TW317585B - - Google Patents

Description

技術範圍： 本項發明為有两於從含有木繼維素材料生産特殊紙漿 之製造方法。在此製造方法中半纖維素經水解作用成為水 解鹽，木質素則經由牛皮紙漿（硫酸鹽漿）蒸煮方法予以溶 解使*維素之编維游離出來。所生産之紙漿具有高含置之 ct纖維素並且/可用作例如溶解级紙漿。 發明背景： 傳统上有兩種製造方法可生産具有高含量（X*維素之 待殊紙漿：高延伸 （far-extended)酸性二亞硫酸鹽蒸煮 法，以及預水解-硫酸鹽（牛皮紙漿）蒸煮法。前者發展 於20世紀初期而後者則在1930年代，可參考例如理德弘 (Rydhol·, S. E.),紙漿製造方法，6 49頁至672頁，科學 際出販社，纽約，1968 (Interscience Publishers, New York 1968)。兩製程之基本戡念為在去木質素過程中同時 儘可能將鐵維素之繼維中所含之半繼雒素去除以得到高含 量之α «維素。此主要因為此類紙漿各種不同的最終用途 ，例如溶解级紙漿，並不容許具有不規則结合分子結構之 短鏈半纖維之存在。 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 在傳統的亞硫酸鹽製程中，於蒸煮去除半繼維素遇程 的同時，溶解木質素。蒸煮條件為高度酸性、溫度變化為 由140t!至150t：,此處並特別強諝水解作用。其結果，無 諭如何總是遷就去木質素之作用過程而致使無法得到高含 量之α钃維素。另一缺黏為鑛維素聚合度的降低以及産率 之損失，此亦限制了水解作用之潛力。不同的改良方法曾 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（210X297公釐） A7 B7 317585 五、發明説明（2 ) 經被建議遇，例如蒸煮條件之修改以及甚至一個預水解步 驟連接一傾鹹性亞硫酸鹽蒸煮階段。不管亞硫酸鹽待殊紙 漿製程如何的進展，運轉中的亞疏酸鹽紙漿工廠數目日益 滅少而新發展的製程又尚未被採用。亞硫酸鹽紙漿製程最 主要的困難在蒸煮化學劑之複雜又昂貴的回收程序，特別 是亞疏酸鹽本身。 獨立分開的預水解步驟容許經由改變水解條件，依所 希望的條件來諝整半纗維素的水解作用。在預水解-牛皮 紙漿蒸煮程序中，所霈要的去木質素作用要一直到獨立的 第二値蒸煮步驟中才會進行，在此之前並不會發生。預水 * (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) 用游中 作料者 媒木後 觸由之 在中程 者程製 或製述 用在上 作酸而 解機， 水有份 預，部 之中要 相者 汽前 蒸之 者程作 或製解 相述水 水上成 為在完 可 。以 用行來 作進出 解下離 主 之 用 木中 去器 〇煮 用蒸 作於 解， 水此 預在 肋 ， 幫法 以方 硫煮 化蒸 氣漿 二紙 或皮 酸牛 機的 無般 的一 量為 微想 入步 加素 ，質 解之 水黏 預缺 無程 並製 能此 可 〇 有行 亦進 /IV 來 鹽驟 解步 水一 預單 些以 一 程 除過 去煮 在蒸 並， ，後 液} 白在 入存 加鹽 訂 成 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 蒸鹽 及解 以水 耗的 消定 的固 劑而 學， 化内 煮器 蒸煮 起蒸 引在 會留 鹽鹽 解解 水水 的離 和游 /IV 中 被荷 如負 例的 為器 1 煮 0 XI/ 内 片 木 在項 留本 漿 紙 皮 牛 - 解 水 預 的 進 改 掴 1 供 提 在 的 百 : 之 要明 摘發 明項 發本 請具 申的 由要 藉主 的些 目一 一 中 此明 。發 漿項 紙本 的 0 素成 維完 繼來 α明 量説 含項 高立 有獨 備的 製圍 以範 程利 製專 4 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明 (2 ) 1 1 1 體 實 施 例 於 串 讅 專 利 範 園 的 附 展 項 中 説 明 〇 1 1 I 製 程 中 包 含 將 m 雒 質 材 料 預 水 解 » 將 完 成 水 解 的 材 料 4 1 1 I 用 性 液 體 中 和 参 將 被 中 和 水 解 鹽 由 蒸 Μ 器 中 移 去 ， 以 及 請 先 1 1 用 含 有 氫 氣 化 鈉 與 硫 化 鈉 的 鹸 性 蒸 煮 液 將 *=f=» 兀 成 預 水 解 與 被 m 讀 1 背 1 中 和 的 材 料 去 除 木 質 素 0 之 1 根 據 —>. 傾立 要 具 體 實 施 例 可 知 9 已 預 水 解 之 材 料 經 由 注 意 1 事 1 純 淨 的 蒸 煮 液 被 中 和 9 而 已 被 中 和 的 水 解 鹽 經 由 廢 蒸 煮 液 項 再 1 | 的 置 換 予 以 移 去 〇 寫 本 舆 傳 统 的 預 水 解 — 牛 皮 紙 漿 製 程 相 比 較 t 本 項 發 明 可 頁 1 I 提 供 如 下 之 優 點 1 — 蒸 煮 化 學 爾 的 消 耗 量 較 低 〇 1 1 一 在 蒸 煮 過 的 紙 漿 内 • 過 渡 重 金 羼 離 子 例 如 錳 m N 鐵 1 訂 等 的 含 量 被 降 低 〇 由 於 酸 性 預 水 解 作 用 可 溶 解 大 部 份 的 金 1 展 離 子 並 且 溶 解 的 離 子 在 蒸 煮 步 驟 之 前 可 被 移 去 的 緣 故 t 1 1 而 具 有 此 項 優 點 0 在 傳 统 製 程 中 f 金 颶 在 性 蒸 煮 相 褢 會 | 沉 澱 回 m 維 素 的 m 維 中 〇 當 採 用 無 氣 漂 白 化 學 m 時 t 遇 渡 1 1 重 金 屬 含 量 為 一 鼷 鍵 性 參 數 例 如 使 用 過 氣 化 物 及 奥 氣 時 會 蟓 被 這 些 金 屬 離 子 迅 速 破 顔 掉 0 1 I 一 中 和 作 用 可 獨 立 進 行 ， 並 且 在 中 和 作 用 及 蒸 煮 步 班 之 1 1 間 可 將 驗 化 物 之 添 加 置 最 佳 化 〇 1 I 在 這 些 製 程 中 較 適 合 的 材 料 為 軟 木 及 硬 木 % 較 傾 向 於 1 1 硬 木 例 如 由 加 利 樹 之 木 片 、 山 毛 樺 或 樺 木 〇 1 | 較 適 合 的 中 和 m 包 含 有 苛 性 m 〇 較 優 先 選 擇 的 中 和 劑 I 為 鹼 性 牛 皮 紙 漿 蒸 煮 液 » 亦 即 5 白 液 〇 較 適 當 的 中 和 作 用 時 I 1 1 1 1 1 未紙張尺度適用中國國家標隼（CNS ) A4说格（210X29*7公釐） 經濟部中央橾準局員工消費合作社印裂 A7 B7 五、發明説明（4 ) 間為10至40分鐘，主要為20至30分鐘，其足夠使蒸煮器内 之成份混合均勻。較適當的中和作用溫度為140-160C 。 較適當的中和作用鐮化物添加量為5-203!之活性鹹（以乾木 料的Na20相當量計算之），如此，會産生中性化之殘留鹼 化物，其濃度為1-20克的有效HaOH/公升，並依木片種類 及添加量而定。 被中和水解鹽之移去，較適於經由先前蒸煮過程所産 生的黑液的置換來進行。被置換的黑液主要含有殘留鹸化 物，其濃度為10-25克的有效NaOH/公升，酸鹼值為12.δη.5, 以及 溫度為 150-180Ό 之間。 黑液與 木料作 用而消 耗黑液中的殘留驗化物並降低酸鐮值。被置換的黑液的置 換遇程可有10至30分鐘的反麻時間。此反應在蒸煮步驟中 藉由純淨鐮性蒸煮液促進去木質索作用。 置換過程利用純淨鐮性蒸煮液（白液）繼續進行，其添 加量主要為5-15Χ活性齡（以乾木之Ha20相當置計算之）。 白液的活性鐮中硫化納含量（硫化程度）較適當的為15-45!ί (以Na20相當量計算之）。螓性蒸煮液較適當的溫度為150-1801C 〇 蒸煮遇程較迪當的進行條件為循琢蒸煮液10-120分鐘 並且用高壓蒸汽調整所需之蒸煮溫度，較傾向於將蒸汽直 接注入循環蒸煮液中。較適當的蒸煮溫度為150-180C , 硬木主要為1 5 0 - 1 6 5 1C ,軟木主要為1 5 5 - 1 7 0 TC。 蒸煮步》主要用較冷的蒸煮液置換黑液來終止掉。較 傾向於用洗濯濾液，其溫度為例如60-90Χ：。被置換的黑 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 317585 A7 B7 五、發明説明（5 ) 液（其含有豐富的溶解固臞及硫化合物）較傾向於將其回收 以再使用。被置換的熱蒸煮液的餘熱以熱交換器回收使用 。紙漿較適合於用〇0>简排出蒸煮器。 置換過程較傾向於由反應器的底端向上進行。 根據本項發明，可將預水解-牛皮紙漿的木質素去除 ，達到較低的/殘留木質素濃度並同時保持搔佳的紙漿品質 。紙漿品質以紙漿黏度以及α纖維素純度表示之。同時製 程之能源經濟效益亦可被改善。 國式之扼要敘述 圖1為根據本項發明的製程中各蒸煮液槽及蒸煮液傳 送程序槪要説明。 主要具齷實施例之詳細敘述： 在匾1中示出蒸煮步《，蒸煮液傳送程序及蒸煮液槽。 首先進行預水解步驟。適當的預水解劑包括例如：水 作為循環液體或在蒸煮汽相中，無機酸水溶液例如硫酸或 鹽酸、二氣化«以及酸性二亞硫酸鹽蒸煮液。主要的軟木 預水解劑包括水，而硬木為水、硫酸或二氣化硫。適當的 預水解溫度，軟木為1 0 0 - 1 6 0 1C而硬木為1 2 0 - 1 8 0 t：。適當 的水解時間為10至200分鐘，較傾向於2 0 - 1 20分鐘。 如果需要，水解鹽的一部份在中和步思前可回收並可 再使用，例如生産乙醇。 預水解步《後的本項製程為由舊有的預水解_牛皮紙 漿製程衍生出來。在此，於預水解製程之後曲缠一個新的 獨立步驟，亦即中和步羝。此步驟的首要目的為將留在蒸 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -----------f------IT------^ •(請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（6 ) 煮液中的水解鹽中和。水解鹽有兩種，一為存留在游離液 體中而在木片之外，一為固定稹在木片内。 為使中和作用能進行，將純淨白液A1由A槽用《筒打 入蒸煮器中以置換木片外的水解鹽。在蒸煮器中循環蒸煮 液以完成中和作用並混合所含成份。 在中和步驟中，蒸煮器内的成份被製備用來進行随後 的去木質素作用，其方法為鐮性牛皮紙漿蒸煮法。經由落 擇適當的用於中和作用的鐮化物添加量以達到中和，如此 可得到一値潔淨的鹼性中和結果。殘留的鐮化物濃度主要 為 5-15克有效NaOH /公升。不當的_化物添加量以及紙漿 品質不尋常的變動是由於在中和遇程中，單一齡化物消耗 量的變動。 除了主要的中和功能外，中和步想亦可作為齡性半雄 維素溶解步驟。亦即在所譖的端頭-方式剝皮反應中，進行 強蠔及高溫直接溶解，以及另一方面的半繼維素退化步® 。紙漿因而可進一步純化，如此導致更高的紙漿黏度及更 高的α*維素含量。換句話說，中和步想亦可成為蒸煮步 驟前的_性淬取步驟的一部份。因此在此步想中，蒸煮液 對木料的比例相對的較低，約在2.5-3.5之間。 在中和步《完成後，先前蒸煮過程中被置換的黑液Β1 用晒简由B榷打入蒸煮器。黑液開始置換被中和水解鹽C1 使其離開蒸煮器。水解鹽C1被引至完成置啶換熱蒸煮液槽 C 。將被中和水解鹽移除是有其優黏的，因為它在蒸煮階 段之前便將溶解的半繼維素以及其退化産物除去，在蒸煮 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4说格（2丨0X297公釐） .(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 317585 A7 __B7_ 五、發明説明（7 ) 階段中，此類物霣的存在需要額外的齡化物而傷及未木質 素作用之選擇性。將重金展雄子例如錳、鐵、銅及鈷在酸 性預水解步想中予以溶解並將其由蒸煮器中移去亦是值得 的而且由此可降低蒸煮紙漿中無用的金屬離子含量。這樣 可促進紙漿與氣、過氣及奥氣的氣化漂白作用。 B槽的黑澈B2曲鑛流向蒸煮器，並將蒸煮器内所有的 内含物均沉澱在黑液中而蒸煮器内含物的溫度會趨近於黑 液溫度亦即趨近於蒸煮溫度。完成置換的蒸煮液C2流向完 成置換熱蒸煮液槽C。 含多量碕化物的黑液與木料作用並大大促進在蒸煮階 段中純淨除性蒸煮液的去木質素作用。黑液步驟大约進行 10-30分鐘，在此步驟中黑液的驗性物濃度（主要在10-25 克有效NaOH/公升之間）被降低至1-10克有效NaOH/公升。 在黑液反慝步驟的末了，黑液的酸鐮值（主要在12.5-13.5 之間），在木片内部的蒸煮液中被降低至約9.5-11.5之間 而在木片外游離蒸煮液中則被降至約11.5-12.5之間。在 此方法中，製程條件的配合盡董以對最後的去木質素作用 有利為原則。 在黑液處理步》之後，將A槽中的白液A2用®简打至 蒸煮器以置換相對醱積的以黑液C3為主的蒸煮液，其被送 至”完成置換熱蒸煮掖槽” C 。在此方式中所有完成置換 的黑液由蒸煮器中被送至”完成置換熱蒸煮液槽"C中。熱 蒸煮液由此槽經熱交換器被送至大氣蒸發式蒸煮液檐E , 槽E用作缓衝槽，將蒸煮液排至蒸發設備並回收蒸煮化學 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） .(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、v9 線 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 五、 發明説明 (8 ) 1 1 I 劑 〇 要 注 意 的 是 9 所 有 在 蒸 煮 液 程 序 開 始 時 流 出 的 蒸 煮 液 1 1 | 均 被 收 集 至 一 傭 槽 以 及 一 值 蒸 煮 液 回 收 条 统 中 « 如 此 可 在 • 1 1 蒸 煮 步 想 的 最 後 去 木 質 素 作 用 之 前 » 有 效 的 將 製 程 中 於 預 請 先 1 1 水 解 作 用 時 溶 解 的 物 質 廢 置 〇 閱 讀 1 背 1 C 槽 的 熱 蒸 煮 液 可 被 用 來 加 熱 白 液 再 經 由 m 茼 打 至 A 之 1 注 I 槽 〇 C 槽 的 熱ϋ 煮 液 亦 可 用 來 産 生 熱 水 〇 意 事 1 添 加 白 液 Α2以 两 始 牛 皮 紙 漿 蒸 煮 步 m » 即 最 後 的 去 木 再 1 填 1 質 素 程 序 〇 由 於 黑 液 的 高 溫 9 在 添 加 白 液 A2後 的 啓 動 溫 度 寫 本 亦 頗 高 接 近 於 所 希 望 的 蒸 煮 溫 度 〇 因 此 加 熱 步 思 實 際 上 頁 1 I 是 — 值 溫 度 諝 整 步 驟 t 在 此 所 需 加 熱 升 高 的 溫 度 主 要 僅 為 1 1 - 10 V 〇 直 接 將 高 & 蒸 汽 送 至 循 環 管 線 可 輕 易 逹 到 此 一 百 1 1 標 而 避 免 使 用 昂 貴 的 熱 交 換 器 〇 1 訂 1 由 於 黑 液 的 預 先 處 理 » 使 蒸 煮 步 驟 變 得 很 短 0 影 m 反 應 程 度 所 需 的 蒸 煮 條 件 (即反應溫度及時間） 一 般 由 所 謂 的 1 1 H- 你 數 來 決 定 〇 過 去 用 於 硬 木 之 預 水 解 牛 皮 紙 漿 蒸 煮 法 需 1 1 要 800 - 1200 Η -像數單位以完成去木質素過程， 而目前” 預 1 1 水 解 — 置 換 牛 皮 紙 漿 蒸 煮 程 序 *1 則 φ 霈 約 400 Η - 傜 數 單 位 線 便 可 逹 到 同 樣 的 甚 至 更 高 的 去 木 質 素 程 度 〇 採 用 同 樣 的 蒸 1 I 煮 溫 度 » 亦 即 將 蒸 煮 時 間 切 短 至 以 往 一 般 的 預 水 解 一 牛 皮 1 1 紙 漿 蒸 煮 時 間 的 35 -50Χ 〇 大 幅 減 低 所 需 蒸 煮 時 間 的 结 果 為 1 I 可 將 蒸 煮 步 SE 變 成 十 分 溫 和 而 改 進 了 紙 漿 品 質 〇 例 如 9 如 1 1 果 利 用 H- 你 數 為 40 0的優越性來取代價常所痛的Η -偽數1000 1 | 9 則 可 轉 換 成 較 低 的 蒸 煮 溫 度 参 如 此 便 有 可 能 以 159 t： 的 1 I 蒸 煮 溫 度 來 代 替 慣 常 的 170Ό 0 此 意 謂 一 個 棰 明 顯 的 m 維 1 1 1 - 10 - 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐> 317585 at __B7五、發明説明（9 ) 經濟部中央標準局員工消費合作杜印裝 質。黏序具産 液濾 了成變典置被CO蒸蒸復器僅鹽用排 木度的程序來 用的括完而，成便”換的回換，解使體 去黏正白程序 換统包一度積完體槽置換被交為水複液 樣的真漂白程 置条並此程體中流液成置»)熱果和重之 同漿身化漂白 Μ濯液。滿液器此煮完成Η由结中被内 在紙本氣的漂 ο洗黑份充煮煮，蒸拥完Μ經其被中其 9 匾 及進漿離礎離 -漿純部器蒸蒸時熱監 ，Η體 C在程將 以改紙游基游60紙有的煮離當來換由中U液序Β遇筒 低幅白氛為氣 為為含體蒸游。下置經法吧的程液理唧 降大漂全物全 要要包固及的0Χ滴成者方1^中煮黑處由 的下未的化由 主主 Β性以用-7始完或此^1槽蒸的的經 率^)度新氣經 1體份乾度器60開"積。 C開物液器 _ 速 高的性可 液部量密煮約Β至腥行被，離化黑煮11 用 ，多擇明漿I此一多料蒸的固轉的進Η液並硫的蒸 · 作 褢越選發紙 。第有木近積性並算來Η煮Ε1;生 ， 解 術來以項皮 束的含依接體乾C計度SIH蒸槽多産後 水β技越的本牛D結液中積作结的體先濃臞有時« 性1造為常。I 由後黑纟體當器含流預的f 熱液含同步 製因慣4解經換的Ϊ其可煮所摘據體Μ 發及及換 在 薄 深 則卩漿，比轡水驟置換I ,常蒸液二根固纟的蒸以以置 規卩紙值面影預步液置—份通為煮第程解U換至體中的 不 < 的價方的質煮煮成 部是積蒸為過溶W置送固程結 子度天具度大品蒸蒸完 的但體熱作的中(«成被解過终 分程今極黏更高 將。 換，的的開離液液完會溶換在 素素在度在有製 體液”7C置化型換分分煮煮至僅有置 。 f------ΐτ------^ •(請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 317585 A7 B7 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 五、 發明説明（〗 °) 出 〇 以 下 的 實 施 例 更 進 一 步 描 述 本 項 發 明 與 傳 统 方 法 之 比 較 〇 /·-S 請 先 實 施 例 1 : 利 用 慣 常 的 預 水 解 一 牛 皮 紙 漿 — 分 段 式 製 程 從 閲 ft 背 由 加 利 樹 大 (G r a n d 1 S ) 木 片 産 製 預 水 解 — 牛 皮 ft 紙萊 注 意 事 木 Η 經測量後送至位於35公升強迫循 環 蒸 煮 器 内 的 木 項 再 片 m 中 0 將 蒸 煮 器 的 蓋 子 蘭 閉 並 根 據 溫 度 程 序 將 高 壓 蒸 汽 填 窝 — 本 直 接 送 入 蒸 煮 器 進 行 預 水 解 作 用 〇 水 解 時 間 過 後 1 蒸 煮 液 頁 1 被 用 晒 筒 打 入 蒸 煮 器 中 而 其 内 之 循 環 亦 同 時 開 始 〇 蒸 煮 過 程 依 據 蒸 煮 溫 度 程 序 進 行 〇 溫 度 程 序 則 經 由 蒸 汽 加 熱 蒸 煮 器 的 循 環 過 程 來 設 定 〇 蒸 煮 過 程 终 了 時 • 蒸 煮 液 被 快 速 冷 訂 m 並 將 m 液 排 出 〇 紙 漿 在 蒸 煮 器 中 洗 灌 後 t 從 蒸 煮 藍 中 排 出 以 蛻 受 三 分 鐘 〇 在 蛻 變 過 程 後 » 紙 漿 被 去 水 並 決 定 總 産 置 〇 而 後 將 紙 漿 於 〇. 25 aim 長 孔 徑 的 篩 網 中 篩 m 碎 片 經 量 m 後 » 將 可 接 受 的 部 份 去 水 並 分 析 〇 製 程 之 各 項 條 件 如 下 ： 預 水 解 步 驟 ： 線 木 料 量 $ 絶 對 乾 燥 木 Η 之 克 重 量 2000 預 水 解 化 學 劑 直 接 蒸 汽 溫 度 攀 升 時 間 > 分 鐘 60 預 水 解 溫 度 9 V 170 預 水 解 時 間 > 分 鏟 25 牛 皮 紙 漿 蒸 煮 步 m ： 活性鐮添加量 * 相對於木料董之比例 , %, 以NaaO計算 18 - 12 - 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟部中央橾準局員工消費合作社印裝 五、發明説明（11) 白液硫化程度，％ 36 溫度攀升時間，分鐘 60 溫度，υ 170 蒸煮時間，分鐘 60 蒸煮Η-傜數 1100 生産率，相對淤木料量之比例，X 38.4 碎片含量，相對於木料量之比例，Χ 0.1 卡巴值 1〇.〇 黏度 SCAN,dm3/kg 905 驗化物溶解度S5,J； 2.4 白度，Si ISO 34.0 實施例2 :利用慣常的預水解-牛皮紙漿-分段式製程從 由加利樹大木片産製預水解-牛皮紙漿 本項實驗如實施例1所述進行，但是其條件如下： 預水解步SK : 木料量，絶對乾燥木Η之克重量 3000 預水解化學劑 直接蒸汽 溫度攀升時間，分鐘 60 預水解溫度，t 17〇 預水解時間，分鐘 25 牛皮紙漿蒸煮步费： 活性鐮添加量，相對於木料量之比例，％，以Na2〇H*算 19.5 白液硫化程度，S! 36 溫度攀升時間，分鐘 30 -13 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） ----------丨一 .------ΐτ------娘' .(請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) SI 7 58 5 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明 (1 2) 溫 度 » V 165 蒸 煮 時 間 » 分 鐘 60 蒸 煮 H- 偽 數 800 /·-V 請 先 生 産 率 $ 相 對 於 木 料 量 之 比 例 i % 40 .2 閲 背 碎 片 含 量 相 對 於 木 料 量 之 比 例 % 0 .6 之 卡 巴 值 14 .1 注 意 事 黏 度 SCAN • d 01 3/ k g 1220 項 再 齡 化 物 溶 解 度 S5 » % 2 .7 填 寫 —^. 本 白 度 9 % ISO 32 .3 頁 '—<· 1 實 施 例 3 根 據 本 項 發 明 的 分 段 式 製 程 從 由 加 利 樹 大 ( G r a b d u S ) 木 片 生 産 預 水 解 — 牛 皮 紙 漿 木 片 經 測 量 送 入 位 於 35公 升 強 迫 循 環 蒸 煮 器 内 的 木 片 訂 藍 中 Ο 將 蒸 煮 器 的 蓋 子 關 閉 t 並 根 據 溫 度 程 序 將 高 壓 蒸 汽 直 接 送 入 蒸 煮 器 中 進 行 預 水 解 作 用 〇 在 水 解 時 間 過 後 » 將 中 和 作 用 白 液 用 〇 筒 打 入 蒸 煮 器 而 其 内 之 循 環 亦 同 時 開 始 0 在 中 和 作 用 時 間 過 後 » 終 止 循 環 並 將 黑 液 用 m 筒 打 入 蒸 煮 器 底 面 〇 黑 液 首 先 將 蒸 煮 器 注 谋 » 然 後 m 鑛 從 蒸 煮 器 的 線 上 邊 開 始 作 為 置 換 用 蒸 煮 液 〇 在 所 需 要 的 體 積 打 入 後 » 將 黑 液 的 输 送 停 止 0 蒸 煮 器 的 循 環 再 度 開 始 並 達 到 所 需 溫 度 0 在 黑 液 處 理 時 間 過 後 t 將 白 液 用 筒 打 入 蒸 煮 器 底 端 以 置 換 上 方 的 黑 液 0 在 所 m 要 的 齡 化 物 量 進 入 後 > 開 始 蒸 煮 器 的 循 琛 並 將 蒸 煮 器 加 熱 至 所 需 要 的 蒸 煮 粗 度 0 在 所 需 要 的 蒸 煮 時 間 遇 後 f 將 蒸 煮 遇 程 如 同 實 施 例 1 所 述 予 以 停 止〇 預 水 解 步 驟 ： 14 - 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 五、發明説明（13) 木料量，絶對乾燥木片之克重量 預水解作用劑 溫度攀升時間，分鐘 預水解溫度，t 預水解時間，分鐘 中和作用步驟 中和作用齡添加量，相對於木料量之比例，％,以Na20計算 中和作用溫度，它 中和作用時間，分鐘 黑液之置換與處理步驟： 黑液殘留物，有效鐮化物含量，以克NaOH/公升表示 黑液體積，佔蒸煮液體積百分比，S： 黑液處理溫度，C 黑液處理時間，分鐘 蒸煮步驟： 活性餘添加量，相對於木料量之比例，％,以Na20計算

白液硫化程度，X 溫度諝整，Ό 溫度調整時間，分鐘

蒸煮溫度，V 蒸煮時間，分鐘 蒸煮H-像數 生産率，相對於木料量之比例，X 碎Η含量，相對於木料量之比例，S! 15 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 直 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 30 00 接蒸汽 60 170 25 11.5 155 15 20.4 60 148 20 7 36 + 7 10 160 54 400 39.7 0.17 .(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 五、 發明説明 (1 4) 1 1 1 卡 巴 值 9 .1 1 1 I 黏 度 SCAN 9 dm3 /kg 1220 1 驗 化 物 溶 解 度 S5 9 % 2 .8 請 先 1 1 白 度 f % ISO 40 .0 聞 讀 1 背 1 今 天 鼗 格 的 琛 境 保 護 要 求 ， 實 際 上 禁 止 了 牛 皮 紙 漿 漂 之 1 白 作 用 中 所 使 用 的 氛 化 合 物 0 遒 一 點 對 含 有 高 濃 度 α 繼 維 注 意 事 1 1 素 的 待 殊 紙 漿 的 未 來 影 瓛 更 大 t 此 特 殊 紙 漿 可 用 於 例 如 街 項 再 1 I 生 産 品 例 如 含 有 棉 毛 之 m 品 0 由 此 t 漂 白 過 程 必 須 用 氣 化 填 寫 本 1 性 漂 白 劑 例 如 氣 過 氣 化 氫 及 臭 氣 來 進 行 〇 這 些 漂 白 方 法 頁 1 I 明 顯 的 必 然 在 漂 白 過 程 中 更 影 m 紙 漿 品 質 9 未 漂 白 的 紙 漿 1 1 品 質 則 必 須 比 以 前 更 高 〇 例 如 * 下 面 所 述 的 未 漂 白 由 加 利 1 1 樹 紙 漿 的 全 氮 游 離 漂 白 過 程 所 需 條 件 1 訂 1 卡 巴 值 < 10 SCAN 黏 度 « d m 3 /kg > 1200 1 1 S5 溶解度， % 2 - 3 . 5 1 I 依 照 上 述 新 的 需 求 條 件 所 需 要 的 黏 度 為 1050 -1 100 1 1 d m 3 / k g » 並 且 可 經 由 較 低 的 去 木 質 素 程 度 換 句 話 説 9 蒸 填 煮 達 到 較 高 的 卡 巴 值 來 達 到 9 典 型 的 卡 巴 值 對 大 由 加 利 樹 1 而 言 在 11 -1 3之間。 此類慣常由加利樹預水解- 蒸 煮 製 程 所 1 1 得 生 産 率 為 約 40% 〇 1 I 實 施 例 1 展 示 惯 常 預 水 解 一 牛 皮 紙 漿 分 段 蒸 煮 法 的 結 1 1 果 9 在 此 去 木 質 素 程 序 被 延 伸 至 卡 巴 數 10 〇 如 同 所 看 到 的 1 I ， 紙 漿 黏 度 過 低 〇 此 外 9 紙 漿 生 産 率 亦 十 分 低 而 導 致 生 産 1 1 成 本 的 增 加 〇 1 1 1 - 16 - 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） S175S5 A7 B7 五、發明説明（I5) 實施例2示出者為藉由添加驗化物及缩短蒸煮時間並 降低蒸煮溫度將慣常預水解_牛皮紙漿分段蒸煮法轉受為 生産黏度1 200 dm3/kg紙漿所得的結果。其结果顯示，卡 巴值大幅高過上述的需求。 實施例3展示者為根據本項發明製程進行所得結果。 所需的黏度12·00 dia3/kg可被達到並同時達到將去木質素 作用降低至卡巴值9.1並且紙漿生産率接近慣常的40X。慣 常生産率為卡巴值水準在14(大約高出本項發明50¾)的狀 況下所逹到。在所有實施例中，驗化物溶解百分比均可接 受並幾近於常數。 如本項發明所産製的紙漿具有較佳的漂白性質的另一 證明為未漂白紙漿的白度。實施例1與2中的慣常預水解 紙漿顥示之白度為3 2 - 3 4Χ ISO,而實施例3的紙漿白度為 40US0,亦即在白度及漂白性質方面明顯的改進20!K。 雖然本項發明已用特別的具體實施例來描述，但是要 了解的是這些實施例僅是本項發明原則上及應用上的解說 。由此要了解的是，上述的具體實施例可作許多的修改而 可設計其他的装置而不脱離本案申請專利範圍中對本項發 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 圍 範 及 神 糖 的 定 界 所 明 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X297公釐）

Claims (1)

1. 【、',86-07-10 修正 棉_ 六、申請專利範圍 1. 一種由含木質素孅維材料製備預水解牛皮紙漿的方法 ，其特激為，包含以下步驟： (a) 在反應器中預水解前述材料以生產預水解缳維材料與 水解鹽； (b) 將前述水解鹽及前述預水解纖維材料於反應器中以用 於中和作用鐮性液體進行中和以生產被中和水解鹽及被中 和預水解纖維材料； (c) 將前述中性化水解鹽由前述反懕器中移去；並且 (d) 用含有硫化納及氫氧化納的鹼性蒸煮液將前述中性化 預水解纖維材料去除木質素。 2. 如申請專利範圍第1項的方法，其中，前述用於中性 作用之液體含有氫氧化納及硫化納。 3. 如申請專利範圍第1或第2項的方法，其中，用於中 和作用之液體的鹼化物添加量足夠在中和過程结束時生成 正餘化物殘留濃度且其酸鐮值大於9。 4. 如申請專利範圍第3項的方法，其中，前述鹼化物添 加量為5-25!«的活性鐮（K乾煉木料的Na20相當量計算）， 如此生成殘留赫（化物含量為1-20克有效NaOH /公升。 5. 如申請專利範圍第1項的方法，其中，前述中和作用 在140-160C 於10-40分鐘，主要為20-30分鐘的條件下進 行。 6. 如申請專利範圍第1項的方法，其中，藉由廢蒸煮液 的置換將前述被中和水解鹽由前述反應器中移去。 7. 如申請專利範圍第6項的方法，其中，前述廢蒸煮液 18 ~ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ----------一------ΪΤ------^ . f請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 317585 g D8 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 一、 八 、 申請專利範圍 1 含 有 濃 度 為 1 0 -20克有效Ν aOH/公 升 的 殘 留 m 化 物 並 且 其 溫 ! » 1 I 度 介 於 150- 1 8 0 υ之間。 1 1 8 . 如 串 請 專 利 範 圍 第 6 項 的 方 法 » 其 中 » 將 W· 月U 述 被 中 和 請 1 1 材 料 在 前 述 去 木 質 素 過 程 之 前 送 至 前 處 理 反 應 I 在 此 反 應 閱 tt ! 背 1 中 前 述 廢 蒸 煮 液 在 驗 性 條 件 大 於 酸 鹼 值 9 > 主 要 溫 度 150- 面 之 180tM及主要反應時間10- 30分 鐘 的 狀 況 下 與 朋 述 被 中 和 注 意 1 事 1 材 料 發 生 反 應 0 項 再 1 1 9 . 如 請 專 利 範 圍 第 1 項 的 方 法 > 其 中 9 前 述 去 木 質 素 填 寫 丄 本 作 用 在 硬 木 時 溫 度 150- 180 , 主要為1 50 -1 65 V 9 及 軟 頁 >w· 1 I 木 時 溫 度 155- 1701C的條件下進行。 1 1 10 • 如 串 請 專 利 範 圍 第 1 項 的 方 法 t 其 中 » 包 括 在 前 述 中 1 1 和 步 驟 之 前 將 部 份 月ϋ 述 水 解 鹽 由 前 述 反 應 器 中 移 去 0 1 訂 11 • 含 有 木 質 素 之 m 维 材 料 刖 處 理 方 法 I 其 特 徵 為 在 反 應 1 器 中 Η 牛 皮 紙 漿 蒸 煮 法 去 除 木 質 素 包 括 1 I — 在 * 月ίΐ 述 反 應 器 中 預 水 解 月Ϊ] 述 材 料 Μ 生 產 預 水 解 纖 維 材 1 料 與 水 解 鹽 1 1 一 在 * 月U 述 反 應 器 中 用 鹼 性 中 和 液 體 將 前 述 預 水 解 纖 維 材 逡 料 中 和 Μ 及 1 - 將 水 解 鹽 由 刖 述 反 懕 器 中 移 去 0 1 | 12 • 含 有 木 質 素 之 預 水 解 m 維 材 料 處 理 方 法 » 其 特 徵 為 在 1 1 反 應 器 中 用 牛 皮 紙 漿 蒸 煮 法 去 除 木 質 素 f 包 括 1 1 - 在 月U 述 反 應 器 中 用 鹼 性 中 和 液 體 將 Χ,Λ. 月y 述 預 水 解 材 料 和 1 I 產 生 被 中 和 材 枓 Μ 及 1 1 - 用 廢 蒸 煮 液 處 理 W· 月U 述 被 中 和 材 料 0 1 1 I - 19 - 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4洗格（210X297公釐）