DE1692839C - Verfahren zur Herstellung von Zeil stoff aus cellulosehaltigen! Material - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Zeil stoff aus cellulosehaltigen! MaterialInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren lur Herstellung von Zellstoff aus cellulosehaltigen
Materialien mittels des Sulfat- bzw. Sulfitverfahrens. Insbesondere stellt die vorliegende Erfindung eine
Verbesserung gegenüber bekannten Verfahren zur Herstellung von Zellstoff durch Aufschluß von cellulosehaltigen
Materialien, wie beispielsweise HoIz- «chnitzeln, mittels des Sulfat- bzw. Sulfitverfahrens dar.
Die Verfahren zur Herstellung von Zellstoff mittels des Sulfat- bzw. Sulfitverfahrens sind dem Fachmann
wohlbekannt. Der Ausdruck »Sulfitverfahren« im hier verwendeten Sinne umfaßt Bisulfit- und Sulfitverfahren
unter Verwendung von Ammonium-, Alkalilind
Erdalkalimetall-bisulfit- oder -Sulfitlösungen unter
neutralen oder sauren Bedingungen.
Obgleich große Mengen Zellstoff mittels des Sulfitverfahrens hergestellt werden, sind diesem Verfahren
eine Anzahl Nachteile eigen. Beispielsweise ist die Art des Holzrohmaterials für die Eignung des Sulfitverfahrens
von Bedeutung. Weitere Nachteile beruhen darauf, daß es schwierig ist, die Kochungschemikalien
zurückzugewinnen und die Abfallprodukte, die etwa der Hälfte der Holzsubstanz entsprechen, zu verwerten.
Wenn die Chemikalien nicht zurückgewonnen werden können, müssen offensichtlich Mittel gefunden werden,
sie zu beseitigen. Die Beseitigung dieser Abfalllaugen ist eine direkte Belastung der Wirtschaftlichkeit
des Sulfitverfahrens, und dieser Faktor wird oft durch Gesetze, die das Ablassen dieser Laugen in öffentliche
Gewässer verbieten, noch schwerwiegender. Obgleich die meisten Holzarten mittels des Sulfatverfahrens
aufgeschlossen werden können, ist auch dieses Verfahren
nicht vollkommen befriedigend. Beispielsweise ist die erforderliche Kapitalinvestition pro Produktionseinheit
sehr groß.
Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist daher die Schaffung ein>;s Verfahrens zur Herstellung von Zellstoff,
bei dem die Nachteile der bekannten Verfahren Vermieden werden.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung von Zellstoff, bei
dem die Menge der verschiedenen im Verfahren verwendeten Chemikalien vermindert werden kann.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung von Zellstoff, bei
dem die Gesamtausbeute an Zellstoff erhöht wird.
Diese Ziele werden crfmdungsgeinäß erreicht durch
ein Verfahren zur Herstellung von Zellstoff aus Cellulosehaltigen! Material durch Aufschließen des
Cellulosehaltigen Materials in einer wäßrigen, eine AufschlufJ.hernikalie enthaltenden Lösung unter alkalischen,
neutralen oder sauren Bedingungen bei erhöhter Temperatur, welches sich dadurch auszeichnet,
daß man in die wäßrige Lösung eine Mischung, die ein N.N-Dimethylamid einer geradkettigen Carbonsäure
mit 18 Kohlenstoffatomen enthält, in einer Menge einverleibt, die ausreicht, um den Aufschlußprozeß
zu verbessern.
Aus der britischen Patentschrift 973 556 war es
bereits bekannt, die vom Harz herrührenden Probleme bei der Papierherstellung /u regeln, indem man ein
N.N-Dimclhylumid einer ungesättigten, gerudkettigen
Carbonsäure mit IH Kohlenstoffatomen dem wüftrigen
System zusetzt, welches den Stoff und die anderen Papierherstellungskomponcnten enthüll, vorzugsweise
im StnfTuuflauf der Papiermaschine. Soweit der Zusatz nicht im .Stoffauflauf erfolgte, wurde das Dimethyl'
amid dem System zugesetzt, bevor das Langsieb berührt wird. Die Dimethylamidmenge lag zwischen
0,2 und 20 Teilen pro Million Teile des Stoffwassergemisches.
Bei der vorliegenden Erfindung dagegen wird das Dimethylamid den Kochchemikalien zugeseUt, welche
bei der Herstellung des chemischen Zellstoffs verwendet werden, der anschließend für die F'apierherstellung
eingesetzt werden kann. Die zugesetzten Mengen liegen zwischen 50 und 2000 Teile pro
xo Million, bezogen auf trockene Cellulosefaser. Durch
den Zusatz wird ein gänzlich anderes Ziel als bei dem bekannten Verfahren erreicht, nämlich unter anderem
eine Verringerung der Kochzeit sowie des Gesamtverbrauchs an Kochchemikalien. Erfindungsgemäß wird
also das Dimethylamid zu anderen Zwecken und auf andere Weise angewendet.
Es erscheint angebracht, allgemein die ßeschaffenheit
des für das Verfahren erforderlichen Amides anzugeben, ehe spezifische Beispiele zur Erläuterung
ao der Erfindung gebracht werden.
Ein geeignetes N,N-Dimethy!amid einer geradkettigen Carbonsäure läßt sich aus einer 18 Kohlenstoffatome
enthaltenden Carbonsäure herstellen. Die bevorzugten Säuren sind weiter dadurch gekenn-
a5 zeichnet, daß sie mindestens eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung
haben, da derartige Säuren und deren Ν,Ν-Dimethylamide im Normalzustand flüssig
sind, wodurch ihre Handhabung erleichtert wird. Es versteht sich jedoch, daß auch eine gesättigte Säure,
wie beispielsweise Stearinsäure, zur Herstellung eines Ν,Ν-Dimethylamides verwendet werden kann, das
ein wirksames Kochungshilfsmittel ist. Im allgemeinen wird es jedoch bevorzugt, keine gesättigten Säuren zu
verwenden, da sowohl die Säure als auch das Dimethylamid bei normalen Temperaturen Feststoffe sind, wodurch
ihre Handhabung schwierig ist. Ferner sind die Schmelzpunkte der Ν,Ν-Dimethylamide von gesättigten
Säuren verhältnismäßig hoch, und infolgedessen neigen diese Amide dazu, bei einem Temperaturabfall
in den Papierherstellungsvorrichtungen Abscheidungen zu bilden. Spezifische bevorzugte Säuren sind ölsäure,
Linolsäure, Linolensäure, Ricinolsäure und Gemische derselben. Ebenfalls geeignet sind gemischti: Säuren,
die sich in Tallöl, Rizinusöl, Maisöl, Baumwollsamenöl, Leinöl, Olivenöl, Erdnußöl, Rübsamenöl, Saffloröl,
Sesamöl und Sojabohnenöl finden und natürlich ein Gemisch von Ν,Ν-Dimethylamiden rrgeben Ein Gemisch
von Carbonsäuren, das für die Verwendung im Verfahren gemäß der Erfindung besonders geeignet ist,
ist im Handel als Tallölfettsäure erhältlich. Eine typische Analyse dieses Produktes ist in Tabelle I
angegeben.
Vorgeschriebener | Typische | |
Bereich | Analyse | |
βο Fettsäuren, °/0 | 98,8 bis 99,7 | 98,9 |
Harzsäuren, % | 0,2 bis 0,6 | 0,5 |
Unverseifbares, % | 0,1 bis 0,6 | 0,6 |
Linolsäure, °/0 | 45 | |
ölsäure. % | 51 | |
es Gesättigte Säure, "/„... | 2,0 bis 2,8 | 2,4 |
SSurezahl | 198 bis 201 | 199 |
Verseifungsznhl | 198 bis 202 | 200 |
Farbe, Gardner | 3 bis 4 | i l· |
Fortsetzung von Tabelle I
Vorgeschriebener | Typische | |
Bereich | Analyse | |
Viskosität: | ||
Savboltsekunden | ||
(SSU), 37,8°C ... | 105 | |
Gardnersekunden ... | 0,9 | |
Spezifisches Gewicht, | ||
15,6/15,60C | 0,905 | |
Titer 0C | — 1 bis 1 0 | π η |
Flammpunkt, °C | 375 | |
Brennpunkt, 0C | 435 |
Wenn das Ν,Ν-Dimethylamid oder ein Gemisch derselben beim Sulfitverfahren zur Herstellung von
Zellstoff als Kochungshilfsmittel verwendet wird, kann es zweckmäßig und vorzugsweise kontinuierlich
in die Hochdrucksäureanreicherungsvorrichtung gegeben werden. Da die meisten Hochdrucksäureanreicherungsvorrichtungen
mit einer Rückführpumpe versehen sind, die die Sulfitlösung kontinuierlich im Kreislauf umpumpt, kann das Ν,Ν-Dimethylamid in
die Saugleitung oder die Druckleitung der Pumpe gegeben werden. Wenn die Hochdrucksäureanreicherungsvorrichtung
nicht mit einer Rückführpumpe versehen ist, kann das Ν,Ν-Dimethylamid in die Niederdrucksäureanreicherungsvorrichtung
oder den Rohsäurevorratsbehälter gegeben werden. Gemäß einer weiteren Alternative kann das Ν,Ν-Dimethylamid in
die Kochsäureleitung gehebert werden, die in den Sulfitkocher führt. Wenn diese Verfahrensweise befolgt
wird, muß man Sorge tragen, um eine gleichmäßige Verteilung des Ν,Ν-Dimethylamides durch die
Kochsäure sicherzustellen. Die Ν,Ν-Dimethylamidmenge,
die im Kochungsprozeß wirklich verbraucht wird, ist nicht notwendigerweise gleich der N1N-Dimethylamidmenge,
die während einer gegebenen Zeit über die gekochte Menge Cellulosefaser hinaus dem
System zugeführt worden ist. Da es üblich ist, eine Menge von 20 bis 65% des Volumens der in den
Kocher gepumpten Säuren zu entnehmen und in die Hochdrucksäurcanreicherungsvorrichtung zurückzuführen,
damit im oberen Teil des Kochers ein Gasraum erhalten bleibt, kann die Konzentration des Ν,Ν-Dimethylamides
in der Säure nach Erreichen des Gleichgewichtes mehrere Male so hoch sein wie die bei einer
einzelnen Kochgutanalyse erhaltene. Beim Sulfatverfahren kann das Ν,Ν-Dimethylamid oder ein
Gemisch derartiger Amide der Weißlauge, die dem Kocher zugeführt wird, zugesetzt werden.
Eire geeignete, dem wäßrigen System zuzusetzende Menge Ν,Ν-Dimethylamid beträgt 50 bis 2000 Teile
pro Million Teile feuchtigkeitsfreie Cellulosefaser, und die bevorzugte Menge beträgt 400 bis 1200 Teile pro
Million Teile feuchtigkeitsfreie Cellulosefaser. Es versteht sich natürlich, daß bei Verwendung größerer
Mengen des Ν,Ν-Dimethylamides keine schädlichen Wirkungen eintreten, aber durch derartige größere
Mengen werden die Betriebskosten mit nur beschränktem Nutzen erhöht.
Es wurde gefunden, daß die N,N-Dimethylamide bei allen Ausführungsformen des Sull'itverfiihrens zugesetzt
werden können, wie beispielsweise dem üblichen sauren Calciumsulfit- (Kalk·), Kalkmilch-, Natriumsulfit-,
Magnesitimsulfit- und Ammoniumsulfltaufschluß,
wobei sehr günstige Ergebnisse erhalten werden. Die bei der Ausführung des Verfahrens gemäß
der Erfindung erhältlichen erwünschten Ergebnisse können kurz folgendermaßen zusammengefaßt werden:
I. Erhöhte Ausbeute an verwendbarer oder absatzfähiger
Faser pro Einheitsmenge Holz. So beträgt eine normale Ausbeute an ungebleichtem Hochausbeute-Sulfit-Zellstoff,
wie er für Zeitungsdruckpapier erzeugt wird) etwa 45%, bezogeu auf das
Gewicht des feuchtigkeitsfreien Holzes. Bei Ver-Wendung eines Ν,Ν-Dimethylamides als Kochhilfsmittel
nahm unter den gleichen Bedingungen die Ausbeute an ungebleichtem Zellstoff auf mehr
' als 49% zu.
2 .Verringerter Verbrauch an Kochungschemikalien,
wie beispielsweise Schwefel, Natrium, Calcium, Magnesium, und Ammoniak. Dies erleichtert
schon an und für sich die Schwierigkeiten der Beseitigung der Ablauge.
3. Erhöhte Produktion pro Ausrüstungseinheit.
4. Verringerung der Menge an aussortiertem Faserstoff.
4. Verringerung der Menge an aussortiertem Faserstoff.
5. Verringerung des Zellstoffharzgehaltes.
6. Zunahme des Gesamtwirkungsgrades, da eine größere Menge Faser mit höherer Qualität bei
geringeren Produktionskosten ei zeugt wird.
7. Dampfersparnisse; sowohl Kochungsdauer als auch Kochungstemperatur werden verringert.
8. Zunahme des Weißgehaltes, insbesondere bei Hochausbeute-Sulfit-Zellstoff.
9. Verbessertes Verhalten der Papiermaschine, da die Dimethylamide eine erwünschte Wirkung auf die
Klumpenbildungsprobleme in Papierfabriken
haben, weil derartige Klumpen gewöhnlich einen
haben, weil derartige Klumpen gewöhnlich einen
hohen Gehalt an Sulfitfaser haben.
35
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Die folgenden erläuternden Beispiele dienen dazu,
die Art der vorliegenden Erfindung noch deutlicher zu zeigen. Die Erfindung soll jedoch nicht auf die in
diesen Beispielen angegebenen speziellen Bedingungen oder Einzelheiten beschränkt sein.
In diesem Beispiel wurden zwei Versuche ausgeführt:
Versuch Nr. 1 war ein üblicher Bisulfitaufschluß von Nadelholzschnitzeln zur Herstellung von Zellstoff,
der für lange Fasern bei der Herstellung von Zeitungsdruckpapier verwendet werden sollte, und zwar
handelte es sich um einen Kontrollversuch; Versuch Nr. 2 war eine Wiederholung von Versuch Nr. 1
mit der Ausnahme, daß ein Gemisch von N,N-Dimethylamiden
als Kochungshilfsmittel verwendet wurde. Die Ergebnisse von Versuch Nr. 1 sind Durchschnittswerte
aus Daten, die während der 6 Wochen vor der Durchführung des Versuchsansat/es Nr. 2
gesammelt wurden. Die Ergebnisse von Versuch Nr. 2 sind Durchschnittswerte aus Ergebnissen, die während
der 6 Tage des Versuchsansatzes Nr. 2 erhalten wurden.
holzschnitzcl in den Kocher gegeben und unter Verwendung von Natriumbisullit, das durch Durchperlcnlassen
von Schwefeldioxid durch eine wäßrige Natriumhyiiroxydlöstmg hergestellt war, als Kochsäure
aufgeschlossen. Die Kochsäure enthielt an-
«5 nähernd 3,6% gesamtes Schwefeldioxyd bei pH 4.
Das AufschluMverfahrcn verlief folgendermaßen; Die
Temperatur wurde während eines Zeitraumes von 30 Minuten auf 90 C erhöht, I Stunde auf diesem
ϊ 692 839
Wert geliehen, dann auf 145°C erhöht und 5 Stunden
auf dem letzteren Wert gehalten. Am Ende dar Sstündigen AufschluOzeit wurde der Kocher ausgeblasen,
der Inhalt entleert und das Produkt mit Wasser gewaschen, gereinigt und entwässert.
In Versuch Nr. 2 wurde die Verfahrensweise von Versuch Nr. 1 wiederholt mit der Ausnahme, daß ein
Gemisch von Ν,Ν-Dimethylamiden von Tallölfettsäuren
am Beginn des Kochens in einer Menge von 800 Teilen pro Million Teile feuchtigkeitsfreie Cellulosefaser
in den Kocher gegeben wurde. Die Analyse der zur Herstellung des Gemisches von Ν,Ν-Dimethylamiden
verwendeten Tallölfettsäuren ist in Tabelle I angegeben. Ein Vergleich zwischen dem Kontrollbisulfitaufschluß
und dem Bisulfitaufschluß unter Verwendung der Ν,Ν-Dimethylamide ist in Tabelle II
zusammengefaßt.
Kontrolle | Verwendung | |
von Ν,Ν- | ||
Dimethylamiden | ||
als Kochungs | ||
1,4 | hilfsmittel | |
Ausschuß im Wirbelsichter, | 0,87 | |
0I | 54,4 | 0,95 |
Splitter im Material, °/o ■ · | 1,4 | 0,58 |
Sulfit-Weißgehalt, % GE | 54,9 | |
Zellstoffharzgehalt, % | 155 | 1,0 |
Schwefel verbrauch, | ||
kg/2000 kg Zellstoff ... | 131 | |
Natriumhydroxyd ver | 258 | |
brauch, kg/2000 kg | ||
Zellstoff | 218 | |
Die Wirksamkeit des Gemisches von N,N-Diinethylamtden,
das aus Tallölfettsäuren hergestellt war, als Kochungshilfsmittel zur Verringerung der
Kochungsdaucr wurde bestimmt, indem man die Ergebnisse, die bei Ausführung einer Reihe von Auf-Schlüssen
in Gegenwart des Disnethylamides erhalten Wurden, mit denjenigen ähnlicher Aufschlüsse in
Abwesenheit des Dimcthylamides verglich.
Die spezielle Anlage, in der dieser Versuch ausgeführt wurde, hat vier Kocher und erzeugt annähernd
9070 kg lufttrockenen (10% Wasser) aufgeschlossenen Sulfitzclhtoff pro Kochungszyklus. Die no. nale
Produktion (ohne Verwendung von Dimethylamid) betrug 12 bis 13 Kochungen pro Tag, wobei der
folgende Kochungszyklus ausgeführt wurde:
1,0 Stunde vom Verschließen des Kochers bis zum Erreichen von 110'C.
1,25 Stunden vom Erreichen von 1100C bis zum Erreichen von 163"C.
1,25 Stunden vom Erreichen von 1100C bis zum Erreichen von 163"C.
3,25 Stunden bei 163" C (normale Kochungstemperatur).
Gcsamtkochungsdaucr: 5,5 Stunden.
Gcsamtkochungsdaucr: 5,5 Stunden.
Als Kochsäurc wurde eine Sulfitlauge auf Magnesiumbasis
verwendet, die 5,2% gesamtes SO, enthielt und einen pH-Wert von etwa 3,8 hatte.
In dieser Reihe vofr Kochungen wurde ein Gemisch der oben charakterisierten Dimethylamidc in einer
Menge von 8(X) Teilen pro Million Teile lufttrockenem Zellstoff zugcsclzl. Ts wurde gefunden, daß es durch
Verwendung des Dimethylamides als Kochungühilfsmitte!
möglich wurde, die Kochungsdauer von 5,5 auf 4,75 Stunden herabzusetzen, Diese Verringerung
der Kochungsdauer wurde ohne einen Verlust an S Ausbeute oder Qualität des Sulfitzellstoffendproduktes
erhalten. Die Gesamtproduktion wurde auf durchschnittlich 14 bis 15 Kochungen pro Tag erhöht,
Ein Vergleich der Ergebnisse von Versuch Nr. 2 mit denen von Versuch Nr. 1 ergab:
1. Verringerte Kochungsdauer.
2. Verringerter Säureverbrauch.
3. Weniger Ausschuß.
4. Verringerter Zellstoffharzgehalt des Zellstoffes.
5. Keine Ze!!stoffharzabscheidung auf den Sortierblechen.
6. Leichteres Sortieren.
7. Erhöhte Ausbeute (mehr Kilogramm pro Kochzyklus).
8. Erhöhte Produktion (meh Kilogramm pro Koch-Zyklus,
mehr Kochzyklen pra Tag).
9. Verbesserte Zellstoffestigkeit, gemessen mittels des Berstversuches und des Durchreißversuches.
Die Verfahrensweisen der Beispiele 1 und 2 wurden wiederholt, wobei an Stelle der Ν,Ν-Dimethylamide
von Tallölfettsäuren die Ν,Ν-D^methylamide der gemischten
Säuren aus Rizinusöl, Maisöl, Baumwollsämenöl, Leinöl, Olivenöl, Erdnußöl und Sojabohnenöl
verwendet wurden. Die Ergebnisse waren ähnlich wie die in den Beispielen 1 und 2 erhaltenen.
Es wurde auch gefunden, daß die vorteilhaften Ergebnisse der Erfindung auch erreicht werden, wenn die
Ν,Ν-Dimethylamide der oben aufgeführten Carbonsäuren als Kochungshilfsmittr.i in wäßrigem Ammonium-,
Alkalimetall- und Frdalkalimetall-oisulfit- und -sulfitlösungen unter schwach alkalischen, neutralen
oder sauren Bedingungen verwendet werden.
In diesem Beispiel wurden zwei Versuche ausgeführt:
Versuch Nr. 1 bestand im Aufschluß von Laubholzschnitztln
zur Herstellung von Zellstoff, der für Fasern zur Herstellung von Wellpappe-Mittellage
verwendet werden soll, mittels eines üblichen kontinuierlichen Verfahrens mit einer Produktio;isgeschwindigkeit
von 200 t Zellstoff pro Tag. Die Aufschluß-Hdingungen
waren folgendermaßen: Überdruck 10,5 kg/cma, Temperatur 186°C und Reaktionsdauer
16 Minuten. Die Kochlauge, die 0,120 kg Natriumsulfit und 0,054 kg Natriumcarbonat pro Liter enthielt,
wurde in einer Menge von 1401 pro Minute in den Kocher gegeben. Die Konsistenz betrug in den primären
Refinern etwa 28°/o ur*d 'aß m den sekundären
Refinern im Bereich von 4,6 bis 5,1. Der Mahlgrad betrug beim Austritt aus den sekundären Refinern
im Durchschnitt etwa 465 (Canadian Standard).
In Versuch Nr. 2 wurde die Verfahrensweise von Versuch Nr. 1 viederholt mit der Ausnahme, daß ein
Gemisch von Ν,Ν-Dimethylamiden von Tallölfettsäuren (gleich wie das in Versuch Nr. 2 von Beispiel 1
verwendete) an der Einlaßseite der Pumpe, die die Lauge dem Kocher zuführte, in einer Menge von etwa
300 Teilen pro Million Teile feuchtigkeitsfreier Cellulosefaser in die Koch la uee eingeführt wurde.
Es wurde gefunden, daß durch die Zugabe der Dimethylamide
in den Kocher der Energieverbrauch um etwa 15°/0 verringert und die Erzeugung von Zellstoff
um etwa 15°/0 erhöht wurde, ohne daß die Ausbeute oder
die Qualität des Zellstoffendproduktes darunter litt.
Die Wirksamkeit des Gemisches von Ν,Ν-Diniethylamiden,
das aus »Unitol ACDe-Tallölfettsäuren hergestellt
war, als Kochungshilfsmittel zur Verringerung der Kochungsdauer und damit zur Erhöhung der
Produktion in einem kontinuierlichen Aufschlußverfahren (Kraftprozeß) wurde bestimmt, indem man die
bei Ausführung des Kochungsprozesses in Abwesenheit der Dimethylamide (Versuch Nr. I) erhaltenen
Ergebnisse mit den Ergebnissen eines ähnlichen Kochungsprozesses in Gegenwart der Dimethylamide
(Versuch Nr. 2) verglich. ao
In Versuch Nr. I wurden pro Tag etwa 272 t lufttrockene
Schnitzel, die aus etwa 60°/0 verschiedener
Kiefern, einschließlich Goldkiefer. Kalifornische Zukkerkiefer, Nevada-Zirbe bzw. Pinus monticola und
Murrays Kiefer bzw. Drehkiefer, 25°/0 Douglastanne as
und 15°/„ westamerikanischer Weißtanne bestanden,
in den kontinuierlichen Kocher gegeben und unter Verwendung einer Kochlauge aufgeschlossen, die
24 g aktives Alkali pro Liter und 21g wirksames Alkali pro Liter sowie einen Natriumsulfidