SE507870C2 - Two=stage oxygen delignification of paper pulp - Google Patents

Two=stage oxygen delignification of paper pulp

Info

Publication number
SE507870C2
SE507870C2 SE9602686A SE9602686A SE507870C2 SE 507870 C2 SE507870 C2 SE 507870C2 SE 9602686 A SE9602686 A SE 9602686A SE 9602686 A SE9602686 A SE 9602686A SE 507870 C2 SE507870 C2 SE 507870C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
pulp
vessel
stage
alkali
oxygen
Prior art date
Application number
SE9602686A
Other languages
Swedish (sv)
Other versions
SE9602686D0 (en
SE9602686L (en
Inventor
Monica Bokstroem
Original Assignee
Sunds Defibrator Ind Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sunds Defibrator Ind Ab filed Critical Sunds Defibrator Ind Ab
Priority to SE9602686A priority Critical patent/SE507870C2/en
Publication of SE9602686D0 publication Critical patent/SE9602686D0/en
Priority to AU23127/97A priority patent/AU2312797A/en
Priority to JP9534303A priority patent/JP2000507317A/en
Priority to EP97915790A priority patent/EP0891439A1/en
Priority to PCT/SE1997/000392 priority patent/WO1997036042A1/en
Priority to BR9708265A priority patent/BR9708265A/en
Priority to US09/155,119 priority patent/US6221207B1/en
Priority to IDP970983A priority patent/ID18754A/en
Publication of SE9602686L publication Critical patent/SE9602686L/en
Publication of SE507870C2 publication Critical patent/SE507870C2/en
Priority to US09/781,480 priority patent/US20010050152A1/en

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • D21C9/10Bleaching ; Apparatus therefor
    • D21C9/147Bleaching ; Apparatus therefor with oxygen or its allotropic modifications
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Abstract

The pulp is fed (1) to a first stage vessel after mixing (2) with oxygen and alkali. Vessel (3) operates at a pressure of over 3 bar. Additional oxygen as hydrogen peroxide with more alkali is mixed (9) and fed to second vessel (4) with low pressure steam for heating purposes. Vessel (4) operates at 90-120 deg C and the pressure is adapted to the operating temperature. Preferably most oxygen and alkali is added to mixer (2) just after pump means (1). Hydrogen peroxide at up to 5Kg per ton and more alkali are added before the downward flowing second treatment vessel (4). Low pressure steam can be used to heat said vessel (4) to a temperature in the range 90-120 deg C. A gas space at the top of vessel(4) allows degassing (6) of the pulp with heat recovery by flashing (5,7) or by heating dilution liquids to further improve the process economy.

Description

507 870 2 peroxidreaktionerna. Med denna peroxidtillsats till nedströmsreaktorn kan massan delignifieras i högre grad och massans ljushet höjas innan massan förs till slutblekning. 507 870 2 the peroxide reactions. With this peroxide addition to the downstream reactor, the pulp can be delignified to a greater degree and the brightness of the pulp increased before the pulp is taken to final bleaching.

Därmed underlättas blekerislutningen ytterligare. Uppfinningens närmare kännetecken framgår av patentkraven.This further facilitates the bleaching connection. The more detailed features of the invention appear from the claims.

Förfarandet enligt uppfinningen innebär dessutom flera fördelar: - ingen separat pump behövs mellan reaktorerna; - uppvärmningen av massan görs vid systemets lägsta trycknivå vilket innebär att lågtrycksànga kan användas för uppvärmning av massan; - inblandning av väteperoxid och justering av alkali- nivån före det andra steget görs i en mixer på toppen av det andra reaktorkärlet; - genom att nedströmsreaktorn inte är fylld med massa kan avluftning (avgasning) av systemet lätt göras i toppen av detta reaktorkärl; - den ånga som återvinns genom flashning av massan efter det andra steget kan användas för uppvärmningsändamål, exempelvis vattenuppvärmning; - temperaturen på massan i botten av nedströmsreaktorn kan också sänkas genom spädning med kallare vätska vilket ger möjlighet till återvinning av den värme som inte flashas av; - nedströmsreaktorn utgör en buffert genom att den fungerar både som reaktor och lagringstorn.The process according to the invention also has several advantages: no separate pump is needed between the reactors; the heating of the pulp is done at the lowest pressure level of the system, which means that low-pressure steam can be used for heating the pulp; mixing of hydrogen peroxide and adjustment of the alkali level before the second stage is done in a mixer on top of the second reactor vessel; - because the downstream reactor is not filled with mass, deaeration (degassing) of the system can easily be done in the top of this reactor vessel; the steam recovered by flashing the mass after the second stage can be used for heating purposes, for example water heating; - the temperature of the pulp at the bottom of the downstream reactor can also be lowered by dilution with colder liquid, which allows the heat that does not flash off to be recovered; the downstream reactor is a buffer in that it functions as both a reactor and a storage tower.

I det följande skall uppfinningen beskrivas närmare med hänvisning till figuren som visar ett exempel på en anläggning för genomförande av förfarandet enligt uppfinningen.In the following, the invention will be described in more detail with reference to the figure which shows an example of a plant for carrying out the method according to the invention.

I den visade anläggningen pumpas oblekt massa av medel- koncentration (8-20%) med hjälp av en pump 1 till en mixer 2 för inblandning av syrgas och alkali i massan. Därefter förs massan till ett första syrgasdelignifieringssteg som utgöres av ett uppströms trycksatt reaktorkäl 3. Massan tillförs således i botten av kárlet och tas ut i toppen. Därifrån förs massan till ett andra syrgasdelignifieringssteg som utgöres av ett nedströms trycksatt reaktorkärl 4 där massa tillförs i toppen och tas ut i botten av kärlet. Väteperoxid i en mängd av upp till 5 kg per ton massa samt en mindre mängd alkali för justering av alkali- 3 507 870 nivån inblandas mellan stegen med hjälp av en andra mixer 9.In the plant shown, unbleached pulp of average concentration (8-20%) is pumped by means of a pump 1 to a mixer 2 for mixing oxygen and alkali into the pulp. Thereafter, the pulp is passed to a first oxygen delignification step which consists of an upstream pressurized reactor source 3. The pulp is thus fed to the bottom of the vessel and taken out at the top. From there, the pulp is transferred to a second oxygen delignification stage which consists of a downstream pressurized reactor vessel 4 where pulp is supplied at the top and taken out at the bottom of the vessel. Hydrogen peroxide in an amount of up to 5 kg per tonne of pulp and a small amount of alkali for adjusting the alkali level are mixed in between the steps by means of a second mixer 9.

Efter detta andra steg förs den syrgasdelignifierade massan vidare till efterföljande behandlingssteg 5, som kan utgöras av en blåstank där massan flashas och återvunnen ånga kan utnyttjas för uppvärmning av processvatten. Steg 5 kan också utgöras av ett tvättsteg. För att kyla massan späds massan i botten av andra reaktorn med hjälp av tvättfiltrat som kyls i en värmeväxlare 7. Samtidigt värms varmvatten upp i denna värmeväx- lare och erhållet hetvatten används som tvättvätska i processen.After this second step, the oxygen delignified pulp is passed on to subsequent treatment step 5, which may consist of a blowing tank where the pulp is flashed and recovered steam can be used for heating process water. Step 5 can also consist of a washing step. To cool the pulp, the pulp is diluted at the bottom of the second reactor using washing filtrate which is cooled in a heat exchanger 7. At the same time, hot water is heated in this heat exchanger and the obtained hot water is used as washing liquid in the process.

En behållare 6 är anordnad för avluftning av massan i kârlet 4.A container 6 is arranged for venting the mass in the vessel 4.

De i mixern 2 tillsatta kemikalierna (syrgas och alkali) bör utgöra huvuddelen av den erforderliga mängden. Företrädesvis satsas hela kemikaliemängden redan i det första steget. Eventu- ell ytterligare kemikaliesats görs mellan stegen.The chemicals added to the mixer 2 (oxygen and alkali) should make up the bulk of the required amount. Preferably, the entire amount of chemicals is invested already in the first step. Any additional chemical batch is made between the steps.

I det första steget upprätthålls ett tryck över 3 bar, företrädesvis 3-10 bar. Temperaturen bör vara 75-l0O°C.In the first step, a pressure above 3 bar is maintained, preferably 3-10 bar. The temperature should be 75-10 ° C.

Eftersom massan pumpas uppåt genom det första reaktorkär- let 3 och därefter överförs till ett nedströms reaktorkärl 4 erfordras ingen ytterligare pump mellan reaktorkärlen.Since the pulp is pumped upwards through the first reactor vessel 3 and then transferred to a downstream reactor vessel 4, no further pump is required between the reactor vessels.

I det andra steget upprätthålls en temperatur mellan 90-120°C och ett till temperaturen anpassat tryck väljs, till- räckligt lågt för att lågtrycksånga 8 skall kunna användas för uppvärmning av massan, lämpligen högst 2 bar. Uppvärmningen av massan görs lämpligen mellan stegen vid systemets lägsta tryck- nivå med lågtrycksånga.In the second step, a temperature between 90-120 ° C is maintained and a pressure adapted to the temperature is selected, low enough for low-pressure steam 8 to be used for heating the mass, preferably not more than 2 bar. The heating of the pulp is suitably done between the steps at the lowest pressure level of the system with low-pressure steam.

I det andra stegets reaktorkärl 4 upprätthålls ett gasutrymme upptill. Därmed kan avgasning av systemet utföras i toppen av detta kärl. De reaktioner som sker med syrgas i det andra steget sker enbart med i massan löst syrgas och med den syrgas som återstår efter avgasningen. Därvid kommer massan som lämnar det andra steget att innehålla en mindre mängd gas än annars, vilket innebär att efterföljande tvättsteg kan fungera bättre.In the second stage reactor vessel 4, a gas space is maintained at the top. Thus, degassing of the system can be performed in the top of this vessel. The reactions that take place with oxygen in the second stage only take place with dissolved oxygen in the mass and with the oxygen that remains after the degassing. In this case, the pulp leaving the second stage will contain a smaller amount of gas than otherwise, which means that subsequent washing steps can work better.

Vidare kan temperaturen på massan sänkas i botten av det andra stegets reaktorkärl 4 genom att en kallare vätska används för utspädning. Detta ger möjlighet att återvinna den värme som inte flashas av.Furthermore, the temperature of the pulp can be lowered at the bottom of the second stage reactor vessel 4 by using a colder liquid for dilution. This provides the opportunity to recover the heat that is not flashed off.

Förfarandet innebär även att det andra kârlet 4 förutom att fungera som en reaktor för syrgasdelignifiering även kan 507 870 4 utgöra lagringstorn för massan och därigenom tjänstgöra som en buffert i systemet.The method also means that the second vessel 4, in addition to acting as a reactor for oxygen delignification, can also constitute a storage tower for the pulp and thereby serve as a buffer in the system.

Det ovan beskrivna tvâstegssystemet för syrgasdelignifie- ring innebär ett avsevärt enklare och billigare förfarande för delignifiering. Särskilt kan driftsekonomin förbättras genom uppvärmningen av massan mellan stegen medelst lågtrycksànga i stället för mellantrycksánga som erfordras i tidigare system.The two-stage system for oxygen delignification described above means a considerably simpler and cheaper procedure for delignification. In particular, the operating economy can be improved by heating the mass between the steps by means of low-pressure steam instead of intermediate pressure steam required in previous systems.

Förfarandet enligt uppfinningen innebär således att såväl investeringskostnader som driftskostnader kan reduceras väsent- ligt. Framför allt kan en avsevärd energibesparing göras i förhållande till konventionella system för syrgasdelignifiering i två steg.The method according to the invention thus means that both investment costs and operating costs can be significantly reduced. In particular, significant energy savings can be made over conventional two-stage oxygen delignification systems.

Uppfinningen är givetvis inte begränsad till det redovi- sade utförandet utan kan varieras inom uppfinningstankens ram.The invention is of course not limited to the reported embodiment but can be varied within the scope of the inventive concept.

Claims (4)

507 870 Patentkrav507,870 Patent claims 1. Förfarande för syrgasdelignifiering av kemisk massa i två steg, k ä n n e t e c k n a t av att det första steget utförs i ett uppströms reaktorkärl (3) i vilket ett tryck överstigande 3 bar upprätthålls och att det andra steget utförs i ett ned- ströms reaktorkärl (4) i vilket temperaturen är mellan 90 och l20°C och där trycket är anpassat till temperaturen, att uppvärmning av massan utföres mellan stegen med hjälp av làgtrycksånga samt att väteperoxid i en mängd av upp till 5 kg per ton massa med motsvarande justering av alkaliniván tillsätts till det andra steget i en mixer (9) före det andra stegets reaktorkärl (4).Process for oxygen delignification of chemical pulp in two stages, characterized in that the first stage is carried out in an upstream reactor vessel (3) in which a pressure exceeding 3 bar is maintained and that the second stage is carried out in a downstream reactor vessel (4 ) in which the temperature is between 90 and 120 ° C and where the pressure is adapted to the temperature, that heating of the pulp is carried out between the steps by means of low-pressure steam and that hydrogen peroxide in an amount of up to 5 kg per tonne of pulp with corresponding adjustment of alkali level is added to the second stage in a mixer (9) before the second stage reactor vessel (4). 2. Förfarande enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a t av att huvuddelen av de för delignifieringen erforderliga kemikali- erna inblandas i massan före det första steget.Process according to Claim 1, characterized in that the majority of the chemicals required for the delignification are mixed into the pulp before the first step. 3. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av att ett gasutrymme upprätthålls upptill i det andra stegets reaktorkärl (4) varvid avgasning sker från detta utrymme.Method according to one of the preceding claims, characterized in that a gas space is maintained at the top of the reactor vessel (4) at the second stage, degassing taking place from this space. 4. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av att värmeinnehållet i massan efter det andra steget tillvaratas genom flashning eller uppvärmning av spädvätska.4. A method according to any one of the preceding claims, characterized in that the heat content of the pulp after the second step is recovered by flashing or heating of diluent.
SE9602686A 1996-03-26 1996-07-05 Two=stage oxygen delignification of paper pulp SE507870C2 (en)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9602686A SE507870C2 (en) 1996-07-05 1996-07-05 Two=stage oxygen delignification of paper pulp
US09/155,119 US6221207B1 (en) 1996-03-26 1997-03-07 Oxygen delignification of pulp in two stages with low pressure steam heating between stages
PCT/SE1997/000392 WO1997036042A1 (en) 1996-03-26 1997-03-07 Oxygen delignification of pulp in two stages
JP9534303A JP2000507317A (en) 1996-03-26 1997-03-07 Pulp delignification with oxygen in two steps.
EP97915790A EP0891439A1 (en) 1996-03-26 1997-03-07 Oxygen delignification of pulp in two stages
AU23127/97A AU2312797A (en) 1996-03-26 1997-03-07 Oxygen delignification of pulp in two stages
BR9708265A BR9708265A (en) 1996-03-26 1997-03-07 Two-stage chemical pulp oxygen delignification process
IDP970983A ID18754A (en) 1996-03-26 1997-03-25 PAPER BLEACHING BLEACHING
US09/781,480 US20010050152A1 (en) 1996-03-26 2001-02-12 Oxygen delignification of pulp in two stages

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9602686A SE507870C2 (en) 1996-07-05 1996-07-05 Two=stage oxygen delignification of paper pulp

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9602686D0 SE9602686D0 (en) 1996-07-05
SE9602686L SE9602686L (en) 1998-01-06
SE507870C2 true SE507870C2 (en) 1998-07-20

Family

ID=20403312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9602686A SE507870C2 (en) 1996-03-26 1996-07-05 Two=stage oxygen delignification of paper pulp

Country Status (1)

Country Link
SE (1) SE507870C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
SE9602686D0 (en) 1996-07-05
SE9602686L (en) 1998-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6524436B2 (en) Flash tank steam economy improvement
SE462919B (en) PROCEDURE TO PERFORM ALKALIE EXTRACTION OF CELLULOSAMASS IN THE PRESENCE OF ACID
NO316602B1 (en) Process for the oxidation of sodium sulphide in white liquor
JPH05195468A (en) Method for white liquor selective oxidation in pulp factory, perfect oxidative white liquor product and method for controlling operation of oxidation reaction system
CN106458867A (en) Process and plant for the synthesis of urea and melamine
US5171405A (en) Reactor having a discontinuous conduit means between surfaces of a downwardly extending stationary spiral
US6221207B1 (en) Oxygen delignification of pulp in two stages with low pressure steam heating between stages
SE507870C2 (en) Two=stage oxygen delignification of paper pulp
SE507871C2 (en) Two=stage oxygen delignification of paper pulp
FI104491B (en) Method and apparatus for purifying a crude tall oil filter
US5919337A (en) Method of continuously isothermally cooking of pulp
US20050087315A1 (en) Low consistency oxygen delignification process
EP0478528A1 (en) Method and apparatus for beneficiating wastewaters
US20010050152A1 (en) Oxygen delignification of pulp in two stages
WO2002036876A1 (en) A cooking process using hot black liquor
EP0554391B1 (en) Pulping process
JP2001507409A (en) Method for continuously guiding liquid when cooking pulp in a digester
ES2281110T3 (en) METHOD TO CONTROL DELIGNIFICATION WITH PULP OXYGEN.
US7604711B2 (en) Method to optimize temperature profiles displacement batch cooking
US20160002858A1 (en) Methods for the oxygen-based delignification of pulp
WO1994025669A1 (en) Method for multistage bleaching of wood pulp
SE516065C2 (en) Peroxide bleaching process for pref. chemical pulp
FI20216184A1 (en) A modified air stripping process and apparatus
SE522161C2 (en) Method and device for oxygen delignification with improved copper reduction
JPH03161586A (en) Noncarbonated treatment of lignocellulose containing fiber

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed