PT87569B

PT87569B - Processo para a preparacao de pastas quimicotermomecanicas

Info

Publication number: PT87569B
Application number: PT87569A
Authority: PT
Inventors: Michel Devic; Robert Angelier
Original assignee: Atochem
Priority date: 1987-05-25
Filing date: 1988-05-24
Publication date: 1992-09-30
Also published as: FI882448L; NO171801B; ES2004855A4; NO882263L; AU1661488A; FI93746B; DE3861982D1; EP0293309A1; DE293309T1; NZ224749A; JPS63303189A; NO882263D0; AU609481B2; CA1310452C; ATE61639T1; ES2004855B3; FI882448A0; FR2615874B1; EP0293309B1; PT87569A

Description

A presente invençSo diz respeito a um processo para a fabricação de pastas quimicotermomecânicas, e, mais particu larmente, de pastas quimicotermomecânicas que apresentam gran de aptidão para serem branqueadas por meio de peróxido de hidrogénio em meio aquoso alcalino.

Para se obter uma pasta, a matéria celulósica, como a madeira sob a forma de cavacos, é submetida a acções separa das ou associadas de origem mecânica, química ou térmica.

As pastas de tipo mecânico ou pastas de grande rendimento são fabricadas por meio de desfibramento mecânico da matéria lenhocelulósica, por exemplo num desfibrador de mó ou num desfibrador ou refinador de discos.

As pastas quimicotermomecânicas, cuja fabricação constitui o objecto da presente invenção, pastas que em tudo o que se segue serão designadas por CTMP, obtêm-se juntando ao processo anterior uma cozedura não destruidora de matéria realizada a uma temperatura igual ou maior do que 100°C, sob pressão de vapor de água saturado na presença de sulfito de sódio, ou de bissulfito de sódio, ou, mais geralmente, de uma mistura de dióxido de enxofre S0₂ e hidróxido de sódio NaOH, designados indistintamente em tudo o que se segue por sulfito, salvo esclarecimento.

As pastas CTMP têm seguramente interesse para a indústria, porque com elas se obtêm um compromisso válido entre as pastas mecânicas e as pastas químicas propriamente ditas.

Por exemplo, o rendimento em pasta CTMP, peso de

pasta no estado seco em relação ao peso de matéria de partida no estado seco, ó geralmente superior a 85#, e, o mais fre quentemente, igual a cerca de 90#, pelo menos, o que as coloca nesse aspecto muito próximo das pastas de origem puramente mecânica e que na presente memória descritiva é traduzido pela expressão cozedura não destruidora da matéria.

No entanto, o branqueamento das pastas CTMP, necessário para se atingir a qualidade exigida neste domínio dos produtos comerciais que dele resultam, causa problemas. De facto, este branqueamento, por exemplo por meio de peróxido de hidrogénio em meio alcalino, conduz a resultados ainda insuficientemente satisfatórios, presumivelmente devido a efeitos térmicos nefastos sofridos previamente pela matéria lenho celulósica, designadamente durante a cozedura definida anteriormente.

A exposição acima encontra-se desenvolvida por exem pio na obra de James P. CASEY, Pulp and Paper Chemistry and Chemical Technology, 3» ed. vol. I, 1980, p. 242-250, 654, 655.

A presente invenção tem como objecto a preparação de pastas CTMP que um branqueamento por meio de peróxido de hidrogénio, salvo casos particulares de interesse compreensível pelos entendidos na matéria, conduz a um grau de brancura geralmente superior a 80#, ou 80°, quando é medido pela manei ra hoje usual pelo comprimento de onda de 457 nm com o óxido de magnésio como padrão de referência ror meio do esrectrofotómetro de tipo General Electric ou Elrerho.

Ja foram propostas diversas soluções para se obterem pastas com grau de brancura suficientemente grande com o emprego de sulfito.

Por exemplo, a patente de invenção francesa rmblicada com o NS 1150451 preconiza uma cozedura a uma temperatu ra que pode ir até 150°C, por meio de sulfito e hidrossulfito, em meio ácido. Um branqueamento eventual da pasta desfibrada seria facilitado com este processo, mas a descrição não fornece qualquer esclarecimento a este respeito.

A patente de invenção francesa publicada com ο N2 1389308 salienta que se pode esperar uma melhoria do branquea mento quando se faz seguir um tratamento por meio de uma solução ácida do ião bissulfito SO^H” por um tratamento, em meio ácido também, e sem pressão de vapor de água saturado, por meio de sulfito na presença de Dorohidreto de sodio que é preferido ao hidrossulfito. A presença de borohidreto de só dio com o sulfito no primeiro tratamento é prejudicial e conduz mesmo a um resultado inferior ao proporcionado quando o sulfito é utilizado isoladamente nos dois tratamentos. 0 bran queamento por meio de HgOg de uma pasta refinada obtida de acordo com 0 modo recomendado conduz a graus de brancura claramente inferiores a 80%.

Finalmente, a patente de invenção norte-americana publicada com 0 NS 3 98I 765, que esclarece e completa a patente de invenção francesa correspondente publicada com 0 NS 2 l86 984, indica que quando a intervenção do borohidreto de sódio tem lugar em meio alcalino, com ou sem sulfito, ela é realizada necessariamente em meio com pH inicial superior a 13, e deve ser seguida, ou, preferivelmente, precedida pela de uma solução aquosa ácida, por exemplo uma solução de S0₂ou de bissulfito. 0 processo descrito não tem interesse nrá-4· tico a não ser para a madeira de folhosas. Não é dada nenhuma indicação sohre o que poderia ser o efeito sobre a pasta da acumulação do tratamento alcalino descrito com um tratamento alcalino na presença de peróxido de hidrogénio.

Da técnica conhecida ressalta que, num processo para a preparação de uma pasta antes de branqueamento que compreende a intervenção do sulfito e de um agente tal como hidrossulfito ou borohidreto, uma fase de acidificação é considerada de maneira constante como sendo uma necessidade.

Uma vez que o emprego de HgOg permite branquear até um alto nível de brancura pastas obtidas por meio do emprego de sulfito, a indústria desinteressou-se da aeção combinada deste último com agentes como hidrossulfito ou borohidreto. Esta acção, tal como é conhecida, origina de facto pelo menos uma complicação do processo, um consumo sunlementar de SOg ou de bissulfito, um aumento da carga poluente. A invenção evita os inconvenientes dos processos anteriores, enquanto melhora o resultado dos processos actuais de fabricação de nastas bran queadas até um alto nível de brancura por meio do emprego de peróxido de hidrogénio.

A invenção é primeiramente um processo de fabricação de pastas CTMP no qual intervêm o sulfito de sódio ou o bissul fito de sódio ou uma mistura de dióxido de enxofre e hidróxido de sódio, e um agente redutor mais electronegativo do que o ião sulfito, que consiste em juntar a um desfibramento mecânico da matéria celulósica uma cozedura não destruidora da referida matéria a uma temperatura igual ou maior do que 100°C sob pressão de vapor de água saturado, por meio do emprego dos referidos sulfito, bissulfito ou mistura e do referido agente re

-5dutor, caracterizado uelo facto de os referidos sulfito, bissulfito ou mistura, e o referido agente redutor intervirem sobre a matéria lenhocelulósica conjuntamente e num meio com pH inicial compreendido entre 7 e 12,5, para conduzir a uma pasta fabricada capaz de ser branqueada por meio de peróxido de hidrogénio em meio aquoso alcalino.

agente redutor é escolhido, na maior parte dos casos, entre dióxido de tioureia ou ácido formamidino-sulfínico, borohidreto de sódio e hidrossulfito de sódio ou ditio nito de sódio.

Pode fazer-se referência, por exemplo, à tese defendida em 6 de Dezembro de 1985 na Universidade Claude Bernard-Lyon-1 por Odile CHALMIN LOUIS-ANDRÉ: Propriedades redutoras do ditionito de sódio em condições de transferência de fase para avaliar a electronegatividade do ditionito e do dióxido de tioureia.

A quantidade de agente redutor aplicada pode variar conforme a natureza deste. Em geral, está compreendida entre 0,1 e 5$ no caso do dióxido de tioureia ou do ditionito. Esta quantidade, como qualquer quantidade em tudo o que se segue, é expressa em percentagem em peso em relação ao peso de matéria lenhocelulósica no estado seco, salvo indicação ou evidên cia. 0 borohidreto de sódio é utilizado à razão de cerca de 0.01$ a 0,5$. Este redutor é comodamente utilizado sob a forma de uma solução aquosa, como por exemplo a solução que contêm 12$ em peso de borohidreto de sódio vendida com a marca registada BOROL® pela Sociedade VENTRON Corporation.

A temperatura de cozedura de acordo com a invenção pode atingir 200°C. 0 mais frequentemente, a temperatura é

-6•Íj-JPF':

escolhida entre cerca de 12O°C e 16O°C.

A pressão é praticamente igual à correspondente à pressão do vapor de água à temperatura de cozedura.

Durante a cozedura, a quantidade de oxigénio molecular, como o oxigénio do ar, em particular o incluído na ma téria lenhocelulosíca, deve ser evidentemente minimizada. Is to é realizado de maneira conhecida, por exemplo por meio de vapor de água ou por compreesão como indica, entre outras, a obra já citada de James P. CASEY, p. 213, que descreve também, p. 219-229, equipamentos, em particular resistentes à pressão, que são convenientes para a elaboração de pastas CTMP.

A quantidade aplicada de sulfito é a utilizada habitualmente nos processos que não incorporam a invenção e são conhecidos como convenientes para a elaboração de pastas CTMP. Esta quantidade está compreendida, consequentemente, entre aproximadamente 0,1% e 10%, o mais frequentemente entre 1% e 6% expressos em SO,,.

A cozedura de acordo com a invenção pode ser efectuada antes, durante ou depois de uma acção de desfibramento ou refinação mecânica.

Por exemplo, uma cozedura de acordo com a invenção da matéria lenhocelulásica de partida, como cavacos de madei ra, pode preceder um desfibramento mecânico que -prossegue a acção iniciada ou que é executado a baixa temneratura à pres são atmosférica.

Por exemplo, cavacos de madeira podem ser impregna dos de maneira conhecida a frio, ror meio de uma solução aquo sa dos reagentes necessários para a realização da invenção,

e, em seguida, ser cozidos de acordo com a invenção, e, por fim, desfibrados conforme indicado no parágrafo precedente.

Por exemplo, a cozedura de acordo com a invenção começa no desfibrador ou refinador mecânico que alimenta a matéria lenhocelulosica de partida, por exemplo cavacos de madeira, ou a referida matéria já posta na forma de uma mas sa por desfibramento, para ser acabada ulteriormente, se ne cessário.

Por exemplo, a cozedura de acordo com a invenção pode ser aplicada a uma pasta depois de desfibramento-refinaçâo da matéria lenhocelulosica de partida, por exemplo ca vacos de madeira.

A consistência, percentagem em peso de matéria le nhocelulósica contada no estado seco no meio, não constitui um factor decisivo para a realização da invenção. Praticamente, e segundo os modos de execução adoptados, está compreendida entre cerca de 5% e 50%, em geral entre 5% e 25% no caso de uma matéria já desfibrada.

A duração da cozedura de acordo com a invenção depende dos outros parâmetros de execução, incluindo o tipo de equipamento utilizado. Não excede na maior parte dos casos cerca de 1 hora e está geralmente compreendida entre algumas dezenas de segundos e 30 minutos.

A invenção abrange ainda o branqueamento da pasta fabricada conforme descrito imediatamente acima, o qual compreende a lavagem da referida pasta para eliminar dela o melhor possível os iões sulfito e o agente redutor e a acção sobre esta pasta lavada do peróxido de hidrogénio em meio aquoso alcalino.

Verifica-se assim a vantagem originada pela invenção, isto é, a melhoria da aptidão para o branqueamento até um nível de brancura elevado.

A lavagem efectua-se de uma maneira conhecida, por exemplo numa sequência repetida ou não de diluição da pasta pela água e reconcentração da pasta por prensagem ou filtração.

Poderá ser consultado, por exemplo, o artigo de H. KRUGER, H.U. SUSS - Tappi, 1982 International Sulfite Puloing Conference, Toronto, 20-22 de Outubro de 1982, 143-148 para avaliar a importância atribuída a esta lavagem.

branqueamento é efectuado, por exemplo, utilizan do uma quantidade de peróxido de hidrogénio compreendida entre cerca de 0,5% e 10%, preferivelmente entre 2% e 6%, na presença de cerca de 1% a 6% de uma solução de silicato de sódio com a densidade de 1,33» com um pH compreendido entre cerca de 9 e 11, a uma temperatura compreendida entre 40° C e 100°C durante aproximadamente 0,5 horas a 2 horas, com uma consistência compreendida entre 10% e 30%. A solução de bran queamento pode conter aditivos como essencialmente um ou mais agentes complexantes ou sequestrantes, como, por exemplo, os ácidos dietilenotriaminopentaacético e etilenodiaminotetraacético sob a forma de sais de sódio, em quantidade geralmen te compreendida entre anroximadamente 0,1% e 1%. A pasta a branquear pode ainda ser submetida antes do branqueamento a um tratamento, em natureza e quantidade, com os agentes complexantes ou sequestrantes conforme indicado acima, a uma tem peratura compreendida entre 20°C e 100°C, preferivelmente en tre 50°C e 100°C, com vantagem entre 50°C e 95°C, para não ter de trabalhar sob pressão mantendo uma velocidade de com9plexaçSo ou sequestração suficientemente rápida, com uma con sistência compreendida entre aproximadamente 5% e 30% durante intervalos de tempo que podem variar entre aproximadamente 5 minutos e 2 horas, e seguida preferivelmente por lavagem, por exemplo por meio de prensagem.

A própria cozedura de acordo com a invenção pode ser precedida por um tratamento da matéria lenhocelulosica por meio de um agente complexante ou sequestrante, do tipo descrito anteriormente. A consistência pode estar então com preendida entre cerca de 5% e 50%, sem geralmente ser superior a cerca de 25% a 30% quando a matéria tratada foi previamente submetida a uma acção de desfihramento mecânico.

Um tratamento deste género contribui para aumentar ainda mais o efeito intrínseco da invenção sobre o grau de brancura depois do branqueamento e sobre a eficácia de acção do peroxido de hidrogénio.

É ainda possível colocar a matéria lenhocelulosica na presença do agente complexante ou sequestrante no momento da cozedura de acordo com a invenção.

Os exemplos que se seguem, apresentados a título indicativo mas não limitativo, permitem avaliar a invenção e as suas vantagens.

Nestes exemplos:

- as quantidades são expressas em percentagem em peso em relação à matéria lenhocelulosica no estado seco, sal vo esclarecimento ou evidência,

- quando, antes da cozedura, se aplica um tratamen to por meio de um agente complexante ou sequestrante, designado por tratamento sequestrante, o mesmo é efectuado a 90°C durante 15 minutos, salvo excepção mencionada de maneira pre

cisa, com uma consistência de 10%, por meio de 0,5% de uma solução aquosa a 40% em peso de sal de sódio do ácido dieti lenotriaminopentaacético, denominada DTPA.

- o pH inicial do meio de cozedura, e, se for caso disso, o da solução aquosa de impregnação que contém o sulfito e o agente redutor, está compreendido entre 7 e 12,5,

- o borohidreto de sódio é aplicado sob a forma de BOROL^-⁷ e a quantidade indicada e a desta apresentação,

- por silicato designa-se uma solução aquosa de silicato de sódio com densidade igual a 1,33,

- o grau de brancura é medido (457 nm) por meio do espectrofotómetro de tipo ELREPHO, fabricado por KARL ZEISS.

Exemplo 1

Submeteram-se cavacos de madeira de resinosas des fibrados com um grau de brancura igual a 53,7% a uma cozedura em autoclave sob pressão de vapor de água saturado, a 120°C durante 0,5 hora, com uma consistência de 20%, na presença, conjuntamente, de 5,9% de sulfito de sódio N 2^θ3’ 2,5% de hidrossulfito de sódio e 2% de hidróxido de sódio.

A cozedura e seguida por uma lavagem com água para eliminar os iães sulfito e o redutor. A pasta CTMP obtida ó então branqueada a 90° C durante 2 horas, com uma consistência de 20%, por meio de 5% de peróxido de hidrogénio H₂0₂,

2% de hidróxido de sódio, 4% de silicato e 0,5% de DTPA.

grau de brancura assim atingido é igual a 82,8%.

Procedendo conforme descrito acima, com excençâo da cozedura, que para fins de comparação é efectuada sem hidrossulfito, com o emnrego de uma quantidade de bissulfito

1de sódio igual a 5% e de uma quantidade de NaOH igual a 1,2%, ou seja uma proporção SO₂NaOH considerada como sendo praticamente óptima num caso como este, o grau de brancura atingido é apenas de 81%, alem de se consumirem 1,05 vezes mais de H₂0₂.

Exemplo 2

Submete-se a mesma matéria lenhocelulósica de partida do exemplo 1 ao tratamento sequestrante e em seguida a uma lavagem com água. A matéria é seguidamente tratada como no exemplo 1.

grau de brancura finalmente obtido é de 83>3% quando a cozedura antes do branqueamento compreende a acção conjunta do hidrossulfito com o sulfito. É anenas de 81% se se adoptarem as condições de cozedura definidas para comparação no exemplo 1, além de que o consumo de H₂0₂ será multiplicado por 1,12.

Exemplo 3

Repete-se o exemplo 2 no caso da acção conjunta do hidrossulfito com o sulfito, mas com uma temperatura de coze dura de 140° C em vez de 120°C.

grau de brancura assim atingido continua alto e igual a 82,6%.

Exemplo 4

A matéria lenhocelulósica de nartida do exemplo 1 é sucessivamente submetida ao tratamento sequestrante, a uma lavagem com água, a uma cozedura efectuada sob pressão de va

/ por de água saturado a 120° C durante 0,5 hora, sendo a consistência de 20%, na presença, conjuntamente, de 1,5% de BO ROL ® e de 5,9% de sulfito de sódio, e, finalmente, a uma lavagem com água para eliminar o sulfito e o redutor. A pas ta CTMP obtida ó então branqueada como depois da acção conjunta do hidrossulfito com o sulfito no exemplo 1.

grau de brancura atingido então e igual a 84,5%. É ainda de 82% quando o branqueamento ó modificado no que diz respeito às quantidades de HgOg, ^{Na0H e}silicato, que passam a ser iguais respectivamente a 2%, 1% e 3%.

Exemplo 5

Modifica-se o exemplo 4, passando a quantidade de BOROL ® de 1,5% para 1%, e substituindo o sulfito de sódio por 5% de bissulfito de sódio.

A pasta CTMP obtida e branqueada como deuois da acção conjunta do hidrossulfito com o sulfito no exemplo 1. 0 grau de brancura atingido depois de branqueamento e igual a 82,7%.

Exemplo 6 rg)

Repete-se o exemplo 5, mas com 3% de BOROL em vez de 1%. 0 grau de brancura e então igual a 83,8%.

Exemplo 7

Submetem-se 250 Kg/h de cavacos de madeira de resinosas desfibrados a um tratamento complexante a 90° G por

ft meio de 0,5% de DTPA, sendo a consistência de 40%, em seguida lavam-se por meio de prensagem e cozem-se em autoclaves sob pressão de vapor de água saturado por acção conjunta de 1,5% de BOROL ® com 2,5% de bissulfito de sodio neutralizado por meio de hidróxido de sódio. A cozedura é iniciada à temperatura de 140°C durante 5 minutos, e, em seguida, terminada à temperatura de 100° durante 1 hora. Após lavagem com água para eliminar os iões sulfito e o redutor, a pasta CTMP obtida é branqueada com uma consistência de 28%, a 80°C durante 1 hora por meio de 5,1% de H₂0₂, 2% de NaOH, 4% de silioato e 0,5% de DTPA.

Após refinação num refinador de discos e classificação, o grau de brancura da pasta CTMP obtida e igual a 80%. A resistência à tracção, ou comprimento de runtura em metros, e de 3 835.

Repetindo o processo descrito acima, mas omitindo o BOROL , o grau de brancura e igual a apenas 77%, utilizan do, no entanto, 5,4% de H₂O₂, e o comprimento de runtura não excede 3 290 m.

Os cavacos de partida, depois de desfibramento-refinação na ausência de qualquer reagente químico, têm um grau de brancura igual a 55,5% e um comprimento de ruptura igual a 2 755 m.

Exemplo 8

Repetindo o processo de acordo com a invenção, conforme descrito no exemplo 7, mas realizando a cozedura de acordo com a invenção por meio da acção conjunta de 2,5% de hidrossulfito de sódio com 5% de bissulfito de sódio neutra(F lizado por meio de NaOH e 1% de NaOH, a pasta CTMP é branquea da como no exemplo 7 mas empregando apenas 4,7% de H₂O₂ e tem um grau de brancura igual a 78,5% θ um comprimento de ruptura de 3 525 m.

Exemplo 9

A mesma matéria lenhocelulosica de partida utiliza da no exemplo 1 é submetida ao tratamento sequestrante, e, em seguida, a uma lavagem com égua. É seguidamente submetida a uma cozedura de acordo com a invenção a 120°C durante 0,5 h, com uma consistência de 20%, na presença conjuntamente de 1% de dióxido de tioureia e 5,9% de sulfito de sódio.

A cozedura é seguida por uma lavagem com água para eliminar os iões sulfito e o redutor. A pasta lavada obtida é então branqueada como depois da acção conjunta do hidrossulfito com o sulfito no exemplo 1, a 90°0 durante 2 horas, com uma consistência de 20%, por meio de 5% de H₂0₂, 2% de hidróxido de sódio, 4% de silicato e 0,5% de DTPA.

grau de brancura assim atingido é igual a 83,5%.

I

Exemplo 10

Submetem-se cavacos de madeira de folhosas desfibrados com um grau de brancura igual a 59,9% a uma cozedura em autoclave sob pressão de vapor de água saturado, a 120°C durante 0,5 hora, com uma consistência de 20%, na presença, conjuntamente, de 1,5% de BOROL^ e 5,9% de sulfito de sódio, seguida por uma lavagem com água para eliminar o sulfito e o redutor. A pasta lavada obtida é então branqueada a 90°C durante 2 horas, com uma consistência de 20%, nor meio de 5%

-15' de HgOg, 4% de silicato e 0,5% de DTPA.

grau de brancura atingido é igual a 86,6%. Procedendo como acima, salvo quanto à cozedura, que, para fins de comparação, se efectua sem BOROL^, o grau de brancura atingido passa a ser apenas de 84,1%, além de consumir 1,05 vezes mais de HgOg.

Exemplo 11

250 Kg/h de cavacos de madeira de resinosas que foram submetidos a desfibramento são tratados por impregnação por meio de 0,5% de DTPA a 90° 0 com uma consistência de 20%, lavados com agua por diluições e prensagens sucessivas, em seguida submetidos a uma cozedura sob pressão de vapor de água saturado, a 120°0 durante a permanência com uma duração de 30 segundos aproximadamente num desfibrador mecâni co com uma consistência de 28% por meio da acção conjunta de 1,5% de BOROL® e yfi de SO2 em mistura de pH 8,4 com hidroxi do de sodio, que se prolonga a 100°C durante 30 minutos. A pasta, lavada com água depois de cnzedura por meio de diluições e prensagens sucessivas para eliminar os iões sulfito e 0 redutor, é finalmente branqueada a 80°C durante 2 horas com uma consistência de 26,5% por meio de 5,2% de H₂O₂, 2% de NaOH, 4% de silicato e 0,5% de DTPA.

Apos refinação em refinador com disco duplo e cias sificação, 0 grau de brancura da pasta lavada branqueada é de 83,6%.

Operando como acima, mas omitindo 0 BOROL ® na cozedura, 0 grau de brancura da pasta branqueada já não excede

80,1%, consumindo 1,05 vezes mais de H₂O₂·

-16Exemplo 12

Procede-se como no exemplo 11, mas partindo de cavacos de madeira de folhosas e efectuando a cozedura sob pressão de vapor de água saturado conjuntamente com BOROL ®, 2,45# de SC>2 em mistura de pH 11,5 com hidróxido de sódio.

O grau de brancura da pasta branqueada obtida é igual a 87,3#, o comprimento de ruptura em metros é igual a 3 235 e o índice de rasgamento é igual a 352.

ír)

Procedendo como anteriormentenassanutilizar BOROL '‘-, o grau de brancura já não passa de 86%, o comprimento de ruj) tura, em metros, é apenas igual a 2 885 e o índice de rasgamento é igual a 310, com grau de refinação igual.

Exemplo 13

Repete-se o exemplo 4 com cavacos de madeira de re sinosas desfibrados com um grau de brancura igual a 62#, sal vo que o tratamento sequestrante não e efectuado antes da co zedura, sendo esta última realizada na presença de 0,5# de DTPA, além do sulfito e do BOROL®.

grau de brancura da pasta branqueada obtida é igual a 86#, enquanto é apenas de 84# se se operar como aci(S) ma mas sem utilizar o BOROL .

Exemplo 14

Após aquecimento prévio com vapor de água, procede-se à impregnação de cavacos de madeira de resinosas, por meio de imersão e escoamento, simultaneamente de 3# de sulfito de sódio, 3# de bissulfito de sódio, 1,5# de BOROL®,

-170,5# de DTPA e cozedura em autoclave sob pressão de vapor de água saturado durante 4 minutos a 190°C, antes de serem submetidos a um desfibramento mecânico por meio de ejecção súbi ta para fora do autoclave através de uma fieira e uma refina ção em refinador de discos.

A pasta assim obtida é branqueada, aros lavagem pa ra eliminar o sulfito e, a 90°C durante 2 horas com uma consistência de 20#, por meio de 5# de HgOg, 2# de hidroxido de sodio, 4# de silicato e 0,5# de DTPA.

grau de brancura da pasta assim finalmente obtida é igual a 71#, enquanto os cavacos de partida refinados apenas tinham um grau de brancura igual a 56#.

Procedendo como anteriormente, mas sem utilizar BOROL o grau de brancura atingido é apenas igual a 66# e o comprimento de ruptura, em metros, é menor, 3 755 em vez de 3 900, para um índice de ruptura praticamente sem alteração.

A invenção permite não sé fabricar pastas CTMP branqueadas com grau elevado de brancura a partir tanto de madeira de resinosas como de madeira de folhosas com um consumo pequeno de HgOg, mas, além disso, manter e até melhorar as propriedades mecânicas das pastas branqueadas correntes.

Claims

1.- Processo para a fabricação de pastas CTMP no qual intervêm o sulfito de sódio ou o bissulfito de sódio ou uma mistura de dióxido de enxofre e hidróxido de sódio, e um agente redutor mais electronegativo do que o ião sulfito, processo esse que consiste em associar a um desfibramento mecânico da matéria lenhocelulósica uma cozedura não destruidora da referida matéria a uma temperatura igual ou maior do que 100°C sob pressão de vapor de água saturado, por meio dos referidos sulfite , bissulfito ou mistura e do referido agente redutor, caracterizado pelo facto de os referidos sulfito , bissulfito ou mistura, e o referido agente redutor actuarem sobre a matéria lenhocelulósica conjuntamente e em meio com ph inicial compreendido entre 7 e 12,5, para conduzir a uma pasta fabricada própria para branqueamento com peróxido de hidrogénio em meio aquoso alcalino.

2.- Processo de acordo com a reivindicação 1, caracteriza-19- do pelo facto de o agente redutor ser escolhido entre dióxido de tioureia, borohidreto de sódio ou ditionito de sódio.

3. - Processo de acordo com a reivindicação 2, caracteri» · zado pelo facto de o dióxido de tioureia ou o hidrossulfito de sódio serem aplicados na proporção de 0,1% a 5%.

B

4. - Processo de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo facto de o borohidreto de sódio ser aolicado na proporção de 0,01 % a 0,5 %.

5. - Processo de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo facto de a temperatura de cozedura não exceder 200°C.

6. - Processo de acordo com a reivindicação 5, caracteriza do pelo facto de a temperatura de cozedura estar compreendida entre 120°C e 160°C.

7. - Processo de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo facto de a quantidade de sulfito de sódio, ou de bissulfito de sódio ou de mistura de dióxido de enxofre-hidróxido de sódio ser escolhida de maneira que esteja compreendida entre 0,1% e 10 % expressos em dióxido de enxofre.

8.-208. - Processo de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo facto de a matéria lenhocelulósica ser tratada com um agente complexante ou sequestrante antes da cozedura.

9. - Processo de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo facto de a matéria lenhocelulósica ser posta em presença de um agente complexante ou sequestrante no momento da cozedura.

10. - Processo de acordo com uma qualquer das reivindicações 8 ou 9, caracterizado pelo facto de o agente complexante ou sequestrante ser o DTPA.

11. - Processo de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo facto de a cozedura ser realizada antes, durante ou depois do desfibramento mecânico.

12,- Processo para o branqueamento da pasta fabricada de acordo com uma qualquer das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo facto de compreender a lavagem da referida pasta para eliminar desta ultima os iões sulfito e o agente redutor, e, em seguida a acção sobre esta pasta lavada do peróxido de hidrogénio em meio aquoso alcalino.

13.113. - Processo de acordo com a reivindicação 12, caracte rizado pelo facto de o peróxido de hidrogénio ser aplicado em meio com pH compreendido entre 9 e 11.

14. - Processo de acordo com uma qualquer das reivindicações 12 e 13, caracterizado pelo facto de o peróxido de hidrogénio ser aplicado na proporção de 2 % a 6 %,