WO2008131820A1 - Method for loading fibres in a fibrous suspension with calcium carbonate formed from (hydrogen)carbonate compounds - Google Patents
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- D21H17/675—Oxides, hydroxides or carbonates
Definitions
- the present invention relates to a process for loading fibers contained in a pulp suspension with calcium carbonate.
- fillers are added to the pulp suspensions used in papermaking in order to improve the properties, in particular the optical properties, of the paper produced from the pulp suspension.
- a frequently used for this purpose filler is calcium carbonate, which is usually not added in the form of a solid to the pulp suspension in the known method, but is formed by adding appropriate reagents in the pulp suspension in situ.
- a corresponding method is the so-called "Fiber Loading TM" method, in which one or more calcium-containing compounds are added to a moist, disintegrated fiber material such that at least part of the added calcium compounds associate with the water present in the fiber material, before the so-called treated fiber material is then subjected to carbon dioxide to form calcium carbonate in the pulp suspension, which precipitates and settles depending on the process on the fibers or in the fiber interiors.
- Fiber Loading TM in which one or more calcium-containing compounds are added to a moist, disintegrated fiber material such that at least part of the added calcium compounds associate with the water present in the fiber material, before the so-called treated fiber material is then subjected to carbon dioxide to form calcium carbonate in the pulp suspension, which precipitates and settles depending on the process on the fibers or in the fiber interiors.
- US Pat. No. 6,413,365 discloses a process for loading fibers in a fibrous suspension with calcium carbonate, in which a fibrous suspension is first mixed with calcium oxide and calcium hydroxide before this fibrous suspension is mixed with carbon dioxide. oxide gas is applied, so that optionally after setting a suitable pH precipitate calcium carbonate crystals in the pulp suspension.
- oxide gas is applied, so that optionally after setting a suitable pH precipitate calcium carbonate crystals in the pulp suspension.
- the proportion of the deposited in this process on the fibers of calcium carbonate needs improvement.
- US 3,029,181 has proposed a method of increasing the opacity of cellulosic fibers, in which the fibers are saturated with a 5-20% calcium or magnesium chloride solution, then a portion of the saturated solution is removed, so the moisture content of the resulting fibers is between 30 and 70% before ammonium carbonate is added to the wet fibers to precipitate calcium carbonate in the corresponding suspension.
- a disadvantage of this method is that the calcium carbonate precipitation already begins with the addition of the ammonium carbonate, so that neither the type nor the size of the calcium carbonate crystals or precipitates can be controlled. In addition, this process inevitably precipitates some of the calcium carbonate in the fiber interior, which is undesirable in certain applications.
- this object is achieved by a method for loading fibers contained in a pulp suspension with calcium carbonate, comprising the steps:
- alkali metal carbonates From the group consisting of ammonium carbonate, ammonium bicarbonate, alkali metal carbonates, alkali metal hydrogencarbonates, alkaline earth metal carbonates, alkaline earth metal hydrogencarbonates and any mixtures thereof are hereinafter, notwithstanding that ammonium neither an alkali metal is an alkaline earth metal, for the sake of simplicity (alkaline) called alkali metal (hydrogen) carbonate.
- the fibrous suspension is first added to a (earth) alkali metal (hydrogen) carbonate before crystallization or precipitation of calcium carbonate is triggered in the resulting suspension by adjusting or increasing the pH by adding at least one calcium ion-containing base , This allows a good precipitation can be achieved.
- the choice of the concentration of the added compound (s) and the adjustment of the pH in step c) can control the rate of precipitation of the calcium carbonate formed or the precipitate reaction rate, thereby reducing the shape and size of the crystal or precipitate particles can be controlled.
- the pulp suspension in step a compound selected from the group consisting of ammonium carbonate, ammonium bicarbonate, alkali metal bicarbonates, alkali metal hydrogencarbonates, alkaline earth metal carbonates, alkaline earth metal bicarbonates and any mixtures thereof except calcium carbonate and calcium bicarbonate added or added to the pulp suspension in step b2) are two or more compounds which in the pulp suspension is one consisting of ammonium carbonate, ammonium hydrogencarbonate, alkali metal carbonates, alkali metal hydrogencarbonates, alkaline earth metal carbonates, alkaline earth metal hydrogencarbonates and any mixtures thereof Group selected compound except calcium carbonate and excluding calcium hydrogen carbonate form.
- the process according to the invention can be carried out with all pulp suspensions known to the skilled person for this purpose, in particular with all pulp suspensions known from papermaking, in particular with pulp suspensions having a pulp density between 0.5 and 50% by weight, preferably between 1 and 35% by weight .-%, more preferably between 3 and 25 wt .-% and most preferably between 7 and 20 wt .-%, particularly good results.
- the pH of the pulp suspension provided in step a) is preferably less than 9.5. Good results are obtained, in particular, if the pH of the pulp suspension provided in step a) is between 3 and less than 9.5 and particularly preferably between 5 and 7.
- the compound selected from the group consisting of ammonium carbonate, ammonium bicarbonate, alkali metal carbonates, alkali metal hydrogencarbonates, alkaline earth metal carbonates, alkaline earth metal hydrogencarbonates and any mixtures thereof may be added to the pulp suspension in step bi) as a solid or in the form of a preferably aqueous solution.
- the addition of the (earth) alkali metal (hydrogen) carbonate as a solid to the pulp suspension according to step b) has proven to be particularly advantageous if the consistency of the pulp suspension is comparatively low and preferably between 1 and 5 wt .-%, preferably between 1 and 4 wt .-% and particularly preferably between 1 and 3 wt .-%, is.
- the addition of the (earth) alkali metal (hydrogen) carbo- nate takes place, for example to prevent premature precipitation of calcium carbonate due to the presence of traces of calcium in the pulp suspension, preferably such that the pH of the pulp suspension after the addition of the (earth) alkali metal (hydrogen) carbonate is less than 11, preferably less than 9.5 and more preferably less is 8.
- the pH of the pulp suspension should be adjusted before the addition of the aforementioned reason, for example by adding appropriate pH buffer, that the pH the pulp suspension after the addition of the (earth) alkali metal (hydrogen) carbonate is less than 11, preferably less than 9.5 and more preferably less than 8.
- the pulp suspension in step b 1 be selected from the group consisting of sodium carbonate, sodium bicarbonate, ammonium carbonate, ammonium bicarbonate and any mixtures thereof Add connection.
- the addition of this compound can also take place in the form of a solid or as an aqueous solution, the compound preferably being added in the form of an aqueous solution.
- the compound of the pulp suspension in step bi) based on the total amount of the pulp suspension, in an amount between 1 and 40 wt .-%, preferably between 2 and 30 wt .-% and particularly preferably between 3 and 25 wt .-% is added.
- the pulp suspension is replaced by step b2) in step b2) i) ammonia and carbon dioxide, ii) ammonium hydroxide and
- Carbon dioxide and / or iii) sodium hydroxide and carbon dioxide are added, so that after their addition in the pulp suspension in cases i) and ii) a mixture of ammonium carbonate and ammonium hydrogen carbonate or in case iii) forms a mixture of sodium carbonate and sodium bicarbonate.
- the pulp suspension for initiating the precipitation of lime is added at least one calcium ion-containing base in order to provide calcium ions for the formation of calcium carbonate and to increase the pH of the pulp suspension to a value of at least 8.
- the pulp suspension can be added to any calcium ion-containing base known to the person skilled in the art for the purpose of adjusting the pH value, good results being obtained, in particular, with calcium hydroxide. If calcium hydroxide is added, this addition can also be effected, for example, by adding calcium oxide to the pulp suspension, which then forms calcium hydroxide in the pulp suspension.
- the calcium hydroxide of the pulp suspension in step c) is added in the form of an aqueous solution.
- At least one further base may be added to the pulp suspension in step c).
- the at least one additional base added in step c) is selected from the group consisting of metal hydroxides, sodium carbonate, ammonium hydroxide and any combinations thereof.
- Particularly suitable metal hydroxides are alkali metal hydroxides and / or alkaline earth metal hydroxides for this purpose.
- the at least one further base is selected from the group consisting of sodium hydroxide, potassium hydroxide, magnesium hydroxide, sodium carbonate, ammonium hydroxide, and any combination of two or more of the foregoing.
- the pulp suspension in step c) is particularly preferably added as base only calcium hydroxide.
- step c) it is proposed to adjust the pH of the pulp suspension in step c) to a value of at least 10.
- a dehydration step may be carried out in order to return the saline solution which has not penetrated into the fibers.
- a dewatering step may be performed after the precipitation of calcium carbonate by thickening the pulp suspension, for example by squeezing out water, to recycle the squeezed water in the process.
- the squeezed-out water can be recycled for dilution at dissolution or before flotation, for adjusting the pH at dissolution or before flotation, and / or for adjusting the pH at precipitation in the process.
- the manipulated variable used being the amount of base added in step c).
- the calcium carbonate content in the pulp suspension can be regulated, the manipulated variable used being the amount of calcium compound added.
- step bi ammonium carbonate and / or ammonium bicarbonate added is proved to be advantageous to carry out the process continuously and suck off the ammonia forming after the addition of the base in step c) from the fiber suspension and due to the reaction step bi).
- step b2) If, instead of step bi), the process step b2) is carried out and the fiber suspension in step b2) ammonia and carbon dioxide and / or ii) ammonium hydroxide and carbon dioxide is added, it has proved equally advantageous to carry out the process continuously and after the Adding the base in step c) sucking ammonia from the fiber suspension and to the reaction step b2) due.
- Another object of the present invention are calcium carbonate loaded fibers, which are obtainable by the aforementioned method.
- the suspension was acidified with carbon dioxide to pH 10 and then thickened to a consistency of 30%, wherein the weight of the pulp suspension was determined together with the water contained, and wherein the pressed-off water with carbon dioxide to pH 8.0 was acidified.
- the now sodium carbonate-containing water was returned to the process.
- a paper could be obtained which was of high quality in terms of its optical and performance properties.
- a high proportion of calcium carbonate was bound to the fibers internally and externally. Good levels of opacity, whiteness and volume were achieved.
Abstract
The invention relates to a method for loading fibres in a fibrous suspension with calcium carbonate, comprising the following steps: a) provision of a fibrous suspension containing fibres; b1) addition of a compound selected from the group consisting of ammonium carbonate, ammonium hydrogen carbonate, alkalimetal carbonates, alkalimetal hydrogen carbonates, alkaline-earth metal carbonates, alkaline-earth metal hydrogen carbonates and any mixtures thereof to the fibrous suspension; or b2) addition of two or more compounds to the fibrous suspension, said compounds forming a compound in the fibrous suspension selected from the group consisting of ammonium carbonate, ammonium hydrogen carbonate, alkalimetal carbonates, alkalimetal hydrogen carbonates, alkaline-earth metal carbonates, alkaline earth metal hydrogen carbonates and mixtures thereof; and c) subsequent regulation of the pH value of the fibrous suspension to a value of at least 8 by the addition of at least one base containing calcium ions.
Description
Verfahren zum Beladen von Fasern einer Faserstoffsuspension mit Calciumcarbonat gebildet aus (Hydrogen)carbonatverbindungen Process for loading fibers of a pulp suspension with calcium carbonate formed from (hydrogen) carbonate compounds
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beladen von in einer Faserstoffsuspension enthaltenen Fasern mit Calciumcarbonat.The present invention relates to a process for loading fibers contained in a pulp suspension with calcium carbonate.
Den bei der Papierherstellung eingesetzten Faserstoffsuspensionen werden in der Regel Füllstoffe zugegeben, um die Eigenschaften, insbesondere die optischen Eigenschaften, des aus der Faserstoffsuspension hergestellten Papiers zu verbessern. Ein für diesen Zweck häufig eingesetzter Füllstoff ist Calciumcarbonat, der bei den bekannten Verfahren zumeist nicht in Form eines Feststoffes zu der Faserstoffsuspension zugegeben wird, sondern durch Zugabe entsprechender Reagenzien in der Faserstoffsuspension in situ gebildet wird. Ein entsprechendes Verfahren ist das sogenannte "Fiberloading™"-Verfahren, bei dem einem feuchten, desintegrierten Fasermaterial eine oder mehrere calciumhaltige Verbindungen so zugesetzt werden, dass sich zumindest ein Teil der zugesetzten Calciumverbindun- gen mit dem im Fasermaterial vorhandenen Wasser assoziiert, bevor das so behandelte Fasermaterial anschließend mit Kohlendioxid beaufschlagt wird, um in der Faserstoffsuspension Calciumcarbonat zu bilden, welches ausfällt und sich je nach Verfahrensführung auf den Fasern oder in den Faserinnenräumen absetzt.In general, fillers are added to the pulp suspensions used in papermaking in order to improve the properties, in particular the optical properties, of the paper produced from the pulp suspension. A frequently used for this purpose filler is calcium carbonate, which is usually not added in the form of a solid to the pulp suspension in the known method, but is formed by adding appropriate reagents in the pulp suspension in situ. A corresponding method is the so-called "Fiber Loading ™" method, in which one or more calcium-containing compounds are added to a moist, disintegrated fiber material such that at least part of the added calcium compounds associate with the water present in the fiber material, before the so-called treated fiber material is then subjected to carbon dioxide to form calcium carbonate in the pulp suspension, which precipitates and settles depending on the process on the fibers or in the fiber interiors.
Aus der US 6,413,365 ist beispielsweise ein Verfahren zum Beladen von Fasern in einer Faserstoffsuspension mit Calciumcarbonat bekannt, bei dem eine Faserstoffsuspension zunächst mit Calciumoxid und Calcium- hydroxid versetzt wird, bevor diese Faserstoffsuspension mit Kohlendi-
oxidgas beaufschlagt wird, so dass ggf. nach Einstellung eines geeigneten pH-Wertes Calciumcarbonatkristalle in der Faserstoffsuspension präzipitieren. Allerdings ist der Anteil des bei diesem Verfahren an den Fasern abgeschiedenen Calciumcarbonats verbesserungsbedürftig.For example, US Pat. No. 6,413,365 discloses a process for loading fibers in a fibrous suspension with calcium carbonate, in which a fibrous suspension is first mixed with calcium oxide and calcium hydroxide before this fibrous suspension is mixed with carbon dioxide. oxide gas is applied, so that optionally after setting a suitable pH precipitate calcium carbonate crystals in the pulp suspension. However, the proportion of the deposited in this process on the fibers of calcium carbonate needs improvement.
Des Weiteren ist in der US 3,029, 181 ein Verfahren zum Erhöhen der Opazität von Cellulosefasern vorgeschlagen worden, bei dem die Fasern mit einer 5- bis 20%-igen Calcium- oder Magnesiumchloridlösung gesättigt werden, anschließend ein Teil der gesättigten Lösung entfernt wird, so dass der Feuchtigkeitsgehalt der resultierenden Fasern zwischen 30 und 70% beträgt, bevor den feuchten Fasern Ammoniumcarbonat zugefügt wird, um Calciumcarbonat in der entsprechenden Suspension auszufällen. Ein Nachteil dieses Verfahrens liegt jedoch darin, dass die Calciumcarbonatpräzipitation bereits mit der Zugabe des Ammoniumcarbonats einsetzt, so dass weder die Art noch die Größe der Calciumcarbonatkristalle bzw. -präzipitate gesteuert werden kann. Zudem wird bei diesem Verfahren zwingend ein Teil des Calciumcarbonats in dem Faserinneren ausgefällt, was bei gewissen Anwendungen unerwünscht ist.Further, US 3,029,181 has proposed a method of increasing the opacity of cellulosic fibers, in which the fibers are saturated with a 5-20% calcium or magnesium chloride solution, then a portion of the saturated solution is removed, so the moisture content of the resulting fibers is between 30 and 70% before ammonium carbonate is added to the wet fibers to precipitate calcium carbonate in the corresponding suspension. However, a disadvantage of this method is that the calcium carbonate precipitation already begins with the addition of the ammonium carbonate, so that neither the type nor the size of the calcium carbonate crystals or precipitates can be controlled. In addition, this process inevitably precipitates some of the calcium carbonate in the fiber interior, which is undesirable in certain applications.
Ähnliche Verfahren, bei denen Calciumcarbonat in einer Faserstoffsuspension durch Zugabe von Calciumchlorid und Natriumcarbonat erzeugt wird, werden in der US 2,583,548 sowie in der US 2,599,091 offenbart. Auch diese Verfahren weisen jedoch die vorgenannten Nachteile auf.Similar processes in which calcium carbonate is produced in a pulp suspension by the addition of calcium chloride and sodium carbonate are disclosed in US 2,583,548 and US 2,599,091. However, these methods also have the aforementioned disadvantages.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Beladen von in einer Feststoffsuspension enthaltenen Fasern mit Calciumcarbonat bereitzustellen, bei dem die Reaktionsgeschwindigkeit der Calciumcarbo- natkristallisation bzw. -Präzipitation und mithin die Partikelgröße und die Kristallstruktur des ausgefällten Calciumcarbonats gesteuert werden
kann, und, welches gezielt die Ausfällung von Calciumcarbonat auf der Faseroberfläche ermöglicht.It is an object of the present invention to provide a process for loading calcium carbonate fibers contained in a solid suspension, in which the reaction rate of the calcium carbonate crystallization or precipitation and thus the particle size and the crystal structure of the precipitated calcium carbonate are controlled can, and which specifically allows the precipitation of calcium carbonate on the fiber surface.
Erfmdungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Beladen von in einer Faserstoffsuspension enthaltenen Fasern mit Calciumcarbonat, umfassend die Schritte:According to the invention, this object is achieved by a method for loading fibers contained in a pulp suspension with calcium carbonate, comprising the steps:
a) Bereitstellen einer Fasern enthaltenden Faserstoffsuspension, bi) Zugabe einer aus der aus Ammoniumcarbonat, Ammoniumhydro- gencarbonat, Alkalimetallcarbonaten, Alkalimetallhydrogencarbo- naten, Erdalkalimetallcarbonaten, Erdalkalimetallhydrogencarbo- naten und beliebigen Mischungen hiervon bestehenden Gruppe ausgewählten Verbindung zu der Faserstoffsuspension, oder b2) Zugabe von zwei oder mehr Verbindungen zu der Faserstoffsus- pension, welche in der Faserstoffsuspension eine aus der ausa) providing a fibrous suspension containing fibers, bi) adding to the pulp suspension a compound selected from the group consisting of ammonium carbonate, ammonium hydrogencarbonate, alkali metal carbonates, alkali metal bicarbonates, alkaline earth metal carbonates, alkaline earth metal bicarbonates and any mixtures thereof, or b2) adding two or more compounds to the pulp suspension, which in the pulp suspension from a
Ammoniumcarbonat, Ammoniumhydrogencarbonat, Alkalimetallcarbonaten, Alkalimetallhydrogencarbonaten, Erdalkalimetallcarbonaten, Erdalkalimetallhydrogencarbonaten und beliebigen Mischungen hiervon bestehenden Gruppe ausgewählte Verbindung bilden, und c) anschließendes Einstellen des pH-Wertes der Faserstoffsuspension durch Zugabe wenigstens einer Calciumionen enthaltenden Base auf einen Wert von wenigstens 8.C) then adjusting the pH of the pulp suspension by adding at least one calcium ion-containing base to ammonium carbonate, ammonium bicarbonate, alkali metal carbonates, alkali metal hydrogencarbonates, alkaline earth metal carbonates, alkaline earth metal bicarbonates, alkaline earth metal bicarbonates and mixtures thereof.
Aus der aus Ammoniumcarbonat, Ammoniumhydrogencarbonat, Alkalimetallcarbonaten, Alkalimetallhydrogencarbonaten, Erdalkalimetallcarbonaten, Erdalkalimetallhydrogencarbonaten und beliebigen Mischungen hiervon bestehenden Gruppe ausgewählte Verbindungen werden nachfolgend, ungeachtet dessen, dass Ammonium weder ein Alkalimetall noch
ein Erdalkalimetall ist, der Einfachheit halber (Erd)alkalimetall- (hydrogen)carbonate gennant.From the group consisting of ammonium carbonate, ammonium bicarbonate, alkali metal carbonates, alkali metal hydrogencarbonates, alkaline earth metal carbonates, alkaline earth metal hydrogencarbonates and any mixtures thereof are hereinafter, notwithstanding that ammonium neither an alkali metal is an alkaline earth metal, for the sake of simplicity (alkaline) called alkali metal (hydrogen) carbonate.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird der Faserstoffsuspension zunächst ein (Erd)alkalimetall(hydrogen)carbonat zugegeben, bevor in der so erhaltenen Suspension durch Einstellen bzw. Erhöhen des pH-Wertes durch Zugabe wenigstens einer Calciumionen enthaltenden Base die Kristallisation bzw. Ausfällung von Calciumcarbonat ausgelöst wird. Dadurch lässt sich eine gute Ausfällung erreichen. Zudem lässt sich durch die Wahl der Konzentration des/der zugesetzten Verbindungen und durch die Einstellung des pH-Wertes in Schritt c) die Fällungsgeschwindigkeit des gebildeten Calciumcarbonats bzw. die Reaktionsgeschwindigkeit der Ausfällung steuern, wodurch die Form und die Größe der Kristall- bzw. Präzipitatpartikel gesteuert werden kann. Insbesondere wird mit diesem Ver- fahren eine Ausfällung von Calciumcarbonat gezielt auf der Faseroberfläche erreicht, da eine Calcium enthaltende Verbindung erst in Schritt c) zugegeben wird, nachdem die Fasern mit dem Alkalimetall- und/ oder Erdalkalimetall- (hydrogen)carbonat getränkt worden sind.In the method according to the invention, the fibrous suspension is first added to a (earth) alkali metal (hydrogen) carbonate before crystallization or precipitation of calcium carbonate is triggered in the resulting suspension by adjusting or increasing the pH by adding at least one calcium ion-containing base , This allows a good precipitation can be achieved. In addition, the choice of the concentration of the added compound (s) and the adjustment of the pH in step c) can control the rate of precipitation of the calcium carbonate formed or the precipitate reaction rate, thereby reducing the shape and size of the crystal or precipitate particles can be controlled. In particular, with this method, a precipitation of calcium carbonate is achieved specifically on the fiber surface, since a calcium-containing compound is added only in step c), after the fibers have been impregnated with the alkali metal and / or alkaline earth metal (hydrogen) carbonate.
Vorzugsweise wird der Faserstoffsuspension in Schritt
eine aus der aus Ammoniumcarbonat, Ammoniumhydrogencarbonat, Alkalimetallcarbona- ten, Alkalimetallhydrogencarbonaten, Erdalkalimetallcarbonaten, Erdalka- limetallhydrogencarbonaten und beliebigen Mischungen hiervon bestehenden Gruppe ausgewählte Verbindung ausgenommen Calciumcarbonat und ausgenommen Calciumhydrogencarbonat zugegeben bzw. werden der Faserstoffsuspension in Schritt b2) zwei oder mehr Verbindungen zugegeben, welche in der Faserstoffsuspension eine aus der aus Ammoniumcarbonat, Ammoniumhydrogencarbonat, Alkalimetallcarbonaten, Alkalimetallhydrogencarbonaten, Erdalkalimetallcarbonaten, Erdalkalimetall- hydrogencarbonaten und beliebigen Mischungen hiervon bestehenden
Gruppe ausgewählte Verbindung ausgenommen Calciumcarbonat und ausgenommen Calciumhydrogencarbonat bilden.Preferably, the pulp suspension in step a compound selected from the group consisting of ammonium carbonate, ammonium bicarbonate, alkali metal bicarbonates, alkali metal hydrogencarbonates, alkaline earth metal carbonates, alkaline earth metal bicarbonates and any mixtures thereof except calcium carbonate and calcium bicarbonate added or added to the pulp suspension in step b2) are two or more compounds which in the pulp suspension is one consisting of ammonium carbonate, ammonium hydrogencarbonate, alkali metal carbonates, alkali metal hydrogencarbonates, alkaline earth metal carbonates, alkaline earth metal hydrogencarbonates and any mixtures thereof Group selected compound except calcium carbonate and excluding calcium hydrogen carbonate form.
Das erfindungsgemäße Verfahren lässt sich mit allen dem Fachmann zu diesem Zweck bekannten Faserstoffsuspensionen, insbesondere mit allen aus der Papierherstellung bekannten Faserstoffsuspensionen, durchführen, wobei insbesondere mit Faserstoffsuspensionen mit einer Stoffdichte zwischen 0,5 und 50 Gew.-%, bevorzugt zwischen 1 und 35 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 3 und 25 Gew.-% und ganz besonders bevor- zugt zwischen 7 und 20 Gew.-%, besonders gute Ergebnisse erhalten werden.The process according to the invention can be carried out with all pulp suspensions known to the skilled person for this purpose, in particular with all pulp suspensions known from papermaking, in particular with pulp suspensions having a pulp density between 0.5 and 50% by weight, preferably between 1 and 35% by weight .-%, more preferably between 3 and 25 wt .-% and most preferably between 7 and 20 wt .-%, particularly good results.
Um eine vorzeitige Ausfällung von Calciumcarbonat zu vermeiden, beträgt der pH-Wert der in Schritt a) bereitgestellten Faserstoffsuspension vor- zugsweise weniger als 9,5. Gute Ergebnisse werden insbesondere erhalten, wenn der pH-Wert der in Schritt a) bereitgestellten Faserstoffsuspension zwischen 3 und weniger als 9,5 und besonders bevorzugt zwischen 5 und 7 liegt.To avoid premature precipitation of calcium carbonate, the pH of the pulp suspension provided in step a) is preferably less than 9.5. Good results are obtained, in particular, if the pH of the pulp suspension provided in step a) is between 3 and less than 9.5 and particularly preferably between 5 and 7.
Die aus der aus Ammoniumcarbonat, Ammoniumhydrogencarbonat, Alka- limetallcarbonaten, Alkalimetallhydrogencarbonaten, Erdalkalimetallcar- bonaten, Erdalkalimetallhydrogencarbonaten und beliebigen Mischungen hiervon bestehenden Gruppe ausgewählte Verbindung kann der Faserstoffsuspension in Schritt bi) als Feststoff oder in Form einer vorzugsweise wässrigen Lösung zugegeben werden. Die Zugabe des (Erd)alkalimetall- (hydrogen)carbonats als Feststoff zu der Faserstoffsuspension gemäß Schritt b) hat sich dabei insbesondere als vorteilhaft erwiesen, wenn die Stoffdichte der Faserstoffsuspension vergleichsweise gering ist und vorzugsweise zwischen 1 und 5 Gew.-%, bevorzugt zwischen 1 und 4 Gew.-% und besonders bevorzugt zwischen 1 und 3 Gew.-%, beträgt. Hingegen hat
sich die Zugabe des (Erd)alkalimetall(hydrogen)carbo-nats als wässrige Lösung zu der Faserstoffsuspension insbesondere dann als vorteilhaft erwiesen, wenn die Stoffdichte der Faserstoffsuspension bei der Zugabe des (Erd)alkalimetall(hydrogen)carbonats zwischen 5 und 35 Gew.-% be- trägt. Allerdings kann das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung auch mit Faserstoffsuspensionen niedrigerer Stoffdichte durchgeführt werden.The compound selected from the group consisting of ammonium carbonate, ammonium bicarbonate, alkali metal carbonates, alkali metal hydrogencarbonates, alkaline earth metal carbonates, alkaline earth metal hydrogencarbonates and any mixtures thereof may be added to the pulp suspension in step bi) as a solid or in the form of a preferably aqueous solution. The addition of the (earth) alkali metal (hydrogen) carbonate as a solid to the pulp suspension according to step b) has proven to be particularly advantageous if the consistency of the pulp suspension is comparatively low and preferably between 1 and 5 wt .-%, preferably between 1 and 4 wt .-% and particularly preferably between 1 and 3 wt .-%, is. On the other hand the addition of the (alkaline earth) alkali metal (hydrogen) carboate as an aqueous solution to the pulp suspension proved to be particularly advantageous if the consistency of the pulp suspension at the addition of the (earth) alkali metal (hydrogen) carbonate between 5 and 35 wt. %. However, the process according to the present invention can also be carried out with pulp suspensions of lower consistency.
Unabhängig von der Form, in der das (Erd)alkalimetall(hydrogen)carbonat zu der Faserstoffsuspension hinzugegeben wird, nämlich Feststoff oder wässrige Lösung, erfolgt die Zugabe des (Erd)alkalimetall(hydrogen)carbo- nats zwecks Vermeidung einer vorzeitigen Ausfällung von Calciumcarbonat beispielsweise infolge des Vorliegens von Spuren an Calcium in der Faserstoffsuspension vorzugsweise derart, dass der pH-Wert der Faser- Stoffsuspension nach der Zugabe des (Erd)alkalimetall(hydrogen)carbo- nats weniger als 11, bevorzugt weniger als 9,5 und besonders bevorzugt weniger als 8 beträgt.Regardless of the form in which the (earth) alkali metal (hydrogen) carbonate is added to the pulp suspension, namely solid or aqueous solution, the addition of the (earth) alkali metal (hydrogen) carbo- nate takes place, for example to prevent premature precipitation of calcium carbonate due to the presence of traces of calcium in the pulp suspension, preferably such that the pH of the pulp suspension after the addition of the (earth) alkali metal (hydrogen) carbonate is less than 11, preferably less than 9.5 and more preferably less is 8.
Im Falle der Zugabe von (Erd)alkalimetall(hydrogen)carbonat als Feststoff zu der Faserstoffsuspension sollte der pH-Wert der Faserstoffsuspension vor der Zugabe aus dem vorgenannten Grund, beispielsweise durch Zugabe entsprechender pH-Puffer, so eingestellt werden, dass der pH-Wert der Faserstoffsuspension nach der Zugabe des (Erd)alkalimetall(hydrogen)- carbonats weniger als 11, bevorzugt weniger als 9,5 und besonders bevor- zugt weniger als 8 beträgt.In the case of the addition of (alkaline) alkali metal (hydrogen) carbonate as a solid to the pulp suspension, the pH of the pulp suspension should be adjusted before the addition of the aforementioned reason, for example by adding appropriate pH buffer, that the pH the pulp suspension after the addition of the (earth) alkali metal (hydrogen) carbonate is less than 11, preferably less than 9.5 and more preferably less than 8.
In Weiterbildung des Erfindungsgedankens wird vorgeschlagen, der Faserstoffsuspension in Schritt b^ eine aus der aus Natriumcarbonat, Natri- umhydrogencarbonat, Ammoniumcarbonat, Ammoniumhydrogencarbonat und beliebigen Mischungen hiervon bestehenden Gruppe ausgewählte
Verbindung zuzusetzen. Auch die Zugabe dieser Verbindung kann in Form eines Feststoffs oder als wässrige Lösung erfolgen, wobei die Verbindung vorzugsweise in Form einer wässrigen Lösung zugegeben wird.In a further development of the inventive concept, it is proposed that the pulp suspension in step b 1 be selected from the group consisting of sodium carbonate, sodium bicarbonate, ammonium carbonate, ammonium bicarbonate and any mixtures thereof Add connection. The addition of this compound can also take place in the form of a solid or as an aqueous solution, the compound preferably being added in the form of an aqueous solution.
Unabhängig davon, ob der Faserstoffsuspension eine der vorgenannten bevorzugten Verbindungen oder ein anderes (Erd)alkalimetall(hydrogen)- carbonat zugesetzt wird, ist es bevorzugt, dass die Verbindung der Faserstoffsuspension in Schritt bi), bezogen auf die Gesamtmenge der Faserstoffsuspension, in einer Menge zwischen 1 und 40 Gew.-%, bevorzugt zwischen 2 und 30 Gew.-% und besonders bevorzugt zwischen 3 und 25 Gew.-% zugegeben wird.Regardless of whether one of the aforementioned preferred compounds or another (alkaline) alkaline metal (hydrogen) - carbonate is added to the pulp suspension, it is preferred that the compound of the pulp suspension in step bi), based on the total amount of the pulp suspension, in an amount between 1 and 40 wt .-%, preferably between 2 and 30 wt .-% and particularly preferably between 3 and 25 wt .-% is added.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird der Faserstoffsuspension anstelle des Schritts b^ in Schritt b2) i) Ammoniak und Kohlendioxid, ii) Ammoniumhydroxid undAccording to a further preferred embodiment of the present invention, the pulp suspension is replaced by step b2) in step b2) i) ammonia and carbon dioxide, ii) ammonium hydroxide and
Kohlendioxid und/ oder iii) Natriumhydroxid und Kohlendioxid zugegeben, so dass sich nach deren Zugabe in der Faserstoffsuspension in den Fällen i) und ii) eine Mischung von Ammoniumcarbonat und Ammoniumhydro- gencarbonat bzw. im Fall iii) eine Mischung von Natriumcarbonat und Natriumhydrogencarbonat bildet.Carbon dioxide and / or iii) sodium hydroxide and carbon dioxide are added, so that after their addition in the pulp suspension in cases i) and ii) a mixture of ammonium carbonate and ammonium hydrogen carbonate or in case iii) forms a mixture of sodium carbonate and sodium bicarbonate.
Vorzugsweise wird das i) Ammoniak und Kohlendioxid, ii) Ammoniumhydroxid und Kohlendioxid und/ oder iii) Natriumhydroxid und Kohlendioxid in Schritt b2), bezogen auf die Gesamtmenge der Faserstoffsuspensi- on, in einer Menge zugegeben, dass die Konzentration des nach der Zugabe in der Fasersuspension gebildeten Ammonium(hydrogen)carbonats und/ oder Natrium(hydrogen)carbonats zwischen 1 und 40 Gew.-%, bevorzugt zwischen 2 und 30 Gew.-% und besonders bevorzugt zwischen 3 und 25 Gew.-% beträgt.
Erfindungsgemäß wird der Faserstoffsuspension zur Initiierung der Präzipitation von Kalk wenigstens eine Calciumionen enthaltende Base zugegeben, um zum einen Calciumionen für die Bildung von Calciumcarbonat bereitzustellen und um zum anderen den pH-Wert der Faserstoffsuspensi- on auf einen Wert von mindestens 8 zu erhöhen. Dabei kann der Faserstoffsuspension jede dem Fachmann zum Zwecke der pH-Wert-Einstellung bekannte calciumionenhaltige Base zugegeben werden, wobei insbesondere mit Calciumhydroxid gute Ergebnisse erhalten werden. Sofern Calci- umhydroxid zugegeben wird, kann diese Zugabe beispielsweise auch da- durch erfolgen, dass der Faserstoffsuspension Calciumoxid zugegeben wird, welches in der Faserstoffsuspension dann Calciumhydroxid bildet.Preferably, the i) ammonia and carbon dioxide, ii) ammonium hydroxide and carbon dioxide and / or iii) sodium hydroxide and carbon dioxide in step b2), based on the total amount of Faserstoffsuspensi- on, in an amount that the concentration of after addition in the Fiber suspension formed ammonium (hydrogen) carbonate and / or sodium (hydrogen) carbonate between 1 and 40 wt .-%, preferably between 2 and 30 wt .-% and particularly preferably between 3 and 25 wt .-% is. According to the invention, the pulp suspension for initiating the precipitation of lime is added at least one calcium ion-containing base in order to provide calcium ions for the formation of calcium carbonate and to increase the pH of the pulp suspension to a value of at least 8. In this case, the pulp suspension can be added to any calcium ion-containing base known to the person skilled in the art for the purpose of adjusting the pH value, good results being obtained, in particular, with calcium hydroxide. If calcium hydroxide is added, this addition can also be effected, for example, by adding calcium oxide to the pulp suspension, which then forms calcium hydroxide in the pulp suspension.
Vorzugsweise wird das Calciumhydroxid der Faserstoffsuspension in Schritt c) in Form einer wässrigen Lösung zugegeben.Preferably, the calcium hydroxide of the pulp suspension in step c) is added in the form of an aqueous solution.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann der Faserstoffsuspension in Schritt c) neben Calciumhydroxid wenigstens eine weitere Base zugegeben werden. Gute Ergebnisse werden bei dieser Ausführungsform insbesondere erhalten, wenn die wenigstens eine in Schritt c) zugegebene weitere Base aus der aus Metallhydroxiden, Natri- umcarbonat, Ammoniumhydroxid und beliebigen Kombinationen hiervon bestehenden Gruppe ausgewählt ist. Als Metallhydroxide haben sich insbesondere Alkalimetallhydroxide und/ oder Erdalkalimetallhydroxide für diesen Zweck als besonders geeignet erwiesen. Besonders bevorzugt ist die wenigstens eine weitere Base aus der aus Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Natriumcarbonat, Ammoniumhydroxid und beliebigen Kombinationen von zwei oder mehr der vorgenannten Verbindungen bestehenden Gruppe ausgewählt.
Besonders bevorzugt wird der Faserstoffsuspension in Schritt c) jedoch als Base lediglich Calciumhydroxid zugesetzt.According to a further embodiment of the present invention, in addition to calcium hydroxide, at least one further base may be added to the pulp suspension in step c). Good results are obtained in this embodiment in particular if the at least one additional base added in step c) is selected from the group consisting of metal hydroxides, sodium carbonate, ammonium hydroxide and any combinations thereof. Particularly suitable metal hydroxides are alkali metal hydroxides and / or alkaline earth metal hydroxides for this purpose. More preferably, the at least one further base is selected from the group consisting of sodium hydroxide, potassium hydroxide, magnesium hydroxide, sodium carbonate, ammonium hydroxide, and any combination of two or more of the foregoing. However, the pulp suspension in step c) is particularly preferably added as base only calcium hydroxide.
In Weiterbildung des Erfindungsgedankens wird vorgeschlagen, den pH- Wert der Faserstoffsuspension in Schritt c) auf einen Wert von mindestens 10 einzustellen.In a further development of the inventive concept, it is proposed to adjust the pH of the pulp suspension in step c) to a value of at least 10.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann nach dem Schritt b^ bzw. b2), aber vor der Durchführung von Schritt c) ein Entwässerungsschritt durchgeführt werden, um die nicht in die Fasern eingedrungene Salzlösung zurückzuführen. Alternativ dazu oder zusätzlich dazu kann ein Entwässerungsschritt nach der Präzipitation von Calciumcarbonat durchgeführt werden, indem die Faserstoffsuspension, beispielsweise durch Auspressen von Wasser, eingedickt wird das ausgepresste Wasser in dem Prozess wiederverwertet wird.According to a further preferred embodiment of the present invention, after the step b ^ or b2), but before the implementation of step c), a dehydration step may be carried out in order to return the saline solution which has not penetrated into the fibers. Alternatively, or in addition, a dewatering step may be performed after the precipitation of calcium carbonate by thickening the pulp suspension, for example by squeezing out water, to recycle the squeezed water in the process.
Beispielsweise kann das ausgepresste Wasser zur Verdünnung bei der Auflösung oder vor der Flotation, zum Einstellen des pH-Wertes bei der Auflösung oder vor der Flotation und/oder zum Einstellen des pH-Wertes bei der Präzipitation in dem Prozess wiederverwertet werden.For example, the squeezed-out water can be recycled for dilution at dissolution or before flotation, for adjusting the pH at dissolution or before flotation, and / or for adjusting the pH at precipitation in the process.
In Weiterbildung des Erfindungsgedankens wird vorgeschlagen, den pH- Wert in der Faserstoffsuspension zu regeln, wobei als Stellgröße die Zugabemenge an Base in Schritt c) verwendet wird. Alternativ dazu oder zu- sätzlich dazu kann der Calciumcarbonatgehalt in der Faserstoffsuspension geregelt werden, wobei als Stellgröße die Zugabemenge der Calcium- verbindung verwendet wird.In a further development of the concept of the invention, it is proposed to regulate the pH in the pulp suspension, the manipulated variable used being the amount of base added in step c). Alternatively or additionally, the calcium carbonate content in the pulp suspension can be regulated, the manipulated variable used being the amount of calcium compound added.
Zudem hat es sich in dem Fall, dass der Faserstoffsuspension in Schritt bi) Ammoniumcarbonat und /oder Ammoniumhydrogencarbonat zugesetzt
wird, als vorteilhaft erwiesen, das Verfahren kontinuierlich durchzuführen und das sich nach der Zugabe der Base in Schritt c) bildende Ammoniak aus der Fasersuspension abzusaugen und zu dem Reaktionsschritt bi) zurückzuführen.In addition, it has in the event that the pulp suspension in step bi) ammonium carbonate and / or ammonium bicarbonate added is proved to be advantageous to carry out the process continuously and suck off the ammonia forming after the addition of the base in step c) from the fiber suspension and due to the reaction step bi).
Sofern anstelle des Schritts bi) der Verfahrensschritt b2) durchgeführt wird und der Fasersuspension in Schritt b2) Ammoniak und Kohlendioxid und/ oder ii) Ammoniumhydroxid und Kohlendioxid zugesetzt wird, hat es sich gleichermaßen als vorteilhaft erwiesen, das Verfahren kontinuierlich durchzuführen und das sich nach der Zugabe der Base in Schritt c) bildende Ammoniak aus der Fasersuspension abzusaugen und zu dem Reaktionsschritt b2) zurückzuführen.If, instead of step bi), the process step b2) is carried out and the fiber suspension in step b2) ammonia and carbon dioxide and / or ii) ammonium hydroxide and carbon dioxide is added, it has proved equally advantageous to carry out the process continuously and after the Adding the base in step c) sucking ammonia from the fiber suspension and to the reaction step b2) due.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind mit Calciumcar- bonat beladene Fasern, welche durch das vorgenannte Verfahren erhältlich sind.Another object of the present invention are calcium carbonate loaded fibers, which are obtainable by the aforementioned method.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von zwei den Erfin- dungsgedanken veranschaulichenden, die vorliegende Erfindung jedoch nicht beschränkenden Beispielen erläutert.In the following, the present invention will be explained with reference to two examples illustrating the inventive concept but not limiting the present invention.
BEISPIEL 1EXAMPLE 1
Eine bei der Papierherstellung übliche Faserstoffsuspension mit einer Stoffdichte von 15 Gew.-% wurde mit einer Natriumcarbonatlösung versetzt, so dass die Natriumcarbonatkonzentration in der Faserstoffsuspension 8,5 Gew.-% betrug. Durch ein Abpressen von Wasser und Neutralisieren mit Kohlendioxid kann ein pH-Anstieg verhindert werden.
Nachdem die Faserstoffsuspension nach Beendigung der Zugabe der Nat- riumcarbonatlösung homogen vermischt war, wurde der so erhaltenen Suspension eine 10 gew.-%ige Calciumhydroxidlösung bzw. -Suspension zugegeben, bis der pH- Wert der Faserstoffsuspension den Wert 12 erreich- te. Während der Zugabe der Caliumhydroxidlösung wurde die Suspension intensiv gerührt, um die zugeführte Base schnell und homogen in der Suspension zu verteilen.A pulp suspension with a consistency of 15% by weight, which was customary in papermaking, was admixed with a sodium carbonate solution, so that the sodium carbonate concentration in the pulp suspension was 8.5% by weight. By squeezing off water and neutralizing with carbon dioxide, a pH increase can be prevented. After the pulp suspension had been homogeneously mixed after completion of the addition of the sodium carbonate solution, a 10% strength by weight calcium hydroxide solution or suspension was added to the resulting suspension until the pH of the pulp suspension reached 12. During the addition of the calcium hydroxide solution, the suspension was stirred vigorously to quickly and homogeneously distribute the feed base in the suspension.
Nach Beendigung der Präzipitation wurde die Suspension mit Kohlendi- oxid auf pH 10 angesäuert und dann auf eine Stoffdichte von 30 % eingedickt, wobei das Gewicht der Faserstoffsuspension zusammen mit dem enthaltenen Wasser ermittelt wurde, und wobei das abgepresste Wasser mit Kohlendioxid auf pH 8,0 angesäuert wurde. Das nunmehr natrium- carbonathaltige Wasser wurde in den Prozess zurückgeführt.After completion of the precipitation, the suspension was acidified with carbon dioxide to pH 10 and then thickened to a consistency of 30%, wherein the weight of the pulp suspension was determined together with the water contained, and wherein the pressed-off water with carbon dioxide to pH 8.0 was acidified. The now sodium carbonate-containing water was returned to the process.
Mit dem zuvor beschriebenen Verfahren konnte ein Papier erhalten werden, welches bezüglich seiner optischen und anwendungstechnischen Eigenschaften qualitativ hochwertig war. Insbesondere war an den Fasern innen und außen ein hoher Anteil von Calciumcarbonat gebunden. Es wurden gute Werte bezüglich der Opazität, der Weiße und des Volumens erzielt.With the method described above, a paper could be obtained which was of high quality in terms of its optical and performance properties. In particular, a high proportion of calcium carbonate was bound to the fibers internally and externally. Good levels of opacity, whiteness and volume were achieved.
BEISPIEL 2EXAMPLE 2
Es wurde wie in Beispiel 1 beschrieben vorgegangen ausgenommen, dass der Faserstoffsuspension in Schritt b) anstelle einer wässrigen Natrium- carbonatlösung solange Ammoniumhydroxidlösung und gasförmiges Kohlendioxid zugegeben wurde, bis sich in der Faserstoff Suspension Ammoni- um(hydrogen)carbonat, bezogen auf die Faserstoffsuspension, in einer Menge von 7 Gew.-% gebildet hatte. Die Faserstoff Suspension wurde an-
schließend mit Kalkmilch vermischt. Das dabei austretende Ammoniakgas wurde bei der Ammonium(hydrogen)carbonaterzeugung eingesetzt.The procedure was as described in Example 1, except that ammonium hydroxide solution and gaseous carbon dioxide were added to the pulp suspension in step b) instead of an aqueous sodium carbonate solution until ammonium sulfate (hydrogen) carbonate, based on the pulp suspension, in the pulp suspension, in an amount of 7% by weight. The pulp suspension was then mixed with lime milk. The resulting ammonia gas was used in the production of ammonium (hydrogen) carbonates.
Auch mit diesem Verfahren wurde ein Papier erhalten, welches bezüglich seiner optischen und anderen anwendungstechnischen Eigenschaften ausgezeichnet war.
Also with this method, a paper was obtained, which was excellent in terms of its optical and other performance properties.
Claims
1. Verfahren zum Beladen von in einer Faserstoffsuspension enthaltenen Fasern mit Calciumcarbonat, umfassend die Schritte:A method of loading fibers contained in a pulp suspension with calcium carbonate comprising the steps of:
a) Bereitstellen einer Fasern enthaltenden Faserstoffsuspension, VJ1) Zugabe einer aus der aus Ammoniumcarbonat, Ammonium- hydrogencarbonat, Alkalimetallcarbonaten, Alkalimetallhydro- gencarbonaten, Erdalkalimetallcarbonaten, Erdalkalimetall- hydrogencarbonaten und beliebigen Mischungen hiervon bestehenden Gruppe ausgewählten Verbindung zu der Faserstoffsuspension, oder b2) Zugabe von zwei oder mehr Verbindungen zu der Faserstoffsuspension, welche in der Faserstoffsuspension eine aus der aus Ammoniumcarbonat, Ammoniumhydrogencarbonat, Alkalimetallcarbonaten, Alkalimetallhydrogencarbonaten, Erdalkalimetallcarbonaten, Erdalkalimetallhydrogencarbonaten und beliebigen Mischungen hiervon bestehenden Gruppe ausgewählte Verbindung bilden, und c) anschließendes Einstellen des pH-Wertes der Faserstoffsuspension durch Zugabe wenigstens einer Calciumionen enthaltenden Base auf einen Wert von wenigstens 8.a) providing a fibrous suspension containing fibers, 1 ) adding a compound selected from the group consisting of ammonium carbonate, ammonium hydrogencarbonate, alkali metal carbonates, alkali metal hydrogencarbonates, alkaline earth metal carbonates, alkaline earth metal hydrogencarbonates and any mixtures thereof to the pulp suspension, or b2) adding two or more compounds to the pulp suspension which in the pulp suspension form a compound selected from the group consisting of ammonium carbonate, ammonium bicarbonate, alkali metal carbonates, alkali metal hydrogencarbonates, alkaline earth metal carbonates, alkaline earth metal bicarbonates and any mixtures thereof, and c) then adjusting the pH of the pulp suspension by addition at least one calcium ion-containing base to a value of at least 8.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die in Schritt a) bereitgestellte Faserstoffsuspension eine Stoffdichte zwischen 0,5 und 50 Gew.-%, bevorzugt zwischen 1 und 35 Gew.-%, besonders bevorzugt zwischen 3 und 25 Gew.-% und ganz besonders bevorzugt zwischen 7 und 20 Gew.-% aufweist.2. The method according to claim 1, characterized in that the provided in step a) pulp suspension has a consistency between 0.5 and 50 wt .-%, preferably between 1 and 35 wt .-%, more preferably between 3 and 25% by weight and most preferably between 7 and 20% by weight.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die in Schritt a) bereitgestellte Faserstoffsuspension einen pH-Wert von weniger als 9,5, vorzugsweise einen pH-Wert zwischen 3 und weniger als 9,5 und bevorzugt zwischen 5 und 7 aufweist.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the provided in step a) pulp suspension has a pH of less than 9.5, preferably a pH between 3 and less than 9.5 and preferably between 5 and 7 having.
4. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aus der aus Ammoniumcarbonat, Ammoniumhydrogencarbonat, Alkalimetallcarbonaten, Alkalimetallhydrogencarbonaten, Erdalka- limetallcarbonaten, Erdalkalimetallhydrogencarbonaten und beliebi- gen Mischungen hiervon bestehenden Gruppe ausgewählte Verbindung der Faserstoffsuspension in Schritt bi) in Form einer wässri- gen Lösung zugegeben wird.4. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the selected from the group consisting of ammonium carbonate, ammonium bicarbonate, alkali metal carbonates, alkali metal bicarbonates, alkaline earth metal bicarbonates, Erdalkalimetallhydrogencarbonaten and any mixtures thereof mixtures of the pulp suspension in step bi) in the form of aqueous solution is added.
5. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserstoffsuspension in Schritt b^ eine aus der aus Natrium- carbonat, Natriumhydrogencarbonat, Ammoniumcarbonat, Ammoniumhydrogencarbonat und beliebigen Mischungen hiervon bestehenden Gruppe ausgewählte Verbindung zugegeben wird.5. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the pulp suspension in step b ^ a selected from the group consisting of sodium carbonate, sodium bicarbonate, ammonium bicarbonate, and any mixtures thereof compound is added.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die aus der aus Natriumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat, Ammoniumcarbonat, Ammoniumhydrogencarbonat und beliebigen Mi- schungen hiervon bestehenden Gruppe ausgewählte Verbindung der Faserstoffsuspension in Schritt ID1) in Form einer wässrigen Lösung zugegeben wird.6. The method according to claim 5, characterized in that the selected from the group consisting of sodium carbonate, sodium bicarbonate, ammonium carbonate, ammonium bicarbonate and any mixtures thereof group of the compound Pulp suspension in step ID 1 ) is added in the form of an aqueous solution.
7. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aus der aus Ammoniumcarbonat, Ammoniumhydrogencarbonat, Alkalimetallcarbonaten, Alkalimetallhydrogencarbonaten, Erdalka- limetallcarbonaten, Erdalkalimetallhydrogencarbonaten und beliebigen Mischungen hiervon bestehenden Gruppe ausgewählte Verbin- düng der Faserstoffsuspension in Schritt bi), bezogen auf die Gesamtmenge der Faserstoffsuspension, in einer Menge zwischen 1 und 40 Gew.-%, bevorzugt zwischen 2 und 30 Gew.-% und besonders bevorzugt zwischen 3 und 25 Gew.-% zugegeben wird.7. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the selected from the ammonium carbonate, ammonium bicarbonate, alkali metal carbonates, alkali metal bicarbonates, alkaline earth metal carbonates, alkaline earth metal bicarbonates and any mixtures thereof compound düng the pulp suspension in step bi), based on the total amount of the pulp suspension is added in an amount between 1 and 40% by weight, preferably between 2 and 30% by weight and more preferably between 3 and 25% by weight.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserstoffsuspension in Schritt b2) i) Ammoniak und Kohlendioxid, ii) Ammoniumhydroxid und Kohlendioxid und/ oder iii) Natriumhydroxid und Kohlendioxid zugegeben wird.8. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the pulp suspension in step b2) i) ammonia and carbon dioxide, ii) ammonium hydroxide and carbon dioxide and / or iii) sodium hydroxide and carbon dioxide is added.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt b2) das i) Ammoniak und Kohlendioxid, ii) Ammoniumhydroxid und Kohlendioxid und/ oder iii) Natriumhydroxid und Koh- lendioxid, bezogen auf die Gesamtmenge der Faserstoff Suspension, in einer Menge zugegeben wird, dass die Konzentration des nach der Zugabe in der Faser Suspension gebildeten Ammonium(hydrogen)- carbonats und/ oder Natrium(hydrogen)carbonats zwischen 1 und 40 Gew.-%, bevorzugt zwischen 2 und 30 Gew.-% und besonders bevorzugt zwischen 3 und 25 Gew.-% beträgt. 9. The method according to claim 8, characterized in that in step b2) the i) ammonia and carbon dioxide, ii) ammonium hydroxide and carbon dioxide and / or iii) sodium hydroxide and carbon dioxide, based on the total amount of the pulp suspension, added in an amount is that the concentration of the ammonium (bic) carbonate and / or sodium (hydrogen) carbonate formed after the addition in the fiber suspension between 1 and 40 wt .-%, preferably between 2 and 30 wt .-% and particularly preferably between 3 and 25 wt .-% is.
10. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine in Schritt c) zugegebene Base Calciumhydroxid ist.10. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the at least one added in step c) base is calcium hydroxide.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Calciumhydroxid in Schritt c) in Form einer wässrigen Lösung zu der Faserstoffsuspension zugegeben wird.11. The method according to claim 10, characterized in that the calcium hydroxide is added in step c) in the form of an aqueous solution to the pulp suspension.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Faserstoffsuspension in Schritt c) neben Calciumhydroxid we- nigstens eine weitere Base zugegeben wird.12. The method according to claim 10 or 11, characterized in that the pulp suspension in step c) in addition to calcium hydroxide least one further base is added.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine weitere Base aus der aus Metallhydroxiden, Natriumcarbonat, Ammoniumhydroxid und beliebeigen Kombinationen hiervon bestehenden Gruppe ausgewählt ist.13. The method according to claim 12, characterized in that the at least one further base is selected from the group consisting of metal hydroxides, sodium carbonate, ammonium hydroxide and any combinations thereof.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine weitere Base aus der aus Natriumhydroxid,14. The method according to claim 13, characterized in that the at least one further base of the sodium hydroxide,
Kaliumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Natriumcarbonat, Ammoniumhydroxid und beliebigen Kombinationen von zwei oder mehr der vorgenannten Verbindungen bestehenden Gruppe ausgewählt ist.Potassium hydroxide, magnesium hydroxide, sodium carbonate, ammonium hydroxide and any combination of two or more of the aforementioned compounds.
15. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der pH in Schritt c) auf einen Wert von größer 10 eingestellt wird.15. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the pH in step c) is set to a value of greater than 10.
16. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasersuspension nach der Präzipitation von Calciumcarbonat, beispielsweise durch Auspressen von Wasser, eingedickt wird und das ausgepresste Wasser in dem Prozess wiederverwertet wird.16. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the fiber suspension after the precipitation of calcium carbonate, for example by squeezing out of water, is thickened and the squeezed water is recycled in the process.
17. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasersuspension vor der Präzipitation von Calciumcarbonat, beispielsweise durch Auspressen von Wasser, eingedickt wird und das ausgepresste Wasser in dem Prozess wiederverwertet wird.17. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the fiber suspension before the precipitation of calcium carbonate, for example by squeezing out of water, is thickened and the squeezed water is recycled in the process.
18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass das ausgepresste Wasser zur Verdünnung bei der Auflösung oder vor der Flotation, zum Einstellen des pH-Wertes bei der Auflösung oder vor der Flotation und/oder zum Einstellen des pH-Wertes bei der Präzipitation in dem Prozess wiederverwertet wird.18. The method according to claim 16 or 17, characterized in that the squeezed out water for dilution at the dissolution or before the flotation, for adjusting the pH at the dissolution or before the flotation and / or for adjusting the pH at the Precipitation is recycled in the process.
19. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der pH-Wert in der Faserstoffsuspension geregelt wird, wobei als19. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the pH is controlled in the pulp suspension, wherein as
Stellgröße die Zugabemenge an Base in Schritt c) verwendet wird.Control variable, the amount of base added in step c) is used.
20. Verfahren nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Calciumcarbonatgehalt in der Faserstoffsuspension geregelt wird, wobei als Stellgröße die Zugabemenge der Calciumverbindun- gen verwendet wird.20. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the calcium carbonate content is controlled in the pulp suspension, wherein the addition amount of calcium compounds is used as a manipulated variable.
21. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7 und 10 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass dieses kontinuierlich durchgeführt wird, der Faserstoffsuspension in Schritt b^ Ammoniumcarbonat und/ oder Ammoniumhydrogencar- bonat zugesetzt wird und das sich nach der Zugabe der Base in21. The method according to at least one of claims 1 to 7 and 10 to 20, characterized in that this is carried out continuously, the pulp suspension in step b ^ ammonium carbonate and / or ammonium bicarbonate is added and after the addition of the base in
Schritt c) bildende Ammoniak abgesaugt wird sowie zu dem Reaktionsschritt bi) zurückgeführt wird.Step c) is sucked off ammonia and recycled to the reaction step bi).
22. Verfahren nach zumindest einem der Ansprüche 8 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass dieses kontinuierlich durchgeführt wird, der Faserstoffsuspension in Schritt b2) i) Ammoniak und Kohlendioxid und/ oder ii) Ammoniumhydroxid und Kohlendioxid zugesetzt wird und das sich nach der Zugabe der Base in Schritt c) bildende Ammoniak abgesaugt wird sowie zu dem Reaktionsschritt b2) zurückgeführt wird.22. The method according to at least one of claims 8 to 20, characterized in that this is carried out continuously, the pulp suspension in step b2) i) ammonia and carbon dioxide and / or ii) ammonium hydroxide and carbon dioxide is added and that after the addition of the base in step c) forming ammonia is removed by suction and returned to the reaction step b2).
23. Mit Calciumcarbonat beladene Fasern erhältlich durch ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 22. 23. Calcium carbonate loaded fibers obtainable by a process according to any one of claims 1 to 22.
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