JPH04209885A - リグノセルロース材料の蒸解法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はリグノセルロース材料の蒸解法に関し、更に詳
しくはリグノセルロース材料のアルカリ性蒸解における
環状ケト化合物（環状ケト化合物系蒸解助剤）添加によ
る修正アルカリ性蒸解法に関する。

〔従来の技術〕

従来から工業的に実施されている木材等のリグノセルロ
ース材料からの化学バルブの製造法の主流はアルカリ性
の蒸解液を用いるアルカリ性蒸解法であり、特に硫化ナ
トリウム含有蒸解液を用いるクラフト法（硫酸塩法）が
バルブ製造におけるバルブ強度、バルブ収率、薬液回収
の容易さ等のバランスより大規模に実施されている。

近年、アルカリ性蒸解法、特にクラフト法における問題
点、例えばバルブ強度の一段の向上要求を改善する目的
でスエーデンの王立工科大学（ＫＴＨ）のＡ、　Ｈａｒ
ｔｌｅｒと林産研究所（ＳＴＦ　Ｉ）のＡ、Ｔｅｄｅｒ
らが、未晒パルプの粘度を保持しながら残リグニンを減
少させる方法の可能性を示唆している［５ｖｅｎｓｋ　
Ｐａｐｐｅｒｓｔｉｄｎ、。

８１（１５）、　４８３（１９７８）、　Ｔａｐｐｉ、
　６２（７）、　４９（１９７９）　”Ｊ。

この脱リグニン選択性をもつアルカリ性基解決は、一般
に修正アルカリ性蒸解法（ＭｏｄｉｆｉｅｄＣｏｎｔｉ
ｎｕｏｕｓ　Ｃｏｏｋｉｎｇ、以下ＭＣＣ法と称する場
合がある）と呼ばれている。

そしてこの修正アルカリ性蒸解法は浸透ベッセル、およ
びダイジェスタ−の各蒸解ゾーンにおいて、新鮮な蒸解
液を常に補充し、アルカリ濃度を最適化する点、グイジ
ェスター内部において並流蒸解と向流蒸解を実施する点
に、換言段）におけるアルカリ濃度を低くする点、向流
蒸解により蒸解終了段での蒸解液中（すなわち使用済蒸
解液・・・黒液）のアルカリ濃度を低くする点にその特
徴を有るものであり、また得られるパルプに関してはＭ
ＣＣ法では同一カッバー価で測定すると、従来の蒸解と
比較して粘度的１００　ｄｍ３／ｋｇより高いものが得
られること、換言すればバルブの強度、粘度の損失なし
に蒸解後のカッパー価でＮ材（針葉樹）で５〜７ポイン
ト、またＬ材（広葉樹）では３〜４ポイント低く蒸解す
ることが可能であり、このＭＣＣ法のメリットはその後
に続く漂白工程においても維持されることが知られてい
る。（紙パルプ技術タイムス　１９９０年８月号　第５
５〜５９頁参照） 以下添付した第３図に示す２反応器型連続ダイジェスタ
ーを用いる系統図により修正アルカリ性蒸解について説
明してみると、第３図においてリグノセルロース材料、
具体的には木材チップ１は大気開放加熱型チップビン２
に供給され、スチーミングベッセル３において加熱脱気
され、次いで高圧フィーダー４によって浸透ベッセル６
の頂部へ導管５を通って送給される。

一方アルカリ性蒸解液（ＪＪ下蒸解液と称する）導管１
７から供給される蒸解液の主分岐流は導管１８を通り、
浸透ベッセル６の頂部に供給される。高圧フィーダ４に
おいて木材チップと浸透ベッセル６の頂部からの抽出液
導管７を流れている抽出液は混合され、次いでこの混合
物は導管５を通って浸透ベッセル６の頂部に送給される
。浸透ベッセル６の頂部において充填された木材チップ
は蒸解液とともに下降し、この間に脱リグニン反応が一
部開始される。

浸透ベッセル６の中間部にはストレーナ−３９が設けら
れており、ストレーナ−３９よりの抽出液は抽出液導管
４０を通り浸透ベッセル６の内部のストレーナ−３９の
近傍へと循環される。

ストレーナ−３９を通過した木材チップと蒸解液は浸透
ベッセル６の底部に達し、浸透ベッセル６の底部からダ
イジェスタ−８の頂部にかけて設置されているトランス
ファー循環液往路導管３７を通りダイジェスタ−本体８
の頂部に送給される。そして浸透ベッセル６は下記の蒸
解ゾーンＡ、Ｂ、Ｃ及び洗浄ゾーンＤとの機能の関係上
浸透ゾーン■ということができる。一方蒸解液導入管１
７からの分岐した蒸解液は蒸解液分岐管１９を通り、更
に分岐して蒸解液分岐管２０を通り、ダイジェスタ−８
の頂部から浸透ベッセル６の底部にかけて設けられてい
るトランスファー循環液復路導管３６を流れる循環液２
２と合体され浸透ベッセル６の底部に供給される。なお
トランスファー循澁液復路導管３６ラインの中途にはヒ
ーター１．６が設置されており、ヒーター１６は中圧蒸
気３５によって加熱されており循環液２２は加熱されて
いる。

ダイジェスタ−本体８は頂部から底部にかけて上部蒸解
トリムゾーンＡ、上部蒸解ゾーンＢ、下部蒸解ゾーンＣ
１洗浄ゾーンＤの４種類の機能を異にするゾーン（帯域
）に大別されており、それぞれのゾーンを区画するため
に上部蒸解トリムゾーンＡと上部蒸解ゾーンＢとの境界
にはストレーナ−９が、上部蒸解ゾーンＢと下部蒸解ゾ
ーンＣとの境界にはストレーナ−１０が、下部蒸解ゾー
ンＣと洗浄ゾーンＤとの境界にはストレーナ−１１が設
けられており、さらに洗浄ゾーンＤの下部すなわちダイ
ジェスタ−８の底部近傍にはストレーナ−１２が設置さ
れている。

上部蒸解トリムゾーンへの下部に設置されているストレ
ーナ−９から抽出された抽出液は抽出液導管３８を通り
ダイジェスタ−８の頂部から浸透ベッセル６の底部にか
けて設けられているトランスファー循環液復路導管３６
を流れる循環液２２と合体される。

上部蒸解トリムゾーンＡから下降した一部脱すゲニンさ
れた木材チップは上部蒸解ゾーンＢに入りこのゾーンに
おいては木材チップは並流蒸解され、脱リグニン反応が
進行する。上部蒸解ゾーンＢの下部に設けられたストレ
ーナ−１０から抽出された蒸解黒液は抽出黒液導管３０
を通り回収工程（図示されていない）へ移送される。

上部蒸解ゾーンＢから下降したある程度脱リグニン（蒸
解）の進行した木材チップは次に下部蒸解ゾーンＣに入
り、このゾーンにおいて脱リグニンの進行した木材チッ
プは向流蒸解（Ｃｏｕｎｔｅｒ　Ｃｕｒｒｅｎｔ　Ｃｏ
ｏｋｉｎｇ）され、脱リグニン反応が更に進行する。こ
の下部蒸解ゾーンＣにおいてはこのゾーンの下部に設置
されたストレーナ−１１から抽出された抽出液は抽出液
導管２４において蒸解液分岐管１９より更に分岐した分
岐管２１を流れる蒸解液と合体され、流路に設けられて
いるヒーター１４によって中圧蒸気管３３によって供給
される中圧蒸気によって加熱される。この循環液は循環
液導管２７を介して下部蒸解ゾーンの下部、ストレーナ
−１１の近傍において供給される。このゾーンにおいて
はある程度脱リグニンの進行した木材チップはストレー
ナ−１０の下部よりストレーナ−１１の上部に向って下
降するが、この間、ストレーナ−１１の近傍において循
環液導管２７から供給された蒸解液の補充された循環液
はストレーナ−１０に向って上昇しこの向流蒸解によっ
て脱リグニン反応は更に進行する。ストレーナ−１０に
向って上昇した循環液は使用ずみ蒸解液、すなわち黒液
となり、上部蒸解ゾーンＢの黒液と混合されて抽出黒液
導管３０を通り回収工程（図示されていない）へ移送さ
れる。

下部蒸解ゾーンＣの向流蒸解によって脱リグニン反応が
更に進行した木材チップはストレーナ−１１の下部の洗
浄ゾーンＤに下降する。このゾーンにおいては、洗浄ゾ
ーンＤの下部、ダイジェスタ−８の底部のすぐ上部にお
いて洗浄液導管２９を通って導入された洗浄液はストレ
ーナ−１１に向って上昇する。一方ストレーナ−１２に
より抽出された抽出液は抽出液導管２５を通り、流路に
設置されているヒーター１５に中圧蒸気管３４によって
供給される中圧蒸気によって加熱され循環液導管２８を
通って洗浄ゾーンＤの下部に設けられているストレーナ
−１２の近傍において供給される、この循環液は洗浄液
導管２９によって供給された洗浄液と合体してストレー
ナ−１１に向って上昇しこのゾーンにおいて脱リグニン
の終了した木材チップ（バルブ）は向流洗浄される。洗
浄されたバルブは蒸解バルブ排出管３１を通って洗浄機
（図示されていない）に送られる。なおスチーミングベ
ッセル３においては圧力は０．５　＝　２．０　ｋｇ／
ｃｎ＋”（ゲージ圧）、温度は１１０℃〜１３０℃程度
であり、浸透ベッセル６における頂部圧力は１２、０〜
１４．０　ｋｇ／ｃｍ’　（ゲージ圧）温度は１１０〜
１３０℃程度であり、浸透ベッセル６出の一部脱すゲニ
ンされた木材チップのカッパー価は１００〜１６０程度
である。

そしてダイジェスタ−本体８においては、上部蒸解トリ
ムゾーンＡでは温度１４５〜１６５℃に、上部蒸解ゾー
ンＢでは温度１５０〜１７０℃に、下部蒸解ゾーンＣで
は温度１５５〜１７０℃に、洗浄ゾーンＤではストレー
ナ−１２より抽出された抽出液はヒーター１５によって
加熱され循環液導管２８を流れる循環液は１４０〜１５
０℃に加熱されている。

ダイジェスタ−８本体の頂部圧力は１０〜１３ｋｇ／ｃ
ｍ２（ゲージ圧）に保持されているのが一般的である。

蒸解バルブ排出管３１を介して排出されるバルブ温度は
７５〜９５℃に保持されている。なお抽出黒液導管３０
から排出される黒液温度は１５０〜１７０℃に保持され
ている。

蒸解液導入管１７によって供給される蒸解液は分岐管１
８によって浸透ベッセル６の頂部へまた、分岐管１９の
分岐管２０によって浸透ベッセル６の底部へ供給される
。分岐管１８、分岐管２０によって供給される蒸解液は
最終的にはトランスファー循環液往路導管３７内を通る
木材チップと供に合体されてダイジェスタ−８の頂部に
送給される。また分岐管１９の分岐管２０の他の分岐管
２１を流れる蒸解液は下部蒸解ゾーンＣ下部、ストレー
ナ−１１の近傍に導管２４、ヒーター１４、循環液導管
２７を通って供給される。

この蒸解液の分配比率は蒸解液導入管１７から供給され
る蒸解液を１００とすれば分岐管１８へは５０〜９０％
、分岐管１９へは１０〜５０％供給される。そして分岐
管１９に導入された蒸解液は更に分岐管２０によって５
〜４５％、分岐管２１によって５〜４５％と分配され、
その結果として蒸解液導入管１７から導入した蒸解液の
５０〜９０％が導入管１８を介して浸透ベッセル６に供
給され、導入管１９を介して残部の蒸解液５０〜１０％
のうち、５〜４５％が上部蒸解トリムゾーンＡに、蒸解
液の５〜４５％が下部蒸解ゾーンＣに分配して供給され
るのが一般的である。

第４図は修正アルカリ性蒸解法の別の態様であり、第３
図との相違は浸透ベッセル６におけるストレーナ−３９
よりの抽出液の流れる抽出液導管４０には蒸解液分岐管
１９の分岐管４２によって導入される蒸解液が導入され
ている点、トランスファー循環液復路導管３６には蒸解
液が導入されない点、および上部蒸解トリムゾーンＡの
下部に設置されているストレーナ−９からの抽出液は抽
出液導管２３を通り、流路に設けられているヒーター１
３によって中圧蒸気管３２によって供給される中圧蒸気
によって加熱され循環液導管２６を介して上部蒸解トリ
ムゾーンＡの下部、ストレーナ−９に近傍に供給され、
抽出液はトランスファー循環液復路導管３６を流れる循
環液と合体されない点である。

なお第３図、第４図ともダイジェスタ−の内部には洗浄
ゾーンＤが設けられている態様であるが、この洗浄ゾー
ンは必要に応じてダイジェスタ−８の外部に設けること
も可能であることはいうまでもない。

上記した従来の修正アルカリ性基解決は浸透ベッセルと
グイジェスターから構成されているために、−船釣には
２反応器型連続グイジェスター（Ｔｗｏ　Ｖｅｓｓｅｌ
　Ｔｙｐｅ　Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ　Ｄｉｇｅｓｔｏｒ
）と呼ばれることもある。

ところで２反応器型連続グイジェスターの第３図に示す
実機を用いて連続運転により修正アルカリ性基解決、具
体的には修正クラフト蒸解決を実施してみたところ、前
記の蒸解液の配分により修正アルカリ性蒸解法に属する
修正クラフト蒸解法は未晒パルプの漂白薬品及び排水の
負荷を確実に低減するが、蒸解温度の上昇、蒸解液の対
リグノセルロース材料当りの増加という新らたな問題点
が発生することを知得した。

本発明者の一人は修正アルカリ性基解決における前記問
題点を解決するためにリグノセルロース材料をアルカリ
性蒸解液を用いて修正アルカリ性蒸解するに当り、環状
ケト化合物をアルカリ性蒸解液に対して対リグノセルロ
ース材料に基づきｏ、　ｏ　ｏ　ｉ〜１．０重量％添加
して蒸解する方法を提案した。

更に具体的にはダイジェスタ−の前に浸透ベッセルが設
置されており、かつグイジエスターの内部が頂部から底
部にかけて、上部蒸解トリムゾーンＡ１上部蒸解ゾーン
Ｂ１下部蒸解ゾーンＣ１及び場合によっては洗浄ゾーン
Ｄが設けられており、上部蒸解トリムゾーンＡ及び上部
蒸解ゾーンＢでは並流蒸解が、下部蒸解ゾーンＣでは向
流蒸解が実施され、洗浄ゾーンＤでは洗浄が実施される
２反応器型連続ダイジェスターを使用する蒸解法におい
て、蒸解系に導入された環状ケト化合物含有アルカリ性
蒸解液の５０〜９０％が浸透ベッセルに、５〜４５％が
上記蒸解トリムゾーンＡに、５〜４５％が下部蒸解ゾー
ンＣに供給され、かつ環状ケト化合物を対リグノセルロ
ース材料に基づき０．００１〜１．０重量％含むアルカ
リ性蒸解液で蒸解する方法（特願平２’−２３５５６３
号明細書参照）を提案した。

この方法の基本的な装置系列を第２図に示す。

この装置は第３図に示した２反応器型連続ダイジェスタ
ーの実機（王子製紙株式会社春日井工場　１９８９年２
月稼働、生産能力　ＮＵＫＰ８００Ｔ／日）に仮配管し
、第４図に示した蒸解液導入管４２を浸透ベッセル６の
ストレーナ−３９→抽出液導管４０ラインに設置した。

また第４図に示したような上部蒸解トリムゾーンにおけ
るストレーナ−９→抽出液導管２３→ヒーター１３−循
環液導管２６ラインを設け、抽出液導管２３には蒸解液
分岐管４４を接続した。

この配管により蒸解液の分岐管２１は分岐管４３と分岐
管４４と更に分岐し、分岐管４３は下部蒸解ゾーンの導
管２４と接続した。また蒸解液導入管１７に環状ケト化
合物導入管４５を設けた。か＼る配管を備えた装置の系
統図を第２図に示す。

前記方法すなわち環状ケト化合物導入管４５により環状
ケト化合物を添加する修正アルカリ性蒸解法により、従
来法に比して蒸解液添加量の低減、パルプ収率の向上が
達成された。またパルプ品質（バルブ粘度、バルブ強度
）が改善され、その結果として紙の抄造スピードが向上
するという副次的効果が達成されたが高価な蒸解助剤で
ある環状ケト化合物をより効率的に使用して、パルプ収
率の向上、バルブ品質の一層の向上という点において問
題があった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は環状ケト化合物を蒸解助剤とする修正アルカリ
性蒸解法における前記問題点を解決するためになされた
もので、その目的は環状ケト化合物の効率的な使用方法
を提供するにある。

更に本発明の目的は修正アルカリ性蒸解法における蒸解
温度の低下を達成する改良方法を提供するものであり、
本発明の別の目的は修正アルカリ外蓋解決におけるアル
カリ性蒸解液の対リグノセルロース材料光りの使用量の
削減を達成する改良方法を提供するものであり、本発明
の他の目的は修正アルカリ性蒸解法におけるパルプ収率
の向上を達成する改良方法を提供するものであり、本発
明の別の他の目的は修正アルカリ外蓋解決によって得ら
れるパルプ強度の一層の向上を達成する改良方法を提供
するものであり、更に他の目的は以下の記載から明らか
になるであろう。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは蒸解系に最初に導入されるアルカリ性蒸解
液に環状ケト化合物を全量添加してリグノセルロース材
料を蒸解する修正アルカリ外蓋解決、すなわち蒸解系に
導入された環状ケト化合物含有アルカリ性蒸解液の５０
〜９０％が浸透ベッセルに、５〜４５％が上部蒸解トリ
ムゾーンＡ及び上部蒸解ゾーンＢに、５〜４５％が下部
蒸解ゾーンＣに供給され、かつ環状ケト化合物を対リグ
ノセルロース材料に基づき０、００１〜１．０重量％含
（アルカリ性蒸解液で蒸解する方法において環状ケト化
合物の添加場所ニラいて更に多層的に検討したところ、
グイジェスターの向流蒸解部（下部蒸解ゾーンＣ）に導
入されるアルカリ性蒸解液に環状ケト化合物を主として
供給して蒸解することにより問題点が一挙に解決される
こという知見に基づき、本発明を完成するに到ったもの
である。

前記目的を達成する本発明のリグノセルロース材料の蒸
解法はダイジェスタ−の前に浸透ベッセルが設置されて
おり、かつダイジェスタ−の内部が頂部から底部にかけ
て、上部蒸解トリムゾーンＡ、上部蒸解ゾーンＢ、下部
蒸解ゾーンＣ及び場合によっては洗浄ゾーンＤが設けら
れており、上部蒸解トリムゾーンＡ及び上部蒸解ゾーン
Ｂでは並流蒸解が、下部蒸解ゾーンＣでは向流蒸解が実
施され、洗浄ゾーンＤでは洗浄が実施される２反応器型
連続ダイジエスターを使用する蒸解法において、蒸解系
に導入されたアルカリ性蒸解液の５０〜９０％が浸透ベ
ッセルに、５〜４５％が上部蒸解トリムゾーンＡ及び上
部蒸解ゾーンＢに、５〜４５％が下部蒸解ゾーンＣに供
給され、かつ環状ケト化合物を対リグノセルロース材料
に基づき０．００１〜１．０重量％含むアルカリ性蒸解
液を下部蒸解ゾーンＣに供給して蒸解することを特徴と
する。

本発明について概説すると、修正アルカリ外蓋解決に使
用するアルカリ性蒸解薬液としては、ソーダ蒸解決、ク
ラフト法蒸解決（硫酸塩法）、ポリサルファイド蒸解決
、アルカリ性亜硫酸塩蒸解法、炭酸ソーダ蒸解法に使用
される薬液の使用が可能であるが、好ましいのは前記し
た第３図に示す２反応器型連続ダイジェスターを適用す
るクラフト法蒸解決、ポリサルファイド蒸解決であり、
硫化度は５〜７５％、好ましくは５〜５０％である。ま
た前述した蒸解液の有効アルカリ添加率は５〜３０％、
好ましくは１０〜２０％である。

本発明において使用される環状ケト化合物としてはベン
ゾキノン、ナフトキノン、アントラキノン、アントロン
、フェナントレンキノン及び前記キノン系化合物の核置
換体、例えばそのアルキル、アルコキシ、アミノ、ニト
ロ、ヒドロキシもしくはハロゲンもしくはカルボキシ誘
導体、スルホン酸塩、又はカルボン酸塩が適している。

又前記キノン系化合物の還元型であるヒドロキノン系化
合物が使用され、具体的にはアントラヒドロキノン、ア
ルキルアントラヒドロキノン、アルコキシアントラヒド
ロキノン、アミノアントラヒドロキノン、ハロアントラ
ヒドロキノン、ヒドロキシアントラヒドロキノン及びカ
ルボキシアントラヒドロキノン並びに前記アントラヒド
ロキノン化合物の互変異性体更には前記化合物のうちの
任意のものの混合物から適宜選ばれる。前記の化合物の
互変異性体としては１０−ヒドロキシ−アントロン、１
−及び２−アルキル−１０〜ヒドロキシ−アントロン、
１−及び２−アミノ−］］０−ヒドロキシーアントロン
１−及び２−ヒドロキシ−１０−ヒドロキシ−アントロ
ン、１−及び２−ハ０−１０−ヒドロキシ−アントロン
並びに前記アントロン化合物の任意の混合物が挙げられ
る。

環状ケト化合物としては更にディールス−アルダ−法に
よるアントラキノン合成法の中間体として安定な化合物
として得られる９、１０−ジケトヒドロアントラセン系
化合物及び９，１〇−ジオキシヒドロアントラセン系化
合物からなる群から選ばれた一種以上の化合物が使用で
きる。

前記の９．１０−ジケトヒドロアントラセン系化合物と
しては、例えば１，４−ジヒドロ−９，１０−ジケトア
ントラセン、１．２．３゜４−テトラヒドロ−９，ｌＧ
−ジケトアントラセン、１，４，４ａ、９ａ−テトラヒ
ドロ−９゜１０−ジケトアントラセン、２−エチル−１
゜４．４ａ、９ａ−テトラヒドロ−９，１０−ジケトア
ントラセン、２．３−ジメチル−１，４゜４ａ、９ａ−
テトラヒドロ−９，１０−ジケトアントラセン、１，３
−ジメチル−１，４，４ａ、９ａ−テトラヒドロ−９，
１０−ジケトアントラセン、１−メチル−１，２，３，
４−テトラヒドロ−９，１０−ジケトアントラセン、１
．２，３．４．５．８−ヘキサヒドロ−９゜ＩＯ−ジケ
トアントラセン、１，４．４ａ、５゜８．８ａ、９ａ、
１０ａ−オクタヒドロ−９゜ＩＯ−ジケトアントラセン
１．２，３，６．７−チトラメチルー１．４．４ａ、５
．８．８ａ。

９ａ、１０ａ−オクタヒドロ−９，１０−ジケトアント
ラセン、１，２，３．４．５．６，７゜８−オクタヒド
ロ−９，１０−ジケトアントラセン、並びに２，６−及
び２．７−ジニチルー１．４．４ａ、５，８．８ａ、９
ａ、１０ａ−オクタヒドロ−９，１０−ジケトアントラ
センの混合物等で好ましくはナフトキノン及びベンゾキ
ノンの非置換及び低級アルキル置換のディールス−アル
ダ−付加物から選ばれる化合物であり効果、経済性の面
からは、１．４−ジヒドロ−９，１０−ジケトアントラ
セン、■、４゜４ａ、９ａ〜テトラヒドロ−９，１０−
ジケトアントラセン及び１，４．４ａ、５，８．８ａ。

９ａ、１０ａ−オクタヒトｏ−９，１０−ジケトアント
ラセンが適している。

又９，１０一ジオキシヒドロアントラセン系化合物とし
ては、１．４−ジヒドロ−９，１゜−ジオキシアントラ
セン、１．４．５．８−テトラヒドロ−９，１０−ジオ
キシアントラセン、１．４，５．８．８ａ、１０ａ−へ
キサヒドロ−９，１０〜ジオキシアントラセン等であり
、１．４−ジヒドロ−９，１０−ジオキシアントラセン
のす）ＩＪウム、カリウム塩も使用可能である。

本発明においては環状ケト化合物を対リグノセルロース
材料に基づき、０．００１〜１．０重量％、好ましくは
０．００５〜１．０重量％添加して蒸解されるが通常は
蒸解液に対して添加され、液比（蒸解液／リグノセルロ
ース材料）を考慮して対リグノセルロース材料に基づき
０．００１〜１．０重量％となるように環状ケト化合物
をダイジェスタ−の下部蒸解ゾーンに導入される蒸解液
に主として添加すればよい。

本発明のバルブ化方法を実施するには種々のリグノセル
ロース材料を用いることができ、例えばパルプ製造用リ
グノセルロース材料としては、針葉樹チップ、広葉樹チ
ップ、ソーダスト、並びに非木材セルロース材料、例え
ばバガス、ケナフ、ワラ、アシ及び他の７平生植物を挙
げることができる。

以下本発明を実施例により説明するが、本発明はこれに
よって何ら限定されるものではない。

実施例 第３図に示した２反応器型連続ダイジェスターの実機（
王子製紙株式会社春日井工場　１９８９年２月稼働、生
産能力　ＮＵＫＰ　　８００Ｔ／日）に仮配管し、蒸解
液の分岐管１８の分岐管１８′を抽出液導管４０に接続
した。また第４図に示したような上部蒸解トリムゾーン
におけるストレーナ−９→抽出液導管２３→ヒーター１
３−循環液導管２６ラインを設け、抽出液導管２３には
蒸解液分岐管４４を接続した。この配管により蒸解液の
分岐管２１は分岐管４３と分岐管４４と更に分岐し、分
岐管４３は下部蒸解ゾーンの抽出液導管２４と接続した
。また蒸解液導入管１７に環状ケト化合物導入管４５を
設け、更に蒸解液の分岐管１８．１８’、２０，４３゜
４４にそれぞれ対応して環状ケト化合物導入管４６．４
７．４８．５０．４９を設けた。か＼る配管を備えた装
置の系統図を第１図に示す。

環状ケト化合物導入管４５の設置位置は既に述べたよう
に特願平２−２３５５６３号発明における環状ケト化合
物の添加位置であり、本発明においては環状ケト化合物
を導入管５０より蒸解液に添加し、導入管４５．４６，
４７，４８゜４９を閉鎖して第１図に示す装置を用いて
修正クラフト法蒸解を実施した。そして環状ケト化合物
を導入管５０より導入することにより該化合物は下部蒸
解ゾーンＣに供給される。

蒸解液の分割比率、浸透ベッセル６の頂部圧力、温度条
件、ダイジェスタ−８の頂部圧力条件、上部蒸解トリム
ゾーンＡ１上部蒸解ゾーンＢ、下部蒸解ゾーンＣ１洗浄
ゾーンＤの温度条件は以下の第１表に示した。

比較例は溝状ケト化合物を添加しない従来のＭＭＣ法及
び該化合物を環状ケト化合物導入管４５より添加する方
法すなわち特願平２−２３５５６３号発明の方法を示す
。なお実施例、比較例における環状ケト化合物の分割比
率は蒸解液の分割比率と同一である。

比較例１〜３、実施例１〜２においてはマツ材を、比較
例４〜６、実施例３〜４においてはブナ材を、比較例７
〜９、実施例５．６においてはダクラスファー材を蒸解
した。

環状ケト化合物は実施例１〜３においては９゜１０−ア
ントラキノン（ＡＱ）を、実施例４〜１０においては１
，４−ジヒドロ−９，１０−ジオキシアントラセンのジ
ナトリウム塩（ＤＤＡ）を使用した。第２表〜第４表に
は添加場所として溝状ケト化合物が添加された場所とし
て浸透ゾーンＩ、上部蒸解トリムゾーンＡ、上部蒸解ゾ
ーンＢ、下部蒸解ゾーンＣ及び導入管の位置４５、４６
．４７．４８．４９．５０を併記した。

バルブの物理的性質については、粕を除去した精選バル
ブ（未晒）をＰＦＩミルでカナデイアンフリーネス５０
０ｃｃに叩解し、ＴＡＰＰＩ試験法Ｔ　２０５　、ｓ−
７１（ＪＩＳ　Ｐ８２０９）に従って手抄した坪量６０
ｇ／ｍ２のシートで測定した。

なお、各々の試験法については次の方法に従って行なっ
た。

カッパー価　ＴＡＰＰＩ試験法Ｔ　２３６ｈｍ−８５パ
ルプ粘度　ＴＡＰＰ’ｌ試験法Ｔ　２３０ｏｍ−８２白
色度　　ＪＩＳ　Ｐ８１２３ 又下記の測定は製紙用バルブの強さ試験方法（ＪＩＳ　
Ｐ８２１０）に従い 裂断長　　ＪＩＳ　Ｐ８１１３ 比破裂　　ＪＩＳ　Ｐ８１１２ 比引裂　　ＪＩＳ　Ｐ８１１６ の各々の装置を用いて行なった。

漂白性の試験については漂白性の試験は、粕を除去した
精選バルブを常法によるＣ（塩素）−Ｅ　（苛性ソーダ
）−Ｈ（ハイポ）−Ｄ（二酸化塩素）の順序で行なった
。

結果を第２〜第４表に示した。

なお第２〜４表における温度と時間は以下の値を用いた
。

温度は上部蒸解トリムゾーンＡと下部蒸解ゾーンＣの各
蒸解温度の平均値。

時間は上部蒸解トリムゾーンＡ＋上部蒸解ゾーンＢ十下
部蒸解ゾーンＣの各蒸解時間の合計値。

以上実施例１〜６、比較例１〜９との対比より本発明の
真状ケト化合物を主として導入管５０によりグイジェス
ターの向流蒸解部（下部蒸解ゾーンＣ）に添加すること
による修正クラフト法蒸解は環状ケト化合物を蒸解系に
最初に導入される蒸解液に全量添加する特願平２−２３
５５６３号発明すなわち導入管４５より添加する方法に
比較してその結果が著るしいことは明白である。

更に本発明は一反応器型連続グイジェスターによる修正
アルカリ性基解決に適用できることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、環状ケト化合物を主と
してダイジェスタ−の向流蒸解部（下部蒸解ゾーンＣ）
に添加することによる修正アルカリ性基解決により、蒸
解液添加量の低減、パルプ収率の向上が達成された。ま
たパルプ品質（パルプ粘度、パルプ強度）が改善され、
その結果として紙の抄造スピードが向上するという副次
的効果もあり、本発明は紙）＜）レプ産業ｌこ寄与する
ところ大である。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の修正アルカリ性基解決を実施する装置
の系統図であり、第２図は特願平２−２３５５６３号発
明のリグノセルロース材料の蒸解法に使用される装置の
系統図であり、第３図及び第４図は修正アルカリ性蒸解
法を実施する装置の系統図である。 図中１・・・木材チップ、６−・・浸透ベッセル、８・
・・ダイジェスタ−１９，１０，１１，１２゜３９・・
・ストレーナ−１■−・・浸透ゾーン、Ａ・・・上部蒸
解トリムゾーン、Ｂ・・・上部蒸解ゾーン、Ｃ・・・下
部蒸解ゾーン、Ｄ・・・洗浄ゾーン、１３゜１４．１５
．１６・・・ヒーター、１７・・・蒸解液導入管、１８
．１８’、１９．２０，２１゜４３．４４・・・蒸解液
分岐管、４５．　４６．４７゜４８．４９．５０・・・
環状ケト化合物導入管、２９−・・洗浄液導入管、３０
・・・抽出黒液導管、３１・・・蒸解パルプ排出管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ダイジェスターの前に浸透ベッセルが設置されており、
   かつダイジェスターの内部が頂部から底部にかけて、上
   部蒸解トリムゾーン、上部蒸解ゾーン、下部蒸解ゾーン
   及び場合によっては洗浄ゾーンが設けられており、上部
   蒸解トリムゾーン及び上部蒸解ゾーンでは並流蒸解が、
   下部蒸解ゾーンでは向流蒸解が実施され、洗浄ゾーンで
   は洗浄が実施される２反応器型連続ダイジェスターを使
   用する蒸解法において、蒸解系に導入されたアルカリ性
   蒸解液の５０〜９０％が浸透ベッセルに、５〜４５％が
   上部蒸解トリムゾーン及び上部蒸解ゾーンに、５〜４５
   ％が下部蒸解ゾーンに供給され、かつ環状ケト化合物を
   対リグノセルロース材料に基づき０．００１〜１．０重
   量％含むアルカリ性蒸解液を下部蒸解ゾーンに供給して
   蒸解することを特徴とするリグノセルロース材料の蒸解
   法。