NO149095B - Pressemne for ekstrudering av roer av rustfritt staal - Google Patents

Description

Fremgangsmåte .til motvirkning av bekdannélse.

Denne oppfinnelse angår komposisjo-ner -og fremgangsmåter til bekjempelse - av bekproblemer ved .papirfabrikasjonen.

De fleste av de viktigere treslag som

brukes som fiberkilde ved papirfremstilling, inneholder i det minste noe naturlige harpikser som er sammensatt av harpikssyrer, fettsyrer og fettsyreestre, og uforsåpbare materialer som kan representere problemer, ved fremstilling av masse og papir. Det-viktigste problem som ofte beskrives som «bekproblemer», møter man imidlertid i forbindelse med virke fra bartrær («soft wood»), fordi disse treslag i alminnelighet inneholder mere harpikser enn hardtre-sortene. De harpikser som bidrar til disse problemer, er fordelt i visse celler i treet, og de frigjøres fra cellene i vekslende grad ved de forskjellige pulp- og raffineringsr prosesser. I alminnelighet vil alkalisk kok-ing omdanne harpiksene til mindre brysomme forbindelser som mer eller mindre kan fjernes ved vasking av pulpen. I mot-setning til dette møter man alvorlige bekproblemer, særlig med pulp som er fremstilt ved sure prosesser, så som sulfitkok-ing, og i mindre grad ved pulp som er laget ved mekaniske metoder (treslip).

De avsetninger som kalles «bek», er i

alminnelighet klebrige og seige aggrega-sjoner,av<de små kuler av naturlig harpiks som frigjøres fra trecellene under ipulp-•fr.emstillingen. Andre (komponenter-i ,papir-massen foruten fibrene, som fyllstoffer,

pigmenter, limstoffer, skumhindrende -midler, våtstyrkéharpikser, hjelpemidler til til-tøakeholdning, fibermidler etc, kan fanges

opp j.éller -på annen måte bli <en del av de såkalte «beka^vléir-inger» som samler seg på overflatene av siler, kasser, rør, papirma-skindukene .som 'papiret dannes på, i de våte filter, på pressene, og i tørkene og kalanderstablene. Opphopninger av bek og andre stoffer i papirtilførselen kan også føres frem med .denne og vokse i størrelse ettersom de vandrer frem gjennom papir-prosessen. Disse, og de avsetninger som samler seg i papirmaskineriet, løsner ved mellomrom og fremkaller flekker og huller i papirbanen, eller gir dårlig utvikling av banen over områder av papirmaskinduken som delvis er tilstoppet av bek og medrevne stoffer, foruten at de kan fremkalle brudd i banen så at denne må tres om gjennom tørkeseksjonen før papirproduksj onen kan gjenopptas. Bek og medrevne materialer som samler seg i de våte filter i papirmaskinen, reduserer også filtenes evne til å fjerne vann, og øker derved den vann-mengde som må fjernes ved den meget dyrere prosess med vannavdampning fra banen i papirmaskinenes tørkeseksjoner.

For å binde an med bekproblemene, har man brukt forskjellige midler langs hele produksjonslinjen fra fremdrift og

•lagring av trevirket til papirmaskinene. Disse midlene har antatt mange former fra utfelling ;av små taekkuler på fibrene ved å bruke alun i ;spylevannet på slipeskivene når 'det gjelder mekanisk tremasse, til bruk av (polyfosfater og andre gelaterende forbindelser for & ;kompleksbinde flerver-dlge ioner som man antar bidrar til utfelling og .agglomerering ;av 'beket !til par-

tikler av plagsom størrelse, og dessuten for å passivere de faste overflater i pulpen og papirmaskinen ved fosfatbehandling, så at klebringen av bek til disse overflater min-skes. Overflateaktive midler og disperger-ingsmidler av forskj ellig slag er blitt brukt, og likeså emulgatorer, beskyttelseskolloider og adsorberende midler som meget findelt talkum og kaolin. Men det er velkjent at det ikke har vært noen alminnelige be-handlingsmåter eller teorier som har gitt noen konsekvent løsning av bekproblemene i pulp- og papirindustrien.

Det er et første formål for den forelig-gende oppfinnelse å tilveiebringe en for-bedret fremgangsmåte til å bringe bek-dannelsen under kontroll.

Et annet formål er å tilveiebringe en komposisjon som når den i små mengder settes til de vandige fluida i pulp- og papir-fremstillingssystemer som inneholder bek, i vesentlig grad vil redusere de ulemper som beken fremkaller.

Andre formål og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå av beskrivelsen.

For å gjennomføre de forannnevnte og beslektede hensikter, omfatter oppfinnel-

sen da de trekk som i det følgende skal beskrives og særlig poengteres i påstandene, idet den følgende beskrivelse i detalj frem-stiller visse illustrerende utforminger av

oppfinnelsen. Disse antyder imidlertid bare

noen få av de mange måter som oppfinnelsens prinsipper kan anvendes på.

