SE507164C2 - Blekning med klordioxid i ett trefassteg - Google Patents

Description

507 164 10 15 20 25 30 35 2 delen av blekningen och att ligninet därmed blir svårelimine- rat varför en långt driven blekning blir långsam och ineffek- tiv.

Enligt föreliggande uppfinning har det visat sig att ett effektiv klordioxidbleksteg för pappersmassa kan erhållas genom att en första fas av detta steg utföres vid hög massa- koncentration varefter massan i en andra fas spädes till me- diumkoncentration och alkaliseras och därefter i. en tredje fas surgöres och vidarebleks med ny tillsats av klordioxid.

Genom förfarandet enligt uppfinningen där en kombination av klordioxid vid hög koncentration och mediumkoncentration ut- nyttjas uppnås en mer effektiv blekning än vid blekning som utföres enbart vid mediumkoncentration eller enbart vid hög koncentration. Vidare kan syrgasdelignifierad massa med för- del blekas enligt föreliggande förfarande.

Föreliggande uppfinning avser således ett förfarande för Ablekning av pappersmassa innefattande blekning med klordioxid där ett steg uppdelats i tre delar eller faser vilka genom- föres under olika betingelser, utan mellanliggande tvätt, såsom närmare definierat i de efterföljande kraven.

Förfarandet enligt uppfinningen är tillämpligt vid vilken som helst massa som skall blekas, t ex kemisk massa eller returfibermassa. Företrädesvis utnyttjas förfarandet för blekning av kemisk massa som i sig kan vara uppsluten enligt vilken som helst process och utgöras av barr- eller lövveds- massa eller massa av ettårs växter såsom halm och bagass.

Förfarandet kan användas för såväl icke-syrgasdelignifierad som syrgasdelignifierad massa, men är särskilt väl lämpat för syrgasdelignifierad massa som annars är svår att bleka med klordioxid vid hög massakoncentration. Steget enligt upp- finningen. utnyttjas företrädesvis som förblekningssteg men kan även utnyttjas i senare skede i en blekprocess.

Den första delen, eller fasen, av klorblekningssteget enligt uppfinningen utföres vid en massakoncentration, vikt- procent cellulosahaltigt material, av 25 till 45% och koncen- trationen ligger lämpligen vid 35 till 45%. Den höga koncen- trationen uppnås i fabriksskala vanligen genom att massan avvattnas i en avvattningspress men även annan apparatur så- som avvattningsskruvar och dubbelvirapressar kan användas. 10 15 20 25 30 35 507 164 3 Blekningen i denna del av steget genomförs med klordioxid i gasfas och företrädesvis har massan som behandlas först fin- fördelats i en fluffer för att bättre kontakt mellan denna och blekkemikalien skall erhållas. bleksteget. genomförs vid relativt låg temperatur, Denna del av klordioxid- och vid förblekning lämpligen vid 30 till 70°C och företrädesvis 35 till 50°C. Klordioxidblekningen genomföres som konventionellt vid surt pH. pH i denna första del kan ligga inom intervallet 1,5 till 5. ningssteg är det speciellt lämpligt att den första delen av Då bleksteget enligt uppfinning är ett förblek- steget göres vid ett pH av 1,5 till 3. Klordioxidsatsningen vid förblekning är normal eller något lägre än normal, dvs vanligen från 0,5 till 1,5 kg klordioxid per kappatal, räknat som aktivt klor/ton massa. Retentionstiden i denna första del är kort och vanligen från 1 till 10 minuter. Blekningen bryts härvid innan högkoncentrationsblekningen blivit ineffektiv.

Den på det ovan beskrivna sättet behandlade massan spädes till mediumkoncentration, dvs en koncentration av 8 till 16%, och alkaliseras i den andra delen av steget. Spädningen och alkaliseringen kan lämpligen göras samtidigt eller så kan spädningen följas av alkalisering. Alkaliseringen, vanligen med lut eller oxiderad vitlut, göres till ett pH av minst 6.

Vanligen görs alkaliseringen till ett pH av 6 till 12 och lämpligen av 8 till 10. Uppehållstiden vid alkaliseringen är inte kritisk utan kan variera från 1 minut upp till ca 60 minuter. Den tredje och sista delen av bleksteget utförs vid oförändrad massakoncentration men efter ny surgörning till surt pH och efter tillsats av ny klordioxid. Surgörningen, med t ex svavelsyra, görs till ett pH av 1,5 till 5. Denna blekfas genomförs lämpligen vid högre temperatur än för den första fasen och vanligen vid en temperatur av 60 till 110°C.

Klordioxiden, som här satsas som lösning, får lämpligen in- verka under en tidsperiod av från ca 15 minuter till 4 tim- mar. Satsad mängd är vanligen från 0,5 till 1 kg klordioxid per kappatal, räknat som kappatalet före första fasen.

Det ovan beskrivna steget avslutas med en tvätt och om steget enligt uppfinningen är ett förblekningssteg kan det följas av t ex ett (E0)- eller (EOP)-steg varefter följer ett nytt D-steg. 507 164 10 4 Klordioxidbleksteget enligt uppfinningen kan genomföras i en kombination av en HC-reaktor för den första fasen, en mix- er på en rörledning eller en reaktor för'spädnings-och alka- liseringsfasen och en MC-reaktor för den tredje fasen av ste- get. Med klordioxidbleksteget enligt uppfinningen erhålles ett mer effektivt bleksteg än vid blekning som enbart utförs vid, mediumkoncentration eller enbart vid högkoncentration.

Den mellanliggande alkaliseringsfasen fyller funktionen att aktivera massan så att blekprocessen kan komma igång igen. I gynnsamma fall ger föreliggande bleksteg så goda resultat att efterföljande bleksteg helt kan utelämnas.

Claims (8)

10 15 20 25 30 m c: -1 _) m -bn 5 Patentkrav

1. Förfarande för blekning av pappersmassa innefattande ett klordioxidbleksteg, steget är uppdelat i tre delar där massan i den första delen kännetecknat av att klordioxidblek- blekes genom tillsats av gasformig klordioxid vid surt pH och vid en massakoncentration av från 25 till 45%, varefter massan i den andra delen av steget spädes till en koncentra- tion av från 8 till 16% och alkaliseras till ett pH av minst 6 samt slutligen i den tredje delen av steget surgöres till surt pH och blekes vid en koncentration av från 8 till 16% genom tillsats av klordioxid.

2. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av att tempera- turen i den första delen av steget är 30 till 70°C och de två följande delarna 60 till 110°C.

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, kännetecknat av att den första och tredje delen av steget genomförs vid ett pH inom intervallet 1,5 till 5.

4. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av att alkali- seringen göres till ett pH av från 6 till 12.

5. Förfarande enligt krav 4, kännetecknat av att alkali- seringen göres till ett pH av från 8 till 10.

6. Förfarande enligt något av föregående krav, känneteck- nat av att uppehållstiden i den första delen är 1 till 10 minuter, i den andra delen är 1 till 60 minuter och i den tredje 15 minuter till 4 timmar.

7. Förfarande enligt något av föregående krav, känneteck- nat av att klordioxidsteget är ett förblekningssteg.

8. Förfarande enligt något av föregående krav, känneteck- nat av att klordioxidbleksteget utnyttjas för blekning av syrgasdelignifierad massa.