PL176185B1

PL176185B1 - Multiple-stage paper-making cellulose pulp bleaching method

Info

Publication number: PL176185B1
Application number: PL95307618A
Authority: PL
Inventors: Jan Rutkowski; Katarzyna Perlińska-Sipa
Original assignee: Politechnika Lodzka
Priority date: 1995-03-08
Filing date: 1995-03-08
Publication date: 1999-04-30
Also published as: PL307618A1

Abstract

Sposób wielostopniowego bielenia papierniczych mas celulozowych, polegający na działaniu na te masy kolejno tlenem, ozonem, ponownie tlenem, ponownie ozonem i w końcu dwutlenkiem chloru, w którym po każdym stopniu bielenia masę celulozową przemywa się wodąi w którym działaniu tlenu o ciśnieniu 0,3 MPa, poddaje się masę celulozowąo stężeniu 10%, w obecności nadtlenku wodoru, stosowanego w ilości 0,5% wagowych w stosunku do masy celulozowej oraz siarczanu magnezowego, stosowanego w ilości 0,2% wagowych w stosunku do masy celulozowej, w środowisku alkalicznym, działaniu ozonu poddaje się masę celulozowąo stężeniu 35%, stosując 0,4-0,5% wagowych ozonu w stosunku do masy celulozowej, przy pH = 2,5, zaś dwutlenkiem chloru działa się na masę celulozowąo stężeniu 10%, stosując taką ilość dwutlenku chloru, aby ilość chloru czynnego była równa 1% wagowych w stosunku do masy celulozowej, w temperaturze S0°C w czasie 150 minut, znamienny tym, że bielenie tlenem prowadzisię w temperaturze S0-100°C w czasie 30 minut, zaś bielenie ozonem prowadzi się w temperaturze 10°C w czasie 10 minut.A method of multi-stage bleaching of paper pulp, consisting in action on these masses successively with oxygen, ozone, again with oxygen, again with ozone and finally chlorine dioxide in which the pulp is washed after each bleaching stage water, and in which the action of oxygen at a pressure of 0.3 MPa, the pulp is subjected to a concentration 10%, in the presence of hydrogen peroxide, used in an amount of 0.5% by weight based on pulp and magnesium sulphate used in an amount of 0.2% by weight in relation to the pulp, in an alkaline environment, the action of ozone is applied 35% pulp, using 0.4-0.5% ozone by weight in relation to the weight cellulose, at pH = 2.5, and chlorine dioxide is used to treat the pulp with a concentration of 10%, using an amount of chlorine dioxide such that the amount of active chlorine is equal to 1% by weight with respect to the pulp, at the temperature of SO ° C for 150 minutes, characterized in that bleaching with oxygen was carried out at a temperature of S0-100 ° C for 30 minutes, and the bleaching the ozone was run at 10 ° C for 10 minutes.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wielostopniowego bielenia papierniczych mas celulozowych.The invention relates to a multi-stage method of bleaching paper pulp.

Znane są sposoby wielostopniowego bielenia papierniczych mas celulozowych, polegające na działaniu na te masy kolejno tlenem, ozonem, ponownie tlenem, ponownie ozonem i w końcu dwutlenkiem chloru, w których po każdym stopniu bielenia masę celulozową przemywa się wodą i w których działaniu tlenu o ciśnieniu 0,3-0,5 MPa, poddaje się masę celułozowąo stężeniu 10-14% lub 25-30%, w obecności nadtlenku wodoru, stosowanego w ilości 0,3-0,7% wagowych w stosunku do masy celulozowej oraz siarczanu magnezowego, stosowanego w ilości 0,1 -0,5% wagowych w stosunku do masy celulozowej, w środowisku alkalicznym w temperaturze 95-105°C w czasie 45-60 minut, działaniu ozonu poddaje się masę celulozową o stężeniu około 10-14% lub 30-35%, stosując ilości 0,2-1% wagowych ozonu w stosunku do masy celulozowej, w temperaturze 20-50°C przy pH = 2-3 w czasie krótszym niż 5 minut, zaś dwutlenkiem chloru działa się na masę celułozowąo stężeniu 6-10%, stosując dwutlenek chloru w takiej ilości, aby ilość chloru czynnego była równa 1-3% wagowych w stosunku do masy celulozowej, w temperaturze 60-70°C w czasie 120-180 minut.Known are multi-stage methods of bleaching paper pulp, consisting in treating them with oxygen, ozone, again oxygen, again ozone and finally with chlorine dioxide, in which after each bleaching stage the pulp is washed with water and in which the action of oxygen at a pressure of 0.3 -0.5 MPa, cellulose pulp with a concentration of 10-14% or 25-30% is treated, in the presence of hydrogen peroxide, used in the amount of 0.3-0.7% by weight in relation to the pulp, and magnesium sulphate used in the amount of 0.1-0.5% by weight in relation to the cellulose pulp, in an alkaline medium at a temperature of 95-105 ° C for 45-60 minutes, the pulp is exposed to ozone at a concentration of about 10-14% or 30-35% , using the amount of 0.2-1% by weight of ozone in relation to the cellulose pulp, at a temperature of 20-50 ° C at pH = 2-3 in less than 5 minutes, and chlorine dioxide is applied to the cellulose pulp with a concentration of 6-10% by using chlorine dioxide in such an amount as the amount of chlorine does It was equal to 1-3% by weight, based on the pulp, at 60-70 ° C for 120-180 minutes.

Sposób wielostopniowego bielenia papierniczych mas celulozowych, polegający na działaniu na te masy kolejno tlenem, ozonem, ponownie tlenem, ponownie ozonem i w końcu dwutlenkiem chloru, w którym po każdym stopniu bielenia masę celulozowąprzemywa się wodą i w którym działaniu tlenu o ciśnieniu 0,3 MPa, poddaje się masę celułozowąo stężeniu 10%, w obecności nadtlenku wodoru, stosowanego w ilości 0,5% wagowych w stosunku do masy celulozowej oraz siarczanu magnezowego, stosowanego w ilości 0,2% wagowych w stosunku do masy celulozowej, w środowisku alkalicznym, działaniu ozonu poddaje się masę celułozowąo stężeniu 35%, stosując 0,4-0,5% wagowych ozonu w stosunku do masy celulozowej, przy pH = 2,5, zaś dwutlenkiem chloru działa się na masę celułozowąo stężeniu 10%, stosując taką ilość dwutlenku chloru, aby ilość chloru czynnego była równa 1% wagowych w stosunku do masy celulozowej, w temperaturze 70°C w czasie 150 minut, według wynalazku charakteryzuje się tym, że bielenie tlenem prowadzi się w temperaturze 70-100°C w czasie 30 minut, zaś bielenie ozonem prowadzi się w temperaturze 10°C w czasie 10 minut.A method of multi-stage bleaching of paper pulp, which consists in treating these pulp with oxygen, ozone, again with oxygen, again with ozone and finally with chlorine dioxide, in which, after each bleaching stage, the pulp is washed with water and treated with oxygen at 0.3 MPa pressure. cellulose pulp with a concentration of 10%, in the presence of hydrogen peroxide, used in the amount of 0.5% by weight in relation to the pulp, and magnesium sulphate, used in the amount of 0.2% by weight in relation to the pulp, in an alkaline environment, exposed to ozone cellulose pulp with a concentration of 35%, using 0.4-0.5% by weight of ozone in relation to the pulp, at pH = 2.5, and chlorine dioxide is treated with a cellulose pulp with a concentration of 10%, using an amount of chlorine dioxide that the amount of active chlorine was 1% by weight with respect to the cellulose pulp, at 70 ° C for 150 minutes, according to the invention, oxygen bleaching is carried out I was at 70-100 ° C for 30 minutes, and the ozone bleaching was carried out at 10 ° C for 10 minutes.

176 185176 185

Sposób bielenia mas celulozowych według wynalazku realizuje się w czasie krótszym niż sposoby znane. Nadto charakteryzuje się on wysoką wydajnością, a masa celulozowa wybielona sposobem według wynalazku charakteryzuje się białościąponad 84% oraz wysokimi wskaźnikami wytrzymałościowymi mas zmielonych do 50° SR.The method of bleaching the pulps according to the invention is carried out in less time than the known methods. Moreover, it is characterized by high efficiency, and the pulp bleached according to the method according to the invention is characterized by whiteness of over 84% and high strength indexes of the ground pulp up to 50 ° SR.

Sposób według wynalazku ilustruje poniższy przykład.The method according to the invention is illustrated by the following example.

Przykład. Bieleniu poddano masę celulozową sosnową o wyjściowej liczbie kappa równej 29 i białości równej 34%.Example. Pine pulp with the initial kappa number equal to 29 and whiteness equal to 34% was bleached.

Na początek masę tę, której stężenie było równe 10%, poddano działaniu tlenu przy ciśnieniu 0,3 MPa w obecności nadtlenku wodoru, użytego w ilości 0,5% wagowych w stosunku do masy celulozowej oraz siarczanu magnezowego, użytego w ilości 0,2% wagowych w stosunku do masy celulozowej, w środowisku wodorotlenku sodowego, użytego w ilości 2,5% wagowych w stosunku do masy celulozowej, w temperaturze 100°C w czasie 30 minut. Po przemyciu wodą masę celulozową, w której stężenie wynosiło 35%, poddano bieleniu ozonem, użytym w ilości 0,5% wagowych w stosunku do masy celulozowej, w temperaturze 10°C w czasie 10 minut przy pH = 2,5. Masę celulozową znów przemyto wodą, po czym poddano jąponownie (stężenie masy celulozowej było równe 10%) działaniu tlenu przy ciśnieniu 0,3 MPa w obecności nadtlenku wodoru, użytego w ilości 0,5% wagowych w stosunku do masy celulozowej oraz siarczanu magnezowego, dodanego w ilości 0,2% wagowego w stosunku do masy celulozowej, w środowisku , wodorotlenku sodowego, dodanego do środowiska reakcji w ilości 2% wagowe w stosunku do masy celulozowej, w temperaturze 70°C w czasie 30 minut. Po przemyciu wodą, masę celulozową o stężeniu 35%, poddano znów działaniu ozonu, użytego w ilości 0,4% wagowych w stosunku do masy celulozowej, w temperaturze 10°C w czasie 10 minut przy pH = 2,5. Po kolejnym przemyciu wodą, masę celulozową o stężeniu 10%, poddano w końcu działaniu dwutlenku chloru, dodanego w takiej ilości, że ilość chloru czynnego, użytego w tym procesie była równa 1 % wagowy w stosunku do masy celulozowej, w temperaturze 70°C w czasie 150 minut.First, this mass, the concentration of which was 10%, was exposed to oxygen at a pressure of 0.3 MPa in the presence of hydrogen peroxide used in the amount of 0.5% by weight in relation to the pulp, and magnesium sulphate used in the amount of 0.2% by weight based on the pulp, in the medium of sodium hydroxide, used in an amount of 2.5% by weight with respect to the pulp, at a temperature of 100 ° C for 30 minutes. After washing with water, the pulp, the concentration of which was 35%, was bleached with ozone, used in an amount of 0.5% by weight, based on the pulp, at 10 ° C for 10 minutes at pH = 2.5. The pulp was washed with water again, and then it was re-exposed (the pulp concentration was 10%) to oxygen at a pressure of 0.3 MPa in the presence of hydrogen peroxide, used in the amount of 0.5% by weight in relation to the pulp, and magnesium sulphate, added in an amount of 0.2% by weight with respect to the pulp, in the medium of sodium hydroxide, added to the reaction medium in an amount of 2% by weight with respect to the pulp, at the temperature of 70 ° C for 30 minutes. After washing with water, the 35% pulp was treated again with ozone, used in an amount of 0.4% by weight on the pulp, at 10 ° C for 10 minutes at pH = 2.5. After another washing with water, the 10% pulp was finally treated with chlorine dioxide, added in such an amount that the amount of active chlorine used in this process was equal to 1% by weight of the pulp, at a temperature of 70 ° C at time 150 minutes.

Stwierdzono, iż wydajność procesu bielenia była równa 92%, a masa po obróbce charakteryzowała się: białością= 84,3%, wskaźnikiem samorozerwalności = 8,7 km i wskaźnikiem przedarcia równym 7,7 mN -m²/g.It was found that the bleaching efficiency was equal to 92% and the weight after the treatment characterized by: whiteness = 84.3%, an indicator samorozerwalności = 8.7 km and a tear index equal to 7.7 mN -m ² / g.

176 185176 185

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 złPublishing Department of the UP RP. Circulation of 90 copies. Price PLN 2.00

Claims

Patent claim

A method of multi-stage bleaching of paper pulp, which consists in treating these pulp with oxygen, ozone, again with oxygen, again with ozone and finally with chlorine dioxide, in which, after each bleaching stage, the pulp is washed with water and treated with oxygen at 0.3 MPa pressure. is pulp with a concentration of 10%, in the presence of hydrogen peroxide, used in the amount of 0.5% by weight in relation to the pulp, and magnesium sulphate, used in the amount of 0.2% by weight in relation to the pulp, in an alkaline medium, the action of ozone pulp with a concentration of 35% is treated with 0.4-0.5% by weight of ozone in relation to the pulp, at pH = 2.5, and chlorine dioxide is treated with pulp with a concentration of 10%, using this amount of dioxide chlorine, so that the amount of active chlorine is equal to 1% by weight of the cellulose pulp, at a temperature of 70 ° C for 150 minutes, characterized in that oxygen bleaching is carried out at a temperature of 70-10 0 ° C for 30 minutes, and ozone bleaching was performed at 10 ° C for 10 minutes.