SE536595C2 - Metod för att öka effektiviteten vid malning av en kemisk massa - Google Patents

Metod för att öka effektiviteten vid malning av en kemisk massa Download PDF

Info

Publication number
SE536595C2
SE536595C2 SE1151226A SE1151226A SE536595C2 SE 536595 C2 SE536595 C2 SE 536595C2 SE 1151226 A SE1151226 A SE 1151226A SE 1151226 A SE1151226 A SE 1151226A SE 536595 C2 SE536595 C2 SE 536595C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
lignosulfonate
pulp
grinding
added
chemical
Prior art date
Application number
SE1151226A
Other languages
English (en)
Other versions
SE1151226A1 (sv
Inventor
Francois Lambert
Original Assignee
Domsjoe Fabriker Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Domsjoe Fabriker Ab filed Critical Domsjoe Fabriker Ab
Priority to SE1151226A priority Critical patent/SE536595C2/sv
Priority to PCT/SE2012/051387 priority patent/WO2013095266A1/en
Publication of SE1151226A1 publication Critical patent/SE1151226A1/sv
Publication of SE536595C2 publication Critical patent/SE536595C2/sv

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • D21C9/001Modification of pulp properties
    • D21C9/002Modification of pulp properties by chemical means; preparation of dewatered pulp, e.g. in sheet or bulk form, containing special additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07GCOMPOUNDS OF UNKNOWN CONSTITUTION
    • C07G1/00Lignin; Lignin derivatives
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • D21C9/001Modification of pulp properties
    • D21C9/002Modification of pulp properties by chemical means; preparation of dewatered pulp, e.g. in sheet or bulk form, containing special additives
    • D21C9/005Modification of pulp properties by chemical means; preparation of dewatered pulp, e.g. in sheet or bulk form, containing special additives organic compounds
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • D21C9/001Modification of pulp properties
    • D21C9/007Modification of pulp properties by mechanical or physical means
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21DTREATMENT OF THE MATERIALS BEFORE PASSING TO THE PAPER-MAKING MACHINE
    • D21D1/00Methods of beating or refining; Beaters of the Hollander type
    • D21D1/02Methods of beating; Beaters of the Hollander type
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H11/00Pulp or paper, comprising cellulose or lignocellulose fibres of natural origin only
    • D21H11/10Mixtures of chemical and mechanical pulp
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H17/00Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
    • D21H17/20Macromolecular organic compounds
    • D21H17/21Macromolecular organic compounds of natural origin; Derivatives thereof
    • D21H17/23Lignins

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Paper (AREA)

Description

536 595 beroende av den avsedda användningen av papperet, kan den rena massan eventuellt blekas. Massan behandlas därefter med en mekanisk gnidande process kallad malning, vilket ökar bindningsförmåga av fibrerna, så att de flesta av styrkeegenskaper hos det framställda pappret förbättras.
Olika fyllmedel och andra tillsatser tillsätts därefter till den malda massan för att framställa en mäld. Tillsatserna kan exempelvis förbättra olika egenskaper hos papper och fyllmedlet kan tillsättas för att minska mängden fibrer i papperet vilket minskar kostnaderna. Mälden inmatas eller pumpas slutligen in i en pappersmaskin.
Pappersmaskinen består vanligtvis av ett formning, press- och torkparti. I formningspartiet avvattnas mälden och en pappersbana skapas. Efter formningspartiet kommer pappersbanan in i pressektionen, där fortsätter avvattningen genom pressnlng av pappersbanan under belastning. Slutligen torkas papperet i torkpartiet, med användning av ånga.
Sammanfattning av föreliggande uppfinning Cellulosafibrer närvarande i en kemisk massa, såsom i en sulfatmassa eller en sulfitmassa är typiskt raka, släta, rundade och i stort sett oskadade. Dessa egenskaper gör bindningen mellan fibrerna tämligen svaga. För att kunna producera papper med hög styrka behöver kontaktytan och därmed styrkan hos bindningarna mellan fibrerna ökas. Detta uppnås genom en process som kallas malning varvid massan utsätts för en mekanisk gnidande process som plattar till fibrerna och frilägger mikrofibriller. Därigenom ökas kraftigt ytarean och vätebindningspotentialen mellan fibrerna. Generellt sett så leder ökad malning av massa därför till ökad styrka av massan och ökad styrka hos en pappersprodukt tillverkad från nämnda massa.
Malning är dock ett mycket energikrävande steg och det finns därför ett behov av förbättrade energieffektiva förfaranden för framställning av papper från en kemisk massa. I synnerhet finns det ett behov av förbättrade energieffektiva metoder för att mala kemiska massor.
Föreliggande uppfinnare har upptäckt att den energi som krävs för att mala en massa, så att styrkan av massan når ett visst värde, kan minskas avsevärt om lignosulfonat är närvarande i kvarnen under malningsprocessen. Därmed kan den energi som behövs för att producera en pappersprodukt reduceras kraftigt om lignosulfonat yillsätts i processen så att lingosulfonate är närvarande i kvarnen 536 595 En första aspekt av föreliggande uppfinning avser därför en metod för att framställa en pappersprodukt innehållande följande steg: a) tillhandahållande av en kemisk massa b) tillsats av lignosulfonat till den kemiska massan så att en kemisk massa innehållande lignosulfonat erhålles c) malning av den kemiska massan innehållande lignosulfonat som erhölls i steg b) så att en mald massa erhålles, och d) tillverkning av en pappersprodukt från den malda massan som erhölls i steg c) En andra aspekt av föreliggande uppfinning avser en metod för att öka effektiviteten vid malning av en kemisk massa i en industriell process för att framställa en pappersprodukti innehållande följande steg: a) tillhandahållande av en kemisk massa b) tillsats av lignosulfonat till den kemiska massan så att en kemisk massa innehållande lignosulfonat erhålles c) malning av den kemiska massan innehållande lignosulfonat som erhölls l steg b) så att en mald massa erhålles d) möjlig tillverkning av en pappersprodukt från den malda massan som erhölls i steg C) En tredje aspekt av föreliggande uppfinning avser användning av lignosulfonat för att öka effektiviteten vid malning av en kemisk massa i en industriell process för framställning av en pappersprodukt Kortfattad beskrivninq av fiqurerna Figur 1a visar den energi som behövs för att mala en massa till en dragstryrka av 100 Nm/g i närvaro av 1% lignosulfonat, 0,3% lignosulfonat eller i frånvaro av lignosulfonat (ref). Y-axeln visar malenergi i kWh / ton.
Figur 1 b visar malgraden för en massa mald till en dragstryrka av 100 Nm/g i närvaro av 1% lignosulfonat, 0,3% lignosulfonat eller i frånvaro av lignosulfonat (ref).
Y-axeln visar malgraden i grader Schopper-Riegler (° SR). 536 595 Figur 2 a visar dragstyrka hos en massa mald med en malenergi av 100 kWh/ton i närvaro av 1% lignosulfonat, 0,3% lignosulfonat eller i frånvaro av lignosulfonat (ref).
Y-axeln visar dragstyrka i Nm/s.
Figur 2 b visar kompressionsstyrkan hos en massa mald med en malenergi av 100 kWh/ton i närvaro av 1% lignosulfonat, 0,3% lignosulfonat eller i frånvaro av lignosulfonat (ref). Y-axeln visar kompressionsstyrkan i Nm/s.
Figur 3 visar fiberlängden av massan efter att den malts med olika malenergin i närvaro av 1% lignosulfonat, 0,3% lignosulfonat eller i frånvaro av lignosulfonat (ref).
X-axeln visar malenergi i kWh/ton och y-axeln visar fiberlängden i mm.
Detalierad beskrivninq av uppfinninqen Föreliggande uppfinning är baserad på upptäckten att den energi som krävs för att mala en kemisk massa, så att styrkan av den kemiska massan når ett visst värde, kan minskas avsevärt om lignosulfonat är närvarande i kvarnen under malningsprocessen. Den energi som behövs för att producera en pappersprodukt kan därmed minskas om lignosulfonat tillsätts till processen, så att lignosulfonatet är närvarande i kvarnen. Följaktligen avser en första aspekt av föreliggande uppfinning en metod för att framställa en pappersprodukt innehållande följande steg: a) tillhandahållande av en kemisk massa b) tillsats av lignosulfonat till den kemiska massan så att en kemisk massa innehållande lignosulfonat erhålles c) malning av den kemiska massan innehållande lignosulfonat som erhölls i steg b) så att en mald massa erhålles, och d) tillverkning av en pappersprodukt från den malda massan som erhölls i steg c).
En andra aspekt av föreliggande uppfinning avser en metod för att öka effektiviteten vid malning av en kemisk massa i en industriell process för att framställa en pappersprodukti innehållande följande steg: a) tillhandahållande av en kemisk massa b) tillsats av lignosulfonat till den kemiska massan så att en kemisk massa innehållande lignosulfonat erhålles 536 595 c) malning av den kemiska massan innehållande lignosulfonat som erhölls i steg b) så att en mald massa erhålles d) möjlig tillverkning av en pappersprodukt från den malda massan som erhölls i steg c).
Exemplifierande utföringsformer av den första och andra aspekten beskrivs vidare nedan. Inom teknikområdet kan mekaniska slående och klämmande processer av cellulosafibrer i en massa ibland beskrivas som malning av en massa och ibland som raffinering av en massa. Termen mala i föreliggande beskrivning omfattar alla dessa olika typer av mekaniska slående och klämmande processer av massor. I föreliggande patentansökan har uttrycket "öka effektiviteten vid malning av en kemisk massa " betydelsen att mindre energi krävs i malningssteget för att framställa en kemisk massa av en viss styrka. Styrkan av massan kan exempelvis mätas som en dragstyrka eller en kompressionsstyrka. I föreliggande beskrivning har uttrycket "industriell process" betydelsen att processen inte är ett laboratorieexperiment, utan att en industriellt relevanta mängd massa mals i malningssteget, såsom exempelvis mer än 500 kg I h, så som mer än 1 ton / h.
Uppfinnarna till föreliggande uppfinning har visat att tillsats av lignosulfonat till malningssteget kan minskar den energi som förbrukas i malningen av en sulfatmassa med så mycket som 50 %. Följaktligen, i en utföringsform minskar tillsatsen av lignosulfonat tillsatt i steg b) energin som förbrukas i steg c) med åtminstone 10 %, så som minst 20 %, så som med omkring 50 %. Det är förvånande att tillsats av lignosulfonat kan minskar den energi som förbrukas i malningen med så mycket som 50%, i synnerhet i ljuset av tidigare experiment där effekten av lignosulfonat som en malningstillsats vid malning av en kommersiell oblekt lövved sulfatmassa har undersökts i laboratorieförsök. Slutsatsen av dessa experiment var att lignosulfonat behöver modifieras kemiskt genom desulfonering och aminering för att påskynda malningen. Ofraktionerat omodifierad lignosulfonat visade inte någon positiv effekt på malningen överhuvudtaget, och en lågmolekylär fraktion av lignosulfonat hade en negativ effekt på malningen (Levon et al. 1986). Det bör nämnas att Levon et al. inte mätte den verkliga styrkan hos massan, såsom dragstyrka eller kompressionsstyrka.
Istället mättes den accelerationen effekten på malningen som CSF (Canadian Standard Freeness). CSF är ett mått på malgraden och det bör nämnas att CSF inte 536 595 är ett direkt mått på styrkeegenskaper hos massan men ansågs som en lämplig approximering av Levon et al. Det bör också nämnas att föreliggande uppfinnare visade att tillsats av lignosulfonat till malningen ökade styrkan av massan vid en lägre malgrad.
Styrkan hos en massa är en viktig egenskap eftersom styrkan av massan korrelerar med kvalitetsparametrar av pappersprodukter framställda från massan. Till exempel, leder ökad styrka hos massans allmänt till ökad pappersstyrka. Dessutom, om styrkan hos massan är hög är det möjligt att använda mindre fibrer (dvs. massa) och mer fyllmedel (t.ex. lera och kalciumkarbonat) för att erhålla en pappersprodukt av en viss kvalitet. Eftersom kostnaden för massan är högre än kostnaden för fyllmedlen, kan den totala kostnaden för pappersprodukten reduceras. Såsom nämnts ovan, har föreliggande uppfinnare även visat att malgraden är lägre i en massa mald i närvaro av lignosulfonat jämfört med en massa mald till samma styrka i frånvaro av lignosulfonat. En lägre malgrad gör det lättare att awattna och/eller torka massan vilket ytterligare sparar energi i processen för framställning av en pappersprodukt.
Eftersom avvattning av en massa kan vara ett begränsande steg av pappersproduktionen, kan den sänkta malgraden, som möjliggjorts genom malning i närvaro av lignosulfonat, öka produktionskapaciteten i ett pappersbruk. Därför, i en utföringsform av förfarandet enligt föreliggande uppfinning är metoden en metod för att minska den energi som behövs för avvattning och/eller torkning av en mald kemisk massa. I en annan utföringsform är förfarandet enligt föreliggande uppfinning en metod för att öka produktionskapaciteten av ett pappersbruk.
Förfarandet enligt föreliggande uppfinning är lämplig både för hög koncentration (HC) malning och för låg koncentration malning (LC). HC malning genomförs vanligen vid en massakoncentration av ca 25-30 % (vikt / vikt) och LC malning utförs typiskt vid en massakoncentration av ca 2-4 % (vikt / vikt). LC-malning är mycket effektiv för att öka styrkan hos massan och den färdiga pappersprodukten. Därför är i en föredragen utföringsform malningen i steg c) en LC-malning. I en utföringsform är följaktligen koncentrationen av massa mellan 1 och 5 % (vikt/vikt), så som mellan 2 och 4 % (vikt/vikt). I en alternativ utföringsform är malningen i steg c) en HC malning och i en utföringsform är koncentrationen av massa is steg c) mellan 20 och 35 % (vikt/vikt), så som mellan 25 och 30 % (vikt/vikt). 536 595 Som diskuterats ovan har föreliggande uppfinnare visat att tillsatsen av lignosulfonat till malningssteget kan minska den energi som förbrukas vid malningen av en sulfatmassa med så mycket som 50 %. Eftersom de fysikaliska egenskaperna hos fibrerna i olika typer av kemiska massor är ganska lika är förfarandet enligt föreliggande uppfinning lämplig för alla typer av kemisk massa. Speciellt lämpliga massor enligt föreliggande uppfinning är dock sulfatmassor och sulfitmassor. I en utföringsform är därför den kemiska massan en sulfatmassa eller en sulfitmassa och i en föredragen utföringsform är den kemiska massan en sulfatmassa.
Ett särskilt lämplig lignosulfonat enligt föreliggande uppfinning är ett lignosulfonat från barrved som har blivit framtaget från ett sulfitkokavlut från en sulfitmassaprocess.
Föreliggande uppfinnare har visat att tillsats av ett sådant lignosulfonat till malningsprocessen kan minska den energi som förbrukas i malningen med så mycket som 50%, utan något behov av en fraktionering eller kemisk modifiering av Iignosulfonatet. I en utföringsform är Iignosulfonatet därför lignosulfonat från barrved och i en föredragen utföringsform har Iignosulfonatet som tillsätts i steg b) framställts från ett sulfitkokavlut från en sulfitmassaprocess. I en utföringsform är åtminstone en del av Iignosulfonatet tillsatts till steg b) utan fraktionering av Iignosulfonaten och i en annan utföringsform har åtminstone en del av Iignosulfonatet tillsatts till steg b) utan kemisk modifiering av Iignosulfonatmolekylerna. Det är dock möjligt att energieffektivitet hos malningen kan förbättras ytterligare om Iignosulfonatet är av en viss molekylvikt. Till exempel är det möjligt att en hög molekylviktsfraktion i vissa fall kan minska den energi som förbrukas i malningen mer än om till exempel ett icke- fraktionerat lignosulfonat tillsättes. Sådana högmolekylära fraktioner av lignosulfonat kan exempelvis erhållas genom filtrering av Iignosulfonatet genom ett 20 kDa membran cut-off-filter eller ett 30 kDa membran cut-off-filter, eller genom ett 40 kDa membran cut-off-filter, eller genom ett 50 kDa membran cut-off filter. I de flesta fall är detta dock mindre föredraget med tanke på de goda resultaten av en ofraktionerad lignosulfonat och med tanke på kostnaderna i samband med fraktionering av lignosulfonat. Den genomsnittliga molekylvikten för en ofraktionerat lignosulfonat framställd från ett sulfitkokavlut från en sulfitmassaprocess är typiskt inom intervallet 1-100 kDa. I en utföringsform är därför medelmolekylvikten på Iignosulfonatet 1-100 kDa, såsom 5-75 kDa, såsom 10-60 kDa. Det är också möjligt att införande av 536 595 kemiska modifieringar i Iignosulfonatet kan öka effektiviteten av Iignosulfonatet som en malningstillsats men detta är också mindre föredraget med tanke på de goda resultaten av en omodifierad Iignosulfonat och med tanke på kostnaderna som i allmänhet är förknippade med införande av kemiska modifieringar.
Lignosulfonat är en värdefull produkt som kan isoleras från sulfitkokavlut. Vanligtvis innfattar isolering av Iignosulfonat från sulfitkokavlut steget att avlägsna vatten från sulfitkokavlut genom indunstning. Därigenom erhålls en tjockt-sulfitkokavlut med en torrhalt av 60-70%. Inom industrin kan denna Iignosulfonat fraktion användas direkt, antingen som bränsle i en sulfit massaprocessen eller den kan säljas som en värdefull produkt. Alternativt kan Iignosulfonatet spraytorkas för erhålla en torr Iignosulfonat produkt. Föreliggande uppfinnare har insett att det är fördelaktigt om Iignosulfonatet tillsätts till malningssteget i en flytande form, eftersom detta kommer att underlätta blandning av Iignosulfonatet med massan. Detta kommer i sin tur ytterligare att öka effektiviteten av målningen. l en utföringsform är därför Iignosulfonatet som tillsätts i steg b) tjock-sulfitkokavlut som har erhållits genom eliminering av åtminstone en del av det vatten som finns i sulfitkokavluten. I en annan utföringsform har eliminering av åtminstone en del av det vatten som finns i sulfitkokavluten uppnåtts genom avdunstning. I en föredragen utföringsform är torrhalten på lignosulfonaten som tillsätts i steg b) inom intervallet 20-60%, såsom 30-50°/°.
Föreliggande uppfinnare har vidare insett att höga nivåer av socker eller sockersyror i Iignosulfonatet i vissa fall kan ha en negativ effekt på malningen. Socker kan avlägsnas från Iignosulfonatet genom jäsning av sulfitkokavluten. l en föredragen utföringsform innefattar därför förfarandet även ett steg där sulfitkokavluten fermenteras för att minska mängden socker i lignosulfonaten. I en utföringsform är mängden socker och/eller sockersyror i lignosulfonaten som tillsätts i steg b) mindre än 10 %, så som mindre än 5 %. I en utföringsform är mängden av sockersyror som introducerades till kemisk massa under steg a), b) och /eller c) mindre än 90 g /ton mald massa.
De vanligaste typerna av lignosulfonat som kan erhållas från en sulfit process är natriumlignosulfonat, magnesiumlignosulfonat ammoniumlignosulfonat och / eller 536 595 kalciumlignosulfonat. Av ekonomiska skäl är det föredraget att använda någon av dessa typer av lignosulfonat. I en utföringsform är därför lignosulfonatet natriumlignosulfonat, magnesiumlignosulfonat, ammoniumlignosulfonat och/eller kalciumlignosulfonat. I en föredragen utföringsform är lignosulfonatet natriumlignosulfonat.
Föreliggande uppfinnare har visat att tillsats av 1% lignosulfonat till en malningsprocess av en kemisk massa kan minska den energi som förbrukas i malningssteget med ca 50 %. Effekten av tillsats av lignosulfonat är dock uppenbar vid mycket lägre koncentrationer. Eftersom lignosulfonat är en färgad polymer, kan den ibland vara föredraget att tillsätta mindre mängder lignosulfonat till massan. Om en stor mängd lignosulfonat exempelvis tillsätts i en process för att producera vitt papper, kommer mer blekkemikalier att behövs. I de flesta fall är det dock föredraget att koncentrationen av lignosulfonatet är över 0,05% (vikt / vikt). I en utföringsform är därför koncentrationen av lignosulfonat i steg c) minst 0,05% (vikt / vikt), såsom minst 0,1% (vikt I vikt), såsom minst 0,3% (vikt / vikt). I en utföringsform är koncentrationen av lignosulfonatet mellan 0,05 till 5 % (vikt / vikt), såsom 0,1 till 3% (vikt / vikt), såsom 0,3% till 1% (vikt / vikt). För tydlighetens skull bör det påpekas att koncentrationen av lignosulfonat som nämns i föreliggande beskrivning äri förhållande till mängden massa. Till exempel betyder uttrycket “tillsats av 1% (vikt I vikt) lignosu|fonat" i föreliggande patentansökan att 10 kg lignosulfonat sättes till 1 ton massa. I malningssteget är koncentrationen av massan vanligtvis ca 2 till 4% Detta innebär att om koncentrationen av lignosulfonatet är 1 % (vikt / vikt) i förhållande till mängden massa, och malningsprocessen utförs vid en massakoncentration av 4%, är den verkliga koncentrationen av lignosulfonati malningssteget 0,04% .
Lignosulfonatet kan tillsättas till processen vid valfritt steg uppströms kvarnarna förutsatt att lignosulfonatet inte kommer att försvinna från processen genom exempelvis ett tvättsteg före malningen. I en utföringsform tillsätts därför åtminstone en del av lignosulfonatet till en tvättad massa, i ett steg före malningssteget men efter en "brown stock tvätt”. 536 595 Det är emellertid föredraget att lignosulfonatet tillsättes i ett steg nära malningen, till exempel direkt till kvarnen. Tillsats av lignosulfonat direkt till kvarnen underlättar blandning av lignosulfonatet med massan, vilket ytterligare ökar effektiviteten hos malningen. I en utföringsform tillsätts därför åtminstone en del av lignosulfonatet direkt till kvarnen i ett massa- och/eller pappersbruk. Vanligtvis mals omkring 10 ton massa / timme i en industriell malningsprocess i ett massa- och/eller pappersbruk. I en utföringsform mals åtminstone 100 kg massa såsom åtminstone 1 ton massa, såsom åtminstone 10 ton massa i steg c). I en utföringsform mals åtminstone 100 kg massa/timme såsom åtminstone 1 ton/timme såsom åtminstone 10 ton/timme i steg c). Malningssteget kan utföras i alla typer av massakvarnar eller massaraffinörer kända för fackmannen. Exempel på sådana kvarnar eller raffinörer innefattar skivkvarnar och konkvarnar. I en utföringsform utförs malningen i steg c) i en skivkvarn och/eller konkvarn och i en utföringsform tillsätts lignosulfonatet direkt till en skivkvarn och/eller en konkvarn.
En tredje aspekt av uppfinningen avser användning av lignosulfonat för att öka effektiviteten av en malning av en kemisk massa i en industriell process för framställning av en pappersprodukt. Utföringsformerna av den första och andra aspekten gäller även för den tredje aspekten mutatis mutandis.
Exempel En sulfatmassa från ett pappersbruk med ett Kappa-värde på 52 maldes i en Escher- Wyss konkvarn i närvaro av 1 % eller 0,3 % lignosulfonat eller i frånvaro av lignosulfonat. Lignosulfonatet var ett ofraktionerade barrträdslignosulfonat framställd från ett sulfitkokavlut som erhållits i en sulfitmassaprocess (Domsjö fabriker AB, Sverige). De malda massorna formades till ark med en ytvikt av 150g/m2.
Massaarken analyserades med avseende på dragstyrka och kompressionsstyrka.
Fibern längd och malgraden analyserades också.
Exempel 1 Massorna maldes enligt beskrivningen ovan till en dragstyrka på 100 Nm/g. Det framgår från figur 1a att den energi som behövs för att mala en massa till en draghållfasthet av 100 Nm/g reducerades med ca 50 % genom tillsats av 1% lignosulfonat (vikt/vikt) och med omkring 20 % genom tillsats av 0,3 % (vikt/vikt) 10 536 595 Iignosulfonat till massan. Malgraden minskade också i de massor som maldes i närvaro av Iignosulfonat, se figur 1b. En låg malgrad är önskvärd eftersom detta kan spara energi i de föregående avvattnings och torkningsstegen.
Exempel 2 Massorna maldes enligt beskrivningen ovan med en malenergi av 100 kWh/ton.
Det framgår från figur 2a och 2b att tillsats av 0,3 % eller 1 % (vikt / vikt) Iignosulfonat till malningssteget ökar dragstyrkan (figur 2a) och kompressionsstyrkan (figur 2b) i den malda massan.
Exempel 3 Massorna maldes enligt beskrivningen ovan och fiberlängder av massorna efter malningen med olika malenergi analyserades. Det framgår från figur 3, att fiberlängden är tillsynes opåverkad av tillsatsen av Iignosulfonat.
REFERENSER Levon et al. “Acceleration of the beating of pulp by the use of modified Iignosulfonate” Mokuzai Gakkaishi (1986), 32(12), 1011-16 11

Claims (10)

536 595 KRAV
1. ) Metod för att framställa en pappersprodukt innehållande följande steg: a) tillhandahållande av en kemisk massa, b) tillsats av lignosulfonat till den kemiska massan så att en kemisk massa innehållande lignosulfonat erhålles, c) malning av den kemiska massan innehållande lignosulfonat som erhölls i steg b) så att en mald massa erhålles, och d) tillverkning av en pappersprodukt fiån den malda massan som erhölls i steg c) där lignosulfonatet tillsatt i steg b) har blivit framtaget från ett sulfitkokavlut från en sulfitmassaprocess och där koncentrationen av lignosulfonat i steg c) är minst 0,05 % (vikt/vikt) och där medelmolekylvikten på lignosulfonatet är 1- 1 00 kDa och där åtminstone en del av lignosulfonatet tillsatts till steg b) utan kemisk modifiering av lignosulfonatmolekylema.
2. ) Metod enligt krav 1 där den kemiska massan är en sulfatrnassa eller en sulfitmassa.
3. ) Metod enligt krav 2 där den kemiska massan är en sulfatmassa.
4. ) Metod enligt något av de föregående kraven där lignosulfonaten är ett lignosulfonat från barrved.
5. ) Metod enligt något av de föregående kraven där åtminstone en del av lignosulfonatet tillsatts till steg b) utan fraktionering av lignosulfonaten.
6. ) Metod enligt något av de föregående kraven där torrhalten av lignosulfonaten som tillsattes i steg b) äri sparmet 20-60 %, såsom 30-50 %.
7. ) Metod enligt något av de föregående kraven vari metoden dessutom innehåller ett steg där sulfitkokavluten fermenteras för att minska mängden socker i lignosulfonaten.
8. ) Metod enlig något av de föregående kraven där mängden socker och/eller sockersyror i lignosulfonaten som tillsätts i steg b) är mindre än 10 %, så som mindre än 5 %. 12 536 595
9. ) Metod enligt något av de föregående kraven där åtminstone en del av lignosulfonaten tillsätts direkt till kvarnen i ett massa- och/eller pappersbruk.
10. ) Användning av lignosulfonat vid malning av en kemisk massa i en industriell process för framställning av en pappersprodukt, varvid lignosulfonatet har blivit framtaget från ett sulfitkokavlut från en sulfitmassaproeess och medelmolekylvikten på lignosulfonatet är 1-100 kDa och åtminstone en del av lignosulfonatrnolekylema inte är kemiskt modifierade. 13
SE1151226A 2011-12-20 2011-12-20 Metod för att öka effektiviteten vid malning av en kemisk massa SE536595C2 (sv)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1151226A SE536595C2 (sv) 2011-12-20 2011-12-20 Metod för att öka effektiviteten vid malning av en kemisk massa
PCT/SE2012/051387 WO2013095266A1 (en) 2011-12-20 2012-12-13 Method of increasing the efficiency of a beating of a chemical pulp

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1151226A SE536595C2 (sv) 2011-12-20 2011-12-20 Metod för att öka effektiviteten vid malning av en kemisk massa

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1151226A1 SE1151226A1 (sv) 2013-06-21
SE536595C2 true SE536595C2 (sv) 2014-03-18

Family

ID=48668962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1151226A SE536595C2 (sv) 2011-12-20 2011-12-20 Metod för att öka effektiviteten vid malning av en kemisk massa

Country Status (2)

Country Link
SE (1) SE536595C2 (sv)
WO (1) WO2013095266A1 (sv)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2849314A (en) * 1953-03-02 1958-08-26 Permanente Cement Company Process of treatment and products from waste sulfite liquors
US3079353A (en) * 1957-03-04 1963-02-26 Gossol Inc Lignosulfonate derivative
SE446888B (sv) * 1979-08-23 1986-10-13 Alby Klorat Ab Sett att framstella lignocellulosamaterial med forbettrad styrka, avvattningsformaga och malbarhet
JPH04119187A (ja) * 1990-08-31 1992-04-20 Matsushita Electric Works Ltd パルプの叩解方法

Also Published As

Publication number Publication date
SE1151226A1 (sv) 2013-06-21
WO2013095266A1 (en) 2013-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI127682B (sv) Förfarande för tillverkning av mikrofibrillerad cellulosa
US20130000856A1 (en) Method for improving the properties of a paper product and forming an additive component and the corresponding paper product and additive component and use of the additive component
CN103109015A (zh) 纸产品的游离度
AU7464500A (en) Method in connection with the production of mechanical pulp
US11598049B2 (en) Process of producing nanofibrillated cellulose with low energy consumption
Guo et al. PULP AND FIBER CHARACTERIZATION OF WHEAT STRAW AND EUCALUPTUS PULPS-A.
FI69881B (fi) Foerfarande foer framstaellning av slipmassa
CN101967771B (zh) 一种改善纸浆漂白性能的方法
US20060016568A1 (en) Process for sheeting raw cotton linters
JP6280593B2 (ja) セルロースナノファイバーの製造方法
SE536595C2 (sv) Metod för att öka effektiviteten vid malning av en kemisk massa
FI71779B (fi) Foerfarande foer framstaellning av mekanisk raffinoermassa
JPH0523262A (ja) 柔軟化処理パルプおよび柔軟化処理パルプを抄紙して得られたテイシユペーパー
US20150315750A1 (en) Methods of Making Paper and Paper with Modified Cellulose Pulps
CN109957984A (zh) 一种采用酶解纤维素纳米纤维提高纸张强度的方法
RU2815971C1 (ru) Кабельная бумага и способ её изготовления
FI66944C (fi) Foerfarande foer framstaellning av smoerpapper respektive smoerpappersmassa
Lamminen Understanding the fines in BCTMP process
FI128549B (sv) Förfarande för framställning av papper, kartong eller liknande
RU2237768C1 (ru) Способ изготовления целлюлозосодержащих материалов
JP4594653B2 (ja) 紙の製造方法
RU2153545C1 (ru) Способ получения беленой химико-термомеханической массы
AU2006307310A1 (en) Papermaking method and papermaking system
SE465377B (sv) Barrvedssulfatmassa, foefarande foer dess framstaellning och anvaendning av massan
Kumar et al. Fiber modification with enzymes for improving refining and drainage

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed