SE442027B - Forfarande for blekning av cellulosafibrer med ozon - Google Patents

Description

8000249-6 10 15 20 25e 50 35 40 satsmedlen var nitrometan och metylacetat.

Enligt föreliggande uppfinning har det befunnits att, under massablekning med ozon, vissa alkoholer förbättrar effek- tiviteten för ozonet och blekningsförmågan hos massan. Kon- centrationerna av alkohol ligger mellan 0,0000001 och 0,05 mol per 1 av vätskefasen. Ett ozonblekningssystem med låg konsistens bör normalt användas.

Beträffande ritningarna gäller att: Fig. l är ett diagram, i vilket man jämför effektivitete- faktorn för jämförelseprover med behandlade prover; Fig. 2 är ett diagram, i vilket man jämför effektivitetsfaktorn med kedje- längden för olika till systemet satta alkoholer; Fig. 5 är ett diagram, i vilket man jämför effektivitetsfaktorn med pH-värdet; Fig. 4 och 5 är flödesscheman för ett system, i vilket man an- vänder ozon och tillsatsmedlet.

Följande definitioner kommer att användas i föreliggande ansökan.

Uppslagning innebär överföring av träflis eller annat par- tikelformigt trämaterial till fiberform. Kemisk uppslagning krä- ver kokning av flisen i lösning med en kemikalie och innefattar partiellt avlägsnande av de färgämnen,såsom lignin, som finns i träet.

Blekning är den behandling av cellulosafibrer som innebär att man avlägsnar eller förändrar de färgämnen som är förenade med fibrerna så att fibern skall kunna reflektera vitt ljus på ett effektivare sätt.

Konsistens är fibermängden i en uppslamning, uttryckt i procent av totalvikten av den ugnstorra fibern och lösningsmedlet i uppslamningen, vanligen vatten.

Massan konsistens beror på den typ av avvattningsutrust- ning som användes. Följande definitioner är baserade på de som finns i Rydholm Pulping processes, Interscience Publishers, 1965, sid 862-865 och TAPPI Monograpn nr 27, "The Bieaching of Pump", Rapson editor, The Technical Association of Pump and Paper I Industry, 1965, sid 186-187.

Låg konsistens innebär från O-6%, vanligen mellan 5 och 5%.

Det är en suspension som är pumpbar i en vanlig centrifugalpump och som erhålles under användning av urvattnarcylindrar och fil- ter utan pressvalsar.

Medelkonsistens är mellan 6 och 20%. Emellertid är 15% en lO 15 20 25 ÉO 40 3 8ÜÛÛ249~6 skiljepunkt inom medelkonsistensomràdet. Under 15% kan konsi- stensen erhållas med hjälp av filter. Över 15% erfordras press- valsar för avvattning. Rydhom anger att det vanliga området för medelkonsistens är 10-18%, medan Rapson anger att det är 9-15%.

Uppslamningen är pumpbar med hjälp av speciell utrustning, även om den fortfarande är en koherent vätskefas vid högre temperatur och viss sammanpressning. Konsistensen för en uppslamning från en tvättanordning, antingen en brunmassatvättare eller en blek- ningsstegtvättare, är 9-13%.

Hög konsistens innebär från 20-HO%. Rydholm anger att det vanliga omrâdet är 25-55%, medan Rapson anger att området är från 20-55%. Denna konsistens kan erhållas endast med hjälp av pressar. Vätskefasen är fullständigt absorberad av fibrerna.

Massan är inte pumpbar med undantag av för mycket korta sträckor.

Effektiviteten för ett blekningsförfarande definieras av en delignifieringsfaktor eller en ljushetsfaktor.

Det föreligger många metoder för mätning av graden av delignifiering av massan, men de flesta är variationer på per- manganattestet.

Det normala permanganattestet ger ett permanganattal eller kappatal - det antal kubikcentimeter av en O,l normal kalium- permanganatlösning som förbrukas av 1 g ugnstorr massa under specifika betingelser. Det bestämmes enligt TAPPI Standardtest T 214. Kappatalet liknar permanganattalet men mätes under nog- grant reglerade betingelser och korrigeras för att vara ekviva- lent med 50% förbrukning av permanganatlösningen i kontakt med provet. Detta test ger graden av delignifiering av massor inom ett bredare område av delignifiering än vad som gäller för per- manganattalet. Det bestämmes medelst TAPPI Standardtest T-256.

Siktade prover användes vid bestämning av kappatalet.

PBC är också ett permanganattest. Testet utföres på föl- jande sätt: 1. Uppslamma ca 5 handpressade gram av massaråmaterial i en 600 mlzs bägare och avlägsna all spet. 2. Forma ett handark i en 12,5 cmzs Buckner-tratt och tvätta med ytterligare 500 ml vatten. Avlägsna filterpappret från massan. 3. Torka nanaarxet 1 5 minuter vid 99-1o4°c. 4. Avlägsna handarket ooh väg 0,426 g. Operationen bör ut- föras på en konstant tid av ca 45 sekunder för att man skall 8000249-6 4 10 15 20 25 EC 35 40 försäkra sig om att fukthalten är konstant, eftersom den torra massan absorberar mera fukt. 5. Uppslamma det vägda massaprovet i en l liters bägare med 700 ml vattenledningsvatten av 25°C. 6. Tillsätt 25 ml 4 N svavelsyra och 25 ml 0,lO00 N kalium- permanganat. Starta tidtagningen när permanganattillsatsen på- börjas. 7. Avbryt reaktionen efter exakt 5 minuter genom tillsats av 10 ml av den 5%-iga kaliumjodidlösningen. 8. Titrera med 0,l00O N natriumtiosulfat. Tillsätt en stär- kelseindikator vid slutet av titreringen, när lösnngen blir halm- färgad. Slutpunkten är den punkt, då den blåa färgen försvinner.

Vid genomförande av testet bör den första delen av tiosul- fatet tillsättas så snabbt som möjligt för att förhindra frigö- ring av fri jod. Den sista delen av titreringen fullbordas dropp- vis till dess att den blåa färgen just försvinner. Titreringen bör avslutas så snabbt som möjligt för att man skall förhindra att lösningen reverseras.

PBC-talet representerar det antal kg klor som erfordras för fullständig blekning av 100 kg lufttorkad massa vid 2000 i ett enda teoretiskt blekningssteg och är lika med det antal ml kalium- permanganat som förbrukas, bestämt genom subtraktion av antalet ml förbrukat tiosulfat från antalet ml tillsatt kaliumpermanganat.

Många variabler påverkar testet, men de viktigaste är pro- vets vikt, reaktionstemperatureneooh reaktionstiden.

Det finns också ett antal metoder för mätning av massans ljushet. Denna är vanligen ett mått på reflektionsförmågan och dess värde uttrycks som procent av någon viss skala. En standard- metod är GE-ljushet, som uttrycks som procent av den maximala GE-ljusheten, bestämd medelst TAPPI Standardmetod TPD-105.

Graden av blekning kan bestämmas antingen medelst deligni- fieringsfaktorn eller medelst ljusheten. Det tycks inte före- ligga någon korrelation mellan dessa båda, eftersom den ena stor- heten är ett mått på lignin i massan och den andra är ett mått på massaarkets reflektionsförmäga. Delignifieringsfaktorn tenderar att vara mindre exakt när endast små mängder lignin är närvarande i massan, dvs. mot slutet av blekningsprocessen. Ljushetsfaktorn tenderar att vara mindre exakt när massan är mörk och dess reflek- tionsförmåga är låg.

I föreliggande ansökan gäller att uttrycket "vattenlöslig 10 15 20 25 30 35 40 ekvationen: 5 8000249-6 alkohol" är en alkohol som i viss grad är löslig i vatten.

Med detta som bakgrund kan vi nu återvända till förelig- gande uppfinning. Ett antal försök utfördes för bestämning av huruvida alkohol hade någon inverkan när cellulosaträmassa blek- tes med ozon.

I en första serie försök, som redovisas i Tabell I, använ- des som råmaterial kraftmassa, vilken hade blekts med klor och extraherats med natriumhydroxid i pappersbruket. Vid dessa för- sök blandades 2O g massa med 2 1 vatten för åstadkommande av en massauppslamning med en konsistens av 1%. Alkoholen sattes till uppslamningen, och uppslamningen behandlades därefter med ozon.

I Tabell I anges vilken alkohol som tillsattes samt den tillsatta mängden alkohol, antingen i ml eller som procent av den ugnstorra vikten av massan, och därefter i g, g per l och mol per 1 i vätske- fasen. Tabellen visar även den satsade och förbrukade mängden ozon. Den tillsatta mängden ozon visas som procent av den ugns- torra vikten av massan. I tabellen förekommer dessutom ingångs- och utgângs-PBC samt viskositet för de exempel, 1 vilka denna information erhölls, samt även effektivitetsfaktorn enligt Meredith. Effektivitetsfaktorn enligt Meredith, EM, bestäms av (O förbrukad) PBCIn PBc In _ PBcUt * 1 *EM I den andra serien av försök, som visas i Tabell II, an- vändes som råmaterial en kraftmassa blekt med syre. I Exempel 22-54 samt 42-57 användes ånyo 20 g massa med en konsistens av 1%.

Exempel 55-41 är pilotskaleförsök. Massan hade en konsistens av 0,55% i dessa försök. Dessa försök har överförts till 2-literbasis för att exemplen skall överensstämma med de övriga. Den övriga informationen är densamma som i Tabell I.

Vissa av resultaten av dessa försök i Tabell I och Tabell II visas i fig. l och 2.

I fig. 1 är effektivitetsfaktorn enligt Meredith lutningen för kurvan. Man kan se att lutningen ökar från 6,5 utan använd- ning av tillsatsmedel till ll,l, när ett tillsatsmedel användes.

I fig. 2 jämföres effektivitetsfaktorn enligt Meredith med antalet kolatomer i alkoholkedjan. Man kan se, att de högre alko- holerna ger större effektivitetsfaktor enligt Meredith. Detta gäl- ler för normala primära alkoholer. Effektivitetsfaktorn enligt Meredith är mindre, när hydroxylgruppen inte finns pà kolatomen i ändställning i kedjan, såsom framgår av de två punkterna under linjen. 8000249-6 ATIIIIII wfififl 1uxHn mGmHHm H mmømHuHm fiwppmw 1pfiow QwHHmQdB 111111111 >moo.o mqo #.o 1 o.m HoflmnoaQ1H1H>@wE1m .Hm 1 1 1 1 1 HHQQQQOM .om Nmoo.o N~o :Ho 1 o.N HoGm@ona1H1HhuwE1N .mH 1 1 1 1 1 HH0ppnoH .wH .>moo~o m.o :.o m.o 1 HoflmnonQ1H1HhuwE1m .ßH 1 1 1 1 1 HHonpnøH .oH :moo.o :Ho w.o 1 o~: Hofim SQ1 .

NNOO~O N..O #..O 1 OHN OHHNQS IH .mH mnHoo1o H. _ 1 H H Q H HH 1 o m o 1 o H HoGmnSn1H .MH 1 1 1 1 HHohpnom .wH >moo.o m.o. H.o 1 oo.m H mm 1 . mnHoo.o H.o m.o 1 oo.H HmnmNwM1% .%% QNQOOOHO OHO H.O I ma Ofld I .

H « O O H vän H m ænnooo o mmo o mo.o 1 mm.o Hoøm@sn1H .w mnHooo.o Ho.o mo.o 1 H.o Hønm»øp1H .N 1 1 1 1 1 HHonuflo& .m >moo_o m.o #.o m.o 1 Hoflm@onQ1H1HßpwE1m .m wmoomo Nmo fimo m.o 1 HoQanohQ1H1HhpwE1m .à mnmoo .o m .o H .o mqo 1 Hoømaonnïm .m mwmoo o m o H o m.o 1 HoQmpßn1H .m 1 1 1 1 1 HHofipnoH .H HU Hos H\w w He NH wHHFH Emm .xm E H HHup@a HuHu1mHmwHHHw1»11111111111 Tabell I (forts.) Effektivitets- faktor enl.

Ozon Viskositet PBC Ut In Meredith In Sats. Kons. 412 412 412 412 412 CU LÛCDNLÛCÄ n n n n n Nv-IGDCÄÉ r-l OD-O\=I'O\ KOLÛLCWOLÛ n n n'n öoooo NNNNN Ä ÅÄÖ! Ä NNNNN OO=I“O\\O\O b-IÛOLIYZO nnnnn OOOOO OOOOO nnn ß V! NNNN-fl' Ex.

HNffiä' forts.

NOV-l LÛNLÛ Vi 'l 'I 'l Ü 'I O OUQONOLÛ CUF-KI) ffwfiï) NNNNNN f-h-h-Iv-lf-lr-l -ïäf-Üä-If-å' d' ÛLÛr-lr-lifi-N N 'i W V9 H 'i OM-lOOOOO a-lr-ln-l f! NNNNNN nnfifln ämmmmm O NQ)=fN'\\O \OL('\L1'\U\\OL{\ nnnn fifi OOOOOO ÖOOOOO nnnnnn NNNNNN \O.I>CO0\O|-.l r-h-l är ,3 80,9 86,3 412 412 412 412 9,9 12,8 13,9 12,2 NNNN ÄH I\ H NNNN NIfir-iß \OL{\L&'\U'\ nnnn OOOO ÖÛÛO n n n n (UQJNCU 12. 13. 14. 15. 65,9 100,0 115,0 1 6,0 412 412 412 412 7,03 10,93 NN NN FYI) N11' n n OO 16. 17. 7,29 10,67 NN NN 18. 19. 8000249-6 412 412 8,70 10,75 0,64 ,65 NN NN 59 OO NN 20. 21. 8000249-6 .OH Uflm .munow n MGNOO »O NN .ßO HO l O ...J HOHHmßfißlfi ïoo o HH o mm o 1 oä ~ . Q HoQm@5Q1H 1 m m 1 1 HHPSQOVH o:Hoo.o HH.o «m.o H oflm Hwwmmwmwfi 1 1 1 1 .. HHofiÉom A1! _ m%Hx.o MMH omm 1 o.oH Hoflm@SQ1H 1pxHn _ _ m.o 1 o H 1 Honmp5Q1H >wHo o o H O N 1 o.oH Q nmæoo.o m.o . . Homo onn1m wa@HHo H >wHoo.o H. o.H 1 o m Ho=@oopo1N mmUmHflHm 1 1o N10 1 o~H Hoflmnohmum I I O nmpßwm ßNoo~o N.o . . HH npflox 1»g0« 1 1 #1o N o N H0n~»so1H GÖAWHÜQGE I HHOHDHHOM n o. 11., owwwà ä ä H ß mnHoo1o H.o _ o.m Hon«»sp1H 1 . 1 N o 1 o H HoGm»5n1H 1 1 1 HHQSQOM H\Hos HE 1 w He w wHHmxHawM HwvwEmu@mHHHB HH HH®QGB 8000249-6 .Ha Ufim .wQHOM m. m.m> mmm o.mm mß.m mm.> mo.m m.mm mmm m.mm mm.m mm.> mo.m o.mm mmm >.Hm mm.m mm.> mm.m m.mß mmm m.m o>.m mm.> mm.m o.mmm mmm _ m.m m>.m mm.> mo.m m.mm mmm m.oH >>.m mm.> >o.m o.mmm mmm m.> mm.m mm.> mm.o mwmm mmm mo.mm mmm >.m mm.m omm m.mm mmm m>.om > H >.m >m.m _ o.m m mp mmm m>.m m.m mmm om.m o.m m.mm mmm om.m m.m >.m mmmm o.m m.m> mmm mm.mm m.m »mm mm.m o.m m.Hm mmm mo.m m.m >.m om.m o.m 1 mmm mo.> m.m >.m mm.m mo.m o.>mm mmm >.m m>.m mm.m mm.o mm.m o.mmm mmm m.m mo.m mm.m m».o mm.m >.mm mmm m.m mm.m mm.m mm.m o.m m.mm mmm m.m mm.m mm.m mm.m o.m o.mm mmm m.m om.m mm.m om.H o.m o.mmm mmm m.w mm.m mm.m mo.m o.m »D am npmømfims pm mH .wnom .wpmm m@ummommm> .mmm nomxmm omm m m como |mpwpm>mpx@mmm ^.m»nomv HH mmwnma n WUIHOW 8000249-6 lO mwmm.o nHH.H . I .

Nboo .o mä: .o mom .o mà l Hoflflmmwmmmfi 1 I | - - Hfionpsoz .mm :noo .Q mm .o m .o | .. . m>woo.o m>m.O @mm.o w@.o - Honwx@s-H .mm >moo.o m>nN.o m>#.o wm.o 1 Honm nwmlfl .mm ßmoo.o m.o :.o Hm.o - Hoq@@ofi@|m|H» ws1H .Hm >moo.o m.o 1.0 m:.o - Hoømps Um .om >moo.o w.o #.o @:.ø I Q Q N .mi . _ _ _ H0nmp:@|H mä mfimoo o nfi 0 om o nn 0 | Honmnonm . >moo.o NwH.o #Nm.o #.o 1 floflmßomnum .hå ßmoouo :mH.o w:m.o n.o - Honflww .mä ßmwo O :@mo.o @m>H.o m.o - Hoømpwz .qw | | U - 1 Hfionpnom .nå | 1 flflonpflom .mw Hšos im u ä. m» 953. :Ex .xm Hwøwëmummfififlë 8000249-6 ll o~mHH mmm mm.w mH.m >m.m ~.fl o.m .ßm ø.:m mmm mw.fi~ w:.H >m.m wH.H o.m .wm >.mm mmm m@.> om.m >m.m wm.o o*m .mm « | mm.@H mm. @>.: mn.H o.n .im 1 | :o.oH nm.H m>.# wn.H o.n .mm 1 | >w.oH mw.o w>.# :m.H o.n .mm - | wm.m n:.H m>.: mw.H o.n .Hm | 1 HH.w wH.H w>.4 w».H o.n .om | I mn.w H:.H w>.: m>.H o.m .må 1 I Nn.m wfiufi @>.# w@.H o.n .må - - mH.w om H w>.# m@.H o.n .># - » Hm.> wN.H w>.: >w.H o.n .mä - - ow.> H:.H m>.: H:.H o.n .må - 1 >m.> wn_H @>.# :m.fl o.m .qi - | oH.w wm.H w>.# >m.H o.n .nå - | om.m Nm.H w>.# @m.H o.n .må ao QH npfiøwfiwz ps nH .mnom .mpßm .xm pw»fim0xwfi> .finw fiowxmm omm R QONQ -wp@»fl>fl»xww«m ^.mpnoMv HH Hflwnma 8000249-6 12¿ 10 15 20 25 Vissa av proverna kontrollerades vad beträffar ljushet.

Resultaten av dessa försök redovisas i Tabell III. 5 Tabell III Ljushet Ex. In Ut 1- 50,9 67,7 2. 30,9 66,0 5- 50,9 66,9 6. - 65,0 7. - 65,8 8. - 64,2 9. - 65,4 10. - 65,0 11. - 64,# 55- 28,5 52,1 56- 28,5 58,5 57. 28,5 50,5 Ett flertal försök utfördes för att bestämma huruvida tem- peraturen eller pH-värdet påverkade resultatet. I Tabell IV anges resultaten vad beträffar temperatur. Det befanns att effektivi- tetsfaktorn enligt Meredith, när man använder alkohol, var obero- ende av temperaturen. I Tabell V anges resultaten av pH-varia- tioner. Det visade sig, att effektivitetsfaktorn enligt Meredith verkligen förändras när pH-värdet förändras, och det föreligger en definitiv förändring kring pH 5-6. Vid dessa försök blektes 20 g massa i 2 l vatten. Vid temperaturförsöken var uppslamningens pflëvärde 5. Mängden butanol och ozon anges i procent räknat på den ugnstorra vikten av massafibern.

Fig. 3 är ett diagram avseende i Tabell V redovisade data.

Den streckade linjen avser utgångs-pH, och den heldragna linjen är ett medelvärde av det ursprungliga och det slutgiltiga pH-vär- det. Den snabba sänkningen av effektivitetsfaktorn enligt Meredith när systemet övergår från surt till alkaliskt pH illu- streras grafiskt- Vid en annan serie försök användes enbart ozon som jämfö- relseprov, och dessa resultat jämfördes med de som erhölls, när man använde ozon plus butanol. Dessa resultat redovisas i Tabell VI. I denna tabell har exemplet justerats till 2 l vat- ten för att exemplen skall motsvara varandra.

Exempel 70, 71 och 72 bör jämföras, eftersom blekt PBC för samtliga dessa tre är 2,7. Man kan se att jämförelseprovet kräv- de l,8l% ozon, medan de båda med butanol behandlade proverna kräver 1,01 och 1,03% ozon för att samma PBC-nivå skall erhållas. 15 8Û00249~6 Man kan också se, att utgángsviskositeten för jämförelseprovet är lägre än för de butanoltestade proverna. Effektivitetsfaktorn enligt Meredith för det behandlade provet är också högre än för jämförelseprovet.

Tabell IV 'P11 1 satsmedel 23333 Kemikaljg i g g/l mol/l 58. Kontroll - - - - .____; 59. 1-butanol 1 0,2 0,1 0,0135 forts 60. 1-butanol 1 0,2 0,1 0,0l55 nedan' 61. 1-butanol 1 0,2 0,1 0,0135 --*> Effektivitets- Ozon å Tgmp PBC faktor enl . viskositet Sats. ßons. C In Ut Meredith In Ut 5 1,29 50-55 4,5 2,11 5,95 - 55,5 5 1,55 5-11 4,5 1,52 7,09 - 50,0 3 _ 3 1,40 47-50 4,5 1,44 6,83 - 67,6 Tabell V Tillsatsmedel Ex. Kemikalíe i g g/l mol/1 62. 1-butanol 1 0,2 0,1 0,0l35 E 63. 1-butanol l 0,2 0,1 0,0l35 fo ts 64. 1-butanol 1 o,2 0,1 o,o155 neåan' 65. l-butanol 1 0,2 0,1 0,0lj5 66. Kontroll - - - - 67. l-butanol 1 0,2 0,1 0,0l35 Effektivitets- Ozon 96 DH 'PBC faktor enl. Viskositet Sats. Kons. In Ut In Ut Meredith In Ut 5 1,58 2,1 2,1 4,5 0,98 10,2 189 56,5 5 1,65 4,0 5,5 4,5 1,05 9,07 189 51,0 5 1,51 6,0 4,5 4,5 1,17 8,48 189 42,2 5 1,55 8,0 5,5 4,5 1,20 7,98 189 45,2 5 1,55 8,0 5,5 4,5 1,51 5,75 189 55,4 5 1,80 10,0 6,5 4,5 1,55 ,85 189 54,6 3000249-6 14 ATIIIIII wflflfl nvxfln wflmafin H mufim damm: mm mmuwHuHm nwvumw |unom flwHHwnma Å|1|||1|||1 finnwnfinfinn n EHfir4HFW~m (fiCMDC)OCNOOKOQ)OFVm Å d:4rh4Hr4Hr4Hr4Hr4O .mflom & mono H>oooUo mmo.o HH.o H Hoø@psn1H o_HH mm.o .ww wwooo.o mioflo wmo.o H H0nmpsp1H w.m mH.o .Nm wwooo 0 mào o wmo.o H Hon«pøn1H æ.m @H.o .wæ 1 . 1. 1 1 1 w.m m:.o .mm Hwooo o mio mo.o H Hoc@psn1H o.m m:.o .Hm H@ooo.o mHo.o mo.o H H0øm»øp1H o.m mH.o .nw Hwooo.o m:o.o mo.o H Hoøm»:n1H o.m m:.o .mm 1 . 1 1 1 1 o.m mH1o .Hm wwooo o mo.o H.o H Hoc@»sp1H o.oH om.o .ow . 1 1 1 1 1 o.oH om.o .mß 1 . 1 1 1 1 o.øH om.o .wß mHooo.o Hnouo mwono m1o Ho:@p:n1H H.mH m@.o .>> :wooo o mmo o :NH o H Hoømpsn1H H.mH mw.o .wß 1 . 1. 1. 1 1 H.mH m@.o .m> wmHoo.o #wH o www o m Hocm@:n1H H.wH mw.o .HN æwHoo o HmH.o w:m.o N H0n@psp1H H.mH m@.o .nß mnmoo.o @H@.o wmH.o H H0sm»øp1H H.mH mw.o .mß w@Hoo.o HmH.o w#m.o N Hoø@»:n1H :.mH mw.o .Hß 1 1 1 1 1 H.mH mw.o .oß 1 1 1 1 1 H.~H m@.o .mw 1 1 1 1 1 :.mH m@.o .ww H HOS H\w M ä wflHm&flEwM W .WQOM % .KH HmUmam»mwHHHa amma: H> HHwp@a 8ÜÜO249~6 15 Q Ow4Nr4MK\ @U\HNYDæ @D~Nb%~æChHb%DWHUHONUßKNfiæK3Û 'IÛIQWHQRÄÄÛOVIÅQNKNVIÜSÄWVI ÛNWUNOHUHrHDOr4HrH3HCHDOCNDO M J ÅÄÖ: ÅWÜÛ nnnnnnfinnnnn NP4\NF4*NäWTä¶$# w.m: wwfl m.mH mfifià wßfi m.mfl >.>: wßfi m.mH o.:m wßfi m.ofi a.w: wßfi m.NH m.om wwfl H.mH m mm wßfi w.æ mnmm wßfi w.æ H.w: Hwfi m.mH w.Hm fiwfi :.m 1 ßm flæfi æ.> am mßfi o.mH Hm mwfl m.mH m.Hw mßfi w.> .wm mmm >.HH 1 ww mmm :.oH wß mmm o.HH mm mmm m.flH mv mmm :.m mmfl mmm m~w :Hfl mmm m.> vb GH Quflwmnwä . .Em PmQHWO&wH> &OFSdMmP®Pfl>fi@&0MMM ^.wpnoMv H> Hflwßwa D D Umm m g Hrh4Hrh4HKNOKHÛKUfl# :100249-6 I 16 10 15 25 Vissa av proverna extraherades därefter under användning av natriumhydroxid. Resultaten anges i Tabell VII.

Tabell VII FBC Effektivitecsfaktor VïSk°S1tet efter enligt Mereaith efter EX- extrektien efter extraktion extraktien 65- 0,94 9,5 54 66. 0,64 16,0 46,4 7. _ 0,67 15,1 46,4 71. 0,49 22,7 48,8 72. 0,56 16,8 52,2 73. 0,49 25,0 46,1 74. 0,71 17,4 61,8 75. 0,41 26,9 41,8 76. 0,42 24,2 49,6 77. 0,38 25,0 38,9 78. 0,34 ' 25,9 43,2 Baserat på detta har det fastslagits, att den mängd butanol som skall användas per 1 av vätskefasen skall vara från 0,0000l till 2,25 g eller från 0,000000l till 0,03 mol, varvid det före- dragna området för butanol är från 0,01 till 0,20 g eller från 0,000l till 0,002? mol, och den optimala mängden ligger kring 0,05 g eller 0,007 mol, medan det optimala omrâdet är från 0,01 till 0,005 mol. Andra vattenlösliga alkoholer kan användas i samma molära mängder. En normalalkohol får anses vara bättre än en grenkedjig alkohol, men båda är användbara. Qmdiska alkoholer, såsom cyklohexanol, kan också användas. En alkohol med hydroxyl- radikalen på en kolatom i ändställning har visat sig vara mest effektiv, även om alkoholer med hydroxylradikaler belägna på an- nat ställe i kedjan också kan vara effektiva. Mättade alkoholer reagerar inte med ozon såsom de omättade gör. Cykliska alkoholer fungerar på samma sätt som motsvarande alifatiska alkoholer. De flervärda alkoholerna får anses vara mindre tillfredsställande än de envärda alkoholerna, även om vissa tycks öka viskositeten och de fysikaliska egenskaperna. De föredragna alkoholerna är vatten- lösliga, rakkedjiga, alifatiska och mättade.

Den ökning i viskositet som noteras vid vissa av försöken indikerar att de fysikaliska egenskaperna för massan - vikstyrka, rivstyrka, sprängstyrka, etc. - också förbättras. Även om massan kan ha vilken som helst konsistens, är det föredraget att massan har en konsistens av från 0,01% till 4,9%. 10 15 20 25 ÉO 35 40 17 8 0 0 0 2 4 9 - 6 Den effektivaste konsistensen får anses ligga inom området från 0,01% till ca O,7%, och företrädesvis kring 0,37%. I detta område blandas ozonen med massan under användning av antingen en blandningsenergi av från 0,05 till 5 W per m5 gas-satt upp- slamning eller en ythastighet av ozon och bärargas av från 60 till 1160 m per timme. Ythastigheten är den genomsnittliga lin- jära hastigheten för gasen genom reaktorn, om det vore en tom reaktor. Den beräknas genom att man dividerar den volymgas som lämnar reaktorn med reaktorns tvärsnittsyta. Ozonen skall vara närvarande i den bärargas, som inmatas i reaktorn, i en mängd lika med från 0,05 till 25%, företrädesvis från 0,05 till 6%.

Ett blekningssteg vid dessa låga konsistenser visas i blockdiagrammet i fig. 4. Flödet av massa genom systemet visas med hjälp av dubbla linjer, och flödet av tvättvatten genom systemet visas med hjälp av enkla linjer. I detta fall användes en konsistens av från 0,01% till ca 0,7% i ozonsteget.

Syftet med detta system är att isolera det vatten, som an- vändes i ozonreaktorn, från det vatten som användes i övriga steg, så att vattnet och alkohol kan recirkuleras och återanvän- das i ozonsteget. Denna isolering erfordras'sàväl av det behov som föreligger att återanvända den stora mängd vatten som er- fordras för att hålla massans konsistens inom området från 0,01% till ca 0,7%, företrädesvis kring 0,37%, och för att upprätthålla lösningens pH.

Ett ozonsteg 10 visas i samband med stegen före och efter detsamma. Ingen specifik typ av kemikalie anges för dessa senare steg.

I denna figur är det lämpligt att först följa massan genom systemet och därefter följa tvättvattnet genom detsamma för att visa hur tvättvattnet i ozonsteget återanvändes och isoleras från resten av systemet.

Massauppslamningen l2 kommer in i rundviratråget 20 i tvättanordningen 2l, och massafibrerna upptas på trumman 22, transporteras förbi tvätthuvuden, som sprutar fluidum, vanligen vatten eller svagt filtrat, för att ersätta vätskan i mattan med ny vätska, samt avvattnas med hjälp av vakuum och matas ut som massa 23.

Var och en av tvättanordningarna, eller tvättholländarna, i detta system fungerar på samma sätt. De är vakuumtrumtvättar, vari en vakuumtrumma 22 roterar genom rundviratråget 20. Trumman 10 15 20 25 30 55 40 8000249-6 18 är täckt av en filterduk. Under dess rotation genom massaupp- slamningen i rundviratråget drar ett vakuum fibrerna upp på filterduken och vätskan i tråget genom fibrerna och filterduken in i det inre rörsystemet i trumman. Vätskan eller filtratet transporteras genom ett rör centralt i trumman till en yttre rör- ledning och in i en lagrings- eller sugtank, vilken såväl rymmer filtratet som upprätthåller vakuum i trumman.

Massamattans konsistens förblir i huvudsak konstant under mattans rörelse på trumman, efter det att den har lämnat rundvira- tråget. Lika mycket vätska avlägsnas från massamattan medelst vakuum som den mängd tvättfluidum som sättes till mattan. Denna avlägsnade vätska föres också in i trummans inre rörsystem. Det antas att tvättfluidet ersätter vätskan i mattan, även om det i praktiken förekommer en viss blandning av vätska i mattan med tvättfluidet och inte en fullständig undanträngning. Konsistensen för den uppslamning, som kommer in i rundviratråget 20, är vanli- gen från l till l,5%, och konsistensen för den massa 23, som läm- nar trumman, är vanligen från 9 till 15%. Fibermattan avlägsnas från trumman med hjälp av skrapanordningar, trådar eller andra organ. Dessa rengöres därefter från kvarvarande fibrer med hjälp av en rengöringstvätt 24. En fluidumtvätt visas, även om denna rengöring också kan utföras med luft.

Massamattan 23 överföres därefter till ett steg 27, där den blekes eller extraheras med lämpliga kemikalier. Kemikalierna kan sättas till mattan 23 på tvättanordningen eller i en senare blandningsanordning. Vanligen utsättes massan för utspädning, upp- hettning och lagring under denna behandling. Den behandlade massa- uppslamningen 28 överföres sedan till tvättanordningens 3l tråg 30.

Innan den kommer in i tråget, utspädes den ånyo till en konsistens av från l till l,5%. Utspädningen sker vanligen under lagring samt mellan lagringen och trâget. Funktionen för tvättanordningen 31 liknar den för tvättanordningen 21. Trumman är 32, den utgående massan är 33, och rengöringstvätten är 34.

Massan 33 har ånyo en konsistens av från 9 till 15% och måste reduceras till en konsistens av från 0,01% till ca O,7% före ozonbehandlingen. Den kommer in i blandaren 35, där den blandas med ëå%%%antitet vatten för att dess konsistens skall reduceras till lämplig mängd. Denna massauppslamning 36 överföres sedan till ozonreaktorn 37, där massan behandlas med ozon. Den behandlade massan 38 matas därefter in i tråget 40 till tvättanordningen 41 10 15 20 25 35 40 19 8000249-6 och tas upp av trumman 42 med hjälp av tvätthuvudena och lämnar anordningen som tvättad massa 45. Den har ånyo en konsistens av 9-15%. Rengöringstvätten är 44.

Massa 45 behandlas 1 ett annat steg 47, och den behandlade massan 48 överföres till tråget 50 på en tvättanordning 51. Den spädes på nytt till från 1 till l,5% innan den matas in 1 tråget.

Trumman på denna tvättanordning är 52, medan den utgående massan är 55 och rengöringstvätten är 54.

Tvättvattnet och filtratet i systemet ledes i motström, så att det kan återanvändas i systemet. Det ledes också på ett så- dant sätt att det tvättvatten, som användes i stegen 27 och 47, isoleras från det vatten som användes 1 ozonsteget 57. Det antas att stegen 27 och 47 motsvarar varandra, så att deras filtrat kan förenas. Detta åstadkommas genom att man använder två uppsätt- ningar tvätthuvuden på tvättanordningarna 51 och 41, så att filt- ratet från tvättanordningen 51 kan återföras till detta steg eller ledas in i steg 27.

Färskt processvatten från ledning 60 strömmar såväl in 1 tvätthuvudena 61 som in 1 rengöringstvätten 54 och slutligen ge- nom det inre rörsystemet i trumman 52 och den yttre filtratled- ningen 62 in i sugtanken eller lagringstanken 65. Filtratet i sug- tanken kan användas för flera ändamål. Det kan användas för ut- spädning av den massa 48, som kommer in i tråget 50. Ledningen 64 och pumpen 65 är avsedda för detta ändamål. Det kan användas för utspädning av massan i steg 47. Ledning 68 och pump 69 är avsedda för detta ändamål. Det kan användas för tvättning av massamattan i ett föregående steg. Ledning 70 och pump 71 är avsedda för detta ändamål. Det kan vidare bilda effluent. Ledning 72 är avsedd för detta.

Filtratet i ledning 70 uppdelas. En del går via ledning 95 till en uppsättning tvätthuvuden 94 på filtertrumman 42. Filtra- tet sprutas på mattan kort innan massan 45 lämnar mattan. Detta filtrat eller denna tvättvätska tränger in i massamattan, och en lika stor mängd vätska avlägsnas från mattan som filtrat genom det inre rörsystemet i trumman 42. En stor andel av filtratet från tvätthuvudena 94 kommer emellertid att bli kvar i mattan och föras med mattan 45 tillbaka in i blekningssystemet 47. Följakt- ligen kommer huvuddelen av filtratet från tvättanordningen 41 att vara från det föregående ozonsteget, och en huvudandel av _fi1tratet från blekningssteget 47 kommer inte att vara filtrat 10 15 20 25 BO 35 40 sooo249-6 i 2. från tvättanordningen 41 utan att återföras till bleknings- steget 47.

Resten av filtratet från ledning 70 kommer att ledas via ledning 113 till endera av tvättanordningar 31 och 21- Huruvida filtratet i ledning 113 kommer att användas som tvättvatten på tvättanordningen 31 beror på den grad av kontakt som kan tillåtas mellan filtratet från ozonsteget och filtratet från steg 47. Om det inte föreligger någon kontakt, kommer filt- ratet från ledning 113 att gå till tvättanordning 21, och färskt processvatten från ledning 100 kommer att användas i tvättanord- ningen 31. ' I vilket fall som helst passerar tvättfluidet genom led- ning 100 till tvätthuvuden 101 och rengöringstvätt 34. Det tvätt- fluidum, som passerar genom tvätthuvudena 101, tränger in i mas- samattan¿ och i huvudsak lika stor mängd vätska avlägsnas från massamattan och in i trummans 32 inre rörsystem och lämnar trum- man som filtrat via den yttre ledningenl02 till sugtanken 103.

Filtratet från sugtanken 103 användes på samma sätt som filtra- tet från sugtanken 63. Ledning 104 och pump 105 leder det till massan 28 för utspädning av massan. Ledning 108 och pump 109 le- der det till blekningssteget 127 för utspädning av massan. Led- ning 110 och pump lll leder det till tvättanordningen 21 för tvättning av massan. Ledning 112 avlägsnar det som effluent.

Filtratet i ledning 113 ledes också till tvätthuvuden 121 och rengöringstvätt 24 på tvättanordningen 21 samt avlägsnas an- tingen som filtrat via ledning 122 till sugtank 123 eller som vätska med massan 23 in i blekningssteget 27. Filtratet från tvätt- anordningen 21 består också av den vätska, som matas in med massa- uppslamningen, och den vätska, som avlägsnas från massamattan, medan den är på trumman 22. Från sugtanken 123 ledes filtratet genom ledning 124 medelst pump 125 för att användas för utspäd- ning av massan, genom ledning 130 medelst pump 131 för att använ- das på annat ställe i processen, eller genom ledning 132 som effluent.

I tvättanordningen 81 för ozonsteget tvättas massamattan först med färskt vatten. Vattnet tillföres via ledning 80 till tvätthuvudet 81.'Vatten tillföres också rengöringstvätten 84.

Det andra tvättfluidet tillföres genom tvätthuvuden 94. Under app- liceringen av tvättfluidum till massamattan medelst tvätthuvuden 81 och 94 avlägsnas i huvudsak lika stor mängd vätska från massa- 10 15 20 25 BO 55 40 21 8000249-6 mattan. Denna avlägsnas som filtrat via ledning 82. Dessutom av- lägsnas även en väsentlig andel av den vätska, som kommer in till- sammans med massauppslamningen, som filtrat. Detta filtrat går in i sugtanken 85. Därifrån ledes filtratet via ledning 84 och pump 85 genom en värmeväxlare 86 för avlägsnande av överskott av värme från systemet. Även om temperaturen inte har någon inverkan på reaktionen, är det normalt att driva ozonsystem vid temperaturer under 50°C. Det är nödvändigt att kyla systemet för att arbeta vid dessa temperaturer. Värmeväxlaren 86 kan användas som värme- källa för andra strömmar i systemet. Om t.ex. steg 47 kräver höga temperaturer, kan värmeväxlaren 86 användas för uppvärmning av det färska processvatten som passerar genom ledning 60.

Filtratet i ledning 84 spaltas upp i två delar. Huvuddelen passerar genom ledning 88 in i blandaren 35, där massauppslam- ningen utspädes från en konsistens av 9 till 15% till 0,01% till ca O,7%. Återstoden av filtratet från ledning 84 matas via led- ning 90 till tvätthuvuden ll4, den andra uppsättningen av tvätt- huvuden på tvättanordningen jl. Filtratet eller tvättvätskan sät- tes till massamattan och i huvudsak lika stor mängd vätska av- lägsnas från massamattan som filtrat från tvättanordningen 31.

Följaktligen kommer en huvudandel av filtratet från tvättanord- ningen 31 att härröra från det föregående steget 27 eller steget 47, och en huvudandel av filtratet från ozonsteget lämnar icke tvättanordningen 31 som filtrat 31 utan återföres till ozonsteget 37 med massamattan. Återstoden av filtratet kan avlägsnas som effluent via ledning 92. Denna mängd är lika med den mängd som tillsättes via ledning 80.

Alkohol kan sättas till ozonsteget på två ställen, an- tingen direkt i massauppslamningen 36 vid ll5 eller i det recirku- lerade filtratet i ledning 86 vid 116. Större delen av den alko- hol, som finns kvar i systemet, återanvändes, vilket innebär att endast tillräcklig mängd tillsättes för att upprätthålla alkoho- len i systemet på vald nivå. Den till systemet satta mängden al- kohol är vanligen mindre än 10% av den totala alkoholen i syste- met och kan mycket väl vara mindre än 5% av den totala mängden.

Filtratet skall också recirkuleras inom steget och isole- ras från de omgivande stegen. Syftet är att bibehålla den stora mängd vätska, vatten, som användes i steget och att reducera den volym effluent som måste behandlas före utmatning. Recirkulationen och isoleringen av filtratet inom steget nedbringar också 8000249-6 i 22 10 15 20 25 30 55 40 pH-justeringen till ett minimum. För ett ozonsteg är pH-värdet surt, dvs. från l till 7. För stegen före och efter ozonsteget, stegen 27 och 47, är pH-värdet normalt alkaliskt, dvs. från 7 till 14. Genom att man isolerar ozonsteget är det möjligt att reducera den mängd alkaliskt och surt material som erfordras för pH-justering, eftersom det alkaliska filtratet från steg 47 inte behöver göras surt innan det användes för tvättning av massamat- tan på tvättanordningen 41, och det sura filtratet från ozonsteget behöver inte göras alkaliskt innan det användes för tvättning av massamattan på tvättanordningen 31. Dessa skäl talar för en iso- lering av ett ozonsteg, som utföres vid låg konsistens.

Denna isolering åstadkommas medelst den mängd tvättfluidum som appliceras på mattan vid tvättanordningarna före och efter steget samt medelst det sätt, på vilket tvättfluidet appliceras.

Konsistensen för massan i mattan på trumman 32 ligger vanligen mellan 9 och 15%. Vid t.ex. en konsistens av l2,5% innehåller massamattan ? ton vatten för varje ton massa, och vid en konsi- stens av 10% innehåller den 9 ton vatten för varje ton massa., Den mängd tvättfluidum, som appliceras medelst tvätthuvudena 101 och 114, bör vara åtminstone lika med mängden vätska i massamat-I tan, så.att en mängd vätska som är lika stor som den ursprungliga vätskemängden i massamattan kommer att avlägsnas från mattan. Om det tvättfluidum, som tillföres medelst tvätthuvudena 101, inte är neutralt, föreligger ett andra krav. Den mängd tvättfluidum, som appliceras medelst tvätthuvudena 114, bör vara lika med mäng- den vätska i mattan, sâ att en sådan mängd vätska som är i huvud- sak lika med mängden vätska i mattan före tvätthuvudena 114 kom- mer att avlägsnas från mattan.

Samma strömningsmönster uppträder också vid tvättanordningen 41. Återigen gäller att konsistensen för massan i mattan på trum- man 42 är från 9 till 15%. Överskottet av vatten i massauppslam- ningen 38 på grund av den låga konsistensen kommer inte att trans- porteras av mattan över trumman 42 utan kommer i stället att dras direkt in i trumman 42 från tråget 40 och utmatas genom ledningen 82. En mängd vätska i mattan som är i huvudsak lika med den mängd tvättfluidum, som tillsättes medelst tvätthuvudana 81 och 94, kom- mer att avlägsnas från mattan och utmatas som filtrat. Den medelst tvätthuvudena 81 och 94 tillsatta mängden tvättfluidum bör vara lika med mängden vätska i mattan.

Tvättanordningarna 31 och 41 uppvisar effluentledningar 10 15 20 25 35 40 23 8000249-6 ll2 resp. 92. Om en del av filtratet avlägsnas som effluent, måste lika stor mängd vätska tillsättas som tvättfluidum vid tvättanordningen. Denna tillföres genom den första uppsätt- ningen av tväctnnvnaen, tvattnnvnaene 101 1 cvattenendningen 31 och tvätthuvudena 81 i tvättanordningen 41.

De olika ledningar, medelst vilka processkemikalierna till- föres systemet, finns i den övre delen av figuren. Via ledning 140 tillföres processvatten till ledningarna 60, 8C, 100 och 120.

Via ledning l4l tillföres kemikalier till ledning l5O för använd- ning i steg 47, medan via ledning l42 kemikalier tillföres till ledning 151 för användning i steg 27. Om kemikalierna är desamma, kan samma ledning användas för tiilfàreei till både stegen. vie ledning 143 tillföres ozon till ledning 152 för användning i ozonsteg 37, medan alkohol införes via ledning 144 till ledning 153 för användning i ozonsteget.

I ett extremfall föreligger möjlighet för minst två full- ständiga förändringar av vätska i massamattan på trummorna 32 och 42. I detta system skulle den mängd tvättfluida, som tillfö- res via den första uppsättningen av huvuden lOl och 81, vara lika med eller överstiga mängden vätska i mattan, och den mängd tvätt- fluidum, som tillföres via tvätthuvudena 114 och 94, skulle vara lika med mängden vätska i den matta, som lämnar tvättanordningen.

I det andra extremfallet föreligger möjligheten till en fullstän- dig förändring av vätska i massamattan på trummorna 32 och 42.

I detta fall skulle tvättfluidet från tvätthuvudena lOl och 81 vara neutralt, och den mängd tvättfluidum som tillföres via tvätt- huvudena lOl och ll4 skulle vara lika med mängden vätska i massa- mattan, som lämnar tvättanordningen, och den mängd tvättfluidum, som tillföres via tvätthuvudena 81 och 94, skulle vara lika med mängden vätska i den massamatta, som lämnar tvättanordningen.

Det föreligger flera tänkbara modifikationer av detta för- farande, och dessa illustreras i fig. 5. För det första kan ett par tvättanordningar användas i stället för en enda tvättanord- ning, såsom visas medelst tvättanordningarna 201 och 211, vilka ersätter tvättanordningen 31 i fig. 4. För det andra föreligger en viss kemikalieöverföring, eftersom detta är ett totalt mot- strömssystem där effluent avlägsnas endast från den första tvätt- anordningen.

För att förenkla föreliggande diskussion kan nämnas att vätskemängden i en massamatta på en filtertrumma förblir i huvud- 80-00249-6 24 10 15 20 25 30 35 40 sak konstant, vilket innebär att den mängd tvättvätska som sät- tes till en massamatta medelst ett tvätthuvud blir i huvudsak lika med den mängd vätska som avlägsnas från massamattan som filtrat. Det torde också observeras, att massauppslamning normalt kommer in i tråget till en tvättanordning vid en konsistens av från ca l till l,5%, och massamattan lämnar tvättanordningen med en konsistens av från ca 9 till 15%.

Vidare antas att i detta system stegen 188 och 228 är alka- liska och att ozonsteget 216 är surt, samt att ozonsteget utföres vid en konsistens av från 0,01% till ca 0,7%.

I detta system kommer en massauppslamning 170 in i trâget 180 till en tvättanordning 181 och transporteras medelst en trum- ma 182 förbi tvätthuvuden 321, och massamattan 183 tas från trum- man 182. Rengöringstvätten är 184. Innan massamattan lämar tvättrumman, behandlas den med natriumhydroxid vid 185 för juste- ring av pH-värdet till ett värde som är lämpligt för den efter- följande behandlingen. Mattan 183 överföres sedan till behand-' lingen 188. I denna behandling kan den upphettas med ånga till lämplig temperatur för behandlingen, utspädas med filtrat till lämplig konsistens för behandlingen, blandas med kemikalierna_ och lagras under en tidsrymd som är lämplig för behandlingen.

Efter behandlingen matas massauppslamningen 189 till siktar eller silar 190. Före silningssteget utspädes uppslamningen till en konsistens av l-2%. Silarna avlägsnar de större fiberknippena och knutarna vid 191. Den silade uppslamningen 192 överföres se- dan till tråget 200 i tvättanordningen 201. Trumman 202 i tvätt- anordningen 201 överför massamattan medelst tvätthuvuden 301, och massamattan 203 avlägsnas från trumman. Rengöringstvätten är 204.

Massan kommer in i tanken 210 till den andra tvättanord- ningen 211 i denna serie. Tvättanordningens trumma 212 transporte- rar sedan massamattan till tvâ uppsättningar tvätthuvuden. Rengö- ringstvätten är 214. Innan massamattan 213 lämnar trumman, behand- las den med syra vid 215 för justering av mattans pH-värde för ozonbehandlingen. Massan 213 spädes därefter till en konsistens av från 0,01% till ca 7% i blandaren 216, och massauppslamningen 217 med låg konsistens behandlas med ozon vid 218. Den behandlade massan 219 kommer in i tråget 220 till tvättanordningen 221, och trumman 222 transporterar massamattan till en delad serie tvätt- huvuden, och mattan 223 avmatas från trumman. Rengöringstvätten är 224. Innan mattan 223 lämnar trumman, behandlas den med alkali 10 15 20 25 35 40 25 8000249-6 vid 225 för justering av pH-värdet.

Mattan 223 transporteras till behandlingen 228. Återigen gäller att mattans temperatur kan höjas, att massans konsistens kan sänkas, och att den behandlade massan kan lagras under lämp- lig tidsperiod. Den behandlade massauppslamningen 229 spädes och transporteras till tråget 230 i den sista tvättanordningen 231.

Trumman 232 transporterar massan till tvätthuvudet 241, och massan avgår som en massamatta 233. Återigen gäller att rengöringstvätten är 234» Vid 185 och 225 tillsatt alkali kan föreligga i en mängd som är tillräcklig för ett extraktionssteg, vilket skulle ligga utöver den vanliga pH-justeringen. I detta fall skulle den normalt använda natriumhydroxiden vara från 0,5 till 5% räknat på den ugnstorra vikten av massan.

Filtratet rinner i motströmi.förhållande till flödet av massa genom systemet. Färskt processvatten genom ledning 240 sprutas på massan vid 241. Filtratet från tvättanordningen 231 av- går via ledning 242 in i sugtanken 243 och spaltas därefter upp.

En del av filtratet användes för utspädning av den massauppslam- ning som kommer in i tråget 230. Denna del transporteras genom ledning 244 medelst pump 245. En del av filtratet användes för tvättning av massamattan på tvättanordningarna 221 och 201. Den- na del transporteras genom ledning 250 medelst pump 251.

Filtratet i ledning 250 spaltas också upp, varvid en del användes som tvättfluidum på tvättanordningen 221 genom ledning 253 och den andra uppsättningen tvätthuvuden 254, och en del an- vändes på tvättanordningen 201 genom ledningarna 293 och 300 samt tvätthuvudena 301. Färskt vatten appliceras också på massamattan på trumman 222 genom ledning 260 och den första uppsättningen av tvätthuvuden 261.

Filtratet från tvättanordning 221 passerar genom filtrat- ledningen 262 in i sugtanken 263 och transporteras därefter ge- nom ledning 264 och pump 265 genom värmeväxlaren 266. Värmeväxla- ren 266 användes för uppvärmning av en inkommande vattenström, såsom den i ledning 240.

Filtratet i ledning 264 delas upp, varvid huvuddelen därav gär via ledning 268 till blandaren 216, medan en mindre del transporteras genom ledning 270 till den andra uppsättningen tvätthuvuden 274 på tvättanordningen 211. Färskt vatten applice- ras också på mattan genom ledning 280 och den första uppsätt- 8000249-6 25 10 15 20 25 30 35 40 ningen av tvätthuvuden 281.

Filtratet lämnar tvättanordningen 211 genom ledning 282 och går in i sugtanken 283, och från denna delas det upp, var- vid en del användes för utspädning av den i tvättråget 210 in- kommande massan 203. Detta filtrat transporteras genom ledning 284 med hjälp av pump 285. Återstoden av filtratet transporteras genom ledning 290 med hjälp av pump 291 till tvätthuvuden 301 på tvättanordningen 201. Det kombineras med filtratet från ledning- arna 293 och 300.

Filtratet från tvättanordningen 201 transporteras genom led- ning 302 till sugtanken 303. Detta filtrat användes för utspäd- ning av den massauppslamning, som kommer in i tråget 200. Detta sker genom ledning 304 med pump 305. Det användes även för utspäd- ning av den massauppslamning 189, som inmatas i silarna 190. Detta sker genom.ledning 308 och pump 309. Ãterstoden matas till tvätt- huvuden 321 på tvättanordningen 181. Den transporteras genom led- ning 310 medelst pump 3ll till ledning 320.

Filtratet från tvättanordningen 181 transporteras genom ledning 322 till sugtanken 323 och användes såväl för att där ut- späda den massa l?0, som kommer in i tråget 180 genom ledning 324 och pump 325, som för transport till effluentbehandling genom ledning 332.

De ledningar, medelst vilka kemikalier matas till detta system, visas i den övre delen av ritningen. Genom ledning 340 inmatas färskt processvatten till ledning 240, 260 och 280. Genom ledning 341 inmatas syra till ledning 215. Genom ledning 342 in- matas alkali till ledningarna 185 och 225. Genom ledning 343 ma- tas kemikalier till ledning 344 för steg 228. Genom ledning 345 matas kemikalier till ledning 346 för behandlingssteget 188. Ge- nom ledning 347 inmatas ozon till ledning 348 för användning i behandlingssteg 218, och genom ledning 349 inmatas alkohol till ledning 350 för tillsats till massamattan 217 vid 351 eller till utspädningsvattnet i ledning 268 vid 352.

De exakta mängderna av färskt vatten beror på den speciella massafabrikkonfigurationen. Generaliseringar kan dock göras. Färsk- vattnet uppdelas approximativt i tre lika stora delar, som till- sättes i ledningarna 240, 260 och 280. Ju större mängd färskvatten som tillsättes, desto mindre mängd fast material kommer att finnas i recirkulationsuppslamingen. Approximativt allt filtrat från led- ning 250 kommer att appliceras vid tvättanordningen 221, och endast 10 15 20 27 8000249-6 en ringa mängd kommer att transporteras till tvättanordningen 201. På grund av de använda mängderna vatten kommer vanligen det vatten, som tillsättes vid tvätthuvudena 241, inte att vara lika med mängden vätska i mattan på trumman 232, vilket innebär att en viss del av kemikalierna kommer att transporteras ut med mattan. Den mängd tvättvätska, som tillsättes vid tvättanord- ningen 221 genom tvätthuvudena 261 och 254, är lika stor som el- ler överstiger vätskemängden i massamattan, och den tvättvätska, som tillsättes vid tvättanordningarna 181, 201 och 211, översti- ger normalt vätskan i massamattan.

Som ett exempel kan nämnas att, i ett system där massan lämnar var och en av tvättanordningarna med en konsistens av 12%, mängden färskvatten tillsatt per ton massa medelst tvätt- huvudet 241 skulle vara 4 ton samt medelst tvätthuvudena 261 och 281 3 ton. Mängden filtrat från tvättanordningen 231 skulle vara 8 ton per ton massa, och av dessa skulle 4 tillföras medelst tvätthuvudena 254 och 4 tillföras medelst tvätthuvudena 301.

Den medelst tvätthuvudena 274 tillförda mängden filtrat skulle g vara 7 ton per ton massa. Mängden tvättvätska applicerad medelst tvätthuvudet 301 skulle vara 10,7 ton per ton massa.

Claims (8)

5000249-6 28 PATENTKRAV
1. l. Förfarande för blekning av cellulosafibrer med ozon, varvid man bereder fibrerna och en vätskefas innefattande vatten "samt blandar en ozonhaltig gas med vätskefasen, eller alternativt att man bringar fibrerna och ozon att reagera i närvaro av en vätskefas innefattande vatten, k ä n n e t e c k n a t av att man utnyttjar en vätskefas, som innehåller en vattenlöslig alko- hol i en mängd inom området från 0,000000l till 0,03 mol per 1 av nämnda vätskefas.
2. 2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att alkoholen föreligger 1 en mängd inom området från 0,000l till 0,003 mol per l av nämnda vätskefas.
3. 3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e e k - n a t av att alkoholen föreligger i en mängd inom området från 0,01 till 0,005 mol per 1 av nämnda vätskefas.
4. 4. Förfarande enligt något av de föregående kraven, k ä n n e t e c k n a t av att alkoholen är mättad.
5. 5. Förfarande enligt något av de föregående kraven, k ä n n e t e c k n a t av att alkoholen är alifatisk.
6. 6. Förfarande enligt något av de föregående kraven, k ä n n e t e c k n a t av att alkoholen är cyklisk.
7. 7. Förfarande enligt något av de föregående kraven, k ä n n-e t e c k n a t av att alkoholen har en hydroxylgrupp på en kolatom i ändställning.
8. 8. Förfarande enligt något av de föregående kraven, k ä n n e t e c k n a t av att fibrerna beredes i vätskefasen, alternativt att fibrerna och ozon bringas att reagera i närvaro av vätskefasen, vid en konsistens inom området från 0,01 till 4,9%.