454 185 Enligt föreliggande uppfinning erhålles sålunda en pap- persmassa i högt utbyte med goda styrkeegenskaper och/eller ökad vätskeupptagning hos det färdiga papperet. Föreliggande uppfinning kännetecknas av att behandlingen av lignocellulosa- materialet med oxygengas utföres i ett förbehandlingssteg och eventuellt i ett efterföljande defibreringssteg, och sker i sådan kombination av behandlingstid, temperatur, kemikalie- satsning, oxygengastryck och massakoncentration (förhållandet mellan mängd fibermaterial och total material- och vätske: mängd) att ett massautbyte, dvs förhållandet mellan utvunnen fibermängd och inmatad materialmängd, större än 80%, företrä- desvis inom intervallet 80-95%, erhålles, varvid behandlingen genomförs med 1-200 kg alkali per ton torr massa med NaOH, Na2CO3, Mg(OH)2, MgCO3 som alkalikälla vid en temperatur mel- lan 20 och 200°C, vid ett oxygentryck av 1-10 kg/cmz, vid en massakoncentration i området l-50% och under en behandlingstid av högst 60 minuter. Uppfinningen kännetecknas vidare av att behandlingen utföres på materialet i form av ved, vedflis, spån samt på helt eller delvis frilagda fibrer, att mellan behandlingsstegen införs ytterligare processteg såsom exempel- vis tvättning, fiberfriläggning eller annan kemisk behandling, och att behandlingen utförs i närvaro av katalysatorer eller inhibitorer såsom metallsalter, metallkomplex eller komplex- bildare. Uppfinningen kommer närmare att beskrivas i anslut- ning till bifogade ritningar.
According to the present invention, a pulp is thus obtained in high yield with good strength properties and / or increased liquid uptake of the finished paper. The present invention is characterized in that the treatment of the lignocellulosic material with oxygen gas is carried out in a pretreatment step and possibly in a subsequent defibration step, and takes place in such a combination of treatment time, temperature, chemical charge, oxygen gas pressure and pulp concentration (ratio of fibrous material to total material and liquid: amount) that a pulp yield, i.e. the ratio between the amount of fiber recovered and the amount of material fed, greater than 80%, preferably in the range 80-95%, is obtained, the treatment being carried out with 1-200 kg of alkali per ton of dry pulp with NaOH, Na 2 CO 3, Mg (OH) 2, MgCO 3 as alkali source at a temperature between 20 and 200 ° C, at an oxygen pressure of 1-10 kg / cm 2, at a pulp concentration in the range 1-50% and for a treatment time of not more than 60 minutes. The invention is further characterized in that the treatment is carried out on the material in the form of wood, wood chips, shavings and on completely or partially exposed fibers, that additional process steps are introduced between the treatment steps such as washing, fiber exposure or other chemical treatment, and that the treatment is carried out in the presence of catalysts or inhibitors such as metal salts, metal complexes or complexing agents. The invention will be described in more detail in connection with the accompanying drawings.
Fig. 1 visar schematiskt uppbyggnaden av en anläggning för framställning av massa i högt utbyte med förbehandling genom impregnering och förvärmning i närvaro av alkali och oxygengas och med fiberfríläggning i närvaro av oxygengas under övertryck eller vid atmosfärtryck.Fig. 1 schematically shows the construction of a plant for the production of pulp in high yield with pretreatment by impregnation and preheating in the presence of alkali and oxygen gas and with fiber exposure in the presence of oxygen gas under overpressure or at atmospheric pressure.
Fig. 2 visar schematiskt ett exempel på en anläggning där det angivna förfaringssättet användes. Vedflisen l föres via en flistvättanordning 2 till en impregneringsanordning 3, där P vedflisen impregneras med Na0H, vilken har mättats med oxygen- gas genom att ett övertryck på upp till 20 kg/cmz (2MPa) bibe- M' hålles under impregneringen. Flisen överföres därefter till ef 454 185 ett förvärmningskärl 4, där uppehållstid, temperatur och oxy- gentryck kan väljas på optimalt sätt. Det är därvid lämpligt att halten av utvecklade nedbrytningsprodukter C02, CO kan kontrolleras. Eftersom oxidationsreaktionerna är exoterma är detta förvärmningskärl försett med möjligheter till tempera- turkontroll. Alternativt kan impregneríngen och förvärmningen förenas till en operation. Detta processteg arrangeras då lämpligen så att en kontinurlig genomströmning av kokvätska kan ske. För att få lämplig sammansättning på kokvätskan rege- nereras denna alternativt ersätts med "färsk" kokvätska innan den återföra till det kombinerade processteget. Efter förbe- handlingen överförs den delignifierade och mjukgjorda vedfli- sen till en skivkvarn 5, där den mekaniska fiberfriläggningen kan ske under tillsättning av oxygengas vid relativt måttlig energisats. Fiberfriläggningen kan därvid utföras vid atmos- färstryck eller under övertryck. Den framställda pappersmassan kan sedan på konventionellt sätt vid mekanisk massaframställ- ning renas, avvattnas och torkas alternativt direkt föras till det integrerade pappersbruket för slutlig behandling. På fig. 2 visas hur massan efter skivkvarnen 5 bringas att passera bl a raffinören 7 och därefter nedförs i ett Latencykar 8 för spädning och omröring. Därefter kan massan passera en silan- ordning 9 och en urvattnare 10 för att sedan transporteras till pappersbruket. Från silanordningen âterförs via en ur- vattnare l2 och en s k rejektraffinör 13 på känt sätt en del av produkten till Latencykaret 8.Fig. 2 schematically shows an example of a plant where the specified procedure was used. The wood chips 1 are fed via a chip washing device 2 to an impregnation device 3, where the wood chips are impregnated with NaOH, which has been saturated with oxygen gas by maintaining an overpressure of up to 20 kg / cm 2 (2MPa) during the impregnation. The chips are then transferred to ef 454 185 a preheating vessel 4, where residence time, temperature and oxygen pressure can be selected optimally. It is then appropriate that the content of evolved decomposition products CO 2, CO can be controlled. Since the oxidation reactions are exothermic, this preheating vessel is equipped with possibilities for temperature control. Alternatively, the impregnation and preheating can be combined into one operation. This process step is then suitably arranged so that a continuous flow of cooking liquid can take place. In order to obtain a suitable composition of the cooking liquid, it is regenerated or replaced with "fresh" cooking liquid before it is returned to the combined process step. After the pre-treatment, the delignified and softened wood chips are transferred to a disc mill 5, where the mechanical fiber exposure can take place during the addition of oxygen gas at a relatively moderate energy rate. The fiber exposure can then be carried out at atmospheric pressure or under overpressure. The pulp produced can then be purified, dewatered and dried in a conventional manner during mechanical pulping, or alternatively transferred directly to the integrated paper mill for final treatment. Fig. 2 shows how the mass after the disc mill 5 is brought to pass, among other things, the refiner 7 and then lowered into a Latency cycle 8 for dilution and stirring. Thereafter, the pulp can pass a silage device 9 and a dewaterer 10 and then be transported to the paper mill. From the screen device, a part of the product is returned to the Latency Cycle 8 via a dewaterer 12 and a so-called shrimp refiner 13 in a known manner.