NO172698B - Fremgangsmaate ved fremstilling av cellulosemasse - Google Patents

Description

Det tekniske område

Den foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte ved hvilken lignocellulosemateriale utsettes for delignifiser-ende behandling. Med lignocellulosemateriale menes i første rekke forskjellige ligninholdige cellulosemasser, fortrinnsvis slike hvor for eksempel ved helt eller delvis ved hjelp av kjemikalier er blitt omvandlet til cellulosemasse. Oppfinnelsen er spesielt tillempbar for kjemisk cellulosemasse fremstilt ifølge såvel alkaliske metoder som ifølge sulfitt-metoden. Blant alkaliskeoppslutningsmetoder kan nevnes sul-fatmetoden, polysulfidmetoden og soda (=natriumhydroxyd)-metoden med eller uten tilsatser av kjemikalier av for eksempel typen kinonforbindelser. Oppfinnelsen tillempes fortrinnsvis for ubleket cellulosemasse, men det er fullt mulig å tillempe oppfinnelsen for en cellulosemasse som tidligere er blitt bleket og/eller utsatt for en annen behandling, for eksempel behandling med alkali.

Teknikkens stand

Det har vist seg at ved før ett eller flere delignifi-seringstrinn å behandle vannholdig lignocellulosemateriale med nitrogendioxyd (N02)-holdig gass i ett eller flere såkalte aktiveringstrinn er det mulig på en meget selektiv måte å drive delignifiseringen av lignocellulosematerialet betraktelig lengre enn hva som tidligere ble ansett for å

være mulig, uten å anvende klor eller klorforbindelser som delignifiseringsmiddel.

Aktiveringsforløpet påvirkes av flere faktorer. Blant disse kan nevnes massekonsistensen, mengde tilsatt nitrogenoxyd, tid og temperatur. Selv forskjellige temperatur-profiler, dvs. forskjellige temperaturer i de forskjellige stadier av aktiveringen, har innvirkning på sluttresultatet. Dertil kommer at nitratinnholdet henholdsvis hydrogenione-innholdet under aktiveringen har avgjørende betydning for aktiveringsforløpet. Ved tilførsel av nitrat- henholdsvis hydrogenioner til aktiveringstrinnet kan behovet for til-førsel av kostbart nitrogendioxyd minskes drastisk. Ved hjelp av optimalisering av blant annet de ovennevnte parametre kan selektiviteten ved delignifiseringen av cellulosemassen også optimaliseres. Dette kan utnyttes for å drive delignifiseringen ekstremt langt.

Aktiveringsforløpet påvirkes også av om oxygenholdig gass, f.eks. oxygengass, tilsettes. Fra et miljøsynspunkt er det alltid fordelaktig å tilsette oxygengass, fordi det har vist seg at gassen ved aktiveringens slutt da alltid har et lavt innhold av såvel nitrogendioxyd (NC^) som nitrogenoxyd (NO). Videre forholder det seg slik at ved disse betingelser under aktiveringen av cellulosemassen bidrar oxy-gengasstilsetningen til forbedret selektivitet ved delignifiseringen av cellulosemassen.

Beskrivelse av oppfinnelsen

Det tekniske problem

Det har imidlertid vist seg at ved andre betingelser

kan tilsetning av en altfor stor oxygenmengde føre til en forringet selektivitet ved delignifiseringen av cellulosemassen. En lav tilsetningsmengde av oxygen fører på sin side til miljøproblemer fordi gassen efter avsluttet aktivering har et stort innhold av spesielt nitrogenoxyd (NO) i disse tilfeller.

Løsningen

Den foreliggende oppfinnelse løser disse problemer

og angår en fremgangsmåte ved fremstilling av cellulosemasse, hvor vannholdig lignocellulosemateriale efter og/eller under tilførsel av oxygenholdig gass utsettes for aktivering i minst ett trinn med nitrogendioxyd (N02)-holdig gass efterfulgt av delignifisering av lignocellulosematerialet i minst ett trinn, og hvor gass skilles fra lignocellulosematerialet under og/eller efter aktiveringen, og fremgangsmåten er sær-preget ved at tilførselen av oxygenholdig gass styres slik at den fraskilte gass inneholder minst 2 kg nitrogenoxyd (NO),beregnet på 1000 kg tørrtenkt lignocellulosemateriale/

og at den fraskilte gass i ett eller flere trinn bringes til

å reagere med en absorpsjonsoppløsning hvis opprinnelige pH-verdi ligger innen området 3-13,5 og at absorpsjonsløsningen

efter reaksjon med den fraskilte gass tas vare på og tilføres til lignocellulosematerialet før og/eller under aktiveringen, og at den ved hjelp av absorpsjonsoppløsningen rensede gass efter eventuell ytterligere rensing overføres til atmosfæren eller til et eller annet destruksjonsanlegg.

Lignocellulosematerialets (i fortsettelsen betegnet som cellulosemasse) blanding med vann skal være slik at massekonsistensen ved aktiveringen ligger innen området 2-80%, gunstig 3-40%, fortrinnsvis 5-30%.

Nitrogendioxyd (NO.,) tilføres aktiveringen bare som hovedsakelig rent sådant eller det får dannes like før eller i aktiveringsreaktoren ved tilførsel av nitrogenoxyd (NO)

og oxygen. Både nitrogendioxyd og nitrogenoxyd kan tilføres samme cellulosemasse. Som nitrogendioxyd regnes også dinitrogentetroxyd (^0^) og andre polymere former av nitrogenoxyder. Ett mol dinitrogentetroxyd regnes som to mol nitrogendioxyd. Addisjonsprodukter i hvilken nitrogenoxyd inngår, regnes på samme måte som nitrogenoxyd. Dinitrogentrioxyd ^N2°3^ re9nes således som ett mol nitrogenoxyd og ett mol nitrogendioxyd. Addisjonsprodukter med oxygen forekommer trolig som mellomprodukter. Likeledes regnes salpetersyrling (HN02) som aktivt nitrogenoxyd. Salpetersyrlingen er flyktig på samme måte som dinitrogentrioxydet og vanskelig å skille analytisk fra nitrogendioxyd og nitrogenoxyd. Dinitrogen-oxyd (N20) regnes derimot ikke som aktivt nitrogenoxyd.

Mengden av tilsatte nitrogenoxyder avpasses bl.a. i henhold til cellulosemassens lignininnhold, tolererbart an-grep på cellulosemassens kullhydrater og ønsket delignifiser-ingsgrad. Beregnet som monomerer oppgår tilsatt mengde normalt til 0,1-2 kilomol pr. 100 kg lignin i cellulosemassen.

Temperaturen under aktiveringen kan velges forholdsvis fritt, for eksempel innen området 20-110°C. Dersom aktiveringen utføres i ett trinn, ligger den optimale temperatur innen området 50-95°C. Dersom aktiveringen oppdeles i to trinn, foretrekkes en temperatur innen området 25-40° i det første trinn og en temperatur innen området 8 0-10 0°C i det annet trinn.

Tiden er delvis avhengig av temperaturen. Dersom pH-verdien er ekstremt lav og temperaturen høy, må en kort tid velges. I andre tilfeller forbedrer som regel lang tid aktiveringsresultatet.

Oxygenmengden som tilføres før og/eller under aktiveringen av cellulosemassen, skal holdes lav. Ifølge en foretrukken utførelsesform av oppfinnelsen skjer ingen tilsiktet tilsetning av oxygenholdig gass ved aktiveringen av cellulosemassen. En viss luftmengde følger alltid med cellulosemassen inn til aktiveringen dersom spesielle forholdsregler ikke tas, og denne oxygenmengde er ofte tilstrekkelig. I endel tilfeller kan det til og med være nødvendig å minske luft-mengden som følger med cellulosemassen. Fjernelsen av luft kan skje ved å komprimere cellulosemassen før den innføres i aktiveringstrinnet eller ved å oppvarme og/eller evakuere cellulosemassen. I det tilfelle at nitrogenoxyd (NO) er blitt tilsatt som aktivt nitrogenoxyd, blir oxygen tilført fortrinnsvis bare i en mengde som er mindre enn den støkio-metriske mengde for oxydasjon av nitrogenoxyd (NO) til nitrogendioxyd (N02).

Gassen som er blitt skilt fra aktiveringen og som har et visst minste innhold av nitrogenoxyd (NO), tas hånd om for behandling. Denne består av minst to momenter, nemlig tilførsel av oxygenholdig gass og at gassen bringes til å reagere med en absorpsjonsoppløsning. Vanligvis foretas oxygentilsetningen først, men det er fullt mulig å utføre disse to momenter i ett og samme behandlingstrinn.

For at et optimalt resultat skal oppnås har det vist seg at tilsatt oxygenmengde skal oppgå til 0,10-0,35, fortrinnsvis 0,20-0,28, mol 02 beregnet pr. mol nitrogenoxyd

(NO) i den fraskilte gass.

Som absorpsjonsoppløsning kan en hvilken som helst oppløsning med en pH-verdi innen området 3-13,5 og som er istand til i sterk grad å befri den fraskilte gass for nitrogenoxyder, anvendes.

I henhold til foretrukne utførelsesformer av oppfinnelsen anvendes én av to oppløsninger som absorpsjons-oppløsning. Det er spesielt egnet å anvende den ene opp-løsning i et absorpsjonstrinn efterfulgt av et annet absorpsjonstrinn i hvilket den annen oppløsning anvendes.

Den ene oppløsning kan være svakt sur og opp til nøytral og utgjøres av avlut for aktiveringen av cellulosemassen. Oppløsningen kan bare bestå av slik avlut eller også av den nevnte avlut blandet med en annen væske, for eksempel en væske som øker den ferdige oppløsnings pH-verdi. Den annen oppløsning har en pH-verdi innen området 7-13,5 og utgjøres med fordel av avlut fra delignifisering av cellulosemassen ved hjelp av alkali. Spesielt foretrukken er avlut fra et alkalisk oxygenbleketrinn, og spesielt en slik fra oxygenbleking av med nitrogendioxyd (NO2) aktivert cellulosemasse ifølge oppfinnelsen. Dette fører til lavt forbruk av aktive nitrogenoxyder og at utfelling av lignin unngås. Disse absorpsjonsoppløsninger tas hånd om og tilføres cellulosemassen før og/eller under aktiveringen. Oppløsningene kan med fordel anvendes for impregnering og/eller utspedning av cellulosemassen like før og spesielt under aktiveringen, dvs. behandlingen med nitrogendioxyd (N02)-holdig gass.

pH-verdier som er blitt angitt i denne publikasjon, refererer seg til måling med glasselektroder på prøver som uten fordampning avkjøles til værelsetemperatur (ca. 20°C). I prøver som tas ut under aktiveringen, fraskilles cellulosemassen før pH bestemmes. Dersom prøver tas ut ved en massekonsistens på over 8%, foretas utspedning med rent vann til en massekonsistens av 8%, hvorefter cellulosemassen fraskilles. De angitte pH-verdier for absorpsjonsoppløsninger, for eksempel forskjellige avluter, refererer seg til av-kjølte uutspedde prøver.

Hva gjelder rensingen av den fraskilte gass, fås bra resultater dersom de relative mengder av den fraskilte gass og absorpsjonsoppløsningen og eventuelt oxygenmengden (alternativt oxygenholdig gass) tilpasses slik at pH-verdien til anvendt absorpsjonsopplsøning ligger innen området 5-12. Ivaretagelsen av aktivt nitrogenoxyd begunstiges vesentlig når en absorpsjonsoppløsning innen dette pH-område anvendes. Når denne absorpsjonsoppløsning tas hånd om, foretrekkes det av absorpsjonsoppløsningen bare anvendes for impregnering og/eller utspedning av cellulosemassen før begynnelsen av aktiveringen.

Fordeler

Ved hjelp av den foreliggende fremgangsmåte har det vist seg mulig sammenlignet med tidligere kjent teknikk å holde forbruket av såvel oxygen som nytilført nitrogendioxyd (alternativt nitrogenoxyd) på et lavt nivå under opp-rettholdelse av høy selektivitet under delignifiseringen av cellulosemassen.

Dersom visse betingelser anvendes, har det til og med vist seg mulig å oppnå en noe forbedret massekvalitet, for eksempel forbedrede styrkeegenskaper til tross for lavt forbruk av nitrogenoxyder, sammenlignet med teknikkens stand. Alt dette oppnås under liten eller ingen miljøbelastning.

Beskrivelse av figurene

Figur 1 viser et flytskjema som beskriver en første utførelsesform av den foreliggende fremgangsmåte, og Figur 2 viser et flytskjema som beskriver en foretrukken annen utførelsesform av den foreliggende fremgangsmåte.

Den beste utførelsesform

I tilknytning til beskrivelsen av de ovennevnte flyt-skjemaer vil et antall andre parametre bli omtalt som er av betydning for den foreliggende fremgangsmåte.

For den på Figur 1 viste fremgangsmåte ifølge oppfinnelsen blir for eksempel ubleket kjemisk cellulosemasse via ledningen 1 ført til et lutfjernelsesanlegg 2, for eksempel en presse. Cellulosemassen kan være silt eller usilt og er normalt befridd for hoveddelen av kokeavluten som følger med fra kokeren. Kokeavluten blir vanligvis fortrengt med. blekeavlut, for eksempel oxygengassblekeavlut. Det er også mulig å anvende en viss del av avluten fra aktiveringen for dette formål. Når cellulosemassen innføres i pressen 2, er massekonsistensen vanligvis lav (noen prosenter). I pressen 2 økes massekonsistensen, for eksempel til 30% og derover. Utpresset lut transporteres via ledningen 3 for anvendelse for eksempelvis vasking og/eller utspedning av ubleket masse. Via ledningen 4 føres cellulosemassen til utspedningsanlegget 5. Istedenfor en ledning 4 kan i denne posisjon et stup eller en transportskrue anvendes. I anlegget 5 senkes massekonsistensen til eksempelvis 5%. Cellulosemassen føres derefter gjennom ledningen 6 (for eksempel ved hjelp av en pumpe) til et blandeapparat 7. Via ledningen 8 tilføres et nitrogenoxyd, for eksempel nitrogendioxyd (NO,,) . Ønsketemperatur under aktiveringen fås vanligvis ved å blåse inn damp i cellulosemassestrømmen. Cellulosemassen bringes derefter til oppstrøms å passere en aktiveringsreaktor 9. Den temperatur som aktiveringen finner sted ved, beror på flere andre parametre, men vanligvis anvendes en temperatur innen området 50-95°C ved denne utførelsesform av oppfinnelsen. Temperaturer av ca. 90°C er spesielt anvendbare for den viste ett-trinns prosess hva gjelder aktiveringen. Reaktorens 9 høyde og gjennomstrømningshastigheten bestemmer oppholds-tiden (behandlingstiden). Denne oppgår normalt til 60-360 minutter. Ved temperaturer av ca. 90°C har 18 0 minutter vist seg å gi godt resultat.

I reaktorens 9 topp fraskilles nitrogenoxyd (NO)-holdig gass fra cellulosemassesuspensjonen. Gassen blir via ledningen 10 overført til en oxydasjonsreaktor 11. I denne bringes gassen som inneholder bl.a. nitrogenoxyd (NO) til å reagere med en oxygenholdig gass, fortrinnsvis oxygengass, som tilføres gjennom ledningen 12. Den tilsatte oxygenmengde utgjør med fordel 0,10-0,35 mol 02 beregnet pr. mol nitrogenoxyd (NO) i gassen som overføres til reaktoren 11.

Ved denne utførelsesform av den foreliggende fremgangsmåte blir ingen oxygenholdig gass med hensikt tilsatt til cellulosemassen. Derimot følger alltid større eller mindre mengder luft med cellulosemassen inn i aktiveringsreaktoren. Ved hjelp av den apparatoppstilling som er vist på Figur 1 er det mulig å holde mengden av medfølgende luft (og derved også den tilførte oxygenmengde) på et egnet nivå.

For å oppnå optimal aktiveringseffekt er det av betydning å kontrollere og styre cellulosemassens pH før og under aktiveringen. I posisjonen 7, dvs. like før nitrogenoxyd i en eller annen form blir tilført via ledningen 8,

har cellulosemassen normalt en pH-verdi innen området 5-12.

Ea pH-verdi innen området 5,5-8 foretrekkes. Efter at nitrogenoxydet er blitt tilsatt synker pH-verdien, og det har vist seg at cellulosemassen under sluttstadiet av aktiveringen og derefter bør ha en pH-verdi innen området 1,5-4,5. Spesielt gode resultater er blitt oppnådd ved en slutt-pH av 1,8-2,8. En egnet lav pH-verdi kan oppnås på flere måter. En måte er å tilsette salpetersyre eller en annen syre, fortrinnsvis en sterk mineralsyre. Til-setningen av en liten oxygengassmengde, for eksempel 0,5-2 kg pr. 1000 kg lignin som følger med cellulosemassen, kan også anvendes for å senke pH-verdien.

Cellulosemassen forlater aktiveringsreaktoren 9 ved dens topp og blir via ledningen 13 overført til et lutsepareringsanlegg 14. Dette kan utgjøres av en presse ved hjelp av hvilken en betraktelig del av aktiveringsavluten fjernes fra cellulosemassen. Istedenfor å presse avluten ut av cellulosemassen kan den fortrenges med en væske, fortrinnsvis med resirkulert aktiveringsavlut og/eller fersk-vann. Fortrengningsvæsken kan også inneholde blekeavlut,

for eksempel oxygengassblekeavlut. Avløpene fjernes via ledningen 15 til utspedningsanlegget 5 og/eller til cellulosemassen i en posisjon før det nevnte anlegg. Cellulosemassen blir derefter overført til et impregneringsanlegg 16 hvor alkali av en eller annen form, for eksempel natriumhydroxyd, blir tilført. Dersom oxygengassblekeavlut ikke allerede er blitt tilført til cellulosemassen, er det gunstig å tilføre en slik, fortrinnsvis i forbindelse med tilsetnig av et magnesiumsalt. Via ledningen 17 blir cellulosemassen bragt til å passere et intensivtblandeapparat i hvilket oxygengass innføres via ledningen 19. Oxygengassen blir dispergert i findelt form i cellulosemassesuspensjonen hvis konsistens egnet ligger innen området 5-10%. Suspensjonen passerer opp-strøms gjennom oxygengassblekereaktoren 20. Oxygengass-trykket i bunnen av reaktoren 2 0 bestemmes i en viss grad av reaktorens høyde. Trykket for den tilførte oxygengass kan velges fritt, og dette innebærer at oxygengassens trykk i toppen av reaktoren 2 0 er på nivå med atmosfæretrykket eller høyere enn atmosfæretrykket. Det er fullt mulig å anvende en massekonsistens over 10% under oxygengassblekingen, innbe-

fattende såkalt høykonsistensoxygengassbleking.

Cellulosemassen transporteres videre gjennom ledningen 21 til et lutsepareringsanlegg 22 hvori cellulosemassen på kjent måte befris for oxygengassblekeavlut, for eksempel ved pressing og/eller vasking. Cellulosemassen forlater anlegget gjennom ledningen 23 for videre behandling.

En viss del av oxygengassblekeavluten blir ved hjelp

av en pumpe 24 transportert gjennom en ledning 25 til toppen av et gassabsorpsjonsanlegg (skrubber) 26. Oxygengassblekeavluten har normalt en pH-verdi innen området 9-12. Til bunnen av skrubberen 2 6 blir gassen overført fra oxyda-sjonsreaktoren 11 via en ledning 27. Ved kontakt mellom gassen og absorpsjonsvæsken blir gassen befridd for hoveddelen av dens innhold av nitrogenoxyder. Dersom en meget høy absorpsjonsgrad oppnås i skrubberen 26, kan det være mulig å transportere den behandlede gass via en ledning 28 til atmosfæren. Dette er imidlertid ikke å foretrekke, og et annet alternativ er å transportere gassen til en sodakjele i hvilken bl.a. kokeavlut forbrennes. Ved meget strenge miljøkrav kan det være nødvendig å utsette den rensede gass i ledningen 28 for ytterligere rensende behandling før transport til atmosfæren eller sodakjelen.

Absorpsjonsvæsken som inneholder flere nitrogenforbindelser, tas ut i bunnen av skrubberen 26 og blir via en ledning 28 transportert til utspedningsanlegget 5. En større eller mindre mengde av absorpsjonsvæsken kan også anvendes for andre formål. Det foretrekkes imidlertid at absorpsjonsvæsken tilføres cellulosemassen i en eller annen posisjon før aktiveringsreaktoren 9 for å utnytte de forekommende nitrogenforbindelser under aktiveringsforløpet.

Det kan være fordelaktig å resirkulere såvel gasser

som væsker til de forskjellige trinn selv om dette ikke er vist på Figuren. For eksempel kan endel av gasstrømmen i ledningen 10 og/eller ledningen 27 tilbakeføres til aktiveringsreaktoren 9. Videre er det foretrukket at endel av gassen som utmates gjennom ledningen 28, tilbakeføres til aktiveringsreaktoren 9. På vegen til reaktoren 9 kan oxygen tilføres til den nevnte gasstrøm. Dessuten kan endel av

absorpsjonsoppløsningen i bunnen av skrubberen 26 resirkuleres til skubberen og fortrinnsvis ett eller flere steder langs skrubberens manteloverflate regnet i høyderetningen.

Den foretrukne utførelsesform av den foreliggende fremgangsmåte som er vist Figur 2, svarer til å begynne med til den på Figur 1 beskrevne utførelsesform av den foreliggende fremgangsmåte.

Kjemisk cellulosemasse blir via en ledning 30 transportert til et lutfjernelsesanlegg 31. Lut som er blitt tatt ut fra cellulosemassen, blir transportert bort via en ledning 32. Cellulosemassen blir via en ledning 33 over-ført til et utspedningsanlegg 34. Derefter blir cellulosemassen via en ledning 35 overført til et blandeapparat 36

i hvilket cellulosemassen via en ledning 37 kommer i kontakt med nitrogenoxyd (NO) og oxygen (02)• Det molare forhold mellom disse gasser kan for eksempel være 2,5:1.

Aktiveringsforløpet starter i og med tilførselen av disse gasser. I dette tilfelle blir aktiveringen delt i to trinn med mellomliggende utspedning.

Cellulosemassen bringes med en konsistens av for eksempel 10-15% til oppstrøms å passere en første aktiveringsreaktor 38. Temperaturen i dette trinn kan med fordel være sammenlignbart lavt og tiden sammenlignbart kort. For eksempel kan en temperatur av 35°C og en tid av 20 minutter anvendes. Cellulosemassen blir via en ledning 39 transportert til en utspedningsanordning 40 i hvilken cellulosemassen ut-spes, for eksempel til en konsistens av 4-9%. Derefter blir cellulosemassen via en ledning 41 overført til en annen aktiveringsreaktor 42. I dette andre aktiveringstrinn skal temperaturen være høy (for eksempel 9 0°C) og tiden lang

(for eksempel 180 minutter). Dette annet behandlingstrinn kan benevnes som modningstrinn. Cellulosemassen blir derefter via en ledning 43 overført til en gassfraskiller 44, for eksempel en syklon. Den fraskilte nitrogenoxydholdige gass blir via en ledning 45 overført til en oxydasjonsreaktor 46 med en tilkoblet ledning 47 for tilførsel av oxygengass.

Efter fraskillelsen transporteres cellulosemassen via en ledning 48 til et lutsepareringsanlegg 49. I et anlegg 50 blir celluloseniassen impregnert med alkali som er nødven-dig for oxygengassbleking, for eksempel i form av natriumhydroxyd, og eventuell protektor, for eksempel i form av et magnesiumsalt. Også oxygengassblekeavlut kan tilføres cellulosemassen i posisjonene 49 og 50. Cellulosemassen blir derefter via en ledning 52 transportert til et intensiv-blandeapparat 51 til hvilket oxygengass tilføres under over-trykk via en ledning 53.

Derefter bringes cellulosemassen til å passere oppstrøms gjennom en oxygengassblekereaktor 54. Temperaturen og tiden er ikke kritiske, men disse parametre sammen med oxygengass-trykk og alkalitilsats kan velges i overensstemmelse med konvensjonell teknikk.

Fra oxygengassblekereaktoren 54 blir cellulosemassen

via en ledning 55 transportert til et lutsepareringsanlegg 56. Efter at oxygengassblekeavlut er blitt skilt fra cellulosemassen, blir denne via en ledning 57 transportert til et eller annet ytterligere behandlingssted, for eksempel ett eller flere sluttbleketrinn.

Endel av oxygengassblekeavluten som har en pH- av

9-12, blir ved hjelp av en pumpe 58 transportert via en ledning 59 til toppen av et første gassabsorpsjonsanlegg 60 (skrubber). Den angjeldende væske blir findelt på kjent måte med for eksempel dyser eller bringes til å passere gjennom sklrubberen som en tynn væskefilm på faste legemer som er innført i skrubberen, for eksempel sadellegeemer eller såkalte Raschigringer. Gassen fra oxydasjonsanlegget 46 blir via en ledning 61 overført til bunnen av skrubberen

60. Renset gass fjernes fra skrubberen 60 og blir via en ledning 62 overført til bunnen av et annet gassabsorps jons-anlegg 63 (skrubber). Ytterligere oxygen blir tilført via en ledning 64 som er tilkoplet til ledningen 62. Like før tilkoblingsledningen 64 eller derefter kan med fordel endel av gassen som strømmer gjennom ledningen 62, fraskilles og via en ledning tilbakeføres til én av (eller begge) aktiver-ingsreaktorene 38 og 42. Via en ledning 65 blir absorpsjonsvæske overført fra lutsepareringsanlegget 4 9 til toppen av skrubberen 63. Denne væske har en pH-verdi som ligger innen området 3,5-6,5. Cellulosemassesuspensjonen som inn-føres i anlegget 49 har normalt en pH-verdi som klart er under 3. Dersom en oxygengassblekeavlut helt eller delvis anvendes som fortrengningsvæske, fås en pH-verdi for avluten innen det ovenfor angitte område. Dersom en presse anvendes for å fjerne aktiveringsavluten fra cellulosemassen, kan den utpressede avlut normalt blandes med en alkalisk væske (for eksempel oxygengassblekeavlut) for at blandingen skal fungere bra som absorpsjonsvæske i skrubberen 63.

Den i to trinn rensede gass fjernes fra systemet via en ledning 66 for transport til f.eks. atmosfæren eller en sodakjele eller et annet forbrenningsanlegg. Det er også mulig før den endelige borttransportering av gassen å rense denne i et hvilket som helst tredje rensetrinn. Absorpsjons-oppløsning fra den første skrubber 60 blir via en ledning 67 overført til utspedningsanlegget 34, og absorpsjonsopp-løsning fra den annen skrubber 63 blir via en ledning 68 overført til utpedningsanordningen 40.

Ved den ovenfor beskrevne fremgangsmåte fås en rest-gass som er meget godt renset, dvs. at dens innhold av nitrogenoxyder på det nærmeste er neglisjerbart samtidig som to absorpsjonsoppløsninger fås som begge utnyttes effektivt ved aktiveringen. På grunn av at disse tilføres cellulosemassen før og under aktiveringen av cellulosemassen med nitrogendioxyd (N02)-holdig gass fås en aktivert cellulosemasse som i et påfølgende behandlingstrinn lar seg delignifisere

(for eksempel i et oxygengassbleketrinn) på en ytterst selektiv måte. Det har vist seg mulig å senke cellulosemassens lignininnhold fra et kappatall på 30-35 til 3-4 ved en bibeholdt viskositet på ca. 950 dm /kg dersom den ovenfor beskrevne fremgangsmåte tillempes.

Claims (8)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av cellulosemasse, hvor vannholdig lignocellulosemateriale efter og/eller under tilførsel av oxygenholdig gass utsettes for aktivering i minst ett trinn (9;38,42) med nitrogendioxyd (N02)-holdig gass (8;37) efterfulgt av delignifisering av lignocellulosematerialet i minst ett trinn (20;54), og hvor gass (10;45) skilles fra lignocellulosematerialet under og/eller efter aktiveringen, karakterisert ved at tilførselen av oxygenholdig gass styres slik at den fraskilte gass (10;45) inneholder minst 2 kg nitrogenoxyd (NO), beregnet på 1000 kg tørrtenkt lignocellulosemateriale, og at den fraskilte gass i ett eller flere trinn (26;60,63) bringes til å reagere med en absorpsjonsoppløsning (25;59,65) hvis opprinnelige pH-verdi ligger innen området 3-13,5 og at absorpsjonsoppløsningen efter reaksjon med den fraskilte gass tas vare på og tilføres (29;67,68) til lignocellulosematerialet før og/eller under aktiveringen, og at den ved hjelp av absorpsjonsoppløsningen rensede gass (28;66) efter eventuell ytterligere rensing over-føres til atmosfæren eller til et eller annet destruksjonsanlegg-

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det til den fraskilte gass (10;45) tilføres oxygenholdig gass (12;47) før og/eller under behandlingen (20;60,63) med absorpsjonsoppløsningen (25;59,65).

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det anvendes en absorpsjonsoppløsning (65) som, som hovedkomponent, inneholder avlut fra aktiveringen av lignocellulosematerialet.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det anvendes en absorpsjonsoppløsning (25;59) hvis opprinnelige pH-verdi ligger innen området 7-13,5.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at det anvendes en absorpsjonsoppløsning (25;59) som, som hovedkomponent, inneholder avlut fra delignifisering i alkalisk medium av lignocellulosemateriale som er blitt aktivert med nitrogendioxyd (N02)-holdig gass.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at det anvendes en absorpsjonsoppløsning som utgjøres av avlut fra alkalisk oxygengassdelignifisering.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 1-6, karakterisert ved at de relative mengder av den fraskilte gass (10;45) og absorpsjonsoppløsningen (25;59,65) og eventuelt mengden av oxygenholdig gass (12;47) tilpasses slik at pH-verdien for anvendt absorpsjonsoppløsning (29;67) vil ligge innen området 5-12.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 1-7, karakterisert ved at en del av den fraskilte gass (10; 45) som er blitt bragt til å reagere med absorpsj ons-oppløsning i minst ett trinn (26;60,63), tilbakeføres, efter eventuell tilsetning av oxygen, for aktiveringen av lignocellulosematerialet .