SE515708C2 - Blekning av förblekt mekanisk massa med oxiderande blekmedel förstärkt med borhydrid - Google Patents

Blekning av förblekt mekanisk massa med oxiderande blekmedel förstärkt med borhydrid

Info

Publication number
SE515708C2
SE515708C2 SE0000431A SE0000431A SE515708C2 SE 515708 C2 SE515708 C2 SE 515708C2 SE 0000431 A SE0000431 A SE 0000431A SE 0000431 A SE0000431 A SE 0000431A SE 515708 C2 SE515708 C2 SE 515708C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
pulp
bleaching
borohydride
peroxide
bleach
Prior art date
Application number
SE0000431A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0000431D0 (sv
SE0000431L (sv
Inventor
Yijing Zhang
Yonghao Ni
Shuyu Wang
Original Assignee
Mo Och Domsjoe 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 Mo Och Domsjoe Ab filed Critical Mo Och Domsjoe Ab
Priority to SE0000431A priority Critical patent/SE515708C2/sv
Publication of SE0000431D0 publication Critical patent/SE0000431D0/sv
Priority to DE60124081T priority patent/DE60124081T2/de
Priority to AT01906451T priority patent/ATE343674T1/de
Priority to EP01906451A priority patent/EP1266074B1/en
Priority to CA002395824A priority patent/CA2395824A1/en
Priority to PCT/SE2001/000260 priority patent/WO2001059205A1/en
Priority to JP2001558530A priority patent/JP2003522846A/ja
Priority to US10/203,202 priority patent/US20030121625A1/en
Priority to ES01906451T priority patent/ES2269348T3/es
Publication of SE0000431L publication Critical patent/SE0000431L/sv
Publication of SE515708C2 publication Critical patent/SE515708C2/sv

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
    • D21C9/16Bleaching ; Apparatus therefor with per compounds
    • D21C9/163Bleaching ; Apparatus therefor with per compounds with peroxides

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)

Description

20 25 515 708 '-~..I ' > ~ I 1 u Bland blekmedel som kan användas for ligninbevarande blekning finns såväl reducerande som oxiderande blekmedel. Inom den förstnämnda gruppen är det kommersiellt vanligaste ditionit, vanligen natriumditionit, som också benämnes hydrosulfit. Inom den sistnämnda gruppen är det kommersiellt vanligaste väteperoxid.
Det allra vanligaste blekmedlet i beskrivet sammanhang torde vara väteperoxid. Den stora fördelen med väteperoxid är att den är ett mycket effektivt, d v s ett kraftigt uppljusande, blekmedel. Dock fordrar väteperoxidblekning i regel att man använder sig av separata blektorn och även övrig blekeriutrustning, som gör att de fasta kostnadema vid väteperoxidblekning blir och är hög.
Ditionit, vanligen natriumditionit, är ofiast inte lika effektivt ur blekningssynpunkt som väteperoxid, men har den fördelen, att blekmedlet förutom genom användande av blektom även kan tillsättas direkt till massasuspensionen, exempelvis i ett lagringstom eller tidigare i massafiamställningsprocessen, exempelvis just efter fiberfriläggningen, utan användande av blektom och övrig blekningsutrustning. Det sistnämnda innebär en sänkning av de fasta kostnaderna. Detta med att sätta ett reducerande blekmedel, exempelvis natriumditionit, direkt till den framlöpande massasuspensionen just efter fiberfrilâggningen är känt från den svenska patentansökan 99008 16-1 . Övergångsmetaller, speciellt järn och mangan, är till törfång vid blekning av mekanisk massa och CTMP med exempelvis såväl väteperoxid som ditionit. Närvaro av manganjoner i betydande mängd är speciellt allvarligt vid blekning av sådan massa med väteperoxid. En ökande mängd av manganjoner leder till en ökande sönderdelning av tillsatt mängd väteperoxid, vilket betyder, att den del av väteperoxiden som sönderdelas inte kommer till användning för uppljusning av massan. Vidare är sönderdelnings- produktema i sig skadliga, eftersom de bildar kromofora grupper i massan, vilka motverkar det som efiersträvas, nämligen en uppljusning av massan. Vid blekning av sådan massa med ditionit är det järnjonerna, som är speciellt farliga. Vanligen brukar man avlägsna eller neutralisera dessa övergångsmetaller från massan och massasuspensionen genom att komplexbinda övergångsmetallerna med komplexbildare, exempelvis i form av etylendiamintetraättiksyra (EDTA) och/eller dietylentriaminpentaättiksyra (DTPA). Det har också föreslagits, att massasuspensionen skall tillföras förutom en komplexbildare också en reducerande kemikalie, såsom exempelvis natriumvätesulfit eller natriumsulfit. 10 15 20 25 515 708 Framgång har även nåtts med att behandla utgångsmaterialet, vanligen vedflis, med såväl enbart komplexbildare som med båda nyss nämnda kemikalier.
Användande av det reducerande blekmedlet borhydrid, vanligen natriumborhydrid, för blekning av exempelvis högutbytesmassa har också föreslagits. I den amerikanska patentskriflen 3,100,732 utläres om användande av alkalimetallborhydrid och peroxidblekmedel i samma steg. Två sätt att utföra sådan blekning av massan beskrives.
Enligt det ena sättet tillredes en gemensam blekmedelslösning som tilltöres massan, d v s natriumborhydrid löses i en peroxidlösning, som också kan innehålla vattenglas (natriumsilikat), magnesiumsulfat och natriumhydroxid. Enligt det andra sättet tillfores massan en natriumborhydridlösning i slutet av peroxidblekningssteget i avsikt att effektivt utnyttja restperoxiden vid blekstegets avslutning. Enligt båda sätten erhölls en ljushetshöjning i jämförelse med att enbart peroxid användes som blekmedel. En nackdel med borhydrid är dess höga pris.
Redogörelse fór uppfinningen Tekniskt problem Vid fiamställning av blekt mekanisk massa såsom TMP, exempelvis av färsk skandinavisk granved, är det idag normalt att uppnå en ljushet på 80% ISO och möjligen en eller två procentenheter däröver. Att uppnå massaljusheter som ligger högre än de nyss angivna, exempelvis uppemot 85% ISO, är icke möjligt med känd teknik.
Lösningen Föreliggande uppfinning utgör lösning på detta problem och avser ett förfarande för blekning av mekanisk och kemitermomekanisk massa innefattande att efier fiberfriläggning uppkommen och framlöpande massasuspension förblekes genom att reducerande blekmedel tillsättes denna i en position just efter fiberfriläggningen och att blekningen äger rum vid för tillsatspositionen och i direkt anslutning därtill givna förhållanden i form av hög temperatur och minimerat syretillträde, kännetecknat därav, att den på beskrivet sätt förblekta massan utsättes för minst en ytterligare blekningsbehandling inkluderande att massan blekes med ett oxiderande blekmedel, företrädesvis peroxidblekmedel, förstärkt med borhydrid. 10 15 20 25 515 708 u . - ~ - . - . .
Mängdmässigt dominerande massatyp av de tidigare uppräknade massoma är TMP. Vid framställning av sådan massa sker fiberfriläggningen vanligen endera i en raffrnör eller i två på varandra följ ande raffrnörer. Efier rañinören eller efter respektive rafiinör finns en ångavskiljare, vanligen en cyklon av något slag, genom vilken den uppkomna massasuspensionen bringas att passera. Därefier transporteras massa- suspensionen, exempelvis medelst en skruvtransportör, vanligen till en upplösare (som dock icke är absolut nödvändig) och vidare till ett uppehållskärl (latencykar) och därifrån till ett sileri och därifrån till blekningsbehandling. I vissa TMP-fabriker finns det en upplösare och massasuspensionen transporteras vanligen medelst en pump, placerad just efter upplösaren, genom ett rör till uppehållskärlet.
Flera alternativa positioner för att till den framlöpande massasuspensionen sätta det reducerande blekrnedlet, vanligen i form av en vattenlösning, förefinnes.
Exempelvis kan blekmedlet tillföras massasuspensionen i tidigare omnämnda skruvtransportör. En annan tillsatsposition och en föredragen sådan är tidigare omnämnda pump. Genom att tillsätta blekmedlet i just pumpen får man troligen en utmärkt fördelning av blekmedlet i massasuspensionen. Till upplösaren föres vanligen spädvatten och blekmedlet kan införas i detta spädvatten, vilket senare tillföres massasuspensionen. Vidare är det möjligt, att satsa blekmedlet direkt i upplösaren. Naturligtvis är det möjligt att dela upp satsen av blekmedel och tillföra massasuspensionen blekmedel exempelvis i två eller flera av de angivna positionerna.
Den ovan inkluderande i huvudkravet angivna bestämningen "den framlöpande massasuspensionen" skall förstås i bred mening. Det som avses utgöres icke enbart av när massasuspensionen strömmar fram exempelvis i en ledning eller ett rör, utan även när massasuspensionen befinner sig i kärl och behållare, exempelvis i form av upplösare och uppehållskärl, efiersom massasuspensionen även då löper framåt i form av att massasuspensionen inmatas på ett ställe i kärlet och utmatas på ett annat ställe i kärlet.
Vilket som helst känt reducerande blekmedel kan användas. Exempel på sådana blekmedel är ditionit (som ibland benämnes hydrosulfit och är föredraget), borhydrid, hydrazin och formamidinsulfinsyra. Ditionit finns på marknaden tillgängligt i första hand som natriumditionit, d v s Na2S2O4. Blekmedlet ifråga tillföres massa- suspensionen helst i form av en vattenlösning, vars koncentration lämpligen ligger inom intervallet 20-120 g/l. Satsen av blekmedel avgörs bland annat av hur svårblekt den 10 15 20 25 515 708 - - - 1 i v aktuella massan är och hur stor ljushetshöjning hos massan som önskas vid förblekningen i förhållande till den totala ljushetshöjningen hos massan.
Parametrar för blekningen av massan i form av temperatur, tid, massa- koncentration, pH o s v bestäms i huvudsak av de förhållanden, som naturligt råder vid framställning av, som i beskrivet fall, terrnomekanisk massa. Vid de ovan angivna tillsatspositionema för blekmedlet till massasuspensionen är den temperaturen naturligt mycket hög, exempelvis 80-95°C, och massakoncentrationen vanligen låg, exempelvis 2-4%. Bland annat som en följd av att temperaturen är mycket hög blir blektiden kort, troligen inom intervallet från ett antal sekunder upp till några minuter. Blektiden är troligen delvis avhängig också av flödeshastigheten hos massasuspensionen vid tillsatsen av blekmedlet. Vad gäller pH-värdet ligger det naturligt inom intervallet 4-7. Det kan i vissa fall vara tillrådligt att justera pH-värdet något i form av tillsats av endera syra eller alkali till massasuspensionen i berörd position. För att uppnå optimalt blekresultat vid användning av ditionit som blekmedel bör pH-värdet ligga från 4.5 och uppåt.
Blekningsmässigt kan ett så högt pH-värde som 8.5 användas, men ett sådant högt pH- värde är mindre lämpligt av andra skäl.
Syremängden i massasuspensionen skall vid blekmedelstillsatsen vara så låg som möjligt, helst noll. Från ñberfriläggningspositionen och framöver en bit i massabehandlingskedjan år massasuspensionen skyddad från lufikontakt och luñinblandning i betydande grad. Samtidigt är massasuspensionens temperatur i det området mycket hög, vilket också bidrar till en elïektiv blekning av massan.
Framställning av CTMP liknar mycket framställning av terrnomekanisk massa, som kortfattat beskrivits ovan och tillsatspositionema för blekmedlet vid förblekning av denna massa överensstämmer till stora delar med de ovan beskrivna.
Vid framställning av slipmassa uppsamlas massasuspensionen efter ñberfriläggningen i ett sliptråg, varifrån massasuspensionen transporteras vidare. Lämpliga tillsatspositioner för blekmedlet är sliptråget och just etter detta. Speciellt lämpligt är det att tillämpa blekningen ifråga vid med ånga trycksatt system, d v s vid tryckslipning.
Denna förblekning av massan finns beskriven detaljerat i vår svenska patentansökan 9900816-1. I denna patentansökan beskrives också hur rejektmassa- strömmen tas om hand och företrädesvis blekes innan den inblandas i huvudmassa- strömmen. 10 15 20 25 515 708 Efter silning (vanligen) och eventuellt passerande av uppehållskärl och/eller lagringstorn utsättes massan för minst en ytterligare blekningsbehandling.
Endera direkt eller efier mellanliggande bleksteg blekes massan med ett oxiderande blekmedel, företrädesvis peroxidblekmedel, förstärkt med borhydrid.
I begreppet förstärkt med borhydrid innefattas såväl att massan behandlas med borhydrid i ett förbehandlingssteg, d v s före själva peroxidblekningssteget, som att borhydrid tillföres massan någon gång under själva peroxidblekningssteget inkluderande att borhydriden tillföres massasuspensionen tillsammans med peroxidblekmedlet och att borhydriden tillföres massasuspensionen vid slutet av peroxidblekningssteget.
Peroxidblekningssteget kan i sig vara konventionellt (frånsett då eventuell tillsats av borhydrid) och vilket som helst känt peroxidblekmedel kan användas. Exempel på sådana är väteperoxid, natriumperoxid, perättiksyra, permyrsyra och peroxosvavelsyra (Caro's syra). Föredraget peroxidblekmedel är väteperoxid. Blektiden är minst 30 minuter, företrädesvis minst 60 minuter, och kan exempelvis uppgå till 2 timmar, d v s 120 minuter.
Parametrar i övrigt är; sats av peroxid, räknat som väteperoxid, = 0.5 - 5%, räknat på absolut torr massa, temperatur = 50-90°C, massakoncentration = 5-3 8%, start-pH i fallet väteperoxid = minst 10.
Av de ovan beskrivna förstärkningssätten med borhydrid är användandet av en förbehandling av massan det absolut föredragna.
Vilken som helst känd alkalimetallborhydrid kan tillföras massan. Vanligast är natriumborhydrid. Denna kan tillföras massan som sådan. I praktiken är handelsvaran Borol, som utgör en vattenlösning innehållande 12% natriumborhydrid och 40% natriumhydroxid, den mest använda. Det är en fördel att använda en eller flera kompletteringskemikalie(r) till borhydriden under förbehandlingssteget. I fallet att handelsvaran Borol användes som borhydridkälla är det inte alltid nödvändigt att ett alkali, exempelvis natriumhydroxid, tillföres massan, efiersom handelsvaran innehåller en betydande mängd natriumhydroxid. Dock är det vanligt, att alkali i varierande mängder tillföres massan, exempelvis tillsammans med handelsvaran Borol. I fallet att natriumborhydrid som sådant tillföres massan är det nödvändigt med tillsats också av alkali, exempelvis natriumhydroxid. Ytterligare lämpliga tillsatskemikalier är vattenglas (natriumsilikat) och någon magnesiumförening, såsom magnesiumsulfat. Förbehandlingen av massan med minst borhydrid sker inom en kort tidsperiod, exempelvis minst 15 10 15 20 25 515 708 sekunder och högst 500 sekunder. Optimalt resultat erhålles inom intervallet 60 till 180 sekunder. Tidsperioden ifråga räknas från det att borhydriden tillförs massan till det att peroxidblekmedlet tillförs massan i efterföljande peroxidblekningssteg. Det är lämpligt att borhydriden, räknat som natriumborhydrid, tillförs massan i en mängd av 0.05-0.3%, räknat på absolut torr massa. Lämplig temperatur är 20-95°C. Massakoncentrationen är inte direkt kritisk, men det är föredraget från medelkoncentration och uppåt, d v s från 6% till 38%. Eftersom alkali alltid finns närvarande under förbehandlingen av massan via tillsats av handelsvaran Borol eller via direkttillsats eller via båda sätten sker förbehandlingen under alkaliska förhållanden, exempelvis inom pH-intervallet 9-13.
Vid den efierfölj ande peroxidblekningen av massan är det i en del fall lämpligt med tillsats av kompletteringskemikalieü) och i något fall till och med nödvändigt. Om det i det föredragna fallet med väteperoxid som blekmedel inte satsats något extra alkali eller alltför lite alkali i förbehandlingssteget är det nödvändigt med tillsats av alkali, exempelvis natriumhydroxid, i peroxidblekningssteget. Det kan vara bra med tillsats även av vattenglas och någon magnesiumförening, speciellt om dessa kemikalier icke alls eller i för låg mängd tillförts massan i förbehandlingssteget.
Ovan beskriven behandling av massan, d v s denna speciella blekningsteknik, finns utförligt beskriven i en parallellansökan, med samma inlämningsdatum som denna patentansökan.
Som tidigare angivits är det möjligt att blanda borhydriden och peroxid- blekmedlet och eventuella kompletteringskemikalier i en och samma vattenlösning bildande en blekvätska som tillföres massasuspensionen ledande till en blekbehandling av massasuspensionen i överensstämmelse med tidigare beskrivet peroxidblekningssteg.
Vidare kan man i slutet av exempelvis ett konventionellt peroxidbleksteg, exempelvis när peroxidblekningen ägt rum i 100-120 minuter, tillföra massasuspensionen borhydrid och eventuell kompletteringskemikalie.
Satsen av borhydrid, räknat som natriumborhydrid, kan även i dessa båda fall ligga inom intervallet 0.05 - 0.3%, räknat på absolut torr massa.
Som tidigare angivits kan massasuspensionen just före blekningen med peroxidblekmedel förstärkt med borhydrid blekas på annat sätt i ett eller flera steg. Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen blekes den på tidigare beskrivet sätt förblekta massan med peroxidblekmedel vid medelkoncentration, medan det efterföljande 10 15 20 25 515 708 .-. f».~v. borhydridförstärkta peroxidblekningssteget utföres vid hög massakoncentration och vidare skall blekavluten från högkoncentrationsblekningssteget, som innehåller restperoxid såsom restväteperoxid, föras tillbaka i massaförädlingsprocessen och inblandas i massan just före eller i början av medelkoncentrationsbleksteget med exempelvis väteperoxid.
Fördelar Genom att bleka mekanisk massa och CTMP på beskrivet sätt, d v s i enlighet med uppfinningen, är det möjligt att uppnå en ljushet på massan av uppemot 85% ISO. Visserligen leder användandet av vanligen tre olika blekmedel, jämfört med ett konventionellt användande av ett blekmedel i vanligen ett steg, till en fördyring av blekningsprocessen totalt sett, men man skall då komma ihåg, att marknaden ständigt efterfrågar en ökad ljushet på massor av beskrivet slag och följaktligen också ökad ljushet på papper framställda av sådana massor. Denna efterfrågan har som naturlig följ d, att man är beredd att betala ordentligt för det som efterfrågas.
Vidare förhåller det sig som så, att även om tre olika blekmedel användes vid förfarandet enligt uppfinningen ledande till en betydande blekmedelskostnad så är blekningsförfarandet totalt sett ytterst kostnadseffektivt, bland annat på grund av att de uppfinningsenliga delstegen är förknippade med låga fasta kostnader.
Bästa utfiiringsform Eftersom uppfinningen redan beskrivits utförligt och till och med mycket utförligt under hänvisning till två andra patentdokument göres här den inskränkningen, att enbart ett utföringsexempel presenteras.
Exempel 1 Termomekanisk massa framställdes på ett sätt som schematiskt återges i figur l i den svenska patentansökan 9900816-1, till vilken ånyo hänvisas. Utgångsmaterialet för massaframställningen var förhållandevis färska, barkade granstockar av skandinaviskt ursprung. Till den framlöpande massasuspensionen i position 14 och närmare bestämt i pumpen (ej visad i figuren) just efier upplösaren 14 sattes en vattenlösning innehållande natriumditionit i en koncentration av 60 g/l i ett sådant flöde, att satsen av blekmedlet blev 6 kg per ton torr massa. Massasuspensionens temperatur i den positionen var 88°C, dess 10 15 20 25 515 708 ..»..- ....;;-- pH-värde 4.6 och dess koncentration 3%. Den på så sätt förblekta massan silades i sileriet 19 så att en acceptmassaström och en rejektmassaström erhölls. Rej ektmassaströmmen behandlades i enlighet med vad som framgår av figuren l i nämnda patentansökan och en vattenlösning innehållande natriumditionit i en koncentration av 60 g/l tillfördes rejektmassasuspensionsströmmen i den pump (ej visad i figuren) som finns just efler upplösaren 31 i ett sådant flöde, att satsen av blekmedlet blev 6 kg per ton torr massa även i den positionen. Temperaturen hos massasuspensionen i den positionen var 85°C, dess pH- värde 5.1 och dess koncentration 3%.
På skivfiltret 21 uttogs massa för vidare befordran till laboratoriet. I den positionen hade massan, d v s den förblekta massan, en ljushet på 71% ISO och en metallhalt, bestämd enligt standardanalysmetoder, på 12.1 ppm (eller mg per kg absolut torr massa) mangan (Mn), 11.2 ppm järn (Fe) och 3.8 ppm koppar (Cu). Den till laboratoriet anlända massan pressades till en massakoncentration av 35% och lagrades därefier i ett kylrum.
På laboratoriet gjordes fyra försök med denna massa, ett referensförsök och tre försök där förfarandet enligt uppfinningen simulerades.
Vid försökskömingarna togs massa fram från kylrummet och uppdelades i satser om 20 gram torrtänkt massa till varje försök.
Vid referensförsöket utsattes massan för en konventionell väteperoxid- blekning i form av att de tjugo grammen massa finfördelas för hand så att massan försattes i fluffad form. Därefter stoppades massan ner i en plastpåse. Till denna fördes en vattenlösning i viss mängd innehållande väteperoxid i en sats av 4%, räknat på absolut torr massa, natriumhydroxid i en sats av 3.5 %, räknat på absolut torr massa och vattenglas (natriumsilikat) i en sats av 3.12%, räknat på absolut torr massa. Efter tillsättning av nämnda vattenlösning knådades plastpåsens innehåll, d v s massaprovet, för hand så att kemikalierna fördelades jämnt i angiven massamängd. Efier kemikalieinblandningen var massakoncentrationen 30%. Därefter placerades plastpåsen med sitt innehåll i ett vattenbad, med en temperatur av 75°C, under en tid av 90 minuter.
Blekningen avbröts genom att plastpåsen togs upp ur vattenbadet och dess innehåll flyttades över till en glasbehållare, i vilken massaprovet utspäddes med avjoniserat vatten ner till en massakoncentration av O.6%. Vidare tillsattes en svavelsyralösning så att pH-värdet i massasuspensionen sjönk till 5. Före det att svavelsyran tillsattes massa- 10 15 20 25 515 708 - » » ~ .- 10 suspensionen och under nedspädningen uttogs prov på blekavluten i vilken slut-pH och restväteperoxidhalten bestämdes enligt konventionell analysteknik. Av massaprovet tillverkades för hand ett ark enligt SCAN-C M 11:75 på vilket ljusheten bestämdes enligt analysmetoden SCAN-P 3:93. Alla ljushetsvärden som omnämnes i detta utföringsexempel är mätta på nyss beskrivet sätt. Även de tre blekförsöken enligt uppfinningen utfördes på 20 gram tontänkt massa.
Vid ett av de försöken, benämnt P,, tillfördes massaprovet i plastpåsen först en vattenlösning innehållande natriumborhydrid och natriumhydroxid i form av handelsvaran Borol i en mängd avseende natriumborhydrid av 0.1 %, räknat på absolut torr massa, plus extra natriumhydroxid i en mängd av l.55%, räknat på absolut torr massa och vattenglas i en mängd av 3. 12%, räknat på absolut torr massa. Efter långtgående finfördelning av kemikalierna medelst handknådning placerades den tillslutna plastpåsen i tidigare omnämnda vattenbad, som höll en temperatur av 75°C. Efier 2 minuter togs plastpåsen upp ur vattenbadet och öppnades och tillfördes en vattenlösning innehållande väteperoxid i en mängd av 4 %, räknat på absolut torr massa, och natriumhydroxid i en mängd av 1.55 %, räknat på absolut torr massa. Efter denna tillsats av vattenlösningen hade massan en koncentration av 30%. Plastpåsen tillslöts och stoppades ånyo ner i nämnda vattenbad och förvarades där under en tid av 90 minuter. Hanteringen av provet fortsattes även vid detta försök på ovan beskrivet sätt. Det kännetecknande för detta försök var således att natriumborhydriden tillfördes massan i ett förbehandlingssteg innan själva väteperoxidblekningen av massan ägde rum.
Vid ett andra försök enligt uppfinningen, benämnt Ps, behandlades massaprovet i enlighet med referensförsöket med den viktiga skillnaden, att massan tillfördes förutom de i det försöket angivna kemikalierna även handelsvaran Borol, så att satsen av natriumborhydrid var 0.1%, räknat på absolut torr massa. Vidare sänktes direkttillsatsen av natriumhydroxid till 3 . 1%, räknat på absolut torr massa. Det kännetecknande för detta försök var således, att natriumborhydriden och väteperoxiden tillfördes massan samtidigt.
Vid ett tredje försök enligt uppfinningen, benämnt Pe, behandlades massaprovet i enlighet med referensförsöket med den viktiga skillnaden, att efier 80 minuter av väteperoxidblekningen av massan togs plastpåsen upp ur vattenbadet och 10 15 20 25 515 708 - - . ~ u ~ . ll öppnades. Påsen tillfordes handelsvaran Borol så, att natriumborhydrid tillfordes massan i en mängd av 0.1 %, räknat på absolut torr massa, och vidare tillfiàrdes avjoniserat vatten så att massakoncentrationen sjönk till 5%. Dessutom tillsattes svavelsyra så, att pH-värdet i massasuspensionen sjönk till intervallet 6.5-7.0. Plastpåsen tillslöts och kemikalierna utjämnades inom massaprovet medelst handknådning. Därefler placerades plastpåsen ånyo i vattenbadet under en tid av 10 minuter. Även i detta försök sänktes direkttillsatsen av natriumhydroxid till 3. 1%, räknat på absolut torr massa. Det kärmetecknande för detta försök var således, att natriumborhydriden tillfordes massan först i slutet av väteperoxidblekningen.
Försöksparametrar och uppnådda resultat framgår av nedanstående tabell 1.
Tabell 1 Parametrar och resultat Försök Referens P, P, Pc NaBH4, % 0 0.1 0.1 0.1 Na2SiO3,°/o 3.12 3.12 3.12 3.12 NaOH,% 3.5 3.1 3.1 3.1 H2O2, % 4.0 4.0 4.0 4.0 Massakoncentration, % 30 30 30 30;5 Temperatur, °C 75 75 75 75 Tid, minuter 90 90 90 80+1O Slut-pH 9.16 9.17 9.37 - Rest H2O2, % 0.56 1.00 0.60 1.12 Ljushet, % ISO 81.6 83.6 82.4 82.2 Som framgår har samtliga de massaprover som blekts i enlighet med uppfinningen givit ljusheter, som är högre än ljusheten hos referensmassan. I det försök där u. nu v - n n. n m - . ~| s - - i .u » i n. v »- . -» s - . « ~ - . - « » .n u. _, . -. n.. u . .
A , . , . .. i . i v 1 s n .- H. | ' . « .- 12 ett särskilt förbehandlingssteg for massan med borhydrid har använts är ljushetshöjningen särskilt markant och närmare bestämt 2% ISO.
Vidare har det i eflerhand konstaterats, att vid det tillfälle då forblekt massa uttogs i TMP-fabriken och vidarebefordrades till laboratoriet råkade utgångsmassans, d v s just efter andra rañinörsteget, ljushet vara ovanligt låg, vilket leder till att även slutljusheten hos massan blev lägre än vad som annars torde vara fallet.

Claims (11)

10 15 20 515 708 « . » , .- 13 PATENTKRAV
1. l. Förfarande för blekning av mekanisk och kemitermomekanisk massa innefattande att efter fiberfriläggning uppkommen och framlöpande massasuspension förblekes genom att reducerande blekmedel tillsättes denna i en position just efter fiberfriläggningen och att blekningen äger rum vid för tillsatspositionen och i direkt anslutning därtill givna förhållanden i form av hög temperatur och minimerat syretillträde, k ä n n e t e c k n a t därav, att den på beskrivet sätt förblekta massan utsättes for minst en ytterligare blekningsbehandling inkluderande att massan blekes med ett oxiderande blekmedel, företrädesvis peroxidblekmedel, förstärkt med borhydrid.
2. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n et e c k n at därav, att borhydrid tillföres massan och tillåts reagera med denna under en kort tidsperiod i form av en förbehandling innan massan blekes med peroxidblekmedel.
3. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n et e c k n at därav, att borhydrid tillföres massan vid peroxidblekningsbehandlingens början.
4. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n et e c k n at därav, att borhydrid tillföres massan vid peroxidblekningsbehandlingens slut.
5. Förfarande enligt patentkraven 1-4, k ä n n et e c k n at därav, att den förblekta massan blekes med peroxidblekmedel och därefter med peroxidblekmedel förstärkt med borhydrid.
6. Förfarande enligt patentkravet 5, k ä n n et e c k n a t därav, att det första peroxidbleksteget utföres vid medelkoncentration och att det andra peroxidbleksteget utföres vid hög massakoncentration och att blekavlut innehållande restperoxid från det andra bleksteget återföres och inblandas i massan före eller i samband med det forsta peroxidbleksteget. 10 515 708 . . 1 « .- 14
7. Förfarande enligt patentkravet 1-6, k ä n n et e c k n a t därav, att massan som komplettering till borhydrid tillfores minst en av kemikalierna alkali, vattenglas (natriumsilikat) och magnesiumforening.
8. Förfarande enligt patentkraven 1-7, k ä n n e t e c k n at därav, att massan som komplettering till peroxidblekmedel tillfores minst en av kemikalierna alkali, vattenglas (natriumsilikat) och magnesiumtörening.
9. Förfarande enligt patentkravet 1, k ä n n et e c k n at därav, att det reducerande blekmedlet utgöres av natriumditionit.
10. Förfarande enligt patentkraven 1-9, k ä n n e t e c k n at därav, att borhydriden utgöres av natriumborhydrid, företrädesvis i form av handelsvaran Borol.
11. Förfarande enligt patentkraven 1-10, k ä n n e t e c k n a t därav, att peroxidblekmedlet utgöres av väteperoxid.
SE0000431A 2000-02-11 2000-02-11 Blekning av förblekt mekanisk massa med oxiderande blekmedel förstärkt med borhydrid SE515708C2 (sv)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0000431A SE515708C2 (sv) 2000-02-11 2000-02-11 Blekning av förblekt mekanisk massa med oxiderande blekmedel förstärkt med borhydrid
ES01906451T ES2269348T3 (es) 2000-02-11 2001-02-08 Metodo para blanquear pasta mecanica o quimiotermomecanica.
CA002395824A CA2395824A1 (en) 2000-02-11 2001-02-08 Method for bleaching mechanical and chemithermomechanical pulp
AT01906451T ATE343674T1 (de) 2000-02-11 2001-02-08 Verfahren zum bleichen von holzstoff und chemothermomechanischer pulpe
EP01906451A EP1266074B1 (en) 2000-02-11 2001-02-08 Method for bleaching mechanical and chemithermomechanical pulp
DE60124081T DE60124081T2 (de) 2000-02-11 2001-02-08 Verfahren zum bleichen von holzstoff und chemothermomechanischer pulpe
PCT/SE2001/000260 WO2001059205A1 (en) 2000-02-11 2001-02-08 Method for bleaching mechanical and chemithermomechanical pulp
JP2001558530A JP2003522846A (ja) 2000-02-11 2001-02-08 メカニカルおよびケミサーモメカニカルパルプの漂白方法
US10/203,202 US20030121625A1 (en) 2000-02-11 2001-02-08 Method for bleaching mechanical and chemithermomechanical pulp g

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0000431A SE515708C2 (sv) 2000-02-11 2000-02-11 Blekning av förblekt mekanisk massa med oxiderande blekmedel förstärkt med borhydrid

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0000431D0 SE0000431D0 (sv) 2000-02-11
SE0000431L SE0000431L (sv) 2001-08-12
SE515708C2 true SE515708C2 (sv) 2001-10-01

Family

ID=20278409

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0000431A SE515708C2 (sv) 2000-02-11 2000-02-11 Blekning av förblekt mekanisk massa med oxiderande blekmedel förstärkt med borhydrid

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20030121625A1 (sv)
EP (1) EP1266074B1 (sv)
JP (1) JP2003522846A (sv)
AT (1) ATE343674T1 (sv)
CA (1) CA2395824A1 (sv)
DE (1) DE60124081T2 (sv)
ES (1) ES2269348T3 (sv)
SE (1) SE515708C2 (sv)
WO (1) WO2001059205A1 (sv)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI121311B (sv) * 2005-05-03 2010-09-30 M Real Oyj Förfarande för framställning av mekanisk massa som är lämplig för tillverkning av papper och kartong
US9932709B2 (en) 2013-03-15 2018-04-03 Ecolab Usa Inc. Processes and compositions for brightness improvement in paper production
US20100224333A1 (en) 2009-03-09 2010-09-09 Prasad Duggirala Method and chemical composition to improve efficiency of mechanical pulp

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3100732A (en) * 1959-10-05 1963-08-13 Du Pont Process of bleaching wood pulp by combined treatment with peroxide and an alkali metal borohydride
CA1249402A (en) * 1984-12-21 1989-01-31 Pulp And Paper Research Institute Of Canada Multistage brightening of high yield and ultra high- yield wood pulps
JPH0197291A (ja) * 1987-10-05 1989-04-14 Fmc Corp 機械パルプの漂白方法

Also Published As

Publication number Publication date
ATE343674T1 (de) 2006-11-15
DE60124081D1 (de) 2006-12-07
CA2395824A1 (en) 2001-08-16
EP1266074B1 (en) 2006-10-25
DE60124081T2 (de) 2007-06-06
WO2001059205A1 (en) 2001-08-16
SE0000431D0 (sv) 2000-02-11
US20030121625A1 (en) 2003-07-03
ES2269348T3 (es) 2007-04-01
SE0000431L (sv) 2001-08-12
EP1266074A1 (en) 2002-12-18
JP2003522846A (ja) 2003-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8216423B2 (en) Multi-stage AP mechanical pulping with refiner blow line treatment
SE468355B (sv) Blekning av kemisk massa genom behandling med komplexbildare och ozon
JPS6320953B2 (sv)
JP2504400B2 (ja) 過酸化水素による機械パルプの漂白法
JP2003003388A (ja) メカニカルパルプの高温過酸化物による漂白
SE470065B (sv) Behandling av kemisk massa med en syra och därefter en magnesiumförening vid klorfri blekning
JPH09511031A (ja) 漂白セルロースパルプの製造方法
SE514789C2 (sv) Delignifiering och blekning av cellulosamassor med perättiksyra, ozon och syre
JPS6399388A (ja) リグノセルロース材料の漂白方法
SE515708C2 (sv) Blekning av förblekt mekanisk massa med oxiderande blekmedel förstärkt med borhydrid
JP4580343B2 (ja) リファイナーブローライン処理を伴うアルカリ過酸化物を用いた多段階メカニカルパルプ化方法
FI89517B (fi) Styrning av peroxidblekning av olika traemassor
USH1690H (en) Process for bleaching kraft pulp
SE513790C2 (sv) Blekning av mekanisk massa med reducerande blekmedel
EP1418269B1 (en) Method for brightening virgin mechanical pulp
MXPA96002927A (en) Procedure for whitening pulp paste kr
US20030168190A1 (en) Method for controlling the delignfication and bleaching of a pulp suspension
RU2071518C1 (ru) Способ кислородной делигнификации небеленой целлюлозной массы
RU2495177C2 (ru) Перекисно-щелочная обработка отходов на интегрированном нейтрально-щелочном целлюлозно-бумажном комбинате
FI87244C (sv) Förfarande för blekning av mekaniska massor
FR2480321A1 (fr) Procede de fabrication de pulpe mecanique de cellulose exempte de resine
CA1068054A (en) Method for controlling the addition of active chemical for delignifying and/or bleaching cellulose pulp suspended in a liquor containing chemicals reactive with the delignifying and/or bleaching chemical
RU2724362C1 (ru) Способ отбелки целлюлозы
SE0900169A1 (sv) Förfarande för att minska mängden processtörande ämnen i lignocellulosamaterial
JL et al. An evaluation of sodium carbonate as a replacement for sodium hydroxide in hydrogen peroxide bleaching of CTMP

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed