SE525464C2 - Hjälpmedel för kokning av lignocellulosamaterial och förfarande för tillverkning av massa - Google Patents

Description

25 30 35 LW i* Q 01 fi; Cj\ Vä l ett konventionellt förfarande med användning av ett hjälpmedel av kinontyp har problemet att lösas varit hur penetreringen av ett kinon till massan skall höjas. Exempelvis är det även om ett penetreringsmedel tillsätts såsom beskrivet i japansk patent- publikation nr Hei 1-20276 inte tillräckligt för att förbättra kok- ningsutbytet (utbytet av massa efter kokning, hädanefter sam- ma), kokningsgraden och kvaliteten på massan. Vidare är an- vändningen av ett ytaktivt medel som beskrivet i det utlagda japanska patentet Sho 53-28522 i kokningsprocessen effektivt för avlägsnande av harts, men det har inte tillhandahàllit tillräcklig effekt för att förbättra kokningsutbytet, kokningsgraden och kva- liteten pà massan.

Uppfinnarna till uppfinningen har entusiastiskt gjort undersök- ningar i syfte att förbättra kokningsutbytet, kokningsgraden och kvaliteten på massa i kokningsprocessen av lignocellulosamate- rial och följaktligen funnit att användning av en specificerad före- ning som ett kokningshjälpmedel kan förbättra massautbytet efter kokning, sänka Kappa-talet för massa efter kokning, förbättra kokningsgraden, sänka ángenergin vid tidpunkten för kokning, sänka sulfiditeten hos ett kokningslut, sänka den aktiva alkalin hos kokningslutet, och vidare förbättra rivindexet., brottlängden och sprängindex och förbättra massakvaliteten.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Uppfinningen avser ett hjälpmedel för kokning av ett lignocellulo- samaterial och ett förfarande för tillverkning av en massa, och ett första hjälpmedel för kokning av ett lignocellulosamaterial enligt uppfinningen innefattar ett icke-joniskt ytaktivt medel (A) inne- fattande en eller flera föreningar representerade av den allmänna formeln (1): R1 ~0-[(C2H40)m/(Å10)nl-H (1) i vilken R* är en grenad alkylgrupp innehållande 4-24 kolatomer representerad av den allmänna formeln (2): 10 15 '20 25 30 35 R2 -cH-R* - I R3 (2) (i vilken Rz och Ra är oberoende utvalda från gruppen bestående av ogrenade eller grenade alkylgrupper innehållande 1-21 kolatomer, och R4 är en alkylengrupp innehållande 1-21 kolato- mer); m är ett heltal av åtminstone 1, vilket har ett medelvärde av 4-20; A1 är en alkylengrupp innehållande 3 eller 4 kolatomer; och n är 0 eller ett heltal av åtminstone 1, vilket har ett medelvärde av 0-15; varvid (C2H4O) och (A10), i det fall medelvärdet av n är 1-15, är slumpvis och/eller blockvis bundna.

Ett andra hjälpmedel för kokning av ett lignocellulosamaterial en- ligt uppfinningen innefattar ett icke-joniskt ytaktivt medel (B) er- hållet genom tillsats av en alkylenoxid till en alifatisk alkohol, varvid det icke-joniska ytaktiva medlet (B) innefattar en eller flera föreningar representerade av den allmänna formeln (3): Rs -0-[(C2H40)p/(Å20)q1-H (3) i vilken Rs är en ogrenad, grenad eller cyklisk alifatisk hydrokar- bylgrupp innehållande 4-24 kolatomer; p är ett tillsatsmoltal av 4- 20; A2 är en alkylengrupp innehållande 3 eller 4 kolatomer; och q är ett tillsatsmoltal av 0 eller 1-15; varvid (C2H4O) och (A20), i det fall där medelvärdet av q är 1-15, är slumpvis och/eller blockvis bundna; varvid det icke-joniska ytaktiva medlet (B) har en vikt-genomsnittlig molekylvikt (Mw) och en antal-genomsnittlig molekylvikt (Mn) tillhandahållande ett förhållande Mw/Mn uppfyllande sambandet (4): Mw/Mn g -o,1s3x1<'°-°3°> i vilken LnX är en naturlig logaritm av X; X är ett genomsnittligt tillsatsmoltal för alkylenoxiden per 1 mol av den alifatiska alkoholen; och K är antalet kolatomer i R5 hos den allmänna for- meln (3). 10 15 20 25 30 35 (Fl IJ (fl -r G'\ B -ß Ett tredje hjälpmedel för kokning av ett lignocellulosamaterial en- ligt uppfinningen innefattar ett anjoniskt ytaktivt medel (C) repre- senterat av den allmänna formeln (5) och/eller ett anjoniskt ytak- tivt medel (D) innefattande en eller flera föreningar represente- rade av den allmänna formeln (6): R° -sosml (s) o n {R° -ø-rAsøif-itPr-øßflöak (ß) i vilken Re är en ogrenad, grenad eller cyklisk alifatisk hydrokar- bylgrupp innehållande 4-24 kolatomer; A3 är en alkylengrupp in- nehàllande 3 eller 4 kolatomer; r är 0 eller ett heltal av åtmin- stone 1, vilket har ett medelvärde av 0-15; k är ett heltal av 1 el- ler 2; och M' och M2 är monovalenta katjoner.

Ett fjärde hjälpmedel förlkokning av ett lignocellulosamaterial en- ligt uppfinningen innefattar: (a) ett icke-joniskt ytaktivt medel (A) och/eller ett icke-joniskt ytaktivt medel (B); tillsammans med (b) åtminstone ett anjoniskt ytaktivt medel utvalt frân gruppen bestående av ett anjoniskt ytaktivt medel (C), ett anjoniskt ytaktivt medel (D) och ett anjoniskt ytaktivt medel (E); i ett viktförhållande av 100/0,1-100/30.

För övrigt är det ytaktiva medlet (A), det ytaktiva medlet (B), det ytaktiva medlet (C) och det ytaktiva medlet (D) desamma som beskrivet och det ytaktiva medlet (E) innefattar en eller flera fö- reningar representerade av den allmänna formeln (7): R' -o-(Aims-Rßcoomß (7) i vilken R? är en ogrenad eller grenad alkylgrupp, alkenylgrupp, eller mono- eller dihydroxialkylgrupp innehållande 4-24 kolato- mer; Ra är en alkylengrupp innehållande 1-6 kolatomer; A4 är en alkylengrupp innehållande 3 eller 4 kolatomer; s är O eller ett 10 15 20 25 30 35 (n r _) 01 -fß- gm m OI heltal av åtminstone 1 vilket har ett medelvärde av 0-15; och M3 är en monovalent katjon.

Vidare innefattar förfarandet för tillverkning av en massa enligt uppfinningen kokning av ett lignocellulosamaterial med en alkali eller sulfit i närvaro av ett kokningshjälpmedel, varvid det ovan beskrivna hjälpmedlet används tillsammans med ett koknings- hjälpmedel av kinontyp och/eller en polysulfid som hjälpmedel.

För övrigt uppvärms lignocellulosamaterialet efter, under och/eller före tillsats av det ovan beskrivna hjälpmedlet i nâgra fall.

Kokningshjälpmedlet enligt uppfinningen har de följande egen- skaperna vid användning för alkalisk kokning eller sulfitkokning av ett lignocellulosamaterial: (1) kapabelt att förbättra kokningsgraden, kokningsutbytet och massahàllfastheten; i (2) kapabelt att vidare höja kokningsaccelereringseffekten med ett kokningshjälpmedel av kinontyp; och (3) kapabelt att undertrycka adhesion av pannsten i en kok- ningsapparat vilket negativt påverkar drifteffektiviteten och underhåll.

Tack vare de ovan beskrivna effekterna är kokningshjälpmedlet enligt uppfinningen extremt praktiskt användbart för att sänka träenhetskonsumtionen och energienhetskonsumtionen, vilka är viktiga i massatillverkning, och för att ekonomiskt tillverka en högkvalitetsprodukt. Vidare gör användning av kokningshjälp- medlet enligt uppfinningen att en apparat för skumundertryckning och tillsats av ett avskumningsmedel är onödigt och koknings- hjälpmedlet kan mycket effektivt ochekonomiskt lösa de ovan beskrivna konventionella problemen. o Oludo 10 15 20 25 30 35 C "1 ß.) G1 m; (A -ië- KHIV. .|.

Fig 1 visar en graf visande omrâdet uppfyllande sambandet (4) eller (a) i det fall K är 4.

Fig 2 visar en graf visande området uppfyllande sambandet (4) eller (a) i fallet där K är 12.

Fig 3 visar en graf visande omrâdet uppfyllande sambandet (4) eller (a) i fallet där K är 24. 5-! .Hm m: I E. .

Ett första exempel pà utföringsformer av uppfinningen kommer att beskrivas. Kokningshjälpmedlet i detta exempel innefattar ett icke-joniskt ytaktivt medel (A) innefattande en eller flera före- ningar representerade av formel (1).

R* -o-[(c2H.,o),,,/(A'o),.1-H (1) i formeln är R* en grenad alkyl representerad av formeln (2) och antalet kolatomer är i allmänhet 4-24, företrädesvis 6-20, och särskilt föredraget 8-14. Om antalet kolatomer är mindre än 4 eller högre än 24 minskas ytaktiviteten och en tillräcklig pene- treringseffekt kan inte tillhandahållas. För övrigt kan en önskvärd penetreringseffekt åstadkommas i det fall R1 är en grenad alkyl- grupp, såsom beskrivet ovan.

R* -cH-Rt - I R° (2) I formeln är R2 och Ra oberoende utvalda fràn gruppen be- stående av ogrenade eller grenade alkylgrupper innehållande 1- 21 kolatomer, och R* är en alkylengrupp innehållande 1-21 kolatomer. Praktiska exempel pâ Rz och Ra är metyl, etyl, n-pro- pyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, n-pentyl, isopentyl, n-hexyl, iso- hexyl, hexyl sammansatt av dimerer av propylen, n-heptyl, n-ok- tyl, n-nonyl, nonyl sammansatt av trimerer av propylen, n-dekyl, n-undekyl, n-dodekyl, n-tridekyl, n-tetradekyl, n-pentadekyl, n- 10 15 20 25 30 35 (Fl i* CPI -fïë GN »lä x 7 hexadekyl, n-heptadekyl, n-oktadekyl, n-eikosyl och grenade al- kylgrupper innehållande 4-21 kolatomer, syntetiserade genom ett oxo-förfarande. Praktiska exempel pà R“ är metylen, etylen, n- propylen, n-butylen, n-pentylen, n-hexylen, n-heptylen, n-oktylen, n-nonylen, n-dekylen, n-undekylen, n-dodekylen, n-tridekylen, n- tetradekylen, n-pentadekylen, n-hexadekylen, n-heptadekylen, n- oktadekylen, n-nonadekylen, n-eikosylen och dylikt.

Exempel på alkylgruppen representerad av formeln (2) är iso- butyl, isopentyl, isohexyl, isoheptyl, isooktyl, 2-etylhexyl, isono- nyl, isodekyl, en grenad nonyl sammansatt av trimerer av propy- len, isoundekyl, isododekyl, en grenad dodekyl sammansatt av tetramerer av propylen, isotridekyl, isotetradekyl, isopentadekyl, isohexadekyl, isoheptadekyl, isooktadekyl, isoeikosyl, en grenad alkylgrupp innehållande 4-24 kolatomer syntetiserade genom ett oxoförfarande, och dylikt. Föredragna är 2-etylhexyl, isononyl, isodekyl, en grenad nonyl sammansatt av trimerer av propylen, isoundekyl, isododekyl, en grenad dodekyl sammansatt av tetra- merer av propylen och isotridekyl. Särskilt föredragna är 2-etyl- hexyl, isononyl och isodekyl.

