SE518692C2 - Bleaching of pulp with chlorine dioxide - Google Patents
Bleaching of pulp with chlorine dioxideInfo
- Publication number
- SE518692C2 SE518692C2 SE0100977A SE0100977A SE518692C2 SE 518692 C2 SE518692 C2 SE 518692C2 SE 0100977 A SE0100977 A SE 0100977A SE 0100977 A SE0100977 A SE 0100977A SE 518692 C2 SE518692 C2 SE 518692C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- pulp
- chlorine dioxide
- bleaching
- concentration
- acid
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-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
- D21C9/10—Bleaching ; Apparatus therefor
- D21C9/12—Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds
- D21C9/14—Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds with ClO2 or chlorites
- D21C9/144—Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds with ClO2 or chlorites with ClO2/Cl2 and other bleaching agents in a multistage process
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Paper (AREA)
Abstract
Description
1:11» l0 15 20 25 30 518 692 Problem med dagens teknik I takt med att blekeriema sluts allt hårdare och att förblekningen sker företrädesvis i alkaliska steg (exempelvis O, OO, (OP), (PO), (EO), (EOP)) och komplexbildarsteg (Q) ökar överbäringen av metaller med massan till slutblekningen, eftersom de inte har tvättats ut i något I surt steg. Detta medför att risken för utfállníngar ökar om massa tas till ett surt steg för slutblekning, vilket den gör i ett klordioxídsteg, D-steg. Om 'framställningen av massa sker i alkaliska bleksteg och komplexbildarsteg och slutblekningen i D-steg löses metaller ut i den omkringliggande vätskan i det sura D-steget. När massan därefter alkaliseras blir betingelsema i massasuspensionen gynnsamma för utfállningar, fiarnför allt av kalciumföreningar. Ett exempel på en sådan kalciumförening är kalciumoxalat som kan bilda en porslinsliknande utfällning som kan vara mycket svår att avlägsna fiån processutrustning. En förändring av pH i en massasuspension där massakoncentrationen är kring 10-15% ger en gradvis förändring av pH, vilket kan medföra att pl-I-iritervallet för utñllningar (~pH 4-9) uppnås. Om massan skulle kunna ha en hög torrhalt, ts>25% före pH-justering och spädning, skulle en snabb och stegvis förändring av pH från sura betingelser till alkaliska betingelser kunna ske och de kritiska betingelserna för utfällning skulle därmed kunna undvikas. 1:11 »l0 15 20 25 30 518 692 Problems with current technology As the bleaching plants close more and more hard and the pre-bleaching takes place preferably in alkaline steps (for example O, OO, (OP), (PO), (EO), ( EOP)) and complexing step (Q) increase the transfer of metals with the pulp to the final bleaching, because they have not been washed out in any acidic step. This means that the risk of precipitation increases if pulp is taken to an acidic step for final bleaching, which it does in a chlorine dioxide step, D-step. If the production of pulp takes place in alkaline bleaching steps and complexing steps and the final bleaching in D-step, metals are dissolved in the surrounding liquid in the acidic D-step. When the pulp is subsequently alkalized, the conditions in the pulp suspension become favorable for precipitates, in particular of calcium compounds. An example of such a calcium compound is calcium oxalate which can form a porcelain-like precipitate which can be very difficult to remove from process equipment. A change in pH in a pulp suspension where the pulp concentration is around 10-15% results in a gradual change in pH, which can lead to the pI-I irritant range being reached (~ pH 4-9). If the pulp could have a high dry matter content, ts> 25% before pH adjustment and dilution, a rapid and gradual change of pH from acidic conditions to alkaline conditions could take place and the critical conditions for precipitation could thus be avoided.
Sammanfattning av uppfinningen Föreliggande uppfinning löser ovanstående problem genom att tillhandahålla ett förfarande som minimerar risken för utfállningar vid tvästegsklordioxidblekning med mellanliggande kort alkaliextraktion, i vilken alkaliseringen av massasuspensionen utförs efler en avvattning, inkluderande tvätt av massan, varvid de utlösta metallema separeras i tvätt-/avvattriingsunustriingerr Tvätt-/avvattningsutförandet sker företrädesvis i en tvätt- /avvattningspress. Dvs sekvensen blir efter en alkalisk förblekníng: D- avvatming (inklusive tvätt) -nD. Ytterligare fördel med uppfinningen är att det åtgår mindre mängd alkali eftersom mindre vätskemängd skall alkaliseras vid hög massakoncentration. Dessutom kan pI-_I- gradienter undvikas eftersom spädningen med alkaliskt filtrat sker när massan väsentligen har en högre konsistens, företrädesvis högkonsistens.Summary of the Invention The present invention solves the above problems by providing a process which minimizes the risk of precipitation in two-step chlorine dioxide bleaching with intermediate short alkali extraction, in which the alkalization of the pulp suspension is carried out in a dewatering process, including washing of the pulp, The washing / dewatering process preferably takes place in a washing / dewatering press. That is, the sequence becomes after an alkaline fading: D- dewatering (including washing) -nD. A further advantage of the invention is that a smaller amount of alkali is required since a smaller amount of liquid must be alkalized at a high pulp concentration. In addition, pI-_I gradients can be avoided because the dilution with alkaline atltrate occurs when the pulp has a substantially higher consistency, preferably high consistency.
Föreliggande uppfinning avser ett förfarande för slutblekning av massa innehållande metallj oner efter en sekvens innefattande enbart alkaliska bleksteg och eventuellt behandling med komplexbildare, varvid slutblekningen innefattar två klordioxídsteg vid en massakoncentration av 8-20 % och pH 2,5 - 4,5, med mellanliggande tvätt och alkaliextraktion, varvid massan efter det första klordioxidsteget tvättas och avvattnas till en lan-n 10 20 25 30 518 692 koncentration av 12 - 50 % för avlägsnande av utlösta metalljoner, och att alkali därefter tillsätts till massan för extraktion och snabb höjning av pH till 8-14, varefter massan tillförs syra och klordioxid och införs i det andra klordioxidsteget.The present invention relates to a process for final bleaching of pulp containing metal ions after a sequence comprising only alkaline bleaching steps and optional treatment with complexing agents, the final bleaching comprising two chlorine dioxide steps at a pulp concentration of 8-20% and pH 2.5 - 4.5, with intermediate washing and alkali extraction, the mass after the first chlorine dioxide step being washed and dewatered to a concentration of 12 - 50% to remove released metal ions, and that alkali is then added to the mass for rapid extraction and raising of pH to 8-14, after which the pulp is added to acid and chlorine dioxide and introduced into the second chlorine dioxide stage.
Detaljerad beskrivning av uppfinningen Med uttrycket ”massa” avses i föreliggande beskrivning företrädesvis kemisk massa som kan vara barrvedsmassa eller lövvedsmassa, eller blandningar därav. Den kernisk massan åstadkommes genom att fiberfi-iläggriingen skett på kemisk väg, exempelvis kan det vara blekt massa från både mjukt trä (barrved) och massa fiån hårt träslag (lövved).Detailed description of the invention The term "pulp" in the present description preferably refers to chemical pulp which may be softwood pulp or hardwood pulp, or mixtures thereof. The core mass is achieved by chemically applying the fi addition by chemical means, for example it can be bleached pulp from both soft wood (softwood) and pulp hårt from hardwood (hardwood).
Med uttrycket ”syra” avses i föreliggande beskrivning en syra som t.ex. kan väljas ur gruppen bestående av svavelsyra, saltsyra, salpetersyra, svaveldioxid, ättiksyra eller kolsyra eller en kombination av dessa.The term "acid" in the present description refers to an acid which e.g. can be selected from the group consisting of sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid, sulfur dioxide, acetic acid or carbonic acid or a combination of these.
Andra kemikalier som kan användas i samband med klordioxidblekningen är ozon, väteperoxíd, hypoklorit eller alkali. Om massan har hög konsistens kan ozon vara föredraget.Other chemicals that can be used in connection with chlorine dioxide bleaching are ozone, hydrogen peroxide, hypochlorite or alkali. If the pulp has a high consistency, ozone may be preferred.
Enligt en föredragen utföringsform av ßreliggande uppfinning utförs klordioxidstegen vid en massakoncentration av 8-15 %, företrädesvis 10 - 12 %, och massan avvattnas efter det första klordioxidsteget till en koncentration av 25 - 50 %, företrädesvis 30 - 40 %.According to a preferred embodiment of the present invention, the chlorine dioxide steps are carried out at a pulp concentration of 8-15%, preferably 10 - 12%, and the pulp is dewatered after the first chlorine dioxide step to a concentration of 25 - 50%, preferably 30 - 40%.
Klordioxiden som används är företrädesvis i form av en vattenlösning. Vidare sker företrädesvis blekningen i sur miljö pH 2,5 till 4,5.The chlorine dioxide used is preferably in the form of an aqueous solution. Furthermore, the bleaching preferably takes place in an acidic environment pH 2.5 to 4.5.
Enligt en föredragen utföringsforrn av föreliggande uppfinning sker den snabba höjningen av pH i förfarandet, under alkaliextraktionen, till pH 8-14, företrädesvis 9-12, mest fördraget pH 9-11.According to a preferred embodiment of the present invention, the rapid increase of the pH in the process, during the alkali extraction, takes place to pH 8-14, preferably 9-12, most preferably pH 9-11.
Enligt en föredragen utföringsforrn av föreliggande uppfinning har den ingående massan mediumkonsistens (normalt 8 till 20 % massakoncentration; s.k. MC-massa) samt den avvattnade massan efier det första slutblekningssteget med klordioxid högkonsistens (nonnalt 25 till 50 % massakoncentration; s.k. HC-massa).According to a preferred embodiment of the present invention, the constituent pulp has a medium consistency (normally 8 to 20% pulp concentration; so-called MC pulp) and the dewatered pulp is the first final bleaching step with chlorine dioxide high consistency (normally 25 to 50% pulp concentration; so-called HC pulp).
Enligt en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning späds och avvattnas massan, inkluderande tvätt av massan, efter det första klordioxidsteget varvid ett surt utflöde, med hög metallhalt, erhålles ur massan, varpå massan späds med alkaliserat filtrat så att pH höjs till >8, företrädesvis från pH 8 till 14, innan massan tillföres klordioxid och syra för det andra klordioxidsteget. anna» 10 20 25 30 518 692 Enligt en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning görs syra- och klordioxidtillsatsen före det andra klordioxidsteget 15 sekunder till 5 minuter, företrädesvis 30 sekunder till2 minuter efter alkalitillsatsen.According to a preferred embodiment of the present invention, the pulp, including washing of the pulp, is diluted and dewatered, after the first chlorine dioxide step, whereby an acidic, high metal content is obtained from the pulp, whereupon the pulp is diluted with alkalized filtrate so that the pH is raised to> 8. pH 8 to 14, before the pulp is supplied with chlorine dioxide and acid for the second chlorine dioxide step. According to a preferred embodiment of the present invention, the acid and chlorine dioxide addition is made before the second chlorine dioxide step 15 seconds to 5 minutes, preferably 30 seconds to 2 minutes after the alkali addition.
Enligt en föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning har behandlingen med komplexbildare skett i ett pH intervall från 4,5 till 10, företrädesvis från 4,5 till 7 före slutblekning. I _ Enligt en föredragen utföringsfonn av föreliggande uppfinning sker koncentreringen av massan i en anordning för tvättning och avvattning i metoden exempelvis medelst en förträngningstvätt eller en press, företrädesvis en tvättpress eller avvattningspress. För att transportera (föra) massan mellan reaktorerna används vidare företrädesvis en pump eller en motsvarande anordning.According to a preferred embodiment of the present invention, the treatment with complexing agents has taken place in a pH range from 4.5 to 10, preferably from 4.5 to 7 before final bleaching. According to a preferred embodiment of the present invention, the mass is concentrated in a device for washing and dewatering in the method, for example by means of a narrowing wash or a press, preferably a washing press or dewatering press. Furthermore, a pump or a corresponding device is preferably used to transport (transport) the mass between the reactors.
Vi kommer nu att mer detaljerat beskriva den föreliggande uppfinningen med hjälpa av figurer och exempel, men dessa skall enbart ses som belysande och ej på något sätt begränsande för uppfinningen såsom den 'framgår i de vidhängande kraven.We will now describe the present invention in more detail with the aid of illustrations and examples, but these are to be seen only as illustrative and not in any way limiting of the invention as set forth in the appended claims.
Beskrivning av figur Figuren 1 visar en principskiss där förfarandet enligt uppfinningen belyses i form av ett system for slutblekning medelst klordioxid vari sagda förfarande kan utföras.Description of figure Figure 1 shows a principle sketch where the process according to the invention is elucidated in the form of a system for final bleaching by means of chlorine dioxide in which said process can be carried out.
Exempel Såsom 'framgår av figur 1 kan förfarandet för slutblekning enligt föreliggande uppfinning utövas genom följande: Massa som blekts i alkaliska bleksteg, och som behandlats med komplexbildare, förs till en första klordioxid (C102) reaktor varefter massan späds och tvättas. (Den initiala massan kan ha ett pH på 8 - 12.) Denna tvättning kan ske medelst en koncentreringsanordning såsom framgår av beskrivningen tidigare, företrädesvis med en tvättpress eller avvattningspress. Ett metallrikt avlopp bortföres vid tvättning av massan. I detta skede har massan väsentligen en högre konsistens, företrädsvis högkonsistens. Massan späds sedan snabbt till den förutvarande konsistensen med spädvätska som innehåller lut (NaOH), varvid en snabb alkaliextraktion erhålles. Syra för reglering av pH och C102 tillsätts i samband med införandet i den andra reaktorn ingående i slutblekningsfasen för massan.Examples As shown in Figure 1, the final bleaching process of the present invention can be practiced by the following: Pulp bleached in alkaline bleaching steps, and treated with complexing agent, is transferred to a first chlorine dioxide (C102) reactor, after which the pulp is diluted and washed. (The initial mass may have a pH of 8 - 12.) This washing can be done by means of a concentrating device as shown in the description earlier, preferably with a washing press or dewatering press. A metal-rich drain is removed when washing the pulp. At this stage, the pulp has a substantially higher consistency, preferably high consistency. The pulp is then rapidly diluted to the previous consistency with diluent containing lye (NaOH), whereby a rapid alkali extraction is obtained. Acid for regulating the pH and C102 is added in connection with the introduction into the second reactor included in the final bleaching phase of the pulp.
Uppfinningen är givetvis inte begränsad till det visade utföringsexemplet utan kan varieras inom ramen för uppfinningstanken.The invention is of course not limited to the exemplary embodiment shown, but can be varied within the scope of the invention concept.
Claims (6)
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0100977A SE518692C2 (en) | 2001-03-20 | 2001-03-20 | Bleaching of pulp with chlorine dioxide |
| CA2435813A CA2435813C (en) | 2001-03-20 | 2002-02-19 | Bleaching of pulp with chlorine dioxide after alkaline bleaching |
| AT0904102A AT412482B (en) | 2001-03-20 | 2002-02-19 | BLEACHING POWDER WITH CHLORIDE DIOXIDE |
| PCT/SE2002/000287 WO2002075046A1 (en) | 2001-03-20 | 2002-02-19 | Bleaching of pulp with chlorine dioxide |
| US10/472,297 US20040112556A1 (en) | 2001-03-20 | 2002-02-19 | Bleaching of pulp with chlorine dioxide |
| FI20031338A FI120652B (en) | 2001-03-20 | 2003-09-18 | Process for the final bleaching of a metal ion-containing pulp with chlorine dioxide |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0100977A SE518692C2 (en) | 2001-03-20 | 2001-03-20 | Bleaching of pulp with chlorine dioxide |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE0100977D0 SE0100977D0 (en) | 2001-03-20 |
| SE0100977L SE0100977L (en) | 2002-09-21 |
| SE518692C2 true SE518692C2 (en) | 2002-11-05 |
Family
ID=20283448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE0100977A SE518692C2 (en) | 2001-03-20 | 2001-03-20 | Bleaching of pulp with chlorine dioxide |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20040112556A1 (en) |
| AT (1) | AT412482B (en) |
| CA (1) | CA2435813C (en) |
| FI (1) | FI120652B (en) |
| SE (1) | SE518692C2 (en) |
| WO (1) | WO2002075046A1 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7976676B2 (en) * | 2006-12-18 | 2011-07-12 | International Paper Company | Process of bleaching softwood pulps in a D1 or D2 stage in a presence of a weak base |
| US7976677B2 (en) | 2006-12-18 | 2011-07-12 | International Paper Company | Process of bleaching hardwood pulps in a D1 or D2 stage in a presence of a weak base |
| SE532370C2 (en) * | 2008-02-28 | 2009-12-29 | Metso Paper Inc | Method of bleaching a pulp |
| WO2016137797A1 (en) * | 2015-02-23 | 2016-09-01 | SomniQ, Inc. | Empathetic user interface, systems, and methods for interfacing with empathetic computing device |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4238281A (en) * | 1979-04-30 | 1980-12-09 | Canadian International Paper Company | Simplified bleaching process |
| SE466062B (en) * | 1990-04-30 | 1991-12-09 | Sunds Defibrator Ind Ab | CHEMISTRY OF CHEMICAL MASS |
| US5938892A (en) * | 1991-01-28 | 1999-08-17 | Champion International Corporation | Process for recycling bleach plant filtrate |
| US6706143B1 (en) * | 1996-03-19 | 2004-03-16 | International Paper Company | Minimizing chlorinated organics in pulp bleaching processes |
| US6475338B1 (en) * | 1996-06-05 | 2002-11-05 | Andritz Inc. | Method of minimizing transition metal ions during chemical pulping in a digester by adding chelating agent to the digester |
-
2001
- 2001-03-20 SE SE0100977A patent/SE518692C2/en not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-02-19 AT AT0904102A patent/AT412482B/en not_active IP Right Cessation
- 2002-02-19 CA CA2435813A patent/CA2435813C/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-02-19 WO PCT/SE2002/000287 patent/WO2002075046A1/en not_active Application Discontinuation
- 2002-02-19 US US10/472,297 patent/US20040112556A1/en not_active Abandoned
-
2003
- 2003-09-18 FI FI20031338A patent/FI120652B/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2435813C (en) | 2010-04-27 |
| AT412482B (en) | 2005-03-25 |
| SE0100977D0 (en) | 2001-03-20 |
| FI20031338A (en) | 2003-09-18 |
| SE0100977L (en) | 2002-09-21 |
| FI120652B (en) | 2010-01-15 |
| ATA90412002A (en) | 2004-08-15 |
| US20040112556A1 (en) | 2004-06-17 |
| CA2435813A1 (en) | 2002-09-26 |
| WO2002075046A1 (en) | 2002-09-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4499280B2 (en) | Bleaching chemical pulp with peracids. | |
| SE420430B (en) | PROCEDURE FOR WHEATING AND EXTRACTION OF LIGNOCELLULOSALLY MATERIALS WITH PEROXID CONTAINING BLACKS | |
| SE9101300L (en) | CHEMISTRY OF CHEMICAL MASS THROUGH TREATMENT WITH COMPLEX PICTURES AND OZONE | |
| SE532370C2 (en) | Method of bleaching a pulp | |
| FI116393B (en) | Procedure for delignification and bleaching of cellulose pulp | |
| SE518692C2 (en) | Bleaching of pulp with chlorine dioxide | |
| JPH04228691A (en) | Bleaching method of high yield paper pulp using hydrogen peroxide | |
| RU2008143244A (en) | CHEMICAL CELLULOSE BLEACH METHOD | |
| SE514697C2 (en) | Elimination of metal ions in pulp bleaching | |
| JP2008308812A (en) | Processes and systems for bleaching lignocellulose pulps following cooking with soda and anthraquinone | |
| SE506480C2 (en) | Bleaching of lignocellulosic fibrous material with ozone and peracid in a combination step | |
| RU2339752C2 (en) | Method of cellulose stock treatment with cellulose bleaching | |
| RU2016142894A (en) | METHOD FOR PROCESSING USED WASHING SOLUTION IN THE PROCESS OF LIGNIN EXTRACTION | |
| SE507742C2 (en) | Bleaching of pulp with chlorine dioxide, alkali and complexing agents without intermediate washes | |
| SE501836C2 (en) | Bleaching of chemical pulp whereby the pulp is treated with complexing agents before and after an ozone step | |
| AU686024B2 (en) | Treatment of chemical pulp with a chelating agent and an oxidizing agent in connection with bleaching | |
| US1106994A (en) | Process for bleaching lignocellulose and pectocellulose. | |
| FI106215B (en) | Bleaching of chemical pulp | |
| CN109930415A (en) | A method of improving oxygen bleaching pulp strength | |
| JP4506085B2 (en) | Cleaning method of activated carbon catalyst for white liquor oxidation and white liquor oxidation apparatus equipped with the washing mechanism | |
| JP2004124265A (en) | Method for improving chlorine dioxide bleaching efficiency | |
| FI119556B (en) | Process for treating pulp with process filtrate | |
| SE512137C2 (en) | Process for bleaching lignocellulosic pulp | |
| SU1612020A1 (en) | Method of bleaching pulp | |
| SE9604511A0 (en) | Process for bleaching kraft pulp in an acidic peroxide step |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |