JPH0415312B2 - - Google Patents
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- JPH0415312B2 JPH0415312B2 JP58073664A JP7366483A JPH0415312B2 JP H0415312 B2 JPH0415312 B2 JP H0415312B2 JP 58073664 A JP58073664 A JP 58073664A JP 7366483 A JP7366483 A JP 7366483A JP H0415312 B2 JPH0415312 B2 JP H0415312B2
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- cooking
- liquid
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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
- D21C3/00—Pulping cellulose-containing materials
- D21C3/22—Other features of pulping processes
Landscapes
- Paper (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Description
本発明は硫酸塩パルスの製造方法に関し、より
詳細にはバツチ式蒸解器でのリグニン除去による
高リグニン除去度（すなわち、高い脱リグニン
度）を有するパルプの製造方法に関するものであ
る。 漂白のための硫酸塩パルプを製造するに際し、
現在では蒸煮をカツパ数30〜35にて中断してい
る。カツパ数範囲20〜25まで装填物において連続
的にリグニンを除去することは、放出物を減少さ
せるためにたとえば酸素漂白に対する代案として
興味があるであろう。しかしながら、硫酸蒸煮を
延長することは、特にパルプ収率およびパルプ粘
度に関して或る種の問題を含んでいる。 従来行なつた研究が示すところでは、良好な粘
度値を得るには、蒸煮に際し３つのパラメータが
特に重要である。これらのパラメータは、有効ア
ルカリ、硫化水素イオンおよび溶解リグニンの濃
度分布である。。高粘度を得るには、蒸解に際し
１有効アルカリの濃度をできるだけ低くかつ均一
にし、２初期相からバルク相への変換に際して、
硫化水素イオン濃度をできるだけ高くし、かつ３
溶解リグニンの濃度を蒸煮の後半においてできる
だけ低くするようにしなければならない。 上記１の事項は、蒸解の際に白液を分割して導
入することによつて或る程度実現することができ
る。２の事項は、白液が或る程度の硫化度を保ち
かつ硫化物濃度をアルカリ濃度と無関係に変化さ
せることはできないため実現困難である。３の事
項は、蒸煮液交換（すなわち「蒸煮液循環」）を
順次行なつて溶解リグニンを蒸煮の前段階へ移す
ことによつて実現することができ、この交換はバ
ツチ式蒸煮において行なわれる。 20〜25の範囲のカツパ数まで蒸煮しうるよう
に、または高い粘度を保持しつつ30〜35の範囲の
カツパ数まで蒸煮しうるよう、１回もしくは２回
の蒸煮液交換を伴なうバツチ式蒸煮法が今回開発
されたが、これについて、以下に詳細に示す。 １回の液体交換 １回の液体交換によるモデルの基本レイアウト
を第１図に示す。すなわち第１図は、本発明によ
る方法を使用するバツチ式蒸煮の流れ図である。
この図面は、異なる工程１−５の蒸煮サイクルに
おける蒸解器の状態を示している。蒸煮の開始時
において、蒸解器に木材と白液とを装填し、さら
に所定量の強力液（流れ１）を強力液タンクから
装填する（工程１：第１図中のＡ）。完全に蒸煮
した後、吹込みタンクへ吹込みを行ない（工程
５：第１図中のＥ）、そこからパルプをパルプ洗
浄プラントへポンプ移送し、ここでパルプを洗浄
液によつて洗浄する（流れ７）。濾液を濾液タン
クに集め、そこから熱交換器に通して強力液に対
し熱交換させ、強力液は蒸発工程に廻す。次い
で、熱交換されて加熱された濾液をいわゆる弱液
蓄積器に集め、ここでさらに充分な蒸煮温度まで
僅かに加熱する。この蓄積器においては、さらに
液体の組成を、蒸煮相２（工程４：第１図中の
Ｄ）を目的として白液の添加により調整する。本
発明によれば、蒸煮相１（工程２：第１図中の
Ｂ）を通過した蒸煮液を蒸解器において、第１図
中の工程３で流れ４から供給される弱液によつて
置換する。置換された強力液を導管３を介して蒸
解器から抜取り、これを強力液蓄積器へ移す。置
換の後、この相２において蒸煮を行なう。 第１表には、異なる時期の蒸煮液交換を行なう
４つの異なる場合に対する理論的計算（収率）を
例として示す。相１および２において、液体−木
材の比は4.0に等しく保たれる。全ての計算例に
おいて、最終的カツパ数は２５にされている。 計算は１トンの木材に対するものであり、この
場合相１については約１m3の木材水と1.4m3の白
液（木材に対し計算して15％の有効NaOH）と
1.3m3の強力液とを装填し、循環させる。所定量
の白液（約0.4m3）を液交換に関連して装填し、
相２のアルカリ要求量を賄う。 勿論、相１においては、より多量のリグニンが
溶解される程、蒸解は長く続けられる（第１表参
照）。これは相２における液体中のリグニン濃度
に影響を与える。上記によれば、これは臨界的パ
ラメータである。相２においてリグニン濃度は低
く保たねばならないので、交換は蒸煮の比較的遅
い時期に行なわねばならない。しかしながら、同
時に相２の存続時間は、流れ４による流れ３の置
換（第１図参照）が適切に行なわれうるような長
さとせねばならない。蒸煮液の交換は30分間の時
間を必要とするように計算される。相２における
蒸煮時間は、比較的短かい（約30分間）。この考
慮に基づいて、約52％の収率における蒸煮液交換
が適しているであろう（第１表参照）。この交換
においては、相２においては約40ｇリグニン／
の蒸煮液が得られ、収率50％までの相１の延長は
相２におけるリグニン濃度をたいして低下させな
い（第１表）。さらに、50％収率までの相１の延
長は、蒸煮時間の観点から相２の存在、時間がず
つと短かくなることを意味する。 たとえば52％収率の液体交換を行つた場合のリ
グニン濃度分布につき観察すると、蒸煮の開始時
においてリグニン濃度は約20ｇ／であり、相１
において置換（交換）を開始するとこれは約80
ｇ／まで増加することが示される。相２におい
て、最終的に約45ｇリグニン／の蒸煮液の平均
濃度を得る。 アルカリ濃度は、正常のバツチ式蒸煮の場合と
同程度の大きい間隔で蒸煮の際に変化しない。出
発蒸煮液におけるアルカリ濃度は、約30ｇ／
（初期消費の後）である。相１の主要部において、
濃度は10ｇ〜15ｇ／であり、液交換の際の残留
アルカリは約６ｇ／の有効アルカリである。相
２においてアルカリ濃度は初期に15ｇ／であ
り、終期おける残留アルカリは約６ｇ／であ
る。 蒸煮延長の際に重要である第３のパラメータ
は、硫化物イオン濃度および硫化度である。原則
として、できるだけ高い硫化度を得るように試み
るべきである。これは好ましくは40％のレベルを
意味し、これは近代的工場において現実的な硫化
度である。 ２回の液体交換 代案として、２回の液体交換による改変バツチ
式蒸煮を考えることもできる。得られる系は、工
混上の技術面から見てより複雑であるが、同時に
液体中のより少ないリグニン含量を、１回のみの
交換の場合よりも蒸者の後半部において保つこと
ができる。特に、ずつと低いリグニン含量が相３
において得られる。第２図は、第１図とは異なる
原理にるこの工程を示している。蒸煮工程を、矩
形の工程枠内で示し、リグニン除去枠内の上方か
ら下方へ進行し、この工程蒸煮相１と置換相１と
蒸煮相２と置換相２と最終的蒸煮相３とを有す
る。その後、パルプを吹込タンクへ吹込、そこか
らパルプを取出して洗浄にかける。異るタンク間
おび置換の際の液体移動も、この図面から明らか
であろう。 硫化度できるだけ高くすべきであり、１回の液
体交換の場合と正確に同じう40％が提案される。
この場合のリグニン含量の推定値を第２表示す。 本発明は、ここに示した具体例のみに限定され
ず、本発明の範囲内で種々変更することができ
る。 表１表、１回の液体交換を含む改変バツチ式蒸
煮操作の際の蒸煮おける各相の計算リグニン濃度
（計算は、パルプ１トン当り4.75m3の洗浄液の供
給および33％の洗浄後における乾燥パルプ含量と
に基づいて行う。液体−木材の比は、この計算に
おいて4.0m3／トン等しく保たれる）。
詳細にはバツチ式蒸解器でのリグニン除去による
高リグニン除去度（すなわち、高い脱リグニン
度）を有するパルプの製造方法に関するものであ
る。 漂白のための硫酸塩パルプを製造するに際し、
現在では蒸煮をカツパ数30〜35にて中断してい
る。カツパ数範囲20〜25まで装填物において連続
的にリグニンを除去することは、放出物を減少さ
せるためにたとえば酸素漂白に対する代案として
興味があるであろう。しかしながら、硫酸蒸煮を
延長することは、特にパルプ収率およびパルプ粘
度に関して或る種の問題を含んでいる。 従来行なつた研究が示すところでは、良好な粘
度値を得るには、蒸煮に際し３つのパラメータが
特に重要である。これらのパラメータは、有効ア
ルカリ、硫化水素イオンおよび溶解リグニンの濃
度分布である。。高粘度を得るには、蒸解に際し
１有効アルカリの濃度をできるだけ低くかつ均一
にし、２初期相からバルク相への変換に際して、
硫化水素イオン濃度をできるだけ高くし、かつ３
溶解リグニンの濃度を蒸煮の後半においてできる
だけ低くするようにしなければならない。 上記１の事項は、蒸解の際に白液を分割して導
入することによつて或る程度実現することができ
る。２の事項は、白液が或る程度の硫化度を保ち
かつ硫化物濃度をアルカリ濃度と無関係に変化さ
せることはできないため実現困難である。３の事
項は、蒸煮液交換（すなわち「蒸煮液循環」）を
順次行なつて溶解リグニンを蒸煮の前段階へ移す
ことによつて実現することができ、この交換はバ
ツチ式蒸煮において行なわれる。 20〜25の範囲のカツパ数まで蒸煮しうるよう
に、または高い粘度を保持しつつ30〜35の範囲の
カツパ数まで蒸煮しうるよう、１回もしくは２回
の蒸煮液交換を伴なうバツチ式蒸煮法が今回開発
されたが、これについて、以下に詳細に示す。 １回の液体交換 １回の液体交換によるモデルの基本レイアウト
を第１図に示す。すなわち第１図は、本発明によ
る方法を使用するバツチ式蒸煮の流れ図である。
この図面は、異なる工程１−５の蒸煮サイクルに
おける蒸解器の状態を示している。蒸煮の開始時
において、蒸解器に木材と白液とを装填し、さら
に所定量の強力液（流れ１）を強力液タンクから
装填する（工程１：第１図中のＡ）。完全に蒸煮
した後、吹込みタンクへ吹込みを行ない（工程
５：第１図中のＥ）、そこからパルプをパルプ洗
浄プラントへポンプ移送し、ここでパルプを洗浄
液によつて洗浄する（流れ７）。濾液を濾液タン
クに集め、そこから熱交換器に通して強力液に対
し熱交換させ、強力液は蒸発工程に廻す。次い
で、熱交換されて加熱された濾液をいわゆる弱液
蓄積器に集め、ここでさらに充分な蒸煮温度まで
僅かに加熱する。この蓄積器においては、さらに
液体の組成を、蒸煮相２（工程４：第１図中の
Ｄ）を目的として白液の添加により調整する。本
発明によれば、蒸煮相１（工程２：第１図中の
Ｂ）を通過した蒸煮液を蒸解器において、第１図
中の工程３で流れ４から供給される弱液によつて
置換する。置換された強力液を導管３を介して蒸
解器から抜取り、これを強力液蓄積器へ移す。置
換の後、この相２において蒸煮を行なう。 第１表には、異なる時期の蒸煮液交換を行なう
４つの異なる場合に対する理論的計算（収率）を
例として示す。相１および２において、液体−木
材の比は4.0に等しく保たれる。全ての計算例に
おいて、最終的カツパ数は２５にされている。 計算は１トンの木材に対するものであり、この
場合相１については約１m3の木材水と1.4m3の白
液（木材に対し計算して15％の有効NaOH）と
1.3m3の強力液とを装填し、循環させる。所定量
の白液（約0.4m3）を液交換に関連して装填し、
相２のアルカリ要求量を賄う。 勿論、相１においては、より多量のリグニンが
溶解される程、蒸解は長く続けられる（第１表参
照）。これは相２における液体中のリグニン濃度
に影響を与える。上記によれば、これは臨界的パ
ラメータである。相２においてリグニン濃度は低
く保たねばならないので、交換は蒸煮の比較的遅
い時期に行なわねばならない。しかしながら、同
時に相２の存続時間は、流れ４による流れ３の置
換（第１図参照）が適切に行なわれうるような長
さとせねばならない。蒸煮液の交換は30分間の時
間を必要とするように計算される。相２における
蒸煮時間は、比較的短かい（約30分間）。この考
慮に基づいて、約52％の収率における蒸煮液交換
が適しているであろう（第１表参照）。この交換
においては、相２においては約40ｇリグニン／
の蒸煮液が得られ、収率50％までの相１の延長は
相２におけるリグニン濃度をたいして低下させな
い（第１表）。さらに、50％収率までの相１の延
長は、蒸煮時間の観点から相２の存在、時間がず
つと短かくなることを意味する。 たとえば52％収率の液体交換を行つた場合のリ
グニン濃度分布につき観察すると、蒸煮の開始時
においてリグニン濃度は約20ｇ／であり、相１
において置換（交換）を開始するとこれは約80
ｇ／まで増加することが示される。相２におい
て、最終的に約45ｇリグニン／の蒸煮液の平均
濃度を得る。 アルカリ濃度は、正常のバツチ式蒸煮の場合と
同程度の大きい間隔で蒸煮の際に変化しない。出
発蒸煮液におけるアルカリ濃度は、約30ｇ／
（初期消費の後）である。相１の主要部において、
濃度は10ｇ〜15ｇ／であり、液交換の際の残留
アルカリは約６ｇ／の有効アルカリである。相
２においてアルカリ濃度は初期に15ｇ／であ
り、終期おける残留アルカリは約６ｇ／であ
る。 蒸煮延長の際に重要である第３のパラメータ
は、硫化物イオン濃度および硫化度である。原則
として、できるだけ高い硫化度を得るように試み
るべきである。これは好ましくは40％のレベルを
意味し、これは近代的工場において現実的な硫化
度である。 ２回の液体交換 代案として、２回の液体交換による改変バツチ
式蒸煮を考えることもできる。得られる系は、工
混上の技術面から見てより複雑であるが、同時に
液体中のより少ないリグニン含量を、１回のみの
交換の場合よりも蒸者の後半部において保つこと
ができる。特に、ずつと低いリグニン含量が相３
において得られる。第２図は、第１図とは異なる
原理にるこの工程を示している。蒸煮工程を、矩
形の工程枠内で示し、リグニン除去枠内の上方か
ら下方へ進行し、この工程蒸煮相１と置換相１と
蒸煮相２と置換相２と最終的蒸煮相３とを有す
る。その後、パルプを吹込タンクへ吹込、そこか
らパルプを取出して洗浄にかける。異るタンク間
おび置換の際の液体移動も、この図面から明らか
であろう。 硫化度できるだけ高くすべきであり、１回の液
体交換の場合と正確に同じう40％が提案される。
この場合のリグニン含量の推定値を第２表示す。 本発明は、ここに示した具体例のみに限定され
ず、本発明の範囲内で種々変更することができ
る。 表１表、１回の液体交換を含む改変バツチ式蒸
煮操作の際の蒸煮おける各相の計算リグニン濃度
（計算は、パルプ１トン当り4.75m3の洗浄液の供
給および33％の洗浄後における乾燥パルプ含量と
に基づいて行う。液体−木材の比は、この計算に
おいて4.0m3／トン等しく保たれる）。
【表】
第２表、２回の蒸煮液交換を含む改変バツチ式
蒸煮操作の際の蒸煮の各相おける計算リグニン濃
度（計算は、第１表の場合と同じデータ基づいて
行う）。
蒸煮操作の際の蒸煮の各相おける計算リグニン濃
度（計算は、第１表の場合と同じデータ基づいて
行う）。
第１図はリグニン除去の選択性を増大するため
の１回の液体交換（１回の蒸煮液置換）によるバ
ツチ式蒸煮の基礎工程図である。第２図はリグニ
ン除去の選択性を増大するための２回の液体交換
（蒸煮液置換）によるバツチ式蒸煮の基礎工程図
である。 第１図中、Ａは工程１、Ｂは工程２、Ｃは工程
３、Ｄは工程４及びＥは工程５を示す。
の１回の液体交換（１回の蒸煮液置換）によるバ
ツチ式蒸煮の基礎工程図である。第２図はリグニ
ン除去の選択性を増大するための２回の液体交換
（蒸煮液置換）によるバツチ式蒸煮の基礎工程図
である。 第１図中、Ａは工程１、Ｂは工程２、Ｃは工程
３、Ｄは工程４及びＥは工程５を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 高い脱リグニン度の硫酸塩パルプをリグノセ
ルロース材料からバツチ式蒸解器中で製造する方
法において、必要量の白液の一部と高い硫化度の
強力液とを含む蒸煮液を利用する第１の蒸解段階
で、蒸解温度にて前記バツチ式蒸解器中で前記リ
グノセルロース材料を蒸煮して第１のリグニン含
量を有する遊離液を得；前記第１の蒸解段階の
後、前記第１のリグニン含量より低いリグニン含
量を有し且つ前記蒸解温度と同じ温度の置換用液
で、前記遊離液を置換し；その後、第２の蒸解段
階で前記置換用液の存在下前記リグノセルロース
材料を蒸煮して、前記リグノセルロース材料から
第２のリグニン含量を有する遊離液を得；洗滌と
濾過とによつて前記第２のリグニン含量を有する
前記遊離液からパルプを分離して濾液を得；必要
量の白液の残りの量を前記濾液に添加して、液体
の組成物を調製し；前記液体の組成物を前記置換
用液として利用する過程を有する硫酸塩パルプ製
造方法。 ２ 蒸解器中の遊離液を繰返し置換する過程を有
し、その繰返し置換は、蒸煮液と同じ温度だがよ
りリグニン含量が低くなつていく液体で実施し、
最終置換の地点では蒸解温度に熱交換された洗浄
液を用い、最終置換の直前の地点では最終置換地
点からの置換用液を用いることによる特許請求の
範囲第１項記載の硫酸塩パルプの製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE8202665A SE452482B (sv) | 1982-04-28 | 1982-04-28 | Forfarande for satsvis framstellning av sulfatmassa med hog delignifieringsgrad |
| SE8202665-9 | 1982-04-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58197390A JPS58197390A (ja) | 1983-11-17 |
| JPH0415312B2 true JPH0415312B2 (ja) | 1992-03-17 |
Family
ID=20346666
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58073664A Granted JPS58197390A (ja) | 1982-04-28 | 1983-04-26 | 硫酸塩パルプの製造方法 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4690731A (ja) |
| JP (1) | JPS58197390A (ja) |
| AT (1) | AT384047B (ja) |
| CA (1) | CA1203055A (ja) |
| DE (1) | DE3315359C2 (ja) |
| FI (1) | FI76384C (ja) |
| FR (1) | FR2526060B1 (ja) |
| NO (1) | NO161926C (ja) |
| SE (1) | SE452482B (ja) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5015333A (en) * | 1983-07-20 | 1991-05-14 | Beloit Corporation | Multi-stage pulp washing within a batch digester |
| FI75615C (fi) * | 1985-11-29 | 1991-08-26 | Ahlstroem Oy | Foerfarande foer saenkning av svartlutens viskositet. |
| US5021127A (en) * | 1987-12-01 | 1991-06-04 | Kamyr, Inc. | Extended delignification in pressure diffusers |
| US5066362A (en) * | 1987-12-01 | 1991-11-19 | Kamyr, Inc. | Extended delignification in pressure diffusers |
| US5256255A (en) * | 1989-09-28 | 1993-10-26 | Beloit Technologies, Inc. | Displacement heating in continuous digesters |
| CA2066181C (en) * | 1989-09-28 | 1995-09-26 | Karl-Eric Bertil Fagerlund | Displacement heating in continuous digesters |
| US5080757A (en) * | 1989-10-30 | 1992-01-14 | Beloit Corporation | Method to displace a digester from both ends |
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