PL161659B1 - Sposób ciągłego bielenia masy celulozowej bukowej - Google Patents

Abstract

Sposób ciągłego bielenia masy celulozowej bukowej, wytworzonej metodą siarczanową z hydrolizą wstępną, przeznaczonej do przerobu chemicznego, znamienny tym, że masę tę, o stężeniu 10-15% wag. poddaje się delignifikacji tlenem, a następnie bieli w trzech stopniach według sekwencji Cd Eh D lub Cd Eo D, przy czym sumaryczna ilość chlorku czynnego dodawana w C i E odpowiada wskaźnikowi dozowania od 0,25-0,50 x liczba kappa masy po delignifikacji tlenowej.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób ciągłego bielenia masy celulozowej bukowej, wytworzonej metodą siarczanową z hydrolizą wstępną i przeznaczonej do przerobu chemicznego.

Znane sposoby bielenia tego rodzaju mas, np według pat. poi. nr 137724, polegają na bieleniu w pięciu lub siedmiu stopniach takich jak: chlorowanie, ekstrakcja alkaliami, bielenie podchlorynem, dobielanie dwutlenkiem chloru i ponowne bielenie podchlorynem.

Pierwszy stopień, którego zadaniem jest dalsza delignifikacja masy, prowadzony był przy użyciu chloru z dodatkiem lub bez dodatku dwutlenku chloru. Stosowanie chloru do delignifikacji daje ścieki o dużej zawartości chlorowych pochodnych związków organicznych, które nie ulegają rozkładowi w oczyszczalniach ścieków i stanowią poważne zagrożenie dla środowiska naturalnego.

W latach 70-tych, dążąc do zmniejszenia zużycia związków chlorowych, zastosowano, w przypadku bielenia mas papierniczych, wstępną delignifikację tlenem z dodatkiem inhibitorów depolimeryzacji. Metoda ta pozwoliła na zmniejszenie zużycia chloru w stopniu chlorowania o 30 - 50%.

Dalszym krokiem w kierunku zmniejszenia zużycia chlorowych środków bielących było zastosowanie, po chlorowaniu, zamiast ekstrakcji alkalicznej, ekstrakcji utleniającej. Środkami utleniającymi mogą byó tlen, nadtlenek wodoru, podchloryn sodowy.

Dotyczyło to również mas przeznaczonych do wyrobu papieru. Masy do przerobu chemicznego wymagają innej metodyki bielenia niż masy papiernicze, gdyż w stanie bielonym muszą charakteryzować się wymaganą białością, zawartością alfacelulozy i lepkością.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu bielenia mas celulozowych, przeznaczonych do przerobu chemicznego, przy zmniejszeniu zużycia chlorowych środków bielących i skrócenia cyklu bielenia, z jednoczesnym zachowaniem wymaganych własności końcowego produktu. Cel ten osiągnięto przez opracowanie sposobu polegającego na poddawaniu masy celulozowej z drewna bukowego delignifikacji tlenowej, a następnie bieleniu w trzech stopniach, przy czym w każdym z tych stopni stosowano dodatek środków utleniających. Wymaganą białość i lepkość masy, regulowano częściowo w chlorowaniu, ale przede wszystkim w stopniu ekstrakcji utleniającej .

Według wynalazku masę celulozową bukową, otrzymaną metodą siarczanową z hydrolizą wstępną, poddaje się dellgnifikacji tlenem przy stężeniu masy 10 - 15% wag., a następnie bieli się trójstopniowo według sekwencji Cg E_H D lub Cg Eg 0, czyli w pierwszym stopniu stosuje się chlor z dodatkiem dwutlenku chloru, w drugim ekstrakcję utleniającą z dodatkiem podchlorynu sodowego lub tlenu, a w trzecim stopniu stosuje się dobielanie dwutlenkiem chloru.

Sumaryczna ilość chloru czynnego dodawana w C i E odpowiada wskaźnikowi dozowania od 0,25 - 0,50 x liczba kappa masy po delignifikacji tlenowej.

161 659

W stopniu ekstrakcji utleniającej z dodatkiem podchlorynu sodowego, stosuje się temperaturę 40 - 50°C. Jest ona znacznie niższa od stosowanych zazwyczaj w stopniu ekstrakcji przy bieleniu mas papierniczych, lub w odpowiadającym mu stopniu uszlachetniania mas do przerobu chemicznego.

Masa otrzymana sposobem według wynalazku ma zawartość alfacelulozy 93 - 95 %, lepkość ⁴⁷⁰ - ^{540 d}m^J/kg i bia^ło^ść 8⁹ - ⁹°%> cz^yli s^pełnia w^yma^gania s^wi.ane masom przeznaczonym do przerobu chemicznego.

Przykład I.

Masę celulozową bukową, otrzymaną w roztwarzaniu metodą siarczanową z hydrolizą wstępną, poddaje się delignifikacji tlenem przy stężeniu masy 12% w temperaturze 95°C przez 60 min. pod ciśnieniem tlenu odpowiadającym ciśnieniu hydrostatycznemu słupa zawiesiny masy. Ilość dodawanych alkaliów wynosi 2,0% wag w stosunku do niebielonej b.s. masy.

Następnie masę bieli się według sekwencji Cg E_H 0, przy czym chlorowanie prowadzi się w temperaturze 45°C przez czas 60 min i przy dozowaniu chloru według wskaźnika 0,30 x liczba kappa masy po stopniu delignifikacji tlenowej, z czego 15% całości chloru dodaje się w postaci dwutlenku chloru. Następnie masę poddaje się ekstrakcji utleniającej z dodatkiem podchlorynu sodu w tej samej temperaturze i przy tym samym stężeniu co w stopniu chlorowania. Ilość chloru czynnego w postaci podchlorynu, dozuje się według wskaźnika 0,15 x liczba kappa masy po delignifikacji tlenowej. Dobielanie dwutlenkiem chloru prowadzi się przy stężeniu masy 10% wag, w temeraturze 70°C przez 200 min, przy dozowaniu 1,0% wag. dwutlenku chloru w postaci chloru czynnego.

Przykład II.

Delignifikację tlenową, chlorowanie i dobielanie, przeprowadza się w takich samych warunkach, jak w przykładzie I.

Ekstrakcję utleniającą masy o stężeniu 12% wag., prowadzi się przez 100 min. w temperaturze 65°C i pod ciśnieniem tlenu odpowiadającym ciśnieniu hydrostatycznym słupa zawiesiny masy w wieży.

Ilość dodawanych alkalidćw wynosi 2% wag. w stosunku do b.s. masy niebielonej.

161 659

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 eg Cena 10 000 zł

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób ciągłego bielenia masy celulozowej bukowej, wytworzonej metodą siarczanową z hydrolizą wstępną, przeznaczonej do przerobu chemicznego, znamienny tym, że masę tę, o stężeniu 10 - 15% wag. poddaje się delignifikacji tlenem, a następnie bieli w trzech stopniach według sekwencji Cg E^ 0 lub Cg Eg D, przy czym sumaryczna ilość chloru czynnego dodawana w C i E odpowiada wskaźnikowi dozowania od 0,25 - 0,50 x liczba kappa masy po delignifikacji tlenowej.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że w stopniu ekstrakcji utleniającej z dodatkiem podchlorynu sodowego, stosuje się temperaturę 4C - 50° C.