JPH0791793B2 - リグノセルロース物質の酸素漂白方法 - Google Patents
リグノセルロース物質の酸素漂白方法Info
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- JPH0791793B2 JPH0791793B2 JP62332873A JP33287387A JPH0791793B2 JP H0791793 B2 JPH0791793 B2 JP H0791793B2 JP 62332873 A JP62332873 A JP 62332873A JP 33287387 A JP33287387 A JP 33287387A JP H0791793 B2 JPH0791793 B2 JP H0791793B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、リグノセルロース物質をアルカリ剤の存在下
で酸素漂白する方法に関するものである。
で酸素漂白する方法に関するものである。
〔従来技術〕 近年開発されたパルプの酸素漂白方法は、日本も含め世
界の紙パルプの主要国において多数実施されている。こ
の酸素漂白方法は、蒸解後のパルプを加熱加圧下の反応
容器中に酸素を圧入してパルプ中のリグニン、樹脂等を
酸化分解してパルプ漂白を行なうものである。この酸素
酸化は、一般に媒体をアルカリ性とした場合に反応が加
速されるため、酸素処理の前にアルカリ剤としてアルカ
リ水溶液が供給される。このアルカリ水溶液としては、
通常、水酸化ナトリウム水溶液が使用される。
界の紙パルプの主要国において多数実施されている。こ
の酸素漂白方法は、蒸解後のパルプを加熱加圧下の反応
容器中に酸素を圧入してパルプ中のリグニン、樹脂等を
酸化分解してパルプ漂白を行なうものである。この酸素
酸化は、一般に媒体をアルカリ性とした場合に反応が加
速されるため、酸素処理の前にアルカリ剤としてアルカ
リ水溶液が供給される。このアルカリ水溶液としては、
通常、水酸化ナトリウム水溶液が使用される。
酸素漂白方法では、環境汚染及び経済性への配慮から酸
素漂白段で発生する廃液の全部もしくは一部分が回収工
程へ導入、回収され、これが酸素漂白方法の特徴の一つ
となっている。一方、クラフトパルプ化法では、パルプ
廃液から蒸解薬品を回収して再利用するための回収工程
を備えている。従って、クラフト工場の場合、前記のよ
うに酸素漂白段に水酸化ナトリウム水溶液が供給される
と、工場で必要なナトリウムとイオウのバランスがくず
れ蒸解白液の硫化度を一定に維持することが困難とな
る。
素漂白段で発生する廃液の全部もしくは一部分が回収工
程へ導入、回収され、これが酸素漂白方法の特徴の一つ
となっている。一方、クラフトパルプ化法では、パルプ
廃液から蒸解薬品を回収して再利用するための回収工程
を備えている。従って、クラフト工場の場合、前記のよ
うに酸素漂白段に水酸化ナトリウム水溶液が供給される
と、工場で必要なナトリウムとイオウのバランスがくず
れ蒸解白液の硫化度を一定に維持することが困難とな
る。
この問題の対策として、クラフト蒸解白液を酸素漂白段
のアルカリ剤として用いることが提案されている。即
ち、特公昭51−49003号公報によれば、クラフト回収シ
ステムからの未処理白液を酸素漂白工程のアルカリ源と
して使用する漂白方法について提示されている。更に、
クラフト白液及び緑液中の硫化ナトリウムを空気酸化し
て、部分的にチオ硫酸ナトリウム及び／又は硫酸ナトリ
ウムに転換させた酸化白液及び酸化緑液を同じく酸素漂
白工程のアルカリ源として使用する方法も知られてい
る。
のアルカリ剤として用いることが提案されている。即
ち、特公昭51−49003号公報によれば、クラフト回収シ
ステムからの未処理白液を酸素漂白工程のアルカリ源と
して使用する漂白方法について提示されている。更に、
クラフト白液及び緑液中の硫化ナトリウムを空気酸化し
て、部分的にチオ硫酸ナトリウム及び／又は硫酸ナトリ
ウムに転換させた酸化白液及び酸化緑液を同じく酸素漂
白工程のアルカリ源として使用する方法も知られてい
る。
これらの方法であれば、酸素漂白段の廃液を回収工程に
導入してもナトリウムとイオウのバランスがくずれるこ
とはない。
導入してもナトリウムとイオウのバランスがくずれるこ
とはない。
しかしながら、本発明者等は、上記クラフト白液及び酸
化白液をアルカリ剤として用いた酸素漂白方法を多角的
に検討した結果、これらの漂白方法ではパルプ品質の重
要な指標であるパルプ粘度が残存する僅かの硫化ナトリ
ウムによって低下することを知得した。
化白液をアルカリ剤として用いた酸素漂白方法を多角的
に検討した結果、これらの漂白方法ではパルプ品質の重
要な指標であるパルプ粘度が残存する僅かの硫化ナトリ
ウムによって低下することを知得した。
クラフト白液の主成分は、水酸化ナトリウム、炭酸ナト
リウム及び硫化ナトリウムであるが、硫化ナトリウムは
クラフトパルプ化法では蒸解反応速度とパルプ品質の向
上に不可欠のものである。本発明者等は、前記の問題点
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、パルプ粘度の低下
には、アルカリ性水溶液中の硫化ナトリウムに起因して
いることを見出し、本発明を完成するにいたった。
リウム及び硫化ナトリウムであるが、硫化ナトリウムは
クラフトパルプ化法では蒸解反応速度とパルプ品質の向
上に不可欠のものである。本発明者等は、前記の問題点
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、パルプ粘度の低下
には、アルカリ性水溶液中の硫化ナトリウムに起因して
いることを見出し、本発明を完成するにいたった。
そこで、本発明の目的は、酸素漂白においてパルプ粘度
の低下しない漂白方法を提供することである。
の低下しない漂白方法を提供することである。
本発明は、リグノセルロース物質をアルカリ剤の存在下
で酸素漂白する方法において、該アルカリ剤として、硫
化ナトリウムと水酸化ナトリウムを含むアルカリ性水溶
液を酸化処理して、水酸化ナトリウム濃度に対する硫化
ナトリウム濃度のNa2O換算重量比を0.02以下に調整した
アルカリ性水溶液を用いることを特徴とするリグノセル
ロース物質の酸素漂白方法である。
で酸素漂白する方法において、該アルカリ剤として、硫
化ナトリウムと水酸化ナトリウムを含むアルカリ性水溶
液を酸化処理して、水酸化ナトリウム濃度に対する硫化
ナトリウム濃度のNa2O換算重量比を0.02以下に調整した
アルカリ性水溶液を用いることを特徴とするリグノセル
ロース物質の酸素漂白方法である。
本発明において、酸素漂白で用いるアルカリ性水溶液
は、クラフト白液及び緑液等硫化物含有アルカリ性水溶
液を酸化した水溶液であり、硫化ナトリウムは全く含ま
れないか、あるいは含まれていても微量である。
は、クラフト白液及び緑液等硫化物含有アルカリ性水溶
液を酸化した水溶液であり、硫化ナトリウムは全く含ま
れないか、あるいは含まれていても微量である。
本発明者等は、酸素漂白時のアルカリ性水溶液中に、こ
の硫化ナトリウムが存在すると前記のようにパルプ粘度
が低下することを見出した。パルプ粘度はパルプの強度
の重要な指標の一つであり、パルプの強度を維持するた
めにはパルプ粘度の低下を極力防止する必要がある。酸
素漂白時のパルプ粘度低下は、アルカリ性水溶液中の硫
化ナトリウム濃度に支配され、硫化ナトリウムが多く存
在するほど低粘度になる傾向がある。例えば、Na2O換算
のNa2S/NaOH重量比が0.02、0.04、0.06の時のパルプ粘
度低下率は、Na2S濃度０の時のパルプ粘度を基準とし
て、それぞれ、1.4％、2.8％、4.2％であることが解っ
た。本発明の対象である酸素漂白工程で許容できる粘度
低下は、パルプの強度維持からNa2Sを含まないNaOHを用
いて酸素漂白を行って得られる粘度を基準として、約0.
5cps程度以内である。本発明は、このような範囲内に粘
度低下を抑制するために、上記知見によりアルカリ性水
溶液中に含有される硫化ナトリウム濃度（Na2Oとしての
g/）と水酸化ナトリウム濃度（Na2Oとしてのg/）の
比を0.02以下にするものである。
の硫化ナトリウムが存在すると前記のようにパルプ粘度
が低下することを見出した。パルプ粘度はパルプの強度
の重要な指標の一つであり、パルプの強度を維持するた
めにはパルプ粘度の低下を極力防止する必要がある。酸
素漂白時のパルプ粘度低下は、アルカリ性水溶液中の硫
化ナトリウム濃度に支配され、硫化ナトリウムが多く存
在するほど低粘度になる傾向がある。例えば、Na2O換算
のNa2S/NaOH重量比が0.02、0.04、0.06の時のパルプ粘
度低下率は、Na2S濃度０の時のパルプ粘度を基準とし
て、それぞれ、1.4％、2.8％、4.2％であることが解っ
た。本発明の対象である酸素漂白工程で許容できる粘度
低下は、パルプの強度維持からNa2Sを含まないNaOHを用
いて酸素漂白を行って得られる粘度を基準として、約0.
5cps程度以内である。本発明は、このような範囲内に粘
度低下を抑制するために、上記知見によりアルカリ性水
溶液中に含有される硫化ナトリウム濃度（Na2Oとしての
g/）と水酸化ナトリウム濃度（Na2Oとしてのg/）の
比を0.02以下にするものである。
以上のことから、本発明では、硫化ナトリウム含有アル
カリ性水溶液中の硫化ナトリウムを次に述べる方法で酸
化し、硫化ナトリウム含有量が上記の限界量以下である
アルカリ性水溶液をつくり、これを前記酸素漂白工程の
アルカリ剤として用いることを特徴とする。
カリ性水溶液中の硫化ナトリウムを次に述べる方法で酸
化し、硫化ナトリウム含有量が上記の限界量以下である
アルカリ性水溶液をつくり、これを前記酸素漂白工程の
アルカリ剤として用いることを特徴とする。
本発明が対象とする硫化ナトリウム含有アルカリ性水溶
液の酸化反応は次式で示される。
液の酸化反応は次式で示される。
2Na2S＋2O2＋H2O＝2NaOH＋Na2S2O3 本反応を効率的に行い、高い酸化反応率を達成させるた
めには、従来公知の空気吹き込み方式では硫化ナトリウ
ムの反応速度が遅いため非常に困難であり、本発明では
この酸化触媒として粒状活性炭及び／又は活性炭素繊維
を用いて反応を促進させる。
めには、従来公知の空気吹き込み方式では硫化ナトリウ
ムの反応速度が遅いため非常に困難であり、本発明では
この酸化触媒として粒状活性炭及び／又は活性炭素繊維
を用いて反応を促進させる。
粒状活性炭は、ヤシガラ、木屑、石炭、石油ピッチ等の
種々の原料から製造したものを用いることができる。本
発明で用いる粒状活性炭としては、細孔直径100Å以上
のマクロの細孔が0.25cc/g以上、より好ましくは0.35cc
/g以上あるものが使用さ、全細孔容積に対して占める細
孔直径100Å以上の細孔容積割合が35％以上あるものの
使用が好ましい。
種々の原料から製造したものを用いることができる。本
発明で用いる粒状活性炭としては、細孔直径100Å以上
のマクロの細孔が0.25cc/g以上、より好ましくは0.35cc
/g以上あるものが使用さ、全細孔容積に対して占める細
孔直径100Å以上の細孔容積割合が35％以上あるものの
使用が好ましい。
一般に、活性炭は数百〜数千m2/gの高い比表面積を有し
ている。しかし、これらの高表面積を構成する大部分の
一次細孔は細孔直径10〜20Åの非常に小さなものであ
る。一般に、このような小さな細孔中への反応物質の拡
散は非常に困難なものである。したがって、一般の活性
炭を酸化触媒とすると反応速度が遅くなり、本発明で目
的とするアルカリ水溶液中硫化ナトリウムの完全酸化は
困難になる。しかし、細孔直径100Å以上の細孔が多い
活性炭は、その大きな細孔を通して反応物質が容易に拡
散するので反応速度は高められ、アルカリ水溶液中の硫
化ナトリウムを容易に酸化することができる。したがっ
て、本発明で用いる粒状活性炭では、細孔直径100Å以
上の細孔は多ければ多いほど好ましいものであるが、本
発明者らは、硫化ナトリウム含有アルカリ性水溶液の処
理用触媒として、少なくともその細孔直径100Å以上の
細孔の絶対量が0.25cc/g以上、好ましくは0.35cc/g以上
あり、全細孔容積に対しては35％以上であるものを用い
ることによって、極めて円滑にその酸化処理を行い得る
ことを見出した。また、本発明で使用する粒状活性炭の
平均粒子径は、0.2〜4mmの範囲が好ましく、より好まし
くは0.5〜2mmの範囲のものがある。これは、その平均粒
子径が4mmを超するようになると酸素の拡散が阻害され
触媒の活性が低下し、又、平均粒子径が0.2mmより小さ
くなると工業規模で固定床に充填して使用するとき、触
媒層の圧力損失や処理液中の浮遊物による目詰まりなど
の面で好ましくないからである。
ている。しかし、これらの高表面積を構成する大部分の
一次細孔は細孔直径10〜20Åの非常に小さなものであ
る。一般に、このような小さな細孔中への反応物質の拡
散は非常に困難なものである。したがって、一般の活性
炭を酸化触媒とすると反応速度が遅くなり、本発明で目
的とするアルカリ水溶液中硫化ナトリウムの完全酸化は
困難になる。しかし、細孔直径100Å以上の細孔が多い
活性炭は、その大きな細孔を通して反応物質が容易に拡
散するので反応速度は高められ、アルカリ水溶液中の硫
化ナトリウムを容易に酸化することができる。したがっ
て、本発明で用いる粒状活性炭では、細孔直径100Å以
上の細孔は多ければ多いほど好ましいものであるが、本
発明者らは、硫化ナトリウム含有アルカリ性水溶液の処
理用触媒として、少なくともその細孔直径100Å以上の
細孔の絶対量が0.25cc/g以上、好ましくは0.35cc/g以上
あり、全細孔容積に対しては35％以上であるものを用い
ることによって、極めて円滑にその酸化処理を行い得る
ことを見出した。また、本発明で使用する粒状活性炭の
平均粒子径は、0.2〜4mmの範囲が好ましく、より好まし
くは0.5〜2mmの範囲のものがある。これは、その平均粒
子径が4mmを超するようになると酸素の拡散が阻害され
触媒の活性が低下し、又、平均粒子径が0.2mmより小さ
くなると工業規模で固定床に充填して使用するとき、触
媒層の圧力損失や処理液中の浮遊物による目詰まりなど
の面で好ましくないからである。
なお、本発明では、粒状活性炭の全細孔容積及び細孔直
径100Å以上の細孔容積は以下のように測定し計算し
た。
径100Å以上の細孔容積は以下のように測定し計算し
た。
細孔直径100Å以上の細孔は、米国Micromeritics社の水
銀圧入式ポロシメーター「Auto Pore 9200」を用いて35
Å以上の細孔分布を測定し求めた。又、100Å未満の細
孔は、イタリア国カルロエルバ社製の自動気体吸着装置
（Sorptomatic 1800）を用いて室素の等温吸着曲線を測
定し、Granston−Inkly法によって計算した。全細孔容
積は両者の測定で得られた２種の細孔容積を合算して求
めた。
銀圧入式ポロシメーター「Auto Pore 9200」を用いて35
Å以上の細孔分布を測定し求めた。又、100Å未満の細
孔は、イタリア国カルロエルバ社製の自動気体吸着装置
（Sorptomatic 1800）を用いて室素の等温吸着曲線を測
定し、Granston−Inkly法によって計算した。全細孔容
積は両者の測定で得られた２種の細孔容積を合算して求
めた。
一方、本発明で用いる活性炭素繊維触媒は、熱硬化性の
レーヨン系、PAN（ポリアクリロニトリル）系、フェノ
ール系、あるいは熱可塑性のPVA（ポリビニルアルコー
ル）系、ピッチ系など種々の原料から製造したものを用
いることができる。これらの原料から製造した活性炭素
繊維の比表面積は、反応活性点の数の面から、基本的に
は大きなものほど良い。しかし、本発明では活性炭素繊
維の強度の点から比表面積（イタリア国カルロエルバ社
製の自動気体吸着装置Sorptomatic 1800を用いて窒素の
等温吸着曲線を測定し、Cranston−Inklyによって算出
されたもの）は、300〜2500m2/gの範囲にあるものが好
ましい。又、活性炭素繊維の外表面積は大きければ大き
いほど良い。しかし外表面積を大きくするとその結果と
して活性炭素繊維が細くなり、強度が小さくなるため工
業規模での使用上問題となる。したがって、本発明で使
用する活性炭素繊維の外表面積は0.1〜5m2/g程度の範囲
にあるものが好ましい。
レーヨン系、PAN（ポリアクリロニトリル）系、フェノ
ール系、あるいは熱可塑性のPVA（ポリビニルアルコー
ル）系、ピッチ系など種々の原料から製造したものを用
いることができる。これらの原料から製造した活性炭素
繊維の比表面積は、反応活性点の数の面から、基本的に
は大きなものほど良い。しかし、本発明では活性炭素繊
維の強度の点から比表面積（イタリア国カルロエルバ社
製の自動気体吸着装置Sorptomatic 1800を用いて窒素の
等温吸着曲線を測定し、Cranston−Inklyによって算出
されたもの）は、300〜2500m2/gの範囲にあるものが好
ましい。又、活性炭素繊維の外表面積は大きければ大き
いほど良い。しかし外表面積を大きくするとその結果と
して活性炭素繊維が細くなり、強度が小さくなるため工
業規模での使用上問題となる。したがって、本発明で使
用する活性炭素繊維の外表面積は0.1〜5m2/g程度の範囲
にあるものが好ましい。
本発明において、硫化ナトリウム含有アルカリ性水溶液
の酸化を高反応率で行なうためには、高活性触媒である
これらの粒状活性炭及び／又は活性炭素繊維の使用と更
に気液の接触を効率的に行なうことが必要である。した
がって、本発明では硫化ナトリウム含有アルカリ性水溶
液と空気又は酸素と接触させる場合の接触方法は、固定
床式反応容器に粒状活性炭及び／又は活性炭素繊維を充
填し、気・液を反応容器上部から供給する並流トリクル
フローとすることが好ましい。この場合の好適な酸素還
元反応条件を示すと、反応温度は50〜150℃の範囲であ
る。反応温度は高いほど硫化ナトリウム反応量は増加す
る。しかし、クラフト法回収工程の白液及び緑液の温度
は、一般に70〜100℃の範囲である。したがって、反応
はそのままの温度で行なえば経済的であり、上記温度範
囲が好ましい。また、反応圧力条件は０〜10kg/cm2・Ｇ
の範囲である。本発明では、酸素の供給は粒状活性炭の
場合は細孔直径100Å以上のマクロ細孔を通して、又活
性炭素繊維の場合は繊維外表面に形成させた液膜を通し
てそれぞれ行なわれるため、反応圧力は高いほうが好ま
しい。しかし、あまり高いと特別な反応容器が必要とな
るため上記圧力範囲が好ましい。空気又は酸素／液比
は、固定床式反応器入り口基準で５〜500Nl/の範囲で
ある。空気又は酸素／液比が大きいほど反応容器中の酸
素供給量が多くすることができる。しかし、むやみに大
きくするきとは液温の低下につながり、後の酸素漂白に
使用上好ましくない。したがって、上記範囲が好まし
い。
の酸化を高反応率で行なうためには、高活性触媒である
これらの粒状活性炭及び／又は活性炭素繊維の使用と更
に気液の接触を効率的に行なうことが必要である。した
がって、本発明では硫化ナトリウム含有アルカリ性水溶
液と空気又は酸素と接触させる場合の接触方法は、固定
床式反応容器に粒状活性炭及び／又は活性炭素繊維を充
填し、気・液を反応容器上部から供給する並流トリクル
フローとすることが好ましい。この場合の好適な酸素還
元反応条件を示すと、反応温度は50〜150℃の範囲であ
る。反応温度は高いほど硫化ナトリウム反応量は増加す
る。しかし、クラフト法回収工程の白液及び緑液の温度
は、一般に70〜100℃の範囲である。したがって、反応
はそのままの温度で行なえば経済的であり、上記温度範
囲が好ましい。また、反応圧力条件は０〜10kg/cm2・Ｇ
の範囲である。本発明では、酸素の供給は粒状活性炭の
場合は細孔直径100Å以上のマクロ細孔を通して、又活
性炭素繊維の場合は繊維外表面に形成させた液膜を通し
てそれぞれ行なわれるため、反応圧力は高いほうが好ま
しい。しかし、あまり高いと特別な反応容器が必要とな
るため上記圧力範囲が好ましい。空気又は酸素／液比
は、固定床式反応器入り口基準で５〜500Nl/の範囲で
ある。空気又は酸素／液比が大きいほど反応容器中の酸
素供給量が多くすることができる。しかし、むやみに大
きくするきとは液温の低下につながり、後の酸素漂白に
使用上好ましくない。したがって、上記範囲が好まし
い。
本発明による水酸化ナトリウム濃度に対する硫化ナトリ
ウム濃度のNa2O換算重量比を0.02以下に調整したアルカ
リ性水溶液をアルカリ剤として用いてリグノセルロース
物質を酸素漂白する場合、そのアルカリ剤添加率を0.5
〜５％（水酸化ナトリウム換算、絶乾パルプ当り）に
し、パルプ濃度５〜30％、反応温度50〜150℃、反応時
間５〜180分の条件で処理を行うのが好ましい。本発明
で用いる硫化ナトリウム含有アルカリ性水溶液の一般的
組成は、NaOH:50〜100g/（Na2O換算）、NaCO3:10〜30
g/（Na2O換算）、Na2S:5〜45g/（Na2O換算）であ
る。
ウム濃度のNa2O換算重量比を0.02以下に調整したアルカ
リ性水溶液をアルカリ剤として用いてリグノセルロース
物質を酸素漂白する場合、そのアルカリ剤添加率を0.5
〜５％（水酸化ナトリウム換算、絶乾パルプ当り）に
し、パルプ濃度５〜30％、反応温度50〜150℃、反応時
間５〜180分の条件で処理を行うのが好ましい。本発明
で用いる硫化ナトリウム含有アルカリ性水溶液の一般的
組成は、NaOH:50〜100g/（Na2O換算）、NaCO3:10〜30
g/（Na2O換算）、Na2S:5〜45g/（Na2O換算）であ
る。
以下実施例によって本発明を更に詳しく説明する。
なお、以下において示したNa2O換算の各成分濃度は、TA
PPI T624に従って測定されたものである。
PPI T624に従って測定されたものである。
実施例１ 硫化ナトリウム35.9g/（Na2O換算）、水酸化ナトリウ
ム60.6g/（Na2O換算）、炭酸ナトリウム19.3g/（Na
2O換算）、チオ硫酸ナトリウム2.1g/（Na2O換算）の
組成をもったクラフト工程白液を、直径26mmφ、高さ50
cmのガラス製固定床方式反応器をもつ小型流通式反応装
置で表−１に示すサイズ及び性状の粒状活性炭を用いて
表−２に示す条件で酸化反応を行なった。得られたアル
カリ性水溶液である酸化白液の組成を後記表−５に示
す。
ム60.6g/（Na2O換算）、炭酸ナトリウム19.3g/（Na
2O換算）、チオ硫酸ナトリウム2.1g/（Na2O換算）の
組成をもったクラフト工程白液を、直径26mmφ、高さ50
cmのガラス製固定床方式反応器をもつ小型流通式反応装
置で表−１に示すサイズ及び性状の粒状活性炭を用いて
表−２に示す条件で酸化反応を行なった。得られたアル
カリ性水溶液である酸化白液の組成を後記表−５に示
す。
実施例２ 反応器に充填する触媒が表−３に示す性状の活性炭素繊
維を用いる以外は実施例１で用いた同一のクラフト工程
白液を、同じく実施例１の反応装置及び反応条件を用い
て酸化反応を行なった。得られた酸化白液の組成を後記
表−５に示す。
維を用いる以外は実施例１で用いた同一のクラフト工程
白液を、同じく実施例１の反応装置及び反応条件を用い
て酸化反応を行なった。得られた酸化白液の組成を後記
表−５に示す。
比較例１ 実施例１で用いた同一のクラフト工程白液を2000ml容の
ガラス製反応器の中に800ml入れ、これにクラフト法工
程で得られる固形分濃度18重量％、pH12の希黒液を16ml
添加し、温度80℃、空気量70/Hrで曝気させながら360
分酸化反応を行なった。得られた酸化白液の組成を後記
表−５に示す。
ガラス製反応器の中に800ml入れ、これにクラフト法工
程で得られる固形分濃度18重量％、pH12の希黒液を16ml
添加し、温度80℃、空気量70/Hrで曝気させながら360
分酸化反応を行なった。得られた酸化白液の組成を後記
表−５に示す。
比較例２ 反応器に充填する触媒が表−４に示すサイズ及び性状の
粒状活性炭を用いる以外は実施例１と同じく酸化反応を
行なった。得られた酸化白液の組成を後記表−５に示
す。
粒状活性炭を用いる以外は実施例１と同じく酸化反応を
行なった。得られた酸化白液の組成を後記表−５に示
す。
表−５に示した実施例１及び２と比較例１及び２の結果
から、本発明の酸化方式は、従来公知の空気酸化方式や
本発明以外の粒状活性炭を用いる酸化方式に比較し、酸
化効率に優れ、白液中の硫化ナトリウムを完全に酸化
し、酸化白液中には硫化ナトリウムが存在しないことが
わかる。
から、本発明の酸化方式は、従来公知の空気酸化方式や
本発明以外の粒状活性炭を用いる酸化方式に比較し、酸
化効率に優れ、白液中の硫化ナトリウムを完全に酸化
し、酸化白液中には硫化ナトリウムが存在しないことが
わかる。
実施例３ 国産広葉樹チップとタスマニア産ユーカリチップの混合
率が1:1であるチップを用いて、液比３、活性アルカリ
添加率17％（Na2Oとして絶乾チップ重量当たり）、最高
温度170℃、保温時間45分でクラフト法蒸解を行ない、
カッパー価19.4の未漂白パルプを得た。
率が1:1であるチップを用いて、液比３、活性アルカリ
添加率17％（Na2Oとして絶乾チップ重量当たり）、最高
温度170℃、保温時間45分でクラフト法蒸解を行ない、
カッパー価19.4の未漂白パルプを得た。
次に、この未漂白パルプに、実施例１で得られた酸化白
液をアルカリ剤としてその中に含まれる水酸化ナトリウ
ム量を基準として絶乾パルプ当たり1.2重量％及び1.6重
量％添加して酸素漂白を行なった。この場合、酸素漂白
は、10容反応器を用い、パルプ濃度12％、反応温度11
0℃、反応時間60分で行なった。酸素漂白後のパルプは
洗浄し、カッパー価及びパルプ粘度を測定した。その結
果を後記表−６に示す。
液をアルカリ剤としてその中に含まれる水酸化ナトリウ
ム量を基準として絶乾パルプ当たり1.2重量％及び1.6重
量％添加して酸素漂白を行なった。この場合、酸素漂白
は、10容反応器を用い、パルプ濃度12％、反応温度11
0℃、反応時間60分で行なった。酸素漂白後のパルプは
洗浄し、カッパー価及びパルプ粘度を測定した。その結
果を後記表−６に示す。
実施例４ 酸素漂白に用いるアルカリ性水溶液として実施例２で得
られた酸化白液を用いる以外は、実施例３と同一の未漂
白パルプを用いて同一条件で酸素漂白を行なった。その
結果を後記表−６に示す。
られた酸化白液を用いる以外は、実施例３と同一の未漂
白パルプを用いて同一条件で酸素漂白を行なった。その
結果を後記表−６に示す。
比較例３ 酸素漂白に用いるアルカリ性水溶液として実施例１で用
いた酸化前のクラフト工程白液を用いる以外は、実施例
３と同一の未漂白パルプを用いて同一条件で酸素漂白を
行なった。その結果を後記表−６に示す。
いた酸化前のクラフト工程白液を用いる以外は、実施例
３と同一の未漂白パルプを用いて同一条件で酸素漂白を
行なった。その結果を後記表−６に示す。
比較例５ 酸素漂白に用いるアルカリ性水溶液として比較例１で得
られた酸化白液を用いる以外は、実施例３と同一の未漂
白パルプを用いて同一条件で酸素漂白を行なった。その
結果を後記表−６に示す。
られた酸化白液を用いる以外は、実施例３と同一の未漂
白パルプを用いて同一条件で酸素漂白を行なった。その
結果を後記表−６に示す。
比較例５ 酸素漂白に用いるアルカリ性水溶液として比較例２で得
られた酸化白液を用いる以外は、実施例３と同一の未漂
白パルプを用いて同一条件で酸素漂白を行なった、その
結果を後記表−６に示す。
られた酸化白液を用いる以外は、実施例３と同一の未漂
白パルプを用いて同一条件で酸素漂白を行なった、その
結果を後記表−６に示す。
表−６に示した実施例３及び４と比較例３、４及び５の
結果から、本発明の漂白方法は、従来公知の漂白法に比
べパルプ粘度の低下が少なく、高粘度になることがわか
る。
結果から、本発明の漂白方法は、従来公知の漂白法に比
べパルプ粘度の低下が少なく、高粘度になることがわか
る。
なお、アルカリ剤として、試薬で調整した水酸化ナトリ
ウム水溶液を用いた場合、同様の酸素漂白後のパルプ粘
度は、アルカリ剤添加率1.2％及び1.6％でそれぞれ35.7
及び34.1（cps）を示した。
ウム水溶液を用いた場合、同様の酸素漂白後のパルプ粘
度は、アルカリ剤添加率1.2％及び1.6％でそれぞれ35.7
及び34.1（cps）を示した。
酸素漂白において、硫化ナトリウム含有アルカリ性水溶
液を本発明の方法で酸化したアルカリ水溶液を用いる漂
白法が従来の諸方法に比べ優れている点は、パルプ粘度
を低下させずに漂白を行なえることである。本発明の硫
化ナトリウム含有アルカリ性水溶液としては、クラフト
蒸解法では回収工程の緑液や白液を用いることができ
る。したがって、酸素漂白段で発生する廃液を回収工程
へ導入してもナトリウムとイオウのバランスがくずれる
ことがなく、蒸解白液の硫化度を一定に維持することが
できる。
液を本発明の方法で酸化したアルカリ水溶液を用いる漂
白法が従来の諸方法に比べ優れている点は、パルプ粘度
を低下させずに漂白を行なえることである。本発明の硫
化ナトリウム含有アルカリ性水溶液としては、クラフト
蒸解法では回収工程の緑液や白液を用いることができ
る。したがって、酸素漂白段で発生する廃液を回収工程
へ導入してもナトリウムとイオウのバランスがくずれる
ことがなく、蒸解白液の硫化度を一定に維持することが
できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小野 健雄 神奈川県川崎市幸区古市場１―38 (72)発明者 大口 善弘 神奈川県海老名市さつき町１―１―107 (56)参考文献 特開 昭50−121504（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】リグノセルロース物質をアルカリ剤の存在
下で酸素漂白する方法において、該アルカリ剤として、
硫化ナトリウムと水酸化ナトリウムを含むアルカリ性水
溶液を酸化処理して、水酸化ナトリウム濃度に対する硫
化ナトリウム濃度のNa2O換算重量比を0.02以下に調整し
たアルカリ性水溶液を用いることを特徴とするリグノセ
ルロース物質の酸素漂白方法。 - 【請求項２】該アルカリ剤として用いるアルカリ性水溶
液が、硫化ナトリウムと水酸化ナトリウムを含むアルカ
リ性水溶液を、細孔直径100Å以上の細孔容積が0.25cc/
g以上で、全細孔容積に占めるその割合が35％以上であ
る粒状活性炭触媒を充填した固定床反応器を用い、空気
又は酸素で酸化処理して得たアルカリ性水溶液である特
許請求の範囲第１項の方法。 - 【請求項３】該アルカリ剤として用いるアルカリ性水溶
液が、硫化ナトリウムと水酸化ナトリウムを含むアルカ
リ性水溶液を、比表面積300−2500m2/gでかつ外表面積
0.1〜5m2/gを有する活性炭素繊維触媒を充填した固定床
反応器を用い、空気又は酸素で酸化処理して得たアルカ
リ性水溶液である特許請求の範囲第１項の方法。 - 【請求項４】前記酸化処理条件が、反応温度50〜150
℃、反応圧力０〜10kg/cm2・Ｇ及び空気又は酸素／液比
５〜500Nl/の条件である特許請求の範囲第２項又は第
３項の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62332873A JPH0791793B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | リグノセルロース物質の酸素漂白方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62332873A JPH0791793B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | リグノセルロース物質の酸素漂白方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01174692A JPH01174692A (ja) | 1989-07-11 |
| JPH0791793B2 true JPH0791793B2 (ja) | 1995-10-04 |
Family
ID=18259758
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62332873A Expired - Fee Related JPH0791793B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | リグノセルロース物質の酸素漂白方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0791793B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5439556A (en) * | 1993-08-16 | 1995-08-08 | The Boc Group, Inc. | Oxidation of white liquor using a packing column |
| WO2014050929A1 (ja) | 2012-09-28 | 2014-04-03 | 日東工器株式会社 | 安全機能を有する雌型継手 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS516114B2 (ja) * | 1972-12-14 | 1976-02-25 | ||
| JPS5188703A (ja) * | 1975-01-27 | 1976-08-03 | Kurafutoparupujokaiyakuhinkaishukoteiniokeru hakueki jakueki mataha ryokuekichunoryukanatoriumuno sankahoho | |
| JPS5188702A (ja) * | 1975-01-27 | 1976-08-03 | Kurafutoparupujokaiyakuhinkaishukoteiniokeru hakueki jakueki mataha ryokuekichunoryukanatoriumuno sankaho | |
| JPS61257238A (ja) * | 1985-05-11 | 1986-11-14 | Chiyoda Chem Eng & Constr Co Ltd | 硫化ナトリウム含有水溶液の酸化処理方法及びその触媒 |
| JPS61259754A (ja) * | 1985-05-11 | 1986-11-18 | Mitsubishi Paper Mills Ltd | 硫化ナトリウム含有水溶液の処理方法及びその触媒 |
-
1987
- 1987-12-28 JP JP62332873A patent/JPH0791793B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01174692A (ja) | 1989-07-11 |
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