Generelt forhindres de ulemper som følger av bek, ved at det til de vandige fluida av pulp og papirfremstillingssyste-mer settes en komposisjon som omfatter N,N-dimethylamider av rettkjedede carboxylsyrer som lages av carboxylsyrer med 18 carbonatomer. Syrene karakteriseres videre ved at de har minst en carbon-til-carbon dobbeltbinding. Spesielle syrer som faller innen denne klasse, er oljesyre, linol-syre, ricinolsyre, og blandinger av disse. Passende er også blandede syrer som finnes i tallolje, ricinusolje, maisolje, bomullsfrø-olje, linolje, olivenolje, jordnøttolje, raps-olje, saf f lowerolj e, sesamolje og soyaolje. En blanding av carboxylsyrer som er særlig egnet til bruk i vår oppfinnelse, er den som fåes i handelen som talloljefettsyrer under varemerket «Unitol ACD». En typisk analyse av dette produkt er følgende:

Mengden av bekreguleringskomposi-sjon i vår oppfinnelse som skal tilsettes til pulp- og papirsystemene, avhenger av den bekmengde som finnes i pulp- eller papir - massetilførselen som løper gjennom syste-mene, i noen grad av hvor inhibitoren tilsettes til systemet, og den mengde bakvann inneholdende inhibitorer som tapes mellom tilsetningspunktet og enden av det system hvor bekkontrollen ønskes. Man har i alminnelighet funnet det passende å ved-likeholde en konsentrasjon av bekkontroll-komposisjonen på mellom 0.2 og 20 deler inhibitorer pr. million deler pulp og vann eller papirmassetilførsel og vann, basert det sted i systemet som har maksimal fortynning, idet det område som foretrek-kes, er fra 0.5 til 10 deler pr. million. Det er naturligvis underforstått at det kan brukes større mengder av komposisjonen, men dette er i alminnelighet ikke ønskelig, fordi omsetningene øker ved det uten å gi tilsvarende ekstra fordeler.

Selv om vi ikke ønsker å binde oss til noen teori med hensyn til hvordan våre resultater fremkommer, så tror vi at den primære virkning av N,N-dimethylamidene av de rettkjedede, umettede carboxylsyrer ligger i at de omgir de små bekkuler med en meget tynn film som merkbart reduserer partiklenes tendens til å aggregere til større som kan være brysomme, eller klebe til forskjellige faste overflater av metall og andre materialer i pulp- og papirsystemene. Dessuten har vi iakttagel-ser som viser at i det minste under visse betingelser blir allerede aggregerte bek-partikler av lett observerbar størrelse dispergert ved innvirkning av bekregulerings-komposisjonen. Uansett hvilken natur komposisjonen har, så holdes bekpartiklene i dispergert stand, og de vil ikke vokse i størrelse eller klebe til overflatene i ut-styret på slik måte og i slik grad at de kan fremkalle de problemer som møtes når komposisjonen ikke settes til pulp- eller papirsystemene.

For å beskrive oppfinnelsens natur ennå klarere, skal følgende illustrerende eksempler gis. Det er imidlertid underforstått at oppfinnelsen ikke er begrenset til de spesielle betingelser eller detaljer som er fremstilt i disse eksempler, med mindre slike innskrenkninger er angitt i de følgende påstander.

Eksempel 1.

I et papirmaskinsystem som lager 12.4 kg glassin av bleket halvkjemisk masse, bleket kraftmasse og ubleket sulfitpulp og oppmalt avfall, hvor pH i de vandige væ-sker lå mellom 4.3 og 6.2 og temperaturen fra 25 til 50.5° C møtte man betydelige bekproblemer etter kort drift uten bekkon-troll i systemet. Dette fremgikk særlig av klebing under den annen presse. Blandede N,N-dimethylamider av talloljefettsyrer ble så tilsatt til systemet på sugesiden av den viftepumpe som leverer papirmasse til inn-løpskassen i papirmaskinen i en mengde på 0.19 kg bekkontrollkomposisj on pr. tonn produsert papir, svarende til en konsentrasjon på ca. 1,1 deler komposisjon pr. million deler tilførsel til papirmaskinens duk. Denne mengde blandede amider virket ikke bare til å hindre videre avsetning av bek, men det bek som var avsatt på den annen presse i fravær av bekinhibitor, for-svant.

Eksempel 2.

I et papirmaskinsystem som laget 9.05 kg såpeinnpakningspapir av bleket, halvkjemisk og bleket kraftpulp, hvor pH i de vandige fluida lå mellom 4.6 og 6.5 og temperaturen var fra 25 til 60.5° C, var det ikke noe tegn til karakteristiske bekproblemer under hele forsøkstiden når N,N-dimethylamider av talloljefettsyrer ble tilsatt til papirmaskinsystemet på sugesiden av viftepumpen i en mengde på 0.285 kg pr. tonn fremstilt papir. Denne mengde

svarer til en konsentrasjon omkring 1.5

deler bekkontrollkomposisj on pr. million deler tilførsel til duken på papirmaskinen.

