KR20180012251A - 용해 펄프의 제조에서 펄프 점도를 감소시키는 방법 - Google Patents
용해 펄프의 제조에서 펄프 점도를 감소시키는 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 용해 펄프의 제조에서 펄프 점도를 감소시키는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 획득된 셀룰로오스 펄프가 90% 이상의 셀룰로오스 함량을 갖는 셀룰로오스 펄프를 제조하는 단계, 및 상기 획득된 셀룰로오스 펄프를 표백하는 단계를 포함한다. 상기 셀룰로오스 펄프는, 표백 후 과산화포름산으로 처리된다.
Description
본 발명은 첨부된 독립 청구항의 전제부에 따른 용해 펄프의 제조에서 펄프 점도를 감소시키는 방법에 관한 것이다.
용해 펄프는 펄프로부터 리그닌, 추출물 및 헤미셀룰로오스를 제거하기 위해 나무껍질을 벗긴 목재의 칩을 쿠킹 화학물질의 혼합물로 쿠킹(cooking)하는 화학 펄프화 공정에서 제조된 표백된 셀룰로오스 펄프이다. 쿠킹 후, 펄프는 세척되고, 표백되고 건조된다. 획득된 용해 펄프는 셀룰로오스 함량이 높고 고도의 휘도를 갖는다. 본 공정에서 목재 또는 무명 린터를 원료로 사용할 수 있다.
용해 펄프는 벌크 종이 또는 판지 제품을 생산하는데 사용되는 것이 아니라 펄프의 화학적 순도 및 낮은 헤미셀룰로오스 함량에 특별한 요건을 갖는 최종 용도로 사용된다. 용해 펄프는 용제에 의해 용해되거나, 또는 직물 섬유의 방사, 셀룰로오스 트리 아세테이트와 같은 유도된 셀룰로오스의 제조, 또는 카르복시메틸 셀룰로오스와 같은 셀룰로오스 에테르의 제조에 사용될 수 있는 균질 용액 내로의 유도체화(derivatisation)에 의해 용해된다.
용해 펄프를 제조할 때의 중요한 품질 파라미터는 고 순도, 즉, 높은 셀룰로오스 함량 및 휘도와, 펄프의 낮은 점도이다. 펄프의 점도가 너무 높으면, 제조된 펄프의 가격이 낮아진다. 따라서 펄프의 점도는 생산의 주요 관심사 중 하나이다. 전통적으로, 펄프의 점도는 별도의 표백 단계에서 차아염소산염을 첨가함으로써 제어된다. 그러나, 환경 문제로 인해 펄프 제조에서 염소 화합물의 사용이 감소하는 경우, 제조된 펄프의 점도를 제어하기 위한 효과적인 해결책이 끊임없이 필요하다.
본 발명의 목적은 종래 기술에 존재하는 단점을 최소화 또는 제거하는 것이다.
본 발명의 일 목적은 용해 펄프의 점도를 제어하기 위한 효과적인 방법을 제공하는 것이다.
이러한 목적은 독립 청구항에 개시된 특징들에 의해 달성된다.
본 발명은 첨부된 독립항의 특징들에 의해 정의된다. 본 발명의 일부 바람직한 실시형태들은 종속항에 제시된다.
용해 펄프의 제조에서 펄프 점도를 감소시키기 위한 본 발명에 따른 일반적인 방법은,
- 획득된 셀룰로오스 펄프가 90% 이상의 셀룰로오스 함량을 갖는 셀룰로오스 펄프를 제조하는 단계;
- 상기 획득된 셀룰로오스 펄프를 표백하는 단계, 및
- 상기 획득된 셀룰로오스 펄프를, 표백 후 과산화포름산으로 처리하는 단계를 포함한다.
놀랍게도, 표백 단계 후에 표백된 펄프에 과산화포름산을 첨가하면 펄프 점도가 감소하는 것으로 나타났다. 비교적 적은 용량의 과산화포름산도 용해 펄프의 점도를 상당히 감소시킬 수 있다. 또한, 과산화포름산은 포름산과 과산화수소의 반응 생성물이며 완전히 생분해되고 부식에 대해 안전하다. 따라서, 과산화포름산은 그가 또는 그의 분해산물이 환경이나 공정 장비에 해를 끼치지 않으므로 유익하다.
과산화포름산, CH2O3는 본 발명에서 수용액으로서 사용된다. 일반적으로, 과산화포름산은, 부피 대비 질량으로서 산출되는 10% 이상의 농도, 부피 대비 질량으로서 산출되는 일반적으로 약 13.5%의 농도를 갖는다. 바람직하게는 수성 과산화포름산 용액을 균형해(equilibrium solution)로서 사용한다.
일반적으로, 펄프는 수성 슬러리로서 표백에서 획득되며, 이는 건조 함량으로 산출하여 5 내지 15%, 바람직하게는 7 내지 12%의 농도를 갖는다. 표백은 펄프가 표백 화학물질(들)과 접촉하는 하나 또는 여러 표백 단계를 포함할 수 있다. 펄프는 최종 표백 단계의 종료 직후에 과산화포름산으로 처리될 수 있다. 이는 최종 표백 단계 후에 과산화포름산이 펄프에 첨가되는 것을 의미한다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 과산화포름산은 0.1 내지 7 kg/톤 건조 펄프, 바람직하게는 0.5 내지 5 kg/톤 건조 펄프, 보다 바람직하게는 1 내지 3 kg/톤 건조 펄프의 양으로 사용된다. 투여량은 100% 과산화포름산으로 주어진다.
첨가된 과산화포름산은 펄프의 휘도를 현저하게 개선하지 못한다. 따라서, 과산화포름산의 기능은 펄프의 휘도를 향상시키는 것이 아니라 점도를 감소시키는 것이다. 점도 감소는 표준 CAN-CM 15:99 또는 표준 ISO 5351에 따라 측정된 30 dm3/kg 이상, 바람직하게는 50 dm3/kg 이상일 수 있다. 점도 감소는 과산화포름산으로 처리하기 전에 측정된 펄프의 점도 값과 과산화포름산으로 처리한 이후에 측정된 펄프의 점도 값 사이의 차이로서 이해된다. 휘도 변화는 표준 ISO 3688, ISO 2470에 따라 측정된, 일반적으로, 2%ISO 미만, 바람직하게는 1%ISO 미만이다. 휘도 변화는 과산화포름산으로 처리하기 전에 측정된 펄프의 휘도와 과산화포름산으로 처리한 이후에 측정된 펄프의 휘도 사이의 차이이다.
과산화포름산으로 처리하는 동안 펄프 슬러리의 pH는 5 이상, 바람직하게는 6 이상이다. 바람직하게는, 과산화포름산으로 처리하는 동안 pH는 바람직하게는 11 미만, 바람직하게는 10 미만이다. 일반적으로, 과산화포름산으로 처리하는 동안 pH는 5 내지 10, 바람직하게는 6 내지 8의 범위 일 수 있다. 바람직하게는, 펄프 슬러리의 pH는 과산화포름산으로 처리하는 동안 pH는 현저하게 변화하지 않으며, 통상, pH 변화는 1 pH 단위 미만이다.
과산화포름산 처리 중의 온도는 30 내지 100 ℃, 바람직하게는 40 내지 70 ℃의 범위일 수 있다. 따라서, 과산화포름산 처리를 위해 펄프 슬러리를 추가로 가열하거나 냉각할 필요가 없고, 상기 펄프 슬러리는 표백의 종료 직후에 처리될 수 있다. 바꾸어 말하면, 상기 방법은 바람직하게는, 과산화포름산으로 처리하기 전에 펄프의 추가 가열 또는 냉각이 없다.
본 발명의 일 바람직한 실시형태에 따르면, 과산화포름산은 현장(on-site)에서 생성되어 과산화포름산 처리 단계로 바로 안내된다. 이는 생성된 과산화포름산이 표백 후 셀룰로오스 펄프의 처리에 직접 사용됨을 의미한다. 본 발명에서 사용하기에 적합한 과산화포름산의 제조 단위는 핀란드의 Kemira Oyj에 의해 설계되었다. 따라서, 과산화포름산은 그가 펄프 슬러리에 첨가되는 공정 위치의 바로 근방에서 제조될 수 있다. 이것은 과산화포름산의 높은 화학 효율을 보장한다. 과산화포름산은 적합한 연결을 통해 공정 위치로 안내되고 적절한 공급 수단을 사용하여 펄프 슬러리의 원하는 흐름으로 공급된다. 과산화포름산은 펄프 슬러리의 공정 흐름에 직접 공급될 수 있으며, 과산화포름산의 혼합은 난류에 의해 달성된다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 포름산 이외에, 표백 단계 후에 펄프 슬러리에 증류된 과산화아세트산을 첨가하는 것도 가능하다. 증류된 과산화아세트산은 0.01 내지 30 kg/톤 건조 펄프, 바람직하게는 10 내지 20 kg/톤 건조 펄프의 양으로 펄프 슬러리에 첨가될 수 있다. 증류된 과산화아세트산의 첨가는 과산화포름산의 첨가 전 또는 후에, 즉, 과산화포름산으로 펄프를 처리하기 전 또는 후에 수행할 수 있다. 증류된 과산화아세트산은 탈리그닌화(delignifying) 및/또는 브라이트닝 효과를 제공하고, 따라서 표백-후 단계를 형성하며, 이는 펄프의 휘도의 변화를 줄이는데 사용되거나 또는 펄프의 표백-후 황색화를 방지하는데 사용될 수 있다.
기술된 방법은 크라프트(kraft) 공정, 선택적으로 전가수분해 단계에 의해 제조된 셀룰로오스 용해 펄프의 점도를 감소시키는데 사용될 수 있다. 전가수분해 단계 동안, 셀룰로오스 함유 원료에서의 헤미셀룰로오스의 적어도 일부, 바람직하게는 대부분은 분해되고 및/또는 용해된다. 전가수분해 단계 후에, 원료는 수산화나트륨 또는 수산화나트륨과 황화나트륨 수성 혼합물과 함께 크라프트 공정에서 추가 처리됨으로써, 리그닌이 분해되고 용해된다. 이는 셀룰로오스 섬유의 유리(liberation)를 이끈다. 대안적으로, 본 발명에 따른 방법은 중아황산염 용액을 쿠킹 용액(cooking liquor)으로서 사용하는 산 아황산염 펄프화 공정(acid sulphite pulping process)을 사용하여 제조된 셀룰로오스 용해 펄프의 점도를 감소시키는데 사용될 수 있다. 아황산염 공정은 헤미셀룰로오스를 용해하기 위한 전가수분해 단계를 포함할 수 있다.
과산화포름산으로 처리되는 셀룰로오스 펄프는 92% 이상, 바람직하게는 95% 이상의 셀룰로오스 함량을 갖는다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 표백 후, 즉, 최종 표백 단계 후 펄프의 점도가 측정되고, 펄프의 점도 값이 소정의 점도 값보다 높은 경우, 상기 펄프가 과산화포름산으로 처리된다. 획득된 점도 값 또는 측정된 점도 값에 기초하여 펄프 처리에 사용되는 과산화포름산의 양을 조정하는 것도 가능하다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따르면, 셀룰로오스 펄프는 표백 후 펄프에 과산화포름산의 연속 첨가에 의해 처리된다. 과산화포름산의 첨가는 완전히 자동화될 수 있다.
실험
본 발명의 일부 실시형태들이 다음의 비-제한적인 실시예에서 더 상세히 설명된다.
실시예 1
오프-스펙 용해성 크라프트 밀 펄프(Off-spec dissolving kraft mill pulp)가 표백 후에 별도로 점도 감소 처리된다. 점도 감소 단계는 60 ℃의 온도, 체류 시간 120분에서 수행되었다. 펄프 농도(consistency)는 10%이었고, 사용된 과산 투여량은 2kg/톤 건조 펄프였다. 펄프의 pH 수준은 8이었다. 두 가지 상이한 과산들, 즉, 과산화포름산(PFA) 및 과산화아세트산(PAA)이 시험되었다.
실시예 1의 결과가 표 1에 도시된다.
[표 1] 실시예 1의 결과
표 2로부터, 과산화포름산으로 펄프를 처리하는 것은 점도를 60 dm3/kg 감소시켰으며, 이는 오프-스펙(off-spec) 펄프를 인-스펙(in-spec) 펄프로 전환하는데 충분하다는 것을 알 수 있다. 과산화아세트산을 사용했을 때 동일한 현저한 점도 감소가 관찰되지 않았다.
비록 본 발명이 현재 가장 실용적이고 바람직한 실시형태들로 여겨지는 것들을 참조하여 기술되었지만, 본 발명은 상술한 실시형태들로 제한되지 않아야 하며, 본 발명은 또한, 동봉된 청구항의 범위 내에서 다른 변형들 및 등가 기술 솔루션을 포함하도록 고의된다.
Claims (15)
- 용해 펄프의 제조에서 펄프 점도를 감소시키는 방법으로서, 상기 방법은,
- 획득된 셀룰로오스 펄프가 90% 이상의 셀룰로오스 함량을 갖는 셀룰로오스 펄프를 제조하는 단계; 및
- 상기 획득된 셀룰로오스 펄프를 표백하는 단계를 포함하고,
상기 획득된 셀룰로오스 펄프를, 표백 후 과산화포름산으로 처리하는 단계를 특징으로 하는, 방법. - 제 1 항에 있어서, 0.1 내지 7 kg/톤 펄프, 바람직하게는 0.5 내지 5 kg/톤 펄프, 보다 바람직하게는 1 내지 3 kg/톤 펄프의 양으로 과산화포름산을 사용하는 것을 특징으로 하는, 방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 과산화포름산으로 처리하는 동안의 pH는 5 이상, 바람직하게는 6 이상인 것을 특징으로 하는, 방법.
- 제 1 항, 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 과산화포름산으로 처리하는 동안 펄프의 pH가 1 pH 단위 미만으로 변하는 것을 특징으로 하는, 방법.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중의 어느 한 항에 있어서, 과산화포름산으로 처리하는 동안의 온도는 30 내지 100 ℃, 바람직하게는 40 내지 70 ℃의 범위인 것을 특징으로 하는, 방법.
- 제 1 항 내지 제 5 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은 과산화포름산으로 처리하기 전에 상기 펄프의 추가 가열 또는 냉각이 없는 것을 특징으로 하는, 방법.
- 제 1 항 내지 제 6 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 펄프는 최종 표백 단계의 종료 직후에 과산화포름산으로 처리되는 것을 특징으로 하는, 방법.
- 제 1 항 내지 제 7 항 중의 어느 한 항에 있어서, 표백으로부터의 상기 펄프는 건조 함량으로 산출되는, 5 내지 15%, 바람직하게는 7 내지 12%의 농도(consistency)를 갖는 것을 특징으로 하는, 방법.
- 제 1 항 내지 제 8 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 과산화포름산은 현장(on-site)에서 생성되고, 표백 후 셀룰로오스 펄프를 처리하기 위해 바로 사용되는 것을 특징으로 하는, 방법.
- 제 1 항 내지 제 9 항 중의 어느 한 항에 있어서, 표백 후에 증류된 과산화아세트산을 0.01 내지 30 kg/톤 건조 펄프, 바람직하게는 10 내지 20 kg/톤 건조 펄프의 양으로 상기 펄프에 추가 첨가하는 것을 특징으로 하는, 방법.
- 제 1 항 내지 제 10 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 셀룰로오스 펄프가 전가수분해 단계(prehydrolysis step)를 갖는 크라프트 공정(kraft process)에 의해 제조되는 것을 특징으로 하는, 방법.
- 제 1 항 내지 제 11 항 중의 어느 한 항에 있어서, 과산화포름산으로 처리된, 상기 획득된 셀룰로오스 펄프는 92% 이상, 바람직하게는 95% 이상의 셀룰로오스 함량을 갖는 것을 특징으로 하는, 방법.
- 제 1 항 내지 제 12 항 중의 어느 한 항에 있어서,
- 표백 후 펄프의 점도를 측정하는 단계; 및
- 펄프의 점도 값이 소정의 점도 값보다 높은 경우 상기 펄프를 과산화포름산으로 처리하는 단계를 특징으로 하는, 방법. - 제 1 항 내지 제 13 항 중의 어느 한 항에 있어서, 표백 후 상기 펄프에 과산화포름산의 연속 첨가에 의해 상기 셀룰로오스 펄프를 처리하는 것을 특징으로 하는, 방법.
- 제 1 항 내지 제 14 항 중의 어느 한 항에 있어서, 펄프의 점도 감소는 30 dm3/kg 이상, 바람직하게는 50 dm3/kg 이상인 것을 특징으로 하는, 방법.
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6136041A (en) * | 1996-04-13 | 2000-10-24 | Jaschinski; Thomas | Method for bleaching lignocellulosic fibers |
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|---|---|---|---|---|
| US3632469A (en) * | 1969-06-05 | 1972-01-04 | Ethyl Corp | Process for the manufacture of dissolving grade pulp |
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|---|---|---|---|---|
| US6136041A (en) * | 1996-04-13 | 2000-10-24 | Jaschinski; Thomas | Method for bleaching lignocellulosic fibers |
| US20030150574A1 (en) * | 2001-12-19 | 2003-08-14 | Aarto Paren | Process for manufacturing board |
| US20090221704A1 (en) * | 2005-09-13 | 2009-09-03 | Kemira Oyj | Process for the preparation of peroxy acids |
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