NO144895B - Fremgangsmaate for toerking av kjemiske og halvkjemiske masser - Google Patents

Description

Nærværende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for flash-tørking av såvel ublekt som blekt kjemisk eller halvkjemisk masse, som utmerker seg ved et relativt lite innhold av fiberknuter.

Metodene for tørking av cellulose har tidligere i første

rekke vært avhengig av massetype. Således har kjemisk masse blitt tørket i form av en kontinuerlig massebane enten over dampoppvarmede tørkesylindre eller ved hjelp av sirkulerende varmluft. Herved er det oppnådd en masse med et tørrstoff-innhold på ca. 90%. Denne tørkemetode har imidlertid ikke egnet seg for mekanisk masse på grunn av at det har opp-

trådt en partiell forhorning av massens hemicellulose, hvilket har begrenset denne massens anvendbarhet, f.eks. for produk-sjon av papir.

Mekanisk masse ble tidligere kun avvannet ved at massen ble presset. På denne måte ble det oppnådd en.masse, med et.tørr-stoffinnhold på ca. 50%, d.v.s. en masse med relativt lavt tørrstoffinnhold. I de senere år er det utviklet en tørke-prosess, den såkalte flashtørkeprosessen, som i første omgang tok sikte på å løse problemene med tørking av mekanisk masse. Med denne tørkeprosess har det blitt mulig å oppnå en mekanisk masse med et tørrstoffinnhold på ca. 90% uten at det oppstår partiell forhorning av massens hemicellulose.

En flashtørker består vanligvis av to tørketårn. Massen som

skal tørkes avvannes på en eller annen avvanningsmaskin, hvor-

etter den desintegreres ned til små fiberbunter i dertil kon-struerte rivere. Den således finfordelte masse blandes, vanligvis ved hjelp av en vifte, med selve tørkegassene, som består av en blanding av forbrenningsgass fra oljebrenner og frisk luft, og den nevnte blanding av masse og tørkegasser blåses inn i første tørketårn. Fra tårnet går massen og den fuktige luft-gassblandingen til en syklon hvor de skilles. Den avskilte massen blir så gjenstand for tørking i det andre tørketårnet, hvor tørkingen i prinsipp foregår på samme måte som i det første tørketårnet. Den ferdigtørkede massen går via en syklon til en presse som presser massen i plater. Flere plater presses til slutt sammen til en balle.

Flashtørking av mekanisk masse har vist seg å være en både økonomisk og teknisk fordelaktig prosess, og det gikk ikke lang tid før denne prosess også fant anvendelse ved tørking av kjemisk og halvkjemisk masse. Prosessen har imidlertid oppvist den ulempe at den har'ført til varierende mengder vanskelig oppslagbare fiberknuter, som i sin tur resulterer i dannelsen av såkalte "fish-eyes" i papir som fremstilles av denne masse. Spesielt har flashtørking av blekt kortfibret sulfat- og sulfittmasse ført til problemer av ovennevnte art. Det er innen fagkretser nedlagt et omfattende arbeid for å løse de nevnte problemer. I denne sammenheng kan det bl.a. henvises til: N. Heldal jr., Paper Technology, No. 3, 1964, 241; H-E Enstrom, O.B. Hovstad og L. Ivnas, Pulp & Paper, August 28, 1967, 24; H-E Enstrom, O.B. Hovstad og L. Ivnas, Pulp & Paper, August 21, 1967, 30. Således har mari dels for-søkt' å løse problemene ved kjemisk forbehandling av massen. Herved har de kjemiske behandlinger stort sett innskrenket seg til en regulering av massens pH-verdi i området 6-7. Videre har forskjellige tekniske metoder ved både avvanriing og fluff-ing blitt prøvet. De sistnevnte forsøk har vært basert på den antagelse at såvel avvannings-utstyr som fluffer-utstyr i vesentlig grad påvirker knutemengden. De forskjellige forsøk som på denne- måte er gjort for å løse problemene med dannelsen av knuter har spesielt når det gjelder masser som er følsomme for dannelse av knuter, såsom blekt kortfibret sulfat- og "sulfittmasse, ikke ført frem.

Det har' vært et formål med'nærværende oppfinnelse å komme frem til en' fremgangsmåte for flashtørking 'av kjemiske "og halvkjemiske masser, fortrinnsvis blekt kortfibret sulfat-"og sulfitt-massé, hvorved'problemene med fiberkhutér er eliminert.

Det ovenfor nevnte formål er oppnådd med fremgangsmåten ifølge nærværende oppfinnelse. Fremgangsmåten er i alt vesentlig karakterisert ved at massen, slik den foreligger etter koking

og siling, blir gjenstand for'en to-trinns tørking, hvorved '"'massen' i" et første"trinn på helt konvensjonell måte avvannes og deretter tørkes til fortrinnsvis 60% tørrstof f innhold" eller mer, hvoretter massen etter oppløsning i vann avvannes og deretter, f lashtøfkés 'i 'et andre trinn.

Hvis eh eventuell blekebehandling av en på forhånd tørket masse utføres fair mån' en' bedre avvann ing på blékef iltréne og dermed høyere'tørrstoffinnhold'enn det som oppnås med en masse som ikke har"1 gjennomgått noen tørkeprosessDet kan her nevnes at ét normalt tørrstoffinnhold for masse, som ikke har vært tørket på forhånd, er 11 - 13% etter filteret, mens tørrstoff-innholdet for masse som på forhånd har vært tørket ligger på 15 - 18%; i enkelte'tilfeller' er "dit til'og med målt tørrstoff-innhbld"på opp til 25%, bg då"uten' anvendelse av egoutteur-vals for filteret.

De ved fremgangsmåten'ifølge nærværende oppfinnelse fremstilte produkter har'overraskende vist seg-'å'inneholde så lite fiberknuter at de er godt egnet som utgångsmaterialer for frem-stilling åv selv de mest ømfintlige kvaliteter'såsom super-kalahdrert papir med lav gramvekt.

Nærværende oppfinnelse og de fordeler den medfører skal nærmere anskuéliggjøres ved hjelp av følgende eksempel.

Eksempel

Det ble utført forsøk med to typer masse, nemlig sulfatmasse av hhv. eukalyptus og bjørk. Disse masser ble i en forsøksserie fremstilt ved fremgangsmåten ifølge nærværende oppfinnelse. Herved ble massen i et første trinn avvannet og tørket til ca. 65% tørrstoff. Deretter ble massen løst i vann, avvannet til et tørrstoffinnhold på ca. 50% for så i et andre trinn å bli flash-tørket til et tørrstoffinnhold som varierte fra ca. 83 - 92%.

For sammenligning ble de samme masser fremstilt på konvensjonell måte, d.v.s. med en-trinns tørking. Tørrstoffinnholdet i de fremstilte masser varierte også her fra ca. 83 til 92%.

Knutetallet i de fremstilte cellulose-masser ble bestemt etter SUND-SCA-metoden, som bl. a. er beskrevet av H-E.Engstr6m et al. i Pulp & Paper, August 21, 1967, 30. Ifølge denne metode, slåes en bestemt mengde cellulose opp i vann under standardiserte desintegreringsbetingelser med hensyn til tid, temperatur og apparatur. Etter desintegrering lages, laboratorieark av massen, og antallet fiberknuter bestemmes. Knutetallet regnes pr. 100 g tørr masse.

Resultatene fremgår av vedlagt figur.' Ordinaten angir knutetall i logaritmisk skala og abscissen angir massens tørr-stof f innhold.

Som det fremgår av figuren oppnås vesentlig lavere knutetall ved en to-trinns tørking enn ved konvensjonell en-trinns tørk-ing. Eksempelvis gir en eukalyptus-sulfat-masse tørket til 65% tørrstoffinnhold i første trinn, løst i vann, avvannet og deretter tørket til 90% tørrstoffinnhold et knutetall på ca. 100 mot ca. 3500 for tilsvarende masse-type som er tørket bare en gang og som har samme tørrstoffinnhold. For bjørksulfat-masse er tilsvarende knutetall ca. 300 etter to gangers tørk-ing mot ca. 5000 ved konvensjonell én gangs tørking.

Claims (2)

1. Fremgangsmåte for tørking av kjemiske og halvkjemiske masser, og da spesielt kortfibret sulfat- og sulfittmasse, hvorved det erholdes en masse med lavt innhold av fiberknuter, karakterisert ved at massen tørkes i et første tørketrinn, hvoretter massen oppløses i vann og eventuelt blekes, og hvoretter massen avvannes og flash-tørkes i et andre trinn.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at massen tørkes i det første tørketrinnet til et tørrstoffinnhold på ca. 60% eller mer.