Eksempel 3.

Ved fremstilling av 15.8 kg grease-proof av bleket sulfit og bleket kraftpulp i et papirmaskinsystem hvor pH i de vandige fluida lå mellom 3.8 og 5.2 og tempe-raturene fra 15.5 til 58.8° C, avsatte det seg en stor mengde bek på papirmaskinens

duk i løpet av noen timer hvis ikke noe

bekkontrollkomposisj on ble tilsatt til systemet. Bekmengden på duken krevet at maskinen måtte stoppes så duken kunne ren-gjøres med damp. Da driften ble gjenopp-tatt, ble det tilsatt N,N-dimethylamider av talloljefettsyrer til systemet på sugesiden av den viftepumpe som leverer masse til papirmaskinens innløpskasse i en mengde som varierte fra 0.21 til 0.23 kg pr. tonn produsert papir, hvilket svarte til en konsentrasjon på ca. 1.2 deler bekkontrollkomposisj on pr. millon deler tilførsel til papirmaskinduken. Man møtte ingen bekproblemer under det annet forsøk, mens bekkontrollinhibitor ble tilsatt selv etter 24 timers drift.

Eksempel 4.

I et papirmaskinsystem som laget forskjellige grader av ubleket kraftpapp, hvor

pH i de vandige fluida lå mellom 4.5 og

6.0 med en gjennomsnittstemperatur omkring 43° C, samlet det seg avsetninger i

den annen innløpskasse, og disse syntes å virke som binder for fiber. Hele oppsam-lingen på skiven i innløpskassen brakk så

av fra tid til annen og fikk papirbanen til

å briste. Dette -hadde vært så alvorlig at

man hadde stoppet maskinen og vasket

den annen innløpskasse så ofte som .en

gang :om dagen i tillegg til den tid -som

gikk tapt ved bruddene. Analyse av avset-ningen viste at den inneholdt bek. Den

etterfølgende tilsetning av ca 1.0 del N,N-dimethylamider av talloljefettsyrer pr. million deler tilførsel til sugesiden aw den

viftepumpe som betjente den annen inn-løpskasse, var tilstrekkelig til å overvinne

problemet.

Lignende resultater oppnås med .br.uk

av •dimethylamidene .av de fettsyrer som

er oppført i det foregående.

Claims (12)

1. Fremgangsmåte til motvirkning av

bekdannelse, bestående i at det til de vandige fluida i et pulp- eller ..papirmaskinsystem settes en komposisjon, omfattende et N,N-dimethylamid av en rettkjedet car-boxylsyre, karkterisertvedat nevnte syre inneholder 18 carbonatomer og minst en carbon-til-carbon-dobbelt-binding, i en mengde som .gir en konsentrasjon av nevnte amid på minst 0.2 deler .pr. million i nevnte vandige fluida.

2. Fremgangsmåte som angitt i .på-stand 1, ved hvilken den rettkjedede ,car-boxylsyre er en blanding av rettkjedede carboxylsyrer inneholdende .18 .carbonatomer og minst en carbon-til-carbon-dobbelt-binding.

3. Fremgangsmåte som angitt i på- stand 1, ved hvilken den rettkjedede car- boxylsyre er en blanding av fettsyrer fra tallolje.

4..Fremgangsmåte som angitt i på-stand 1, ved hvilken den rettkjedede car-boxylsyre er en blanding av syrer fra linolje.

5. Fremgangsmåte som angitt i på-stand 1, ved hvilken den rettkjedede car-boxylsyre er en blanding av syrer fra soyaolje.

6. Fremgangsmåte som angitt i på-stand 1, ved hvilken den rettkjedede car-boxylsyre .er en :blanding av syrer fra bom-ullsfrøolje.

7. Fremgangsmåte som angitt i på-stand 1, ved hvilken den rettkjedede car-boxylsyre er en blanding av syrer fra maisolje.

8. Fremgangsmåte som angitt i på-stand 1, ved hvilken den rettkjedede car-boxylsyre er en blanding av syrer fra jord-nøttolje.

9. Fremgangsmåte som angitt i på-stand 1, ved hvilken N,N-.dimethylamidet er N,N^dimethyloleoamid.

10. Fremgangsmåte som angitt i .på-stand 1, ved hvilken ,N,N-dimethylamidet er N,,N-dimethyllinolamid.

11. Fremgangsmåte som angitt i på-stand 1, ved hvilken N,N-dimethylamidet er N,N-dimethyllinolenamid.

12. Fremgangsmåte som angitt i på-stand 1, ved hvilken N,N-dimethylamidet er N.,N-dimethylricinolamid.