Det ovan beskrivna m hos formeln (1) är i allmänhet ett heltal av åtminstone 1, vilket har ett medelvärde av 4-20, företrädesvis ett heltal av åtminstone 1, vilket har ett medelvärde av 5-18 och sär- skilt föredraget ett heltal av åtminstone 1, vilket har ett medel- värde av 6-16. Om medelvärdet av m är mindre än 4 minskas pe- netreringseffekten. Om medelvärdet av m däremot är högre än 20, minskas penetreringseffekten och på samma gà-ng blir skum- ningsundertryckning svart.

A1 hos formeln (1) är en alkylengrupp innehållande 3 eller 4 kol- atomer. Om antalet kolatomer hos alkylengruppen är mindre än 3 blir funktionen av undertryckande av skumning svag vilket gör det svårt att förbättra dräneringsförmâgan hos svartlutet i en tvättare. Om antalet kolatomer hos alkylengruppen är högre än 4 minskas penetreringsfunktionen och pà samma gäng ökas ad- 10 15 20 25 30 35 C "l P J CI1 JB C;\ _13 sorptionsmängden hos koknlngshjälpmedlet i massan till att änd- ra ytegenskaperna hos massan.

A10 hos formeln (1) är en oxialkylengrupp bildad genom tillsats av alkylenoxid innehållande tre eller fyra kolatomer. Exempel pâ alkylenoxiden är propylenoxid (hädanefter förkortad PO), 1,2- eller 2,3-butylenoxid (hädanefter förkortad BO), tetrahydrofuran (hädanefter förkortat THF) och kombinationer av två eller flera alkylenoxider innehållande 3 eller 4 kolatomer och företrädesvis är en PO.

Det ovan beskrivna n hos formeln (1) är i allmänhet 0 eller ett heltal av åtminstone 1, vilket har ett medelvärde av 0-15, företrä- desvis 0 eller ett heltal av åtminstone 1, vilket har ett medelvärde av 0-10 och särskilt föredraget 0 eller ett heltal av åtminstone 1, vilket har ett medelvärde av 0-7. Om medelvärdet av n är högre än 15 minskas penetreringseffekten och pà samma gång ökas adsorptionsmängden hos kokningshjälpmedlet i massan till att .ändra ytegenskaperna hos massan.

(C2H4O)m/ (A1O),, hos formeln (1) är en polyoxialkylengrupp bil- dad genom tillsats av etylenoxid (hädanefter förkortat som EO) i m mol eller (co)til|sats av en alkylenoxid innehållande 3 eller 4 kolatomer i n mol tillsammans med EO-tillsatsen, och (C2H40) och (A10), i det fall medelvärdet av n är 1-15, är slumpvis och/ eller blockvis bundna. För övrigt är tillsatsordningen inte begrän- sad.

Praktiska exempel pá det icke-joniska ytaktiva medlet (A) är de vilka innehåller en alkohol representerade av R'-OH till vilka EO, PO och BO tillsätts i följande ordning (a) till (c). För övrigt i det följande är (EO) EO-rest, (PO) är P0-rest och (BO) är BO-rest, varvid numret skrivet till höger om varje ( ) är antalet tillsatta mol, /lär tillsats i slumpmässig form, - är tillsats i blockform och de som visas i < > visar sambanden mellan m och n i de respek- tive föreningarna med a till k.

I I Û O I OÛOO OIIO Û O I U I II O 10 15 20 25 30 35 (a) -lE0), -(Bo)ß -u-ïo), -(Po)¿ - (b) 480).. -lfiølfl/(PO) - i 77 (c) -(E0)@ -(Po)¿ -uzmx -(Po)¿ 460)” - Bland de av formeln (1) representerade föreningarna är de före- dragna de vilka är sammansatta av en alkohol representerad av en formel Rl-OH och antingen E0 tillsatt till alkoholen eller EO och PO tillsatta tillsammans till alkoholen.

Närmast kommer ett andra exempel pá en utföringsform av upp- finningen att beskrivas. Kokningshjälpmedlet enligt detta exem- pel innefattar ett icke-joniskt .ytaktivt medel (B) erhållet genom tillsats av en alkylenoxid till en alifatisk alkohol. Det icke-joniska ytaktiva medlet (B) innefattar en eller flera föreningar represente- rade av formeln (3) och det icke-joniska ytaktiva medlet (B) har en vikt-genomsnittlig molekylvikt (Mw) och en antal-genomsnittlig molekylvikt (Mn) tillhandahållande ett förhållande Mw/Mn uppfyl- lande sambandet (4): Rs -o-[(c2H.,o),,/(A2o)q1-H (s) För övrigt kan den vikt-genomsnittliga molekylvikten (Mw) defi- nieras som Mw = )3(NixM;2) -:- Z(NixM;) i polydispersa system innefattande molekyler med molekylvikt av Mi i N; till antalet (i = 1, 2, ...). l ekvationen är i summering (hädanefter samma). Den antal-genomsnittliga molekylvikten (Mn) kan definieras som Mn= (NixMi) -z- ZNi, i polydispersa system innefattande molekyler med molekylvikt av Mi i Ni till antalet (i = 1, 2, ...).

Vidare är Rs en ogrenad, grenad eller cyklisk alifatisk monovalent hydrokarbylgrupp, och antalet kolatomer är i allmänhet 4-24, fö- reträdesvis 6-20 och särskilt föredraget 8-14. Om antalet kolato- mer är mindre än 4 och högre än 24 kan en tillräcklig penetre- 10 15 20 25 30 35 ringseffekt inte erhållas och det är inte föredraget för ett kok- ningshjälpmedel. ~ Praktiska exempel på Rs är en ogrenad alkylgrupp såsom n-butyl, n-pentyl, n-hexyl, n-oktyl, n-nonyl, n-dekyl, n-dodekiyl, n-tridekyl, n-tetradekyl, n-hexadekyl, n-oktadekyl, n-nonadekyl och dylikt; en grenad alkylgrupp praktiskt exemplifierad som alkylgruppen i formeln (2); en cykloalkylgrupp såsom cyklohexyl, etylcyklohexyl, propylcyklohexyl, oktylcyklohexyl, nonylcyklohexyl, adamantyl och dylikt; en ogrenad alkenyl eller alkadienyl såsom allyl, bute- nyl, hexenyl, oktenyl, dodekenyl, tridekenyl, pentadekenyl, oleyl, gadoleyl, linoleyl och dylikt; en grenad alkenyl- eller alkadienyl- grupp såsom 2-metyl-2-propenyl, 2,3-dimetyl-1,3-butadienyl, 2- etyl-1-hexenyl, 2-etyl-3-hexenyl, 2,6-dimetyl-7-oktenyl, 2,5,8- trimetyl-3,7-nonadienyl, 2,15-dimetyl-9,10-hexadekadienyl och dylikt; och en cyklisk alkenylgrupp såsom 4-metyl-1-cyk|opente- nyl, 6-etyl-1,3-cyklohexadienyl, 3,5-dietyl-1-cyklopentenyl, 3-(1- metylbutyl)-1-cyklohexenyL 1-(2-propenyl)-cyklohexenyl och dy- likt. Bland dem är de föredragna ogrenade eller grenade alkyl- eller alkenylgrupper innehållande 6-20 kolatomer och särskilt fö- redragna är n-oktyl, n-nonyl, n-dekyl, isooktyl, 2-etylhexyl, isono- nyl, och isodekyl.

Det ovan beskrivna p hos formeln (3) är i allmänhet ett heltal av 4- 20, företrädesvis 5-18 och särskilt föredraget 6-16. Om p är mindre än 4 minskas penetreringseffekten. Om p däremot är högre än 20 minskas penetreringseffekten samtidigt som skumning ökar.

A2 hos formeln (3) är en alkylengrupp innehållande 3 eller 4 kolatomer. Om antalet kolatomer hos alkylengruppen är mindre än 3 blir skumningsundertryckningsfunktionen svag vilket gör det svårt att förbättra dräneringsförmågan hos svartlutet i en tvät- tare. Om å andra sidan antalet kolatomer hos alkylengruppen är högre än 4 minskas penetreringseffekten samtidigt som adsorp- tionsmängden hos kokningshjälpmedlet i massan ökas till att ändra ytegenskaperna hos massan. Praktiska exempel på A20 är 10 15 20 25 30 35 C “t FO 01 'x <_,;“\ b. * 11 samma som de vilka exemplifierats som de praktiska exemplen A10 hos formeln (1) och föredraget är PO-rest.

Det ovan beskrivna q hos formeln (3) är i allmänhet ett heltal av 0 eller 1-15, företrädesvis 0 eller 1-10 och särskilt föredraget 0 eller 1-7. De med q högre än 15 är inte föredragna som ett kok- ningshjälpmedel eftersom penetreringseffekten minskas.

(C2H4O),,/ (A2O)q hos formeln (3) är en polyoxialkylengrupp bildad genom tillsats av EO i p mol eller (co)til|sats av en alkylenoxid med 3 eller 4 kolatomer i q mol tillsammans med EO-tillsatsen.

Praktiska exempel pà tillsatstypen av (C2H4O),,/ (A2O)q är samma som beskrivet i beskrivningen för formeln (1). För övrigt ersätts m av p' och n ersätts av q i det ovan beskrivna sambandet mellan m och n med a till k.

Vidare uppfyller det icke-joniska ytaktiva medlet (B) enligt upp- finningen sambandet (4).

Mw/Mn é ~o,1s3x1<'°-93°> Förhållandet Mw/Mn mellan den vikt-genomsnittliga molekylvikten (Mw) och den antal-genomsnittliga molekylvikten (Mn) visar gra- den av molekylviktfördelningen. Mw/Mn är 1 eller högre och att Mw/Mn = 1 betyder särskilt en monodispersion (sammansatt av föreningar med endast en enskild molekylvikt).

Mätning av Mw och Mn utförs genom gelkromatografi (GPC) med användning av tetrahydrofuran som ett framkallningsmedel.

LnX är en naturlig logaritm av X; X är ett genomsnittligt tillsats- moltal för alkylenoxiden (inkluderande EO) per 1 mol av den alifatiska alkoholen; K är antalet kolatomer i R5 hos formeln (3).

Om Mw/Mn hos det icke-joniska ytaktiva medlet (B) uppfyller sambandet (4) kan en utmärkt penetreringseffekt erhållas och 10 15 20 25 30 35 525 454 ' 12 samtidigt görs skumningsstyrning enkel. Särskilt föredragna är de vilka uppfyller att värdet vilket beräknas genom subtraherande värdet av Mw/Mn till vänster från värdet beräknat till höger i sambandet (4) är 0,02 eller högre. För övrigt betyder att värdet på Mw/Mn är litet att molekylviktfördelningsomràdet är smalt och förhållandet för en huvudkomponent vilkenhar penetreringseffekt ökas. Vidare är det föredraget att Mw/Mn uppfyller sambandet - (a). - Mw/Mn é -o,1s3x1<'°-°~'*°xl_nx+1,a1><1<'°-°°5 (a) l sambandet är LnX, X respektive K samma som de i sambandet (4).

Exempel pà ett framställningsförfarande för det icke-joniska yt- aktiva medlet (B) vilket har Mw/Mn uppfyllande det ovan be- skrivna sambandet (4) är enligt följande: [1] ett förfarande för tillsats av en alkylenoxid till en alifatisk al-W kohol med användning av en katalysator vilken är kapabel att göra molekylviktfördelningen smalare jämfört med en välkänd allmän katalysator (en baskatalysator såsom hydroxider, karbo- nater eller aminföreningar av alkalimetaller såsom litium, na- trium, kalium, cesium och dylikt); [2] ett förfarande innefattande stegen att tillsätta 1 till 3 mol av en alkylenoxid till an alifatisk alkohol med användning av en väl- känd allmän katalysator, avlägsna den oreagerade alkoholen, och efter det addera en alkylenoxid med användning av en väl- känd allmän katalysator; och i [3] ett förfarande innefattande ett steg att vidare tillsätta en al- kylenoxid med användning av en välkänd allmän katalysator efter att en alkylenoxid adderas genom det ovan beskrivna förfarandet [1]. Föredraget är tillverkningsförfarandet [1] eller [3].

Som en katalysator vilken är kapabel att göra molekylviktförhàl- I landet smalare är exempel katalysatorer utvalda frän en förening innefattande bränd magnesiumoxid (utlagd japansk patentansö- 10 15 20 25 30 35 525 464 13 kan nr Hei 1-164437), bränt hydrotalk (utlagd japansk patentan- sökan nr Hei 2-71841), perklorsyrasalt (US patent nr 4 112 231), perhalogensyra (salt), svavelsyra (salt), salpetersyra (salt) och alkoholat av di- eller tri-valenta metaller. Bland dem är de före- dragna perklorsyrasalt och perhalogensyra (salt) och mera före- dragna är magnesiumsalt, zinksalt, och /eller aluminiumsalt av perklorsyra.

Fig 1 till fig 3 visar områdena vilka uppfyller sambandet (4) eller (a), och i figurerna visar de med sneda linjer visade regionerna de områden vilka uppfyller sambandet (4) och de områden vilka visas med korssneda linjer visar de områden vilka uppfyller sam- bandet (a). Dessutom visar abskissaaxeln hos varje figur X i sambandet (4) eller (a); ordinataxeln visar Mw/Mn. Vidare visar fig 1 en graf visande fallet K är 4 i sambandet (4) eller (a): Fig 2 visar en graf visande fallet K är 12 i sambandet (4) eller (a): och fig 3 visar en graf visande fallet K är 24 i sambandet (4) eller (a).

Vidare visas resultaten i fallet med tillsats av EO med använd- ning av en välkänd allmän katalysator (kaliumhydroxid) med tunna krökta linjer i respektive figurer.

HLB för det icke-joniska ytaktiva medlet (A) eller det icke-joniska ytaktiva medlet (B) enligt uppfinningen är företrädesvis 6-18, särskilt föredraget 10-16,5. Om HLB är 6-18 kan en högre pene- treringseffekt erhållas. l detta fall kan HLB (Hydrofil-Lipofil Balans) beräknasgenom att addera de numeriska värdena visande de organiska och oorga- niska egenskaperna (Oda, Teramura, Synthesis and Application of Surfactant, sid 501, Maki Publisher).

Ett tredje exempel på en utföringsform av uppfinningen kommer att beskrivas. Kokningshjälpmedlet enligt detta exempel innefat- tar ett anjoniskt ytaktivt medel (C) representerat av formel (5) och/eller ett anjoniskt ytaktivt medel (D) innefattande en eller flera föreningar representerade av formel (6).

IIIOO I 10 15 20 25 30 35 CT1 PD 01 Ja.

C\ -F- Rs -sosiw (5), ii {R° -0-(Å30)f-}kP(-0M2)a.k _ (6) l formlerna är R° en ogrenad, grenad eller cyklisk alifatisk mono- valent hydrokarbylgrupp och antalet kolatomer är i allmänhet 4- 24, företrädesvis 6-20 och särskilt föredraget 8-14. Om antalet kolatomer är lägre än 4 eller högre än 24 kan en tillräcklig pene- treringseffekt inte erhållas och det är inte föredraget för ett kokningshjälpmedel. Praktiska exempel på Re är samma som de vilka exemplifierats som de praktiska exemplen på Rs i formeln (3) och en föredragen är en ogrenad eller grenad alkylgrupp eller alkenylgrupp innehållande 6-20 kolatomer. En särskilt föredragen är en ogrenad eller grenad alkylgrupp innehållande 8-14 kol- atomer.

A3 hos formeln (6) är en alkylengrupp innehållande 2-4 kolato- mer. Om antalet kolatomer är mindre än 2 är det svårt att för- bättra penetreringseffektfunktionen. Om antalet kolatomer där- emot är högre än 4 ökas adsorptionsmängden hos koknings- hjälpmedlet i massan till att ändra ytegenskaperna hos massan.

Praktiska exempel på A3 är etylen, propylen, 1,2- eller 2,3-buty- len, tetrametylen och kombinationer av dessa grupper. Bland dem är en föredragen etylen eller propylen.

Det ovan beskrivna r hos formeln (6) är i allmänhet O eller ett heltal av åtminstone 1, vilket har ett medelvärde av 0-15, företrä- desvis 0 eller ett heltal av åtminstone 1, vilket har ett medelvärde av 1-10 och särskilt föredraget 0 eller ett heltal av åtminstone 1, vilket har ett medelvärde av 0-7. Om medelvärdet av r är högre än 15 minskas penetreringseffekten och det är inte föredraget för kokningshjälpmedlet.

Användbart som det anjoniska ytaktiva medlet (D) är ett mono- fosfat i vilket k är 1 i formeln (6), ett difosfat i vilket k är 2 och blandning därav. Föredraget är ett monofosfat eller en blandning 10 15 20 25 30 -35 C TI l J C11 »h- CW .(2- 15 innefattande huvudsakligen ett monofosfat (55 vikt-% eller högre innehåll). Förutom mono- och/eller di-fosfat, kan ett trifosfat i vil- ket k är 3 framställas i ett litet förhållande (5 vikt-% eller mindre) som en biprodukt. Vidare kan ett kondensat framställt genom kondensation av två eller flera molekyler av mono-, di-, och/eller trifosfat framställas som en biprodukt.

M' hos formeln (5) och M2 hos formeln (6) är monovalenta katjo- ner. Om M1 och M2 är katjoner med di- eller högre valens blir dessa ytaktiva medel enkelt olösliga och penetreringsfunktionen minskas vilket gör det svårt att öka massautbytet. Vidare sker adsorption av kokningshjälpmedlet till massan enkelt till att ändra ytegenskaperna hos massan. Som den ovan beskrivna katjonen är exempel vätejon; en alkalimetalljon såsom natrium, kalium, litium och dylikt; och ammoniumjon, en organisk ammoniumjon.

Bland dem är exempel på den organiska ammoniumjonen kvartära ammoniumjoner innehållande 4-26 kolatomer, till exem- pel tetrametylammoniumjon, hexyltrimetylammoniumjon, oktyltri- metylammoniumjon, 2-etylhexyltrimetylammoniumjon, didekyldi- metylammoniumjon, trioktylmetylammoniumjon, dilauryldimetyl- ammoniumjon, och dylikt; katjoner erhållna genom bindande av vätejon till primära, sekundära eller tertiära alkylaminer inne- hållande 1-25 kolatomer, till exempel katjoner erhållna genom bindning av vätejon till metylamin (mono-, di- eller triamin, hä- danefter samma) etylamin, propylamin, laurylamin, stearylamin, lauryldimetylamin och cyklohexylamin, trioktylamin, dílaurylmono- metylamin, och dylikt; katjoner erhållna genom bindning av väte- jon till alkanolamin innehållande 2-24 kolatomer, till exempel kat- joner erhållna genom bindning av vätejon till etanolamin (mono-,) di- eller tri-amin, hädanefter samma), propanolamin, butanol- amin, oktanolamin, och dylikt. Bland dem är särskilt föredragna natriumjon som en alkalimetall, 2-etylhexyltrimetylammoniumjon och oktyltrimetylammoniumjon som en organisk ammoniumjon och trietanolaminkatjon.

I fallet med k = 1 i formeln (6), är M2 liknande eller annorlunda kafion. l 10 15 20 25 30 35 C "1 i J (_71 JE.

(,I\ Jb. 16 Ett fjärde exempel på en utföringsform av uppfinningen kommer att beskrivas. Kokningshjälpmedlet enligt detta exempel innefat- tar: (a) ett icke-joniskt ytaktivt medel (A) och/eller ett icke-joniskt ytaktivt medel (B); och (b) åtminstone ett anjoniskt ytaktivt medel utvalt från gruppen bestående av ett anjoniskt ytaktivt medel (C), ett anjoniskt ytaktivt medel (D) och ett anjoniskt ytaktivt medel (E); i kombination med varandra.

För övrigt är de ytaktiva medlen (A) till (D) samma som de ovan beskrivna och det anjoniska ytaktiva medlet (E) är en eller flera föreningar representerad-e av formeln (7).

R' -o-(Atms-Rkzoomß (v) l formeln är R7 en ogrenad eller grenad alkylgrupp, alkenylgrupp eller mono- eller di-hydroxialkylgrupp och antalet kolatomer är allmänhet 4-24, företrädesvis 6-20 och särskilt föredraget 8-14.

Om antalet kolatomer är mindre än 4 eller högre än 24 kan en tillräcklig penetreringseffekt inte erhållas och det år inte föredra- get för ett kokningshjälpmedel. Praktiska exempel på R? är ogre- nade, eller grenade mono- eller di-hydroxialkylgrupper, vilka kan framställas genom bindning av hydroxyl till den slutliga kolkedjan eller mittenkolkedjan, såsom monohydroxihexyl, monohydroxiok- tyl, monohydroxidekyl, monohydroxidodekyl, dihydroxidodekyl och dylikt, och förutom dem inkluderar exemplen den ogrenade eller grenade alkylgruppen och alkenylgruppen vilka exemplifierats som de praktiska exemplen på Rs i formeln (3). En föredragen är en ogrenad eller grenad alkylgrupp, eller hydroxialkylgrupp innehållande 6-20 kolatomer, och särskilt föredragen är en ogre- nad eller grenad alkylgrupp, eller monohydroxylgrupp innehållan- de 8-14 kolatomer. 10 15 20 25 30 35 ( “l | »J (fl Jx.

Ch -lë- 1.7 A4 hos formeln (7) är en alkylengrupp innehållande 2-4 kolato- mer. Om antalet kolatomer är mindre än 2 är det svårt att för- bättra penetreringsfunktionen. Om däremot antalet kolatomer är högre än 4 ökas adsorptionsmängden av kokningshjälpmedlet i massan till att ändra ytegenskaperna hos massan. Praktiska exempel pà A4 är etylen, propylen, 1,2- eller 2,3-butylen, tetra- metylen och kombinationer av dessa grupper. Bland dem är en föredragen etylen eller propylen.

Det ovan beskrivna s hos formeln (7) är i allmänhet 0 eller ett heltal av åtminstone 1, vilket har ett medelvärde av 0-15, företrä- desvis 0 eller ett heltal av åtminstone 1, vilket har ett medelvärde av O-10, och särskilt föredraget O eller ett heltal av åtminstone 1, vilket har ett medelvärde av 0-7. Om medelvärdet av s är högre än 15 minskas penetreringseffekten och det är inte föredraget för kokningshjälpmedlet.

RB hos formeln (7) är en ogrenad eller grenad alkylengrupp, och antalet kolatomer är i allmänhet 1-6, företrädesvis 1-4 och sär- skilt föredraget 1 eller 2. Om antalet kolatomer är mindre än 1 är den kemiskt instabil. Om däremot antalet kolatomer är högre än 6 är framställningen inte enkel. För övrigt är det anjoniska ytaktiva medlet (E) instabm utan R? Praktiska exempel pà Ra är metylen, etylen, 1,3-propylen, metyl- etylen, etylmetylen, 1,4-butylen, 1-metyl-1,3-propylen, 1,2-dime- tyletylen, 1,1-dimetyletylen, 1-etyletylen, n-propylmetylen, isopro- pylmetylen, 1,5-penty|en, 2-metyl-1,4-butylen, 1,3-dimetyl-1,3- propylen, 1,1,2-trimety|etylen, 1,1-metyl-2-etyletylen, 1,6-hexy- len, 4-metyl-1,5-pentylen, 2,4-dimetyl-1,4-butylen och dylikt.

M3 hos formeln (7) är en monovalent katjon. Praktiska exempel på M3 är samma som de vilka exemplifierats som de praktiska exemplen på M' i formeln (5) och bland dem är särskilt föredra- gen natriumjon som en alkalimetalljon, 2-etylhexy|trimetylammo- niumjon och n-oktyltrimetylammoniumjon som en organisk am- moniumjon, och trietanolaminkatjon. 10 15 20 25 30 35 ( “l i J C51 Ja: Cj\ -l'> 18 Viktförhällandet för det icke-joniska ytaktiva medlet (A) och/eller det icke-joniska ytaktiva medlet (B) till åtminstone ett anjoniskt ytaktivt medel utvalt fràn de anjoniska ytaktiva medlen (C) till (E) är 100/0,1-100/30, företrädesvis (100/0,3)-(100/20) och mer fö- redraget 100/0,5-100/10. l fallet där viktförhállandet är i ett om- råde av 100/0,1-100/30 höjs penetreringseffekten särskilt.

För övrigt, fastän vart och ett av de ytaktiva medlen (A) till (E) kan användas ensamma för att erhålla en god effekt, kan kombi- nations-(bland-)användning av dem pà det ovan beskrivna sättet tillhandahålla en tillräckligt hög penetreringseffekt även vid en hög temperatur àtföljt av nästan ingen ökning i skumning jämfört med fallet av användning av de ytaktiva medlen ensamma.

Avseende den ovan beskrivna enskilda användningen eller kombinationsanvändningen är föredraget: (a) en enskild användning av det icke-joniska ytaktiva medlet (Bl: (b) en kombinationsanvändning av det icke-joniska ytaktiva medlet (A) med det anjoniska ytaktiva medlet (C) eller det anjoniska ytaktiva medlet (E); och (c) en kombinationsanvändning av det icke-joniska ytaktiva medlet (B) med det icke-joniska* ytaktiva medlet (C) eller det anjoniska ytaktiva medlet (E). Bland dem är särskilt föredra- gen kombinationsanvändningen c.

Ett lignocellulosamaterial pà vilket kokningshjälpmedlet enligt uppfinningen appliceras är trä (träd med spetsiga löv, träd med breda löv), icke-trä (växter och dylikt) och massa erhàllen fràn dem. Praktiska exempel pà icke-trä är kenaf, bagass, bambu och dylikt.

Som kokningsförfarandet enligt uppfinningen är applicerbara kokningsförfaranden kraftförfarande, sodaförfarande, karbonat- förfarande, polysulfidförfarande och dylikt. Kokanordningen kan O OOIIO 10 15 20 25 30 35 vara antingen av kontinuerlig typ eller satsvis typ. Vidare är för- farandet applicerbart pä ett konventionellt system av typen konti- nuerlig kokning och förutom systemet år förfarandet även a'ppli- _ cerbart pà ett system av typen modifierad kraftkokning (MCC), ett system av typen isotermisk kokning (lTC) eller ett làgsolitt (LO- solid) kokningssystem. i Ett exempel på kokningsförhàllanden vid kraftförfarande, vilket är det mest frekvent utnyttjade, kommer att beskrivas nedan.

Det är: tillsatsmängden av den aktiva alkalin (den aktiva alkalin avser summan av NaOH och NagS) är 12-23 vikt-% (relativt ab- solut torr flis, omvandling till Na2O); den totala kokningstiden är 90-500 min; kokningstemperaturen är 120-175°C; förhållandet mellan flisen och kokningslutet är 1/2 - 1/6; koncentrationen av vitlutet (den alkaliska lösningen att användas för kokning) att användas för kokning 80-150 g/l; och sulfiditet är 20-35 vikt-%.

Som sulfitkokningsförfarandet enligt uppfinningen är användbart en alkalisulfitprocess, en neutralsulfitprocess, och bisulfitprocess och dylikt.

Tillsatsmängden av de ytaktiva medlen (A) till (E) är i allmänhet 0,001-2 vikt-%, företrädesvis 0,0015-1,0 vikt-% och särskilt före- draget 0,002-0,5 vikt-% i förhållande till den absoluta torrvikten av ett lignocellulosamaterial. Om tillsatsmängden är 0,001-2 vikt- % är det ekonomiskt och kokningsutbytet och kokningsgraden kan också förbättras. l ett förfarande för tillverkning av en massa med alkalikokning eller sulfitkokning av ett lignocellulosamaterial i närvaro av ett kokningshjälpmedel kan som kokningshjälpmedel kokningshjälp- medlet enligt uppfinningen användas ensamt eller kokningshjälp- medlet enligt uppfinningen kan användas i kombination med ett* kokningshjälpmedel av kinontyp och/eller en polysulfid. Fler ut- märkta effekter i Kappa-talet för massa efter kokning, koknings- utbytet och massahällfastheten kan tillhandahållas i fallet med 10 15 20 25 30 35 20 användning av kokningshjälpmedlet enligt uppfinningen i kombi- nation med ett kokningshjälpmedel av kinontyp och/eller en poly- sulfid.

I fallet med användning av kokningshjälpmedlet enligt uppfin- ningen i kombination med ett kokningshjälpmedel av kinontyp och/eller en polysulfid kan ett kokningshjälpmedel av kinontyp, en polysulfid, ett alkaliskt kokningslut (vitlut) och ett svavelsyr- lighetssalt adderas enskilt eller en kombination av tvà eller flera av dem kan adderas samtidigt.

Som kokningshjälpmedlet av kinontyp används i allmänhet före- ningar inkluderade i cykliska ketoföreningar och i praktiken är exempel pà dessa benzokinon, naftokinon, antrakinon, antron, fenantrenkinon och kärnsubstituerade föreningar av dessa före- ningar av kinontyp, t ex deras alkyl-, alkoxi-, amino-, nitro-, hy- droxi-, halogen- eller karboxiderivat, sulfonsyrasalter eller kar- boxylsyrasalter.

Som kokningshjälpmedlet av kinontyp används föreningar av hyd- roxikinontyp, vilka är föreningar av reducerad typ av de ovan be- skrivna föreningarna av kinontyp, och i praktiken är exempel att välja antrahydrokinon, alkylantrahydrokinon, alkoxiantrahydroki- non, aminoantrahydrokinon, haloantrahydrokinon, hydroxiantra- hydrokinon, karboxiantrahydrokinon, tautomer av de ovan be- skrivna antrahydrokinonföreningarna och blandningar av ett fler- tal av vilka som helst av ovannämnda föreningar.

Som den ovan beskrivna tautomeren är exempel 10-hydroxi-an- tron,“ 1- och 2-alkyl-10-hydroxi-antron, 1- och 2-amino-10-hy- droxi-antron, 1- och 2-hydroxi-10-hydroxi-antron, 1- och 2-halo- 10-hydroxi-antron, och blandningar av ett flertal av vilka som helst av de ovan nämnda antronföreningarna.

Användbara som den cykliska ketoföreningen att användas som kokningshjälpmedlet av kinontyp är vidare en eller flera före- ningar utvalda fràn föreningar av 9,10-diketohydroantracentyp 10 15 20 25 30 35 (TT 21 och föreningar av 9,10-dioxihydroantracentyp, vilka erhålls som mellanprodukter hos antrakinonsyntesförfarande enligt Diels-Al- der-reaktionsförfarande och är stabila föreningar.

Användbara som de ovan nämnda föreningarna av 9,10-diketo- hydroantracentyp är blandningar av 1,4-dihydro-9,10-diketoan- tracen, 1,2,3,4-tetrahydro-9,10-diketoantracen, 1,4,4a,9a-tetrahy- dro-9,10-diketoantracen, 2-etyl-1,4,4a,9a-tetrahydro-9,10-diketo- antracen, 2,3-dimetyl-1,4,4a,9a-tetrahydro-9,10-diketoantracen, 1,3-dimetyl-1,4,4a,9a-tetrahydro-9,l10-diketoantracen, 1-metyl- 1,2,3,4-tetrahydro-9,10-diketoantracen, 1 ,2,3,4,5,8-hexahydro-9,10- diketoantracen, 1,4,4a,5,8,8a,9a,10a-oktahydro-9,10-diketoantra- cen, 2,3,6,7-tetrametyl-1,4,4a,5,8,8a,9a,10a-oktahydro-QAO-dike- toantracen, 1,2,3,4,5,6,7,8-oktahydro-9,10-diketoantracen och 2,6- och 2,7-diety|-1,4,4a,5,8,8a,9a,10a-oktahydro-9,10-diketoan- tracen. Bland dem är föredragna föreningar utvalda från osub- stituerad naftokinon och bensokinon och lâg-alkyl-substituerad Diels-Alder-additionsprodukt, och med avseende pà effekt och eko- nomisk egenskap är 1,4-dihydro-9,10-diketoantracen, 1,4,4a,9a-te- trayhydro-9,10-diketoantracen och 1,4,4a,5,8,8a,9a,10a-oktahydro- 9,10-diketoantracen lämpliga.

Användbara som de ovan nämnda föreningarna av 9,10-oxihydro- antracentyp är vidare 1,4-dihydro-9,10-dioxiantracen, 1,4,5,8-te- trahydro-9,10-dioxiantracen och 1,4,5,8,8a,10a-hexahydro-QAO- dioxiantracen och natrium- och kaliumsalter av 1,4-dihydro-9,10- dioxiantracen är också användbara.

Tillsatsmängden av kinontypen är i allmänhet 0,005-3 vikt-% och företrädesvis 0,01-1 vikt-% i förhållande till den absoluta torrvik- ten av ett lignocellulosamaterial. Om tíllsatsmängden är 0,005-3 vikt-% är det ekonomiskt och kokningsutbytet och massahàllfast- heten kan förbättras och Kappa-talet för massa kan sänkas.

Som polysulfiderna är exempel de vilka erhålls genom oxidering av kokningslutet hos lignocellulosamaterialet, eller blandningar av enkelt svavel med kaustiksoda och dylikt. Tillsatsmängden av 10 15 20 25 30 35 C 51 i* J 0"! JE» (',\ I; 22 polysulfiderna är i allmänhet 0,1-2 vikt-% och företrädesvis 0,5- 1,5 vikt-% i termer av enkelt svavel i förhållande till den absoluta torrvikten hos ett lignocellulosamaterial. Om tillsatsmängden är 0,1-2 vikt-% är det ekonomiskt och kokningsutbytet och massa- hällfastheten kan förbättras och Kappa-talet för massa kan sän- kas. l fallet med användning av kokningshjälpmedlet av kinontyp och/eller polysulfiderna i kombination med de ytaktiva medlen (A) till (E), är vikt-(blandnings-Nörhàllandet för kokningshjälpmedlet av kinontyp och/eller polysulfiderna och de ytaktiva medlen (A) till (E) i allmänhet 1/400-5 000/1, företrädesvis 1/100-1 667/1 och särskilt föredraget 1/50-1 250/1. Om vikt-(blandnings-)förhàllan- det är 1/400-5 000/1 kan kokningsutbytet och massahållfastheten förbättras och Kappa-talet för massa kan sänkas. l ett massatillverkningsförfarande med användning gav något av de ytaktiva medlen (A) till (E) genom att i förväg tillsätta dem till lignocellulosamaterialet innan kokning, i det fall kokningshjälp- medlet enligt uppfinningen tillsätts, är ett förfarande genom till- sättande av själva kokningshjälpmedlet till lignocellulosamateria- let eller ett förfarande genom tillsättande av en vattenlösning av kokningshjälpmedlet till lignocellulosamaterialet användbart. Av förfarandena är förfarandet genom tillsättande av kokningshjälp- medlet enligt uppfinningen i form av en vattenlösning av 1-50 vikt-% koncentration särskilt föredraget eftersom vattnet i ligno- cellulosamaterialet knappt ökas och kokningshjälpmedlet kan tillsättas jämnt till varje hörn av lignocellulosamaterialet.

Applicerbart som tillsatsförfarandet för kokningshjälpmedlet en- ligt uppfinningen till lignocellulosamaterialet är vidare ett förfa- rande genom sprutning av kokningshjälpmedlet pà lignocellulo- samaterialet, ett förfarande genom applicerande av koknings- hjälpmedlet pà lignocellulosamaterialet och ett förfarande genom nedsänkning av lignocellulosamaterialet i kokningshjälpmedlet, och med avseende pà enkelhet hos utrustning är förfarandet genom sprutning pà lignocellulosamaterialet föredraget.

O ÛÖCII 10 15 20 25 30 35 Tillsatstidpunkten för kokningshjälpmedlet enligt uppfinningen till lignocellulosamaterialet kan vara valfri tidpunkt (exempelvis ome- delbart före) om det är innan kokning. Eftersom kokningslutet kan penetrera lignocellulosamaterialet genom att göra det när kok- ningen startar. För övrigt är det om det är möjligt för det tillsatta kokningshjälpmedlet att vara borttvättat vid tidpunkten för start av kokningsprocessen föredraget att utföra motverkande behand- ling för att undvika detta. Applicerbart som ett exempel på mot- verkande behandling är ett förfarande för lagring av lignocellu- losamaterialet till vilket kokningshjälpmedlet tillsätts inomhus eller i en lagringstank.

Vid tidpunkten (efter tillsats, under tillsats, och/eller före tillsats (för övrigt betyder dessa vilken tidpunkt som helst efter tillsats, under tillsats, före tillsats eller vilka två eller flera tidpunkter som helst av de ovan nämnda tidpunkterna), hädanefter samma) för tillsats av det ytaktiva medlet (A) till (E) till lignocellulosamate- rialet är det föredraget att lignocellulosamaterialet är uppvärmt.

Vid uppvärmning av ett alkalikokningslut (vitlut), penetrerar ett svavelsyrlighetssalt, ett kokningshjälpmedel av kinontyp och en polysulfid djupt inuti lignocellulosamaterialet.

Fastän tidpunkten för uppvärmning av lignocellulosamaterialet kan vara vilken tidpunkt som helst före tillsats, under tillsats och/eller efter tillsats av de ytaktiva medlen (A) till (E) är det fö- redraget att hàlla 0,5 min eller längre varaktighet för kontakte- rande av det uppvärmda lignocellulosamaterialet med de tillsatta ytaktiva medlen (A) till (E).

Som medel för uppvärmning finns tillgängligt ett förfarande ge- nom att bringa ånga direkt i kontakt med lignocellulosamaterialet, ett förfarande för uppvärmning av lignocellulosamaterialet me- delst en infraröduppvärmningsinrättning och ett förfarande för uppvärmning av en behållare innehållande lignocellulosamateria- let utifrân med ett uppvärmningsmedium. I det förstnämnda för- farandet uppvärms lignocellulosamaterialet i allmänhet genom att 10 15 20 25 30 35 525' 461' l' 24 bringa ånga direkt i kontakt med materialet efter fyllning av ligno- cellulosamaterialet i ett ángkärl. Uppvärmningstemperaturen är företrädesvis 50-180°C och särskilt föredragen 80-160°C. Be- hållande av temperaturen under 180°C är föredraget eftersom minskningen av hàllfastheten hos lignocellulosamaterialet efter kokning försvåras. Uppvärmningsvaraktigheten är i allmänhet 0,5-30 min och företrädesvis 1-10 min.

Vid tidpunkten för tillsats av kokníngshjälpmedlet enligt uppfin- ningen till lignocellulosamaterialet är det mer föredraget att till- sätta ett kokningshjälpmedel av kinontyp och/eller en polysulfid efter att lignocellulosamaterialet uppvärmts. Det är särskilt före- draget att tillsätta ett kokningshjälpmedel av kinontyp och/eller en polysulfid “efter att kokningshjälpmedlet enligt uppfinningen tillsatts och sedan utförs uppvärmning vid 50-180°C.

De ytaktiva medlen (A) till (E) kan framställas genom ett känt förfarande enligt följande. Exempelvis i fallet med det icke-jo- niska ytaktiva medlet (A) kan det ytaktiva medlet framställas ge- nom att orsaka additionsreaktion hos en alkylenoxid till en alifa- tisk alkohol vid 80-200°C i närvaro av en välkänd katalysator.

Vidare kan i fallet med det icke-joniska ytaktiva medlet (B) det ytaktiva medlet framställas genom [1] ett förfarande innefattande ett steg att tillsätta en alkylenoxid till en alifatisk alkohol med an- vändning av en katalysator kapabel att göra molekylviktsfördel- ningen smalare; [2] ett förfarande innefattande stegen att addera 1 till 3 mol av en alkylenoxid till en alifatisk alkohol med använd- ning av en välkänd allmän katalysator tillsättande en alkylenoxid med användning av en välkänd allmän katalysator efter avlägs- nande av den oreagerade alkoholen.

Vidare kan i fallet med det anjoniska ytaktiva medlet (C) det yt- aktiva medlet framställas genom ett förfarande innefattande ste- gen att framställa en sulfonsyraförening genom reaktion av S02 med para-ffin (i praktiken genom ett oxisulfoneringsförfarande el- ler genom ett oxikloreringsförfarande) och sedan neutraliserande 10 15 20 25 30 35 av sulfonsyraföreningen med en föreskriven mängd av åtmin- stone en förening utvald fràn en alkalimetallhydroxid (t ex na- triumhydroxid, kaliumhydroxid och dylikt), en ammoniak, och en organisk amin. l fallet med det anjoniska ytaktiva medlet (C) i vil- ket M' är en kvartär ammoniumjon innefattar framställningsförfa- randet vidare ett steg av utbyte av salt med en metanollösning av ett kvartärammoniumkarbonat såsom en metanollösning av tri- etylmetylammoniummetylkarbonat efter den ovan beskrivna neu- traliseringen och sedan avlägsnande av metanol för att erhålla det ytaktiva medlet.

Vidare kan i fallet med det anjoniska ytaktiva medlet (D) det yt- aktiva medlet framställas genom ett förfarande innefattande ste- gen att framställa en fosforsyraesterförening genom reaktion av en fosforsyraförening (t ex fosforsyraanhydrid, polyfosforsyra, fosforoxiklorid, och dylikt) med en alifatisk alkohol och sedan neutralisering (saltutbyte) av föreningen pà samma sätt som hos det anjoniska ytaktiva medlet (C).

Vidare kan i fallet med det anjoniska ytaktiva medlet (E) det yt- aktiva medlet framställas genom ett förfarande innefattande ste- gen att framställa en karboxylsyraförening genom reaktion av en monokloralkylkarboxylsyra (t ex monoklorättiksyra, och dylikt) med det icke-joniska ytaktiva medlet (A), det icke-joniska ytaktiva medlet (B), eller deras prekursor (t ex alifatisk alkohol eller dess alkylenoxidaddukt i ett làgmolekylförhàllande), och sedan neutra- lisering (saltutbyte) av föreningen på samma sätt som för det anjoniska ytaktiva medlet (C). l fallet med det anjoniska ytaktiva medlet (E) i vilket R7 är mono- eller di-hydroxialkyl innefattar framställningsförfarandet stegen att framställa en karboxylsyrafö- rening genom reaktion av en monokloralkylkarboxylsyra (t ex monoklorättiksyra, och dylikt) med en alkenylmonoolalkylen- oxidaddukt, följt av utförande av reaktionsprodukten med diboran för borhydroxylering och sedan utförande av reaktionsprodukten med väteperoxid i alkaliskt tillstànd (t ex med NaOH, och dylikt). 15 20 25 30 35 c~1 r a ut VX (_;\ -få Praktiska exempel pà de ytaktiva medlen (A) till (E) enskilt eller blandningar därav beskrivs enligt följande. För övrigt är i det föl- jande formlerna (EO) EO-rest, (PO) är PO-rest, (BO) är 1,2-BO- rest, (THF) är THF-rest, numret skrivet på höger sida om ( ) är antalet genomsnittliga tillsatta mol (det numeriska värdet beräk- nat från molgenomsnittet för blandningar av några enskilda mo- lekyler), // är tillsats i slumpvis form och - är tillsats i blockform (hädanefter samma). (Mw/Mn) i { } är värdet beräknat fràn det faktiskt uppmätta värdet, (Mw/Mn)ca|_ i { } är värdet på den högra sidan i sambandet (4), och HLB är ett värde beräknat fràn de numeriska värdena visande de organiska och oorganiska egen- skaperna.

[Praktiska exempel på ytaktivt medel (A)] A1: isodekyl-O-(PO),-(EO)10-H {(MwlMn) = 1,213, (Mw/Mnkai. = 1,091, HLB; 14,5} oreagerad alkohol: 3,1 vikt-% A22 A3: isooktadekyl-O-(E0)4-(BO)1-(EO)5-H A4: Z-etylhexyl-O-(PO),-(EO)8-(P0)1-H A5: isobutyl-O-(PO)1-[(EO)12//(PO)1]-H A6: isodekyl-O-[(E0)1a//(P0)3]-(PO)7-H A7: isobuty|-O-(EO)7-(PO)1-H A8: isotetraeikosyl-O-(EO)16//(PO)5-H A9: isoeikosyl-O-(EO)16//(BO)0_1-H A10: 2-etylhexyl-0-[(EO)10l/(PO)1]-H {(MwlMn) = 1,201, (Mw/Mn)ca|_ = 1,096, HLB; 14,5} oreagerad alkohol: 3,7 vikt-% isodekyl-O-(EO)10-H 2-etylhexyl-O-(EO)12-H ' 2,4-dimety|hepty|-O-[(EO)9//(PO)2]~H isooktadekyl-(EO)20-(THF)1-H isOtetfadêkyl-OÅEÛUhQ-(Pofl5'H isohexyl-O-[(EO)4//(PO)0,1]-H isoeikosyl-O-(EO)20-(PO)10-H A12: A13: A14: A15: A16: A17: A18: 10 15 20 25 30 35 ( Fl i Q UT 'X (]\ JÅ 27 [Praktiska exempel pà ytaktivt medel (B)] B1: n-oktyl-O-[(EO)10//(P0)1]-H {(Mw/Mn) = 1,056, (Mw/Mn)ca|_ = 1,096, HLB; 14,3} oreagerad alkohol: 0,5 vikt-% B2: 2-etylhexyl-O-[(E0)1o//(PO),]-H {(Mw/Mn) = 1,053, (Mw/Mnkar. = 1,096, HLB; 14,5} oreagerad alkohol: 0,4 vikt-% B3: n-oktyl-O-[(EO)1°//(PO)2]-H {(Mw/Mn) = 1,043, (Mw/Mn)ca._ = 1,093} B4: n-trideka-2-enyl-O-(EO)15-(PO)7-H {(Mw/Mn) = 1,037, (Mw/Mn).,a|_ = 1,071} B5: isodekyl-O-(POfi-(EO),8-(PO)4-H {(Mw/Mn) = 1,039, (Mw/Mnkal. = 1,073} B6: n-oktadeka-2-enyl-O-(EO)1s-H {(Mw/Mn) = 1,041, (Mw/Mnkar. = 1,066, HLB; 14,8) oreagerad alkohol: 0,7 vikt-% i B7: 4-etylcyklohexyl-O-(EO)1z-H {(Mw/Mn) = 1,039, (Mw/Mn)ca._ = 1,093, HLB; 15,9} oreagerad alkohol: 0,6 vikt-% B8: n-hexyl-O-(EOk-H {(Mw/Mn) = 1,041, (MwlMn)cal. = 1,109} B9: 4-etylcyklohexyl-O-(EO)1s-H {(Mw/Mn) = 1,036, (Mw/Mn)ca,_ = 1,086} B10: 2-etylhexyl-O-(EO)10-H {(Mw/Mn) = 1,038, (MW/Mmm = 1,098} <9 Framställningsförfarande för B1 till B10 En mellanprodukt erhölls genom tillsättande av 0,0003 mol av aluminiumperklorat hydratiserat med 9 H20 till 1 mol av en alifa- tisk alkohol, och utförande av additionsreaktion med 2,5 mol av E0 eller PO i fallet med homogen eller blockaddukt, och 2,5 mol totalt av EO och PO i molförhàllandet visat i respektive kemisk formel i fallet med en slumpaddukt vid 100°C. Vidare blandades mellanproduk-ten med natriumhydroxid i en lämplig mängd ekvi- valent med att vara 0,7 vikt-% i slutprodukten, och EO eller PO 10 15 20 25 30 35 säs ¿a4 28 tillsattes vid 110°C enskilt eller i en blockform eller slumpmässig form.

[Praktiska exempel pà ytaktivt medel (C)] C1: C2: C3: C4: C5: n-tetradekyl-SOaNa fl-dekenyl-sø3H a isotetradekyl-SOaNa isohexyl-SO3H . N(C2H5OH)3 lSOeikOSy|-S03H a NH2C12H25 [Praktiska exempel pà ytaktivt medel (D)] D1: D2: D3: fl-Oktyl-o-poçgH a N(CH3)3C3H17 [monoalkylfosfatinnehàll: 84,5%} isooktyl-O-POaH . N(CH;~,)3C8H1-, {monoalkylfosfatinnehàll: 85,3%} isododekyl-O-PO3(Na)2 {monoalkylfosfatinnehàll: 84,2%} [Praktiska exempel pà ytaktivt medel (E)] E1: E2: E3 E4: E5: isododekyl-O-(EOfi-CH2COONa 2-etylhexyl-O-C3H6COOK 2-hydroxidodekyl-O-CHzCOONa 2-etylhexyl-O-CH2CO0 . N(CH)3C8H11 n-dodekyl-O-(EO)3-CH2COONa [Praktiska exempel pà kombinationer (blandningar) av ytaktivt medel (A) till (E) ] AC1: BE2: AE3: AD4: AC5: BC6: användning av A1 och C1 i 100/1 viktförhàllande i kombination användning av B1 och E3 i 100/20 viktförhàllande i kombination användning av A1 och E3 i 100/10 viktförhállande i kombination användning av A1 och D1 i 100/0,1 viktförhàllande i kombination användning av A10 och C1 i 100/0,3 viktförhàllande i kombination användning av B2 och C1»i 100/0,5 viktförhàllande i kombination [Exempel ] 10 15 20 25 30 35 G1 i” J (I1 Cí\ ~ï> 29 I det följande kommer uppfinningen att beskrivas mer i detalj med hänvisning till exemplen och de jämförande exemplen, men uppfin- ningen är ingalunda begränsad till dessa exempel. För övrigt använ- des de ovan beskrivna A1, B2, Bö, B7, C1, C2, D1, AC1 (kombination (blandning) av A1 och C1), BE2 (kombination (blandning) av B1 och E3), och AE3 (kombination (blandning) av A1 och E3) för exemplen och de följande X1 till X6 användes för jämförande exempel.

X1: n-oktyl-O-KEO),0//(PO)1]-H {(Mw/Mn) = 1,204, (Mw/Mnkai. = 1,096, HLB; 14,3} oreagerad alkohol: 0,9 vikt-% X2. 2,4,6-trietyl-eikosyl-O-(EOho-H {(Mw/Mn) = 1,024, (Mw/Mn)ca,, = 1,047, HLB; 12,4} oreagerad alkohol: 0,3 vikt-% X3: isopropyl-O-(PO)1-(E0)6-(PO)1-H {(Mw/Mn) = 1,047, (Mw/Mn)ca|_ = 1,099, HLB; 15,1} oreagerad alkohol: 0,6 vikt-% X4: isooktadekyI-O-[(EO)22//(PO)1ej-H {(Mw/Mn) = 1,022, (Mw/Mn),,a|_ = 1,054, HLB; 10,2} oreagerad alkohol: 0,3 vikt-% X5: n-propyl-SOaNa X6: X1 och X5 i förhållande 100/10 l kombination X7 n-oktylfenyl-O-(EOho-H (9 Framställningsförfarande för X1 Natriumhydroxid i en lämplig mängd ekvivalent med att vara 0,07 vikt-% i slutprodukten tillsattes till en n-oktylalkohol och en blandning av EO och P0 i 10/1 molförhàllande tillsattes vid 110°C för additionsreaktion. (9 Framställningsförfarande för X2 till X4 En mellanprodukt erhölls genom tillsats av 0,0003 mol av alumi- niumperklorat hydratiserat med 9 H20 till 1 mol av en alifatisk al- kohol, och utförande av additionsreaktion med 2,5 mol av EO i fallet med X2, 1 mol av PO och 1,5 mol av EO tillsatt i denna ordning i fallet med X3, och 2,5 mol totalt av en blandning av EO 10 15 20 25 30 35 och PO i ett molförhàllande 22/16 i fallet med X4 vid 100°C. Vi- dare blandades mellanprodukten med natriumhydroxid i en lämp- lig mängd ekvivalent med att vara 0,07 vikt-% i slutprodukten, och EO eller PO tillsattes vid 110°C enskilt eller i en blockform eller en slumpmässig form.

Följande är beskrivning av ett massaframställningsförfarande efter kokning (för test) utfört i exemplen 1 till 71 och jämförande exempel 1 till 62, mätningsförfaranden för Kappa-talet för massa efter kokning, Kokningsutbytet, rivindex, brottlängd, sprängindex och skumning (skumningshöjd), och mätningsförfarandena för kokningsàngkvantitet och pannstensavlagringsmängden.

Efter kokning infördes massa i en tygpàse och tvättades tillräck- ligt med tappvatten, och knutar avlägsnades av en plansil (till- verkad av Kumagai Riki Kogyo Co.), och sedan sögs och filtrera- des den resulterande massan av Nutsche och formades till en arkliknande form. Denna massa definieras som massa efter kok- ning. Vidare bearbetades den erhållna massan till att framställa ett handgjort ark (vilket utnyttjades som en massa för pappers- kvalitetstest) enligt förfarandet beskrivet i .JlS P 8209 efter pre- parering av massan vid 450 ml enligt Canada standard freeness beskrivet i JlS P 8121 med PFl-kvarn beskrivet i JlS 8210.

Kappa-talet för massa efter kokning mättes enligt ett förfarande beskrivet JIS P 8211.

Kokningsutbytet beräknades genom mätning av den absolut torra vikten hos massa innan kokning och den absolut torra vikten hos massa efter kokning och division av den senare med den förra för att få utbytet i vikt-%. 10 15 20 25 30 35 40 52-*5 4.64 ff? ' 31 Rívindex mättes enligt förfarandet beskrivet i JlS P 8116 med användning av massan för papperskvalitetstest.

Bromängden mättes enligt förfarandet beskrivet i Jls P 8113 med användning av massan för papperskvalitetstestet.

Sprängindex mättes enligt förfarandet beskrivet i JlS P 8112 med användning av massan för papperskvalitetstestet.

Skumningen (skumningshöjden) mättes genom fyllning av 10 ml av svartlut framställt genom avlägsnande av massa från det kokande svartlutet till en mätcylinder med 100 ml kapacitet och med förslutningsorgan, förslutande mätcylindern, hållande vid 80°C, och sedan skakande mätcylindern 20 gånger med 30 cm amplitud i vinkelrät riktning med en hastighet av tvà fram- och àtergâende rörelser per sekund och mätning av höjden från den övre ytan av svartlutet innan skakning till den övre ytan av skum- men efter skakning som skumningen (skumningshöjden).

Kokningsångkvantiteten uppmättes genom mätning av den kvan- titet ånga vilken används som värmemedium för uppvärmning av autoklaven för kokning med en flödesmätare av kollektivtyp. insidan av autoklaven i vilken kokning slutfördes tvättades 5 gånger med vatten och torkades vid 105°C under 2 tim med en cirkulationstorkare. Därefter fylldes 195 ml 5% saltsyra i auto- klaven och behölls under 24 tim och sedan överfördes saltsyran till en flaska av aubergine-typ med 300 ml kapacitet och kon- 10 15 20 32 centrerades till 10 ml med en rotationsevaporator vid 700 mmHg och 95°C, och efter det överfördes den resulterande lösningen till en keramikdegel vars vikt var känd och uppvärmdes med en gas- brännare för att avdunstas och torkas. Vikten efter avdunst- ningen och torkningen uppmättes och vikten subtraherades med vikten av den tomma degeln för att erhålla värdet vilket definie- ras som pannstensavlagringsmängden. 30 g av hàrdträflis fylldes i en autoklav med 200 ml kapacitet, och ett Kraft-kokningslut med 15% aktiv alkali och 30% sulfiditet, vilket framställdes av NaOH- och NasS-reagenser, tillsattes i ett lutförhållande av 4, och sedan tillsattes vart och ett av koknings- hjälpmedlen (A1, B2, B6, B7, C1, C2, D1, AC1, BE2 och AE3) enligt uppfinningen eller kokningshjälpmedlen (X1 till X6) enligt de jämförande exemplen och/eller 1,4-dihydro-9,10-dihydroxian- tracen i den i den följande Tabell 1 visade tillsatsmängden, och kokning utfördes vid 160°C under 2 timmar. Evalueringsresul- taten visas i Tabell 1. 25 oooo 10 0 OOOO On 0 1 0 oooo IQ a 0 o uuooo 00:00 525' 464 33 TabeH1 - Q - RU \lI mmwßmw mnanmnnnmnnmmmmnu ænæamæflfimæææ m...%W_.mm/\ ÛÛÛÛOÛÛÛÛÛÛÛÛÛÛÛÛ 121211111113 n m \|I 85 7 mwm %ä%%%%%%U%%22%%%% %ä%%%ö%%2%üü Sm/\ .nuX 42263443443468387 725377877752 fiß 44545444444444544 343433333334 sm 53455778655573588 323433443321 %nmluh 55556555555555555 565555555556 vn .e 9 8 0 .I 97 4 5 5 2 m, mm mmnmnmmummmmmmnmm mnmnmwmmmmmn W .al flfl fl t .e m WWW) 33ßAß53JJß33JSJßJ ßáJJAß3ÅßÅfl5 m MMMM Mßßflßflflflflflflflflflßflfl ßflßflßßßßßßßfl www I. nnW 00d Wræ 92240785989927023 724187878833 KU Ga fl nH AHL Q o U c n o n u a : c ~ ø a n n o o n - O u I o n n I 0 0 :ll ||I I wwamm INBBBBHEBEHBBEBHE üæüüflüüüüüüm ww9 Kwmek bbw aad . rrV. . .d 5 5 ÖÖh nßQ * Ü Û æ ü ß Û ffi Oan .x. ÛÛ .Û .ÛOÛÛÛÛÛOÛ .ÛÛ Û .Û .ÛÛÛÛÛÛÛ . Mmd _ 0 Û Û 0 0 0 .w..v|4.

.I “H1 .

| G98 e .md lamdl 111 1111 111 m.. 11 111111 ddd. .m æm. * 0. .QNMOßONÛOÛONOOO n. OÛWWÛOOOOO mwm .m ÛÛ011Û.ÛÛ.LÛ.0“nwÛ.LÛ.Û.Û. w nu.nu..LLÛ.Û.nu.Û.Û.fi.ÛÛ Mflm SD. f. i hhn gin I a ffä hmm. 99 ÖÖV .ih |.m 11123 8 WHWHH M mwflßw 111112671121CCCEE .M 1111234556__ %%..lm K Hmm W AAAAABBBCCCDAAABA M XXXXXXXXEX mmm I f ww( ä. r fi 01234567 0% 012 .. ...w N B 123456700911111111 J 123456789111 I* = ** aina 0 U I N 0 Ohofi 0000 0%! minä n.§I.""."J"“:..

OO I' O. O O Û. O .I 10 (Ti 34 30 g av mjukträflis fylldes i en autoklav med 200 ml kapacitet, och ett sodakokningslut ekvivalent med att vara 19% av NaOH till absolut torr flis tillsattes i lutförhàllande av 5, och sedan tillsattes vart och ett av kokningshjälpmedlen (A1, B2, B6, B7, C1, C2, D1, AC1, BE2 och AE3) enligt uppfinningen eller kokningshjälpmed- len (X1 till X6) enligt de jämförande exemplen och/eller 9,10-di- hydroxiantracen i den i den följande Tabell 2 visade tillsats- mängden och kokning utfördes vid 165°C under 2 timmar. Eva- lueringsresultaten visas i Tabell 2. * 25 4-'114 = ==-.-' =..= -' cccc lb 0 nooølu c 0 nnnn 00 n o coon: ooiuo o oooo om 35 TabeH2 4344 ßfläæülßlælßlflæflßm nwnwnwnwnwßnwünwnwnmnwnwünußml 7 74 3442 ßwfl9H77ß7759 u o o u Q u n | o o o o 131211111123 d ._ .g\l mmmmww PäWñm( m x: UWM æmw o w ma pd sm wwxm: mmw X Mm Rm .e .s kgw) n % mmm( wræ M Pwæwm mmmmm .afivm * mm» * Knmm _ I. ßd e M .vb Tm Nä .Q mm .mm k Wen m på Hmf a M M Exempel .äüäflïääuäüääüïäää _äM¶¶MMää%ä&æ 00515223132222632 I I I I I I I I I O O I I I I O O 77777777777777777 QZQÅQÉÉÛSSÃÅ 57577657G667 762638897777713187 - | . . « . . . . . . . - . « . . 77979777777778977 546456656544 I I I I I I Û I I I Q C 787877777778 434 numn lß MEEMMMMEBEKR 1111111111.. ll HEHERHHBHHHE llllllllllll 21161425622173657 . . . . - . - . - . - . - . . . . ßßwßæßßßßßßßßßæßß 354633434414 Mßflßflflflflflflflß 46701§Åm44044407l10 ææævæææææææææææææ ææææææææææææ . s 5 5 5 5 al. mmmmmmmmmmmmmmmmm ÛOÛIIOÛÜIOÛUOIÛQQ mmmmmmmmmmo 0 0011000000 11123 llllln/flnO-.fllzalcccEE AAAAABBBCCCDAAABA 1111234556__ XXXXXXXXEX 890123456700901234 111222222222233333 Jämförande ExempeI 345678901234 11; 1|¿ al; QIL 1l¿ 1lL 1I¿ fllfl ñ/H O/u filu O/U *I vikt-% iförhàliande till vikt för absolut tørr flis _ _ >|= *z vikt-% iförhàllande till vikt för absolut torr flis (med användning av QAO-dnhydroxuantracen) 10 525 464 36 20 g lin fylldes i en autoklav med 200 ml kapacitet, och ett kok- ningslut innehållande 17% av Na2SO3 och 3,5% av NaOH tillsat- tes, och sedan tillsattes vart och ett av kokningshjälpmedlen (A1, B2, B6, B7, C1, C2, D1, AC1, BE2 och AE3) enligt uppfinningen eller kokningshjälpmedlen (X1 till X6) enligt de jämförande exemplen och/eller 9,10-antrakinon i den i den följande Tabell 3 visade tillsatsmångden, och kokning utfördes vid 170°C under 4,5 timmar. Evalueringsresultaten visas i Tabell 3.

I oooo o: nu o: co non: nnnn nu oooo Du N TabeH3 ._ d) .

S .Q 24178112 3222 23 175 75 75 3 fiwæßumnma JÅJOIJIIWIIIIWWII 4filfi34M44ßæl Päwmml 00000000000000000 121211111113 _. m ) 992 mwm NIIZÜNBNüBWWHüÉEE Bßüüßßæßflæßß Sm/mx WW) 56908381198882899 251521121184 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . %.mlw\ 7788877887-/778877 787877777768 X 10.13 215 7.116 765 4 .b .l .I 553 .e 7787æ77 m7 man æ7 ”w ”w lllllllflllflfl IIUU llfifllvmfißlßrbfl WWW) 64733982577816821 0.32400l000./2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . b 77989 8 7 8./ 7 Mmmm 55555Üflm5ævcw¶¶æææææ .bæwfisïflfiflflflwæ 9 Wüæ .m ÅÅÅÅÅJÃnNÅÄBÅQKNInNÉ 270511/“222158 Pfswunn 00898000900099809 181811111118 k _ Ju _ mßw. * 00ß0 .000000000ü00 0fi0 0000000æ * 0 0 0 0 0 0 .AU - .m ßW.. lfllæwlllællllælll I. llæollllll .m än * 0. .0. . .0.Û...O.. 0.000 00.0 N. 00 .000000000 .m 00011000100001000 m 0011000000 SD. e ga g X .Jßm 11.123 E .W manw. “om IIIIIZAOnIIIr/.ICCCEE .fi 1 K www... .W AAAAABBBCCCDAAABA m XXXXXXXXEX fl Ö .ošlv .I m 5678901234-3678901 W 567890123456 .w N Ü 33333444444444455 h.. 222223333333 * 1 vikt-% i förhållande till vikt för absolut torr flis _ _ >|< *z vikt-Wo i förhållande till vikt för absolut torr flis (med användnrng av 9,10-antrak|non) 10 525 '4-64 38 30 g av mjukträflis fylldes i en autoklav med 200 ml kapacitet och ett kraftkokningslut med 15% av aktiv alkali och 30% sulfiditet, vilket är framställt av NaOH- och NazS-reagenser, tillsattes i ett lutförhállande av 5, och sedan tillsattes vart och ett av koknings- hjälpmedlen (A1, AC1) enligt uppfinningen eller kokningshjälp- medlet (X1) enligt de jämförande exemplen tillsammans med 1,4- dihydro-9,10-dihydroxiantracen och/eller polysulfid framställt ge- nom lösning av svavelpulver i en kaustiksodalösning i den i den följande Tabell 4 visade tillsatsmängden och kokning utfördes vid 160°C under 2 timmar. Evalueringsresultaten visas i Tabell 4. < "1 l -J G1 -ß- (ß ~$>- 39 Tabell 4 Test Koknings- hlfipmwf' lfinon- pay. Kappa. Knk. Riv. Brott- Skum- Pann- Wsats' sulfid- tal for nings- index längd ning stens- Nr _ _ . mängd imsaas- massa utbyte (km) (mm) avled Hfâm' Tmsats' mängd efter (96) 0095' mängd n * * * * ' KOKHÜÜQ * Exempel 5 2 A 1 0.01 0 0 33.3 49.1 176 7.9 35 0.16 5 3 A 1 0.01 0.05 0 31.4 51.0 180 9.3 36 0.27 5 4 A 1 0.01 0.05 0.5 31.1 52.1 183 9.5 35 0.27 5 5 A 1 0.01 0 0.5 32.8 50.8 179 9.2 35 0.15 5 6 AC 1 0.01' 0 0 32.8 49.6 178 8.1 35 0.14 5 7 AC 1 0.01 0.05 0 30.7 51.5 183 9.5 35 0.26 5 8 AC 1 0.01 0.05 0.5 30.5 52.8 185 9.8 34 0.27 5 9 AC 1 0.01 0 0.5 32.2 51.3 182 9.4 35 0.14 Jämförande Exempel 3 7 X1 0 1 0 0 34.4 48.1 174 7.6 35 1.72 3 8 X1 0 01 0.05 0 32.7 49.4 177 8.6 35 3.13 3 9 X1 0 01 0.05 0.5 32.3 50.2 179 8.8 36 3.15 4 0 X1 0 01 0 0.5 33.9 49.2 178 8.6 35 1.71 4 1 - 0 0 0 34.5 48.1 174 7.6 34 2.56 4 2 0 0.05 0 32.8 49.3 177 8.6 35 3.82 4 3 -- 0 0.05 0.5 32.4 50.1 179 8.7 35 3.91 4 4 0 0 i 0.5 34.0 49.0 177 8.6 35 2.61 * ' -_ vikt-% i förhållande till vikt för absolut torr flis >l< =l= - vikt-% i förhållande till vikt för absolut torr flis (med användning av 1A-dihydro-Q,10~dihydroxiantracen) * * *; vikt-% i förhållande till vikt för absolut torr flis (som enkelt svavel) 10 15 20 525 4-64 40 30 g av hàrdträflis fylldes i en autoklav med 200 ml kapacitet och ett Kraft-kokningslut framställt av NaOH- och NaZS-reagenser tillsattes i lutförhàllande av 4, och sedan tillsattes koknings- hjälpmedlet (A1) enligt uppfinningen eller kokningshjälpmedlet (X1) enligt de jämförande exemplen tillsammans med 1,4-di- hydro-9,10-dihydroxiantracen och/eller polysulfid framställt ge- nom lösning av svavelpulver i en kaustiksodalösning i den i den följande Tabell 5 visade tillsatsmängden, och koknings utfördes vid 160°C under 2 timmar. Evalueringsresultaten visas i Tabell 5.

För övrigt inställdes i exemplen och de jämförande exemplen (förutom jämförande exempel 52) kokningsförhállandena för testet (aktiv alkali, sulfiditeten, kokningstemperaturen, koknings- tiden) för att hålla Kappa-talet för dem att vara samma som Kappa-talet 22,3 hos det jämförande exemplet 52 (kokningsför- hállanden: ingen» kokningshjålpmedelstillsats, aktiv alkali: 15%, sulfiditet: 30%, kokningstemperatur: 160°C, kokningstid: 2 tim- mar). Dessa kokningsförhållanden visas i Tabell 5. 0 000090 0 00 Q 0 0 9 I 00 0 0 0 IIIQ ß I OO 0 0 0 aulan! 0 I 0 OIIIOO 0 n :hat u 0 00000 nu 0 c I 0 0 0 unønil 0 000000 .fO å] fo 2 41 .So EE .ä ___. .wo æqewoæøo=fioosmoo ïoøEozoïwocošoox oooE >o ocëoooåm ooE :Emo _ oøozo> >m ococëoomuo Bg: xooë. Eow omwï u* * * * su>m>ø :oxcø Eowo mo: .zoo ošomom .oo oš> __: øocflzwfoo o $.o.=> n* * * ocoomoocmoxoooooooo-o_..o-o._o>c_o-v._. >m mcococmšom v25 mo: too :denna .oo oš> __: oocøšzooo o ..\...oš> n* * _ mo: too ošoøan .Bo oš> __: oocmâzooo _ ...o-oš> o* .oo __: oo. .ooëoxo ooEEooEoo zoo oo¿o :wäêøxo m=~ .oo ooocxov. .Boo nmwmë .oo m.ww ä> omomoàoowz So wo.w ow o.m w.o moo ooo w ooo om méo o.o o o .I o o S mo.w ow o.m w.o ooo ooo w ßoo om oo o.o o o I. o. o 8 om.m ow o.m mo ooo wdo w ooo oo oo od ood o I o o om mm.m ow o.m m.o ooo woo o.o ooo. om o.wo o.o ood o ..... o o o.m wmd ow o.m w.o ooo odo o.o ooo om o.o o oo.o o i. o. o So. om.m ow o.m w.o So odo w ooo oo oo o oo.o o |.. o o So omno ow o.m w.o moo ooo w ooo om oo o o o .I w o So ow.o ow o.m w.o ooo oow w ooo om odo o.o o Sd oN o o om owo. ow o.m m.o ooo o.o.. w ooo om oo od o Sd o N o o om S.w ow omm m.o ooo moo w moo . oo oo o.o oo.o Sd oN o oo S oo.w ow omm m.o ooo wdo o.o ooo om o.wo o.o ood Sd o N o o. om oouw ow o.m w.o ooo o.o.. o.o ooo. om o.o o ood Sd o N o. o So mod ow o.m m.o ooo odo w ooo oo. oo o ood Sd o N o v So mmá S o.m w.o ooo odo w ooo odw oo o o Sd o N oo.

. Boâoxm oocEooEno.

So wod ow fim m.o ooo moo w ooo S oAo od o Sd o < o. o oo ood ow o.m mo ooo mdo w omo om oo od o Sd o < o o oo owd ow o.m o.o So ooo w omo WS. oo od ood Sd o <. o o oß wwd ow o.m o.o ooo odo o.o ooo om oáo od ood Sd o.< o. o oß ow.o ow o.m o.o ooo ozoo o.o ooo om oo o ood Sd o < o o So owd ow omm m.o ooo m.oo. w ooo ßéo oo o oo.o Sd o < w o So oozo ow o.m o.o ooo wdo. w ooo om odo o o Sd o < o o So ood ow o.m m.o ooo wdo w ooo ow oo o o Sd o < o o .øoâmxm * ucoc ooufi: AOL * * * * * oocmë -Soo * æ u.. * o. ä 2 E .man .åoøe .âë ss os; äs _. w - _ a o .z .sšæi .šoæ oss os; 2.35 u.. .mass se se -ansa ...äns .E ä: -då -..ëoom V os: xooc. noen. xooš .wosc -mococ -mosa .Boo :man .ooäm -mommš ïooëozoo; -øococgox -ccmm -Ešow .ocwšw oooom im -..ox -xox àov. -oäw >o..< -zon -cocox -øocëxox owuo. o :amok 000 o o o 0 nya 10 15 20 ( “1 i O Uï JE.

GN -ß 42 l fallet med uppvärmning (àngning) efter tillsats av koknings- hjälpmedlet (A1) enligt uppfinningen eller kokningshjälpmedlet (X1) enligt det jämförande exemplet: 30 g av mjukträflis fylldes i en autoklav med 200 ml kapacitet och ett kraftkokningslut med 15% av aktiv alkali och 30% -sulfiditet, vilket är framställt av NaOH- och NazS-reagenser, tillsattes i lut- förhàllande av 5, och sedan tillsattes kokningshjälpmedlet (A1) enligt uppfinningen eller kokningshjälpmedlet (X1) enligt de jäm- förande exemplen och ângning utfördes vid 100°C under 5 mi- nuter. Efter det tillsattes 1,4-dihydro-9,10-dihydroxiantracen och/ eller polysulfid framställd genom lösning-av svavelpulver i en kaustiksodalösning i den i den följande Tabell 6 visade tillsats- mängden, och kokning utfördes vid 160°C under 2 timmar. Eva- lueringsresultaten visas i Tabell 6.

Jämfört med resultaten hos Tabell 4 fanns kokningshjälpmedlen enligt uppfinningen vara mer effektiva genom att tillsättas efter uppvärmning. l IOIC OJQQ g . . 43 Tabell 6 TeSt Kgknings- Ång_ Kino” p°|y_ Kappa- Kgk- « Riv- BfOfi- Skum- Partn- hlälvmedfll nings- tinsats- sulfiu- tal for ninss- index längd ning Slefls- tid mängd tillsats- massa Ulbylfl (km) (mm) Évlag Nr Hjäb .mh (min) mängd efter (%) _ nnQs-d medew saw kokning föfe- mg d ning ng * * * Exempel 6 8 A1 0.01 5 0 0 32.6 49.9 179 8.1 35 0.09 6 9 A 1 0.01 5 0.05 0 30.7 51.9 183 9.6 36 0.19 7 0 A1 0.01 5 0.05 0.5 30.3 53.2 185 9.7 35 0.19 7 l A l 0.01 5 0 0 5 32 J. 51.8 182 9 4 35 0.09 Jämförande Exempel 5 9 X1 0.01 5 0 O 34.3 48.2 174 7.7 35 1.72 6 0 X1 0.01 5 0.05 0 32.5 49.5 177 8.6 35 3.12 6 1 X1 0.01 5 0.05 0.5 32.4 50.3 179 8.9 36 3.14 6 2 X1 0.01 5 0 0.5 33.9 49.3 179 8.6 35 1.70 * i vikt-% i förhållande till vikt för absolut torr flis * * 1 vikt-% i förhållande till vikt för absolut torr flis (med användning av t,4-dihydro-9,10-dlhydroxiantraoert) a: =|= =|< :vikt-% i förhållande till vikt för absolut torr flis (som enkelt svavel) ”f Industriell applicerbarhet _* 30 Såsom beskrivet ovan är hjälpmedlet för kokning av ett lignocel- t--f lulosamaterial enligt uppfinningen användbart som ett koknings- ..Iš' ' hjälpmedel för alkalikokning ett sulfitkokning av ett lignocellulo- samaterial. Vidare är förfarandet för tillverkning av en massa en- :Iz 35 ligt uppfinningen användbart för ett förfarande för framställning -g--í av massa genom alkalikokning eller sulfitkokning av ett lignocel- lulosamaterial i närvaro av kokningshjälpmedlet.

Claims (1)

10 15 20 25 30 35 40 1. (fl l J (fl -Tfi C,\ .fx Patentkrav Hjälpmedel för kokning av ett Iignocellulosamaterial, vilket in- nefattar ett icke-joniskt ytaktivt medel (A) innefattande en eller flera föreningar representerade av den allmänna formeln (1): R' -0-[(C2H40)m/(Å10)n1-H (1) i vilken R' är en grenad alkylgrupp innehållande 4-24 kolato- mer representerad av den allmänna formeln (2): R2 -cH-R* - l Ra (2) (i vilken (Rz och Ra är oberoende utvalda från gruppen be- stående av ogrenade eller grenade alkylgrupper innehållande 1-21 kolatomer, och R* är en alkylengrupp innehållande 1-21 kolatomer); m är ett heltal av åtminstone 1, vilket har ett me- delvärde av 4-20; A' är en alkylengrupp innehållande 3 eller 4 kolatomer; och n är ett heltal av åtminstone 1, vilket har ett medelvärde av 1-15; varvid (C2H40) och (A10) är slumpvis och/eller blockvis bundna. Hjälpmedel enligt krav 1 i vilket det icke-joniska ytaktiva medlet (A) har ett HLB av 6-18. Hjälpmedel för kokning av ett Iignocellulosamaterial, vilket in- nefattar: (a) ett icke-joniskt ytaktivt medel (A); tillsammans med (b) åtminstone ett anjoniskt ytaktivt medel utvalt fràn gruppen bestående av ett anjoniskt ytaktivt medel (C) och ett anjoniskt ytaktivt medel (E); i ett viktförhàllande av 100/O,1-100/30; varvid det icke-joniska ytaktiva medlet (A) innefattar en eller flera föreningar representerade av den allmänna formeln (1); varvid det anjoniska ytaktiva medlet (C) innefattar en eller 10 15 20 25 30 35 .g 9-0 45 flera föreningar representerade av den allmänna formeln (5); och det anjoniska ytaktiva medlet (E) innefattar en eller flera föreningar representerade av den allmänna formeln (7): R' -0-l(C2H40)m/(A'0)..1-H (1) R° -sosml (5) i” R* -o-(Atms-Rflcooms (7) i vilken R' är en grenad alkylgrupp innehållande 4-24 kolato- mer representerad av den allmänna formeln (2): R2 -cH-R* - I Ra (2) (i vilken Rz och Ra är oberoende utvalda från gruppen be- stående av ogrenade eller grenade alkylgrupper innehållande

1. -21 kolatomer, och R" är en alkylengrupp innehållande 1-21 kolatomer); R” är ogrenad, grenad eller en cyklisk alifatisk hydrokarbylgrupp innehållande 4-24 kolatomer; R7 är en ogrenad eller grenad alkylgrupp, alkenylgrupp, eller mono- eller dihydroxialkylgrupp innehållande 4-24 kolatomer; R” är en alkylengrupp innehållande 1-6 kolatomer; m är ett heltal av åtminstone 1, vilket har ett medelvärde av 4-20; A' och A4 är alkylengrupper innehållande 3 eller 4 kolatomer; n, och s är ett heltal av åtminstone 1, vilka har ett medelvärde av 1-15; M' och M3 är monovalenta katjoner; varvid (C2H4O) och (A'O), är slumpvis och/eller blockvis bundna. . Hjälpmedel enligt något av kraven 1, 3 eller 5, vilket används i kombination med ett kokningshjålpmedel av kinontyp och/eller en polysulfid. . Förfarande för tillverkning av en massa, vilket innefattar kok- ning av ett lignocellulosamaterial med en alkali eller en sulfit i närvaro av ett kokningshjålpmedel; varvid ett hjälpmedel (a) 10 15 enligt något av kraven 1, 3, 5 eller 6 används som hjälpmedel. Förfarande för tillverkning av en massa, vilket innefattar kok- ning av ett Iignocellulosamaterial med en alkali eller sulfit i närvaro av ett kokningshjälpmedel; varvid ett hjälpmedel (a) enligt något av kraven 1, 3 eller 5 används tillsammans med ett kokningshjälpmedel av kinontyp och/eller en polysulfid som hjälpmedel. . Förfarande enligt krav 6, i vilket hjälpmedlet (a) adderas i för- väg innan tillsatsen av kokningshjälpmedlet av kinontyp och/eller polysulfiden, och efter tillsatsen därav kokning ut- förs. . Förfarande enligt krav 7, i vilket lignocellulosamaterialet upp- värms efter, under och/eller innan tillsats av hjälpmedlet (a).