましくは約0.2〜0.6の範囲内であることが認
められるであろう。
新規であると考えられる、本発明の種々な特徴は請求
の範囲に記載する。
例55〜56 表6には、パルプと流出液とのジオキシン含量を測定
した2回のランの結果を記載する。両例には、カッパー
価30.3と粘度35cpとを有する、蒸煮から1%棄却され
た、サザン パイン クラフト パルプを用いた。オゾ
ンを用いないが、酸素と過酸化物強化抽出を含む先行技
術の漂白連続工程を示す対照ランである例55では、検出
可能なテトラクロロジベンゾジオキシン(TCDD)は存在
しなかった。この例では、2.5pptのテトラクロロジベン
ゾフラン(TCDF)が検出された。このランからの流出液
中にはTCDD2.5pptとTCDF30.3pptとがそれぞれ検出され
た。
本発明による例56のDZEOD連続工程では、パルプ又は
流出液のいずれにもジオキシン(TCDD又はTCDF)は検出
されなかった。
例57 表7は、pH12.7のオゾン化パルプを水洗浄(ZEO)の
介在なしに直接アルカリ抽出工程(酸素により強化)に
供給する、本発明による漂白連続工程の結果を示す。こ
の例57では、パルプのGE光沢とパルプの粘度は、パルプ
をZ工程とE工程との間で水によって洗浄した場合より
も低かったが、これらのパラメータ値はまだある一定の
パルプでは許容できる範囲内であった。パルプ上のTOC1
は現在の規制標準値よりも充分に低い128ppmであった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 Journal of Pulp a nd Paper Science,M arch 1984,p.J25−J29,Gr anum“Influence of Bleaching chemical s and Seguences on some Pulp Propert ies of Sulphite Pu lps" Paper Technology, January 1989,p.36 Tec hnical News“Swedes investigate dioxi n" (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) D21C 9/00 - 9/18

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1工程としての二酸化塩素又は二酸化塩
    素と約50%までの遊離塩素との混合物による漂白、第2
    工程としてのオゾン漂白を含み、パルプを前記二酸化塩
    素漂白工程から直接オゾン漂白工程に介在抽出工程なし
    に通し、さらに第3工程としてのアルカリ抽出、及び最
    終工程としての二酸化塩素漂白を含む漂白連続工程を包
    含する、製紙に用いるためのセルロースクラフトパルプ
    の漂白方法であって、 前記工程が記載順序で実施され、前記第1工程が絶乾パ
    ルプを基準として約0.04%〜約0.22%の塩素化ファクタ
    ーであり、前記第2工程のオゾン使用量が絶乾パルプを
    基準として約0.3%〜約1.1%であり、これによって約20
    0ppm未満の総有機塩化物残渣を含み、約80%を越えるG.
    E.白色度を有するパルプが製造される方法。
  2. 【請求項2】前記アルカリ抽出工程がパルプへの酸素の
    同時添加を含む請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】前記アルカリ抽出工程がパルプへの過酸化
    物の同時添加を含む請求項1記載の方法。
  4. 【請求項4】前記アルカリ抽出工程がパルプへの酸素と
    過酸化物の同時添加を含む請求項1記載の方法。
  5. 【請求項5】前記パルプが、処理後に、約14センチポア
    ズを越える粘度を有する請求項1記載の方法。
  6. 【請求項6】高白色度の紙の製造に適した、請求項1記
    載の方法で製造されるクラフトセルロースパルプであっ
    て、前記パルプがDZED又はDCZED漂白連続工程を単独で
    用いて漂白され、約200ppm未満の総有機塩化物残渣含量
    を有し、約80%を越えるG.E.白色度を有することを特徴
    とするクラフトセルロースパルプ。
  7. 【請求項7】E工程がパルプへの酸素の同時添加を含む
    請求項6記載のクラフトセルロースパルプ。
  8. 【請求項8】前記E工程がパルプへの過酸化物の同時添
    加を含む請求項6記載のクラフトセルロースパルプ。
  9. 【請求項9】前記E工程がパルプへの酸素と過酸化物の
    同時添加を含む請求項6記載のセルロースパルプ。
JP2508174A 1989-05-05 1990-05-04 二酸化塩素/塩素の塩素化パルプのオゾン処理 Expired - Lifetime JP2898090B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US348,606 1989-05-05
US07/348,606 US4959124A (en) 1989-05-05 1989-05-05 Method of bleaching kraft pulp in a DZED sequence

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05500836A JPH05500836A (ja) 1993-02-18
JP2898090B2 true JP2898090B2 (ja) 1999-05-31

Family

ID=23368750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2508174A Expired - Lifetime JP2898090B2 (ja) 1989-05-05 1990-05-04 二酸化塩素/塩素の塩素化パルプのオゾン処理

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4959124A (ja)
EP (1) EP0464157B1 (ja)
JP (1) JP2898090B2 (ja)
AT (1) ATE127872T1 (ja)
DE (1) DE69022412T2 (ja)
ES (1) ES2077067T3 (ja)
FI (1) FI97980C (ja)
WO (1) WO1990013705A1 (ja)

Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5181989A (en) * 1990-10-26 1993-01-26 Union Camp Patent Holdings, Inc. Reactor for bleaching high consistency pulp with ozone
US5472572A (en) * 1990-10-26 1995-12-05 Union Camp Patent Holding, Inc. Reactor for bleaching high consistency pulp with ozone
US6153051A (en) * 1989-05-05 2000-11-28 International Paper Company Method of bleaching kraft pulp employing chlorine dioxide/chlorine-ozone bleach sequence
DE3934857A1 (de) 1989-10-19 1991-04-25 Langer Ruth Geb Layher Anschlusskopf fuer geruest
SE467260B (sv) * 1989-12-29 1992-06-22 Kamyr Ab Blekning av cellulosamassa med klordioxid och ozon i ett och samma steg
SE467261B (sv) * 1989-12-29 1992-06-22 Kamyr Ab Blekning av cellulosamassa med klordioxid och ozon i ett och samma steg
FR2663348B1 (fr) * 1990-06-19 1995-04-07 Centre Tech Ind Papier Procede pour ameliorer le blanchiment des pates papetieres chimiques au moyen de l'ozone et pates ainsi traitees.
JP3093263B2 (ja) * 1990-08-14 2000-10-03 インターナショナル・ペーパー・カンパニー 塩基/二酸化塩素、ついで、オゾンを用いる化学パルプの漂白
US5174861A (en) * 1990-10-26 1992-12-29 Union Camp Patent Holdings, Inc. Method of bleaching high consistency pulp with ozone
US5520783A (en) * 1990-10-26 1996-05-28 Union Camp Patent Holding, Inc. Apparatus for bleaching high consistency pulp with ozone
WO1992017639A1 (en) * 1991-04-08 1992-10-15 International Paper Company Method for reducing colored matter from bleach effluent using a dzd bleach sequence
SE468355B (sv) * 1991-04-30 1992-12-21 Eka Nobel Ab Blekning av kemisk massa genom behandling med komplexbildare och ozon
CA2068981C (en) * 1991-05-24 1996-08-27 Michael A. Pikulin Two stage pulp bleaching reactor
ZA93224B (en) * 1992-01-22 1993-08-18 Olin Corp Gas phase delignification of lignocellulosic material.
US5876561A (en) * 1992-02-28 1999-03-02 International Paper Company Post digestion treatment of cellulosic pulp to minimize formation of dioxin
US6231718B1 (en) * 1992-02-28 2001-05-15 International Paper Company Two phase ozone and oxygen pulp treatment
US5389201A (en) * 1992-02-28 1995-02-14 International Paper Company Bleaching of kraft cellulosic pulp employing ozone and reduced consumption of chlorine containing bleaching agent
CA2149919A1 (en) * 1992-11-20 1994-06-09 Nathan C. Crews, Iv Process for protecting a surface using silicate compounds
US5567444A (en) * 1993-08-30 1996-10-22 Ecolab Inc. Potentiated aqueous ozone cleaning and sanitizing composition for removal of a contaminating soil from a surface
US5484549A (en) * 1993-08-30 1996-01-16 Ecolab Inc. Potentiated aqueous ozone cleaning composition for removal of a contaminating soil from a surface
SE502706E (sv) 1994-04-05 1999-06-18 Mo Och Domsjoe Ab Framställnng av blekt cellulosamassa genom blekning med klordioxid och behandling av komplexbildare i samma steg
US5645687A (en) * 1995-07-10 1997-07-08 Champion International Corporation Process for manufacturing bleached pulp with reduced chloride production
CA2186176C (en) * 1995-09-28 2002-11-26 Derek Hornsey Method and apparatus for ozone bleaching of cellulosic pulp at low consistency
ID23571A (id) * 1997-08-25 2000-05-04 Praxair Technology Inc Metoda penerapan ozon dalam pemutihan ecf
US6174409B1 (en) 1997-09-19 2001-01-16 American Air Liquide Inc. Method to improve final bleached pulp strength properties by adjusting the CI02:03 ration within a single (D/Z) stage of the bleaching process
US6579412B2 (en) * 1998-05-08 2003-06-17 L'air Liquide - Societe' Anonyme A' Directoire Et Conseil De Surveillance Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Process for ozone bleaching of low consistency pulp
BR9901291B1 (pt) 1999-04-27 2011-11-01 processo para branqueamento de polpas quìmicas de baixa consistência.
BR0005444A (pt) * 1999-11-19 2001-07-03 Praxair Technology Inc Processo para alvejamento de materiais lignocelulósicos
JP2001200486A (ja) * 1999-12-02 2001-07-27 Andritz Ahlstrom Inc 細砕セルロース繊維材のスラリーを処理する方法
JP2002302888A (ja) * 2001-04-05 2002-10-18 Oji Paper Co Ltd 漂白パルプの製造方法
WO2008105108A1 (ja) * 2007-02-27 2008-09-04 Shigenori Aono 漂白繊維品の製法およびそれに用いる装置、並びにそれによって得られる漂白繊維品
FR3007044B1 (fr) * 2013-06-13 2016-01-15 Air Liquide Procede de traitement des pates papetieres chimiques par traitement a l'ozone en presence d'ions magnesium

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US396325A (en) * 1889-01-15 Arthur brin
US1957937A (en) * 1930-10-10 1934-05-08 Int Paper Co Process of bleaching fibrous cellulose material
DE1298875B (de) * 1965-01-09 1969-07-03 Gunnar Alexander Dipl Ing Verfahren zum Bleichen von Zellstoff im chlorhaltigen Bleichbad und mit Ozon
US4216054A (en) * 1977-09-26 1980-08-05 Weyerhaeuser Company Low-consistency ozone delignification
US4259149A (en) * 1978-05-03 1981-03-31 Hooker Chemicals & Plastics Corp. Method of reducing waste stream pollutants by the control and separation of waste contaminants from a multi-stage cellulosic bleaching sequence
US4229252A (en) * 1979-01-11 1980-10-21 Weyerhaeuser Company Additives for ozone bleaching
JPS597439B2 (ja) * 1980-07-31 1984-02-18 株式会社日立製作所 セルロ−ス性物質の前処理方法
US4543155A (en) * 1983-01-31 1985-09-24 The Boc Group, Inc. Method for bleaching wood pulp including dissolving oxygen into the dilution water of an extraction stage
US4622101A (en) * 1984-10-01 1986-11-11 International Paper Company Method of oxygen bleaching with ferricyanide lignocellulosic material

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Journal of Pulp and Paper Science,March 1984,p.J25−J29,Granum"Influence of Bleaching chemicals and Seguences on some Pulp Properties of Sulphite Pulps"
Paper Technology,January 1989,p.36 Technical News"Swedes investigate dioxin"

Also Published As

Publication number Publication date
WO1990013705A1 (en) 1990-11-15
FI915195A0 (fi) 1991-11-04
ATE127872T1 (de) 1995-09-15
EP0464157A1 (en) 1992-01-08
FI97980C (fi) 1997-03-25
EP0464157B1 (en) 1995-09-13
FI97980B (fi) 1996-12-13
DE69022412D1 (de) 1995-10-19
DE69022412T2 (de) 1996-03-07
EP0464157A4 (en) 1993-01-20
JPH05500836A (ja) 1993-02-18
ES2077067T3 (es) 1995-11-16
US4959124A (en) 1990-09-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2898090B2 (ja) 二酸化塩素/塩素の塩素化パルプのオゾン処理
EP0483163B1 (en) Environmentally improved process for bleaching lignocellulosic materials
JP2592747B2 (ja) リグノセルロース含有パルプの漂白方法
US5296099A (en) Environmentally improved process for bleaching lignocellulosic materials with oxygen, ozone and chlorine dioxide
US5164043A (en) Environmentally improved process for bleaching lignocellulosic materials with ozone
JPS61138793A (ja) 強化酸化抽出法
US5876561A (en) Post digestion treatment of cellulosic pulp to minimize formation of dioxin
US5409570A (en) Process for ozone bleaching of oxygen delignified pulp while conveying the pulp through a reaction zone
US5188708A (en) Process for high consistency oxygen delignification followed by ozone relignification
EP1101860A1 (en) Method for bleaching pulp with activated ozone
JPH08509781A (ja) 塩素を含まない薬品によるパルプ漂白法
US6042690A (en) Method for the bleaching of pulp in a D2D sequence wherein the effluent contains reduced colored matter
CA1147909A (en) Method for delignifying and/or bleaching cellulose pulp
US5389201A (en) Bleaching of kraft cellulosic pulp employing ozone and reduced consumption of chlorine containing bleaching agent
JP3093263B2 (ja) 塩基/二酸化塩素、ついで、オゾンを用いる化学パルプの漂白
JP2002517173A (ja) 塩素を使用しないリグノセルロースパルプの漂白法
US6153051A (en) Method of bleaching kraft pulp employing chlorine dioxide/chlorine-ozone bleach sequence
CA2247532A1 (en) Process for bleaching a paper pulp with ozone and chlorine dioxide
JP2934512B2 (ja) セルロース質繊維材料のパルプの漂白方法
JP3325324B2 (ja) 粗セルロースの脱リグニン化方法
WO1995006772A1 (en) Improved method for bleaching lignocellulosic pulp
AU675291B2 (en) Method for chlorine-free bleaching of pulp with acetic acid as acidifying agent
CA2017334C (en) Ozone treatment of chlorine dioxide/chlorine chlorinated pulp
EP0717800A1 (en) Medium consistency ozone brightening of high consistency ozone bleached pulp
CN1209480A (zh) 在ecf漂白中使用臭氧的方法