WO1998042911A1 - Bleichen und delignifizierung von zellstoff durch caroate/carosche säure und herstellung derselben - Google Patents

Bleichen und delignifizierung von zellstoff durch caroate/carosche säure und herstellung derselben Download PDF

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bleaching
caro
caroate
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Maximilian Dorn
Michael Gnann
Sven Gutewort
Werner Sebb
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Peroxid-Chemie Gmbh & Co. Kg
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • D21C9/10—Bleaching ; Apparatus therefor
    • D21C9/16—Bleaching ; Apparatus therefor with per compounds
    • D21C9/166—Bleaching ; Apparatus therefor with per compounds with peracids

Definitions

  • the present invention relates to a method for bleaching and / or delignifying pulp using a Caro's acid / caroate solution.
  • Chlorine has traditionally been used in large quantities as a bleaching agent for paper pulp.
  • chlorinated lignin belongs to the environmentally toxic polychlorinated aromatic compounds, attempts have been made increasingly to replace the chlorine bleach with other bleaches.
  • great success was achieved with the use of chlorine dioxide / chlorate as bleach.
  • there are further efforts to also replace chlorine dioxide / chlorate with other bleaching agents in order to obtain a TCF pulp (TCF Total Chlorine Free).
  • Ozone, oxygen and hydrogen peroxide are used to make chlorine-free paper.
  • all of these bleaching agents have disadvantages, such as insufficient delignification, insufficient brightness of the bleached pulp and / or cost-intensive and / or dangerous manufacturing processes.
  • Caroat / Caro's acid peroxomonosulfuric acid, H 2 S0 5
  • H 2 S0 5 hypomonosulfuric acid
  • a disadvantage of using Caroat / Caroscher acid as a bleaching agent is, however, the high effort required to obtain the pure salt as a crystalline product.
  • Caro's acid in its pure form is an extremely corrosive substance, which makes it difficult to store and transport it.
  • This object is achieved according to the invention by a method for bleaching and / or delignifying pulp, in particular paper, in which
  • the process according to the invention enables the use of Caro's acid / caroate in the form of a solution, as a result of which the disadvantages associated with the crystalline pure product of Caro's acid / caroate can be avoided.
  • These disadvantages are, in particular, the great effort required to obtain the pure salt as a crystalline product and the corrosiveness of Caro's acid.
  • a Caro's acid / caroate solution can be produced in or in the immediate vicinity of a pulp or paper mill, so that long transport routes which make it necessary to separate the water from the solution and form the pure product are avoided .
  • the separation of water and the formation of the pure product Carosche acid / Caroat before long storage or transport over long distances is necessary because on the one hand, the pure product itself is more stable and therefore can be stored for longer than a solution, and on the other hand the water content in the solution makes the transport considerably more difficult and expensive for long transport routes.
  • Caro's acid / caroate solution can be prepared in or in the immediate vicinity of a pulp or paper mill by firstly electrolysing a sulfate, for example sodium sulfate, potassium sulfate and / or calcium sulfate, sodium hydroxide solution and a peroxodisulfate solution, for example sodium peroxodisulfate, potassium peroxodisulfate or / and calcium peroxodisulfate.
  • the peroxodisulfate solution can then be converted into a Caro's acid / caroate solution by hydrolysis.
  • waste sulfate from sulfate pulp in the total amount of sulfate used in step (a) is preferably more than 5% by weight, particularly preferably more than 50% and most preferably more than 90%.
  • the peroxodisulfate solution produced by electrolysis is then hydrolysed into a Carosche
  • the Caro's acid / caroate solution obtained is used directly as a bleaching solution for bleaching and / or delignifying pulp, preferably paper.
  • the Caro's acid / caroate solution can be fed to the bleaching liquor, for example, via a direct line or in the form of a bulk transport. According to the invention, it is therefore not necessary to produce Caro's acid / caroate in crystalline form.
  • the Caro's acid / caroate solution When introduced into the bleaching liquor, the Caro's acid / caroate solution is neutralized according to the invention. Neutralizing at this time is advantageous since a pH ⁇ 5 promotes the stability of the Caro's acid / Caroat solution and, moreover, the released neutralization heat is distributed in the bleaching liquor, which further reduces decomposition of the Caroate / Caro's acid.
  • the method according to the invention can be carried out in or in the immediate vicinity of a pulp or paper mill.
  • Another advantage of such an arrangement is that large paper mills usually already have a chlor-alkali electrolysis system which can be used after adaptation to the requirements of persulfate electrolysis.
  • about 5 to 20 kg of sodium sulfate are added to each ton of paper in the kraft pulp process.
  • This sodium sulfate can be passed through the persulfate electrolysis before it is fed into the circuit of the pulping process.
  • the sulfate recovered after paper bleaching is then used in the pulping process.
  • the sodium sulfate which is anyway required for the pulp process, is passed through the bleaching process according to the invention before being fed into the pulp process, is recovered therefrom and has an adequate Purity that can then be used for the pulp process.
  • a further advantage of the method according to the invention is that it is not necessary to use additional chemicals, so that there are no associated problems with regard to disposal and environmental compatibility.
  • the sodium hydroxide solution produced in the electrolysis is preferably used to neutralize the Caro's acid / caroate solution in the bleaching liquor.
  • a membrane cell or a diaphragm cell for the electrolysis, as described, for example, in Ullmann, volume 19, page 216.
  • the hydrolysis of the peroxodisulfate solution, in which a Caro's acid / caroate solution is formed is preferably 50 to
  • the Caro's acid / caroate solution which preferably has a pH of ⁇ 5, is left at from 0 ° C. to
  • the sulfate formed when bleaching and / or delignifying pulp, in particular paper, can be recovered and fed, for example, into a sulfate pulping process.
  • any suitable sulfate can be used for the electrolysis, sodium sulfa, potassium sulfate and / or calcium sulfate is preferably used.
  • the method according to the invention can be used to achieve pulp, in particular paper with high brightness, with a whiteness level of 89 degrees ISO.
  • a preferred bleaching sequence is, for example: 0 Q x
  • 0 represents oxygen
  • Q a complexing agent, such as EDTA, PH 2 0 2 and X - P *, the Caro's acid / caroate solution.
  • EDTA EDTA
  • PH 2 0 2 PH 2 0 2
  • X - P * the Caro's acid / caroate solution.
  • other bleaching sequences can also be used.
  • Caro's acid was prepared from a sodium peroxodisulfate solution by hydrolysis.
  • 2 mol / 1 (4n) NPS (sodium persulfate), that is 476 g / 1 and 0.25 m sulfuric acid (25.5 g / 1) were heated to 70 ° C. with stirring.
  • the composition of the solution before and after the hydrolysis is given in Table 1:
  • sample 5656 contains 68.5% water, a biocidal additive and the kappa value (lignin) is 20.3.
  • Sample 5657 contains 60.9% water, a biocidal additive and the kappa value (lignin) is 12.8.
  • Sample 5657 is already pretreated with oxygen. It is therefore lighter in color and contains less lignin.
  • Pulp sample 5656 (not pre-bleached) was bleached with KMPS. The consistency was 3%. There were 13% KHS0 5 atro
  • H 2 S0 5 corresponds to atro. The bleaching effect was visible immediately after the addition.
  • Pulp sample 5656 (not pre-bleached) was bleached with hydrogen peroxide. The consistency was 3%. 2.9% H 2 0 2 were used dry. This amount of active oxygen content (corresponds to 1.4% AO atro) is the same as 10% H 2 S0 5 atro (experiment a).
  • the sample was suction filtered and washed with plenty of water. After careful drying at 30 ° C. overnight, the brightness and weight were determined.
  • Pulp sample 5656 (not pre-bleached) was run with a
  • Example 1 obtained solution of 116.4 g of H 2 S0 5 bleached.
  • Pulp sample 5657 (pre-bleached) was bleached with hydrogen peroxide.
  • the sample was suction filtered and washed with plenty of water. After careful drying at 30 ° C. overnight, the brightness and weight were determined.
  • Pulp sample 5657 (not pre-bleached) was bleached with a solution of 116.4 g of H 2 SO 5 obtained according to Example 1.

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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Bleichen oder/und Delignifizieren von Zellstoff beschrieben, wobei man (a) zunächst durch Elektrolyse eines Sulfats Natronlauge und eine Peroxodisulfatlösung erzeugt, (b) die Peroxodisulfatlösung durch Hydrolyse in eine Carosche Säure/Caroat-Lösung überführt, (c) diese Carosche Säure/Caroat-Lösung abkühlen lässt und (d) dann unmittelbar als Bleichlösung zum Bleichen oder/und Delignifizieren von Zellstoff verwendet, wobei man die Carosche Säure/Caroat-Lösung beim Einleiten in die Bleichflotte neutralisiert.

Description

BLEICHEN UND DELIGNIFIZIERUNG VON ZELLSTOFF DURCH CAROATE/CAROSCHE SAURE UND HERSTELLUNG DERSELBEN
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bleichen oder/und Delignifizieren von Zellstoff unter Verwendung einer Caroschen Säure/Caroat-Lösung.
Traditionell wurde Chlor in großen Mengen als Bleichmittel für Papierpulpe eingesetzt. Da chloriertes Lignin jedoch den umwelttoxischen polychlorierten aromatischen Verbindungen zuzu- rechnen ist, wurde zunehmend versucht, das Bleichmittel Chlor durch andere Bleichmittel zu ersetzen. Hierbei wurden zunächst große Erfolge bei der Verwendung von Chlordioxid/Chlorat als Bleichmittel erzielt. Es bestehen jedoch weitere Bestrebungen, auch Chlordioxid/Chlorat durch andere Bleichmittel zu er- setzen, um eine TCF-Pulpe (TCF = Total Chlorine Free) zu erhalten.
Als Bleichmittel kamen hierbei u.a. Ozon, Sauerstoff und Wasserstoffperoxid zum Einsatz, um chlorfreies Papier herzustel- len. Allerdings weisen alle diese Bleichmittel Nachteile auf, wie etwa ungenügende Delignifizierung, ungenügende Helligkeit des gebleichten Zellstoffs oder/und kostenintensive oder/und mit Gefahren verbundene Herstellungsverfahren.
Als weiteres Bleichmittel zum Bleichen und Delignifizieren von Zellstoff wurde auch Caroat/Carosche Säure (Peroxomonoschwe- felsäure, H2S05) vorgeschlagen, insbesondere zur chlorfreien Bleiche von Feinpapier zur Erzielung von Bleichgraden mit einem Weißgradniveau 89 Grad ISO. Ein Nachteil bei der Ver- wendung von Caroat/Caroscher Säure als Bleichmittel ist jedoch der hohe Aufwand, der benötigt wird, um das reine Salz als kristallines Produkt zu gewinnen. Weiterhin ist Carosche Säure in Reinform eine äußerst korrosive Substanz, was ihre Lagerung und ihren Transport erschwert . Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es deshalb, ein Verfahren bereitzustellen, mit welchem die vorteilhaften Bleich- und Delignifizierwirkungen von Caroscher Säure/Caroat genutzt werden können, während gleichzeitig die mit dem Reinprodukt Caroscher Säure/Caroat verbundenen Schwierigkeiten hinsichtlich Herstellungsaufwand und Korrosionsgefahr für Lagerungsund Transportvorrichtungen vermieden werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Bleichen oder/und Delignifizieren von Zellstoff, insbesondere Papier, wobei man
(a) zunächst durch Elektrolyse eines Sulfats Natronlauge und eine Peroxodisulfatlösung erzeugt,
(b) die Peroxodisulfatlösung durch Hydrolyse in eine Carosche Säure/Caroat-Lösung überführt,
(c) diese Carosche Säure/Caroat-Lösung abkühlen lässt und
(d) dann unmittelbar als Bleichlösung zum Bleichen oder/und Delignifizieren von Zellstoff, insbesondere Papier verwendet, wobei man die Carosche Säure/Caroat-Lösung beim Einleiten in die Bleichflotte neutralisiert.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht die Verwendung von Caroscher Säure/Caroat in Form einer Lösung, wodurch die mit dem kristallinen Reinprodukt der Caroschen Säure/Caroat ver- bundenen Nachteile umgangen werden können. Diese Nachteile sind insbesondere der hohe Aufwand, der benötigt wird, um das reine Salz als kristallines Produkt zu gewinnen sowie die Korrosivität der Caroschen Säure.
Erfindungswesentlich ist es dabei, dass eine Carosche Säure/Caroat-Lösung in oder in unmittelbarer Nähe einer Zellstoff- oder Papierfabrik erzeugt werden kann, so dass lange Transportwege, die eine Abtrennung des Wassers aus der Lösung und Bildung des reinen Produkts erforderlich machen, vermieden werden. Die Abtrennung von Wasser und die Bildung des reinen Produkts Carosche Säure/Caroat vor einer längeren Lagerung oder einem Transport über weite Strecken ist erforderlich, da zum einen das Reinprodukt selbst stabiler und somit länger lagerfähig als eine Lösung ist und zum anderen bei weiten Transportwegen der Wasseranteil in der Lösung den Transport erheblich erschwert und verteuert.
Die Herstellung einer Caroschen Säure/Caroat-Lösung in oder in unmittelbarer Nähe einer Zellstoff- oder Papierfabrik gelingt dadurch, dass man zunächst durch Elektrolyse eines Sulfats, beispielsweise Natriumsulfat, Kaliumsulfat oder/und Calcium- sulfat, Natronlauge und eine Peroxodisulfatlösung, beispielsweise Natriumperoxodisulfat , Kaliumperoxodisulfat oder/und Calciumperoxodisulfat , erzeugt. Die Peroxodisulfatlösung kann dann durch Hydrolyse in eine Carosche Säure/Caroat-Lösung überführt werden. Während dieses Herstellungsverfahren gefahr- los in der Nähe von Holz, Zellstoff oder Papier durchgeführt werden kann, ist die konventionelle Herstellung von Caroat aus Oleum und 70 %igem Wässerstoffperoxid sehr risikoreich, da jede Berührung der Ausgangsmaterialien mit Holz, Zellstoff oder Papier zu einem Brand führt. Aus diesem Grund war es bisher nicht möglich, Carosche Säure/Caroat in der Nähe einer Zellstoff- oder Papierfabrik zu erzeugen.
Ein weiterer Vorteil der Verwendung von Elektrolyse zur Herstellung einer Peroxodisulfatlösung und gleichzeitigen Her- Stellung von Natronlauge ist darin zu sehen, dass in Zellstoff- und Papierfabriken häufig günstiger Strom aus Wasserkraft und zugleich Abfallsulfat aus Sulfatzellstoff vorhanden ist, das günstig eingesetzt werden kann. Bevorzugt beträgt der Anteil an Abfallsulfat aus Sulfatzellstoff an der Gesamtmenge des in Schritt (a) eingesetzten Sulfats mehr als 5 Gew.-%, besonders bevorzugt mehr als 50 % und am meisten bevorzugt mehr als 90 %.
Erfindungsgemäß wird die durch Elektrolyse erzeugte Peroxodi- sulfatlösung dann durch Hydrolyse in eine Carosche
Säure/Caroat-Lösung überführt. Es wurde herausgefunden, dass eine solche Carosche Säure/Caroat-Lösung nach dem Abkühlen relativ stabil ist. Durch den Zusatz von H202 während der Hydrolyse kann der Carosche Säure/Caroat-Zerfall weiter minimiert werden. Erfindungsgemäß wird die erhaltene Carosche Säure/Caroat-Lösung unmittelbar als Bleichlösung zum Bleichen oder/und Delignifizieren von Zellstoff, bevorzugt von Papier verwendet. Die Carosche Säure/Caroat-Lösung kann beispielsweise über eine direkte Leitung oder in Form eines Bulktrans- ports der Bleichflotte zugeführt werden. Erfindungsgemäß ist es somit nicht notwendig, die Carosche Säure/das Caroat in kristalliner Form herzustellen.
Beim Einleiten in die Bleichflotte wird die Carosche Säure/Caroat-Lösung erfindungsgemäß neutralisiert. Das Neutralisieren zu diesem Zeitpunkt ist vorteilhaft, da ein pH < 5 die Stabilität der Caroschen Säure/Caroat-Lösung begünstigt und zudem in der Bleichflotte die freiwerdende Neutralisa- tionεwär e verteilt wird, wodurch eine Zersetzung des Caroats/der Caroschen Säure weiter vermindert wird.
Wie oben bereits ausgeführt, ist es erfindungswesentlich, dass das erfindungsgemäße Verfahren in oder in unmittelbarer Nähe einer Zellstoff- oder Papierfabrik durchgeführt werden kann. Ein weiterer Vorteil einer solchen Anordnung ist es, dass große Papierfabriken üblicherweise bereits über eine Chlor- alkalielektrolyse-Anlage verfügen, die nach Anpassung an die Erfordernisse einer Persulfatelektrolyse verwendet werden kann. Weiterhin wird beim Kraftzellstoffverf hren beispielsweise pro Tonne Papier etwa 5 bis 20 kg Natriumsulfat zugeführt. Dieses Natriumsulfat kann vor der Einspeisung in den Kreislauf des Zellstoffverfahrens durch die Persulfatelektrolyse geschleust werden. Das nach der Papierbleiche wiedergewonnene Sulfat wird anschließend für das Zellstoffverfahren verwendet. Auf diese Weise wird das für das Zellstoffverfahren ohnehin benötigte Natriumsulfat vor der Einspeisung in das Zellstoffverfahren durch das erfindungsgemäße Bleichverfahren geschleust, daraus wiedergewonnen und besitzt eine ausrei- chende Reinheit, um anschließend für das Zellstoffverfahren verwendet werden zu können.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht 5 darin, dass es nicht notwendig ist, zusätzliche weitere Chemikalien zu verwenden, sodass damit verbundene Probleme hinsichtlich Entsorgung und Umweltverträglichkeit nicht auftreten.
ιo Erfindungsgemäß bevorzugt wird die in der Elektrolyse erzeugte Natronlauge zum Neutralisieren der Caroschen Säure/Caroat- Lösung in der Bleichflotte verwendet.
Weiterhin ist es bevorzugt, für die Elektrolyse eine Membran- ls zelle oder eine Diaphragmazelle zu verwenden, wie sie beispielsweise in Ullmann, Band 19, Seite 216 beschrieben ist.
Die Hydrolyse der Peroxodisulfatlösung, bei der eine Carosche Säure/Caroat-Lösung gebildet wird, wird bevorzugt bei 50 bis
20 90°C und besonders bevorzugt bei 60 bis 80°C für 30 bis 60 Minuten, bevorzugt 30 bis 40 Minuten durchgeführt. Zur Hydrolyse wird bevorzugt eine 1 bis 4 N Schwefelsäure eingesetzt. Nach der Hydrolyse lässt man die Carosche Säure/Caroat-Lösung, welche bevorzugt einen pH-Wert von < 5 aufweist, auf 0°C bis
25 50°C, bevorzugt auf 10°C bis 30 °C abkühlen.
Das beim Bleichen oder/und Delignifizieren von Zellstoff, insbesondere Papier gebildete Sulfat kann rückgewonnen werden und beispielsweise in ein Sulfatzellstoffverfahren eingespeist 30 werden. Erfindungsgemäß kann jedes geeignete Sulfat für die Elektrolyse verwendet werden, bevorzugt wird Natriumsulfa , Kaliumsulfat oder/und Calciumsulfat verwendet.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann Zellstoff, insbeson- 35 dere Papier mit hoher Helligkeit mit einem Weißgradniveau 89 Grad ISO erzielt werden. Eine bevorzugte Bleichsequenz ist beispielsweise : 0 Q x
worin 0 Sauerstoff, Q einen Komplexbildner, wie beispielsweise EDTA, P H202 und X - P* die Carosche Säure/Caroat-Lösung dar- stellt. Es können aber auch andere Bleichseguenzen verwendet werden .
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele weiter erläutert .
Beispiel 1 Herstellung von Caroscher Säure
Carosche Säure wurde durch Hydrolyse aus einer Natriumperoxo- disulfatlösung hergestellt. Dazu wurden 2 mol/1 (4n) NPS (Na- triumpersulfat) , das sind 476 g/1 und 0,25 m Schwefelsäure (25,5 g/1) unter Rühren auf 70 °C temperiert. Die Zusammensetzung der Lösung vor und nach der Hydrolyse ist in Tabelle 1 angegeben:
Tabelle 1
Figure imgf000008_0001
Die Ausbeute an H2S05 betrug nach 3 Stunden 46,9 %. Nach Abkühlen der Lösung auf Raumtemperatur wurde eine Abnahme des Caroatgehalts in 20 Stunden von nur 2,8 % relativ beobachtet (104 g H2SOs/l) .
In einem weiteren Versuch wurden 2 mol/1 (4n) NPS, das sind 476 g/1, und 2n Schwefelsäure (98 g/1) unter Rühren auf 70 °C temperiert. Die Zusammensetzung der Lösung vor und nach der Hydrolyse ist in Tabelle 2 angegeben. Tabel le 2
Figure imgf000009_0001
Die Ausbeute an H2S05 betrug nach 1 Stunde 71,2 % . Nach
Abkühlen der Lösung auf Raumtemperatur und Teilneutralisation auf 0,34n H2S04 nahm der Caroatgehalt nur um 1,3 % relativ ab.
Beispiel 2
Bleichen und Delignifizieren mit K-MPS (Kaliummonopersulfat) und Wasserstoffperoxid im Vergleich zu Caroat aus Beispiel 1
Zwei finnische Zellstoffmuster wurden untersucht: Muster 5656 enthält 68,5 % Wasser, einen biociden Zusatz und der Kappawert (Lignin) beträgt 20,3. Muster 5657 enthält 60,9 % Wasser, einen biociden Zusatz und der Kappawert (Lignin) beträgt 12,8. Muster 5657 ist bereits mit Sauerstoff vorbehandelt. Es ist deshalb heller und enthält weniger Lignin.
Versuch a )
Zellstoffprobe 5656 (nicht vorgebleicht) wurde mit KMPS ge- bleicht. Die Stoffdichte betrug 3 % . Es wurden 13 % KHS05 atro
(29,6 g Curox/100 g trockenen Zellstoff) eingesetzt, was 10 %
H2S05 atro entspricht. Die Bleichwirkung war sofort nach Zugabe sichtbar.
Nach 30 Minuten Behandlung bei 60 °C und pH 2,5 wurde die Probe abgenutscht und mit viel Wasser gewaschen. Nach behutsamem Trocknen bei 30 °C über Nacht wurde Helligkeit und Gewicht bestimmt .
Versuch b)
Zellstoffprobe 5656 (nicht vorgebleicht) wurde Wasserstoffperoxid gebleicht. Die Stoffdichte betrug 3 % . Es wurden 2,9 % H202 atro eingesetzt. Diese Einsatzmenge ist im Aktivsauerstoffgehalt (entspricht 1,4 % AO atro) gleich mit den 10 % H2S05 atro (Versuch a) .
Nach 30 Minuten Behandlung bei 60 °C und pH 6 wurde die Probe abgenutscht und mit viel Wasser gewaschen. Nach behutsamen Trocknen bei 30 °C über Nacht wurde Helligkeit und Gewicht bestimmt .
Versuch c)
Zellstoffprobe 5656 (nicht vorgebleicht) wurde mit einer gemäß
Beispiel 1 erhaltenen Lösung von 116,4 g H2S05 gebleicht.
Die Stoffdichte betrug 3 % . Es wurden 10 % H2S05 atro eingesetzt. Diese Einsatzmenge ist im Aktivsauerstoffgehalt entspricht 1,4 % AO atro.
Nach 30 Minuten Behandlung bei 60 °C und pH 1,5 wurde die Probe abgenutscht und mit viel Wasser gewaschen. Nach behutsamen Trocknen bei 30 °C über Nacht wurde Helligkeit und Gewicht bestimmt .
Versuch d) 5 Zellstoffprobe 5657 (nicht vorgebleicht) wurde mit KMPS gebleicht .
Die Stoffdichte betrug 3 % . Es wurden 13,3 % KHS05 atro (29,6 g Curox/100 g trockenen Zellstoff) eingesetzt, was 10 % H2S05 o atro entspricht .
Nach 30 Minuten Behandlung bei 60 °C und pH 2,5 wurde die Probe abgenutscht und mit viel Wasser gewaschen. Nach behutsamen Trocknen bei 30 °C über Nacht wurde Helligkeit und Gewicht 5 bestimmt. Versuch e)
Zellstoffprobe 5657 (vorgebleicht) wurde Wasserstoffperoxid gebleicht .
Die Stoffdichte betrug 3 % . Es wurden 2,9 % H202 atro eingesetzt. Diese Einsatzmenge ist im Aktivsauerstoffgehalt (entspricht 1,4 % AO atro) gleich mit den 10 % H2S05 atro.
Nach 30 Minuten Behandlung bei 60 °C und pH 6 wurde die Probe abgenutscht und mit viel Wasser gewaschen. Nach behutsamen Trocknen bei 30 °C über Nacht wurde Helligkeit und Gewicht bestimmt .
Versuch f)
Zellstoffprobe 5657 (nicht vorgebleicht) wurde mit einer gemäß Beispiel 1 erhaltenen Lösung von 116,4 g H2S05 gebleicht.
Die Stoffdichte betrug 3 % . Es wurden 10 % H2S05 atro einge- setzt. Diese Einsatzmenge ist im Aktivsauerstoffgehalt entspricht 1,4 % AO atro.
Nach 30 Minuten Behandlung bei 60 °C und pH 1,5 wurde die Probe abgenutscht und mit viel Wasser gewaschen. Nach behutsa- men Trocknen bei 30 °C über Nacht wurde Helligkeit und Gewicht bestimmt .
Übersicht Blei chversuche a ) bis f)
Figure imgf000011_0001

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Bleichen oder/und Delignifizieren von Zellstoff, wobei man
(a) zunächst durch Elektrolyse eines Sulfats Natronlauge und eine Peroxodisulfatlösung erzeugt,
(b) die Peroxodisulfatlösung durch Hydrolyse in eine Carosche Säure/Caroat-Lösung überführt, (c) diese Carosche Säure/Caroat-Lösung abkühlen lässt und (d) dann unmittelbar als Bleichlösung zum Bleichen oder/und Delignifizieren von Zellstoff verwendet, wobei man die Carosche Säure/Caroat-Lösung beim einleiten in die Bleichflotte neutralisiert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man die in Schritt (a) erzeugte Natronlauge zum Neutralisieren in Schritt (d) verwendet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass man für die Elektrolyse in Schritt (a) eine Membran- oder eine Diaphragmazelle verwendet.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydrolyse der Peroxodisulfatlösung in Schritt (b) bei 50°C bis 90°C durchgeführt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydrolyse der Peroxodisulfatlösung in Schritt (b) in 1 bis 4 n Schwefelsäure durchgeführt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass man die Carosche Säure/Caroat-Lösung auf 0°C bis 50°C abkühlen lässt .
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Bleichen oder/und Dilignifizieren von Zellstoff gebildetes Sulfat rückgewonnen wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sulfat, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Natriumsulfat, Kaliumsulfat oder/und Calciumsulfat ver- wendet wird.
PCT/EP1998/001622 1997-03-21 1998-03-19 Bleichen und delignifizierung von zellstoff durch caroate/carosche säure und herstellung derselben WO1998042911A1 (de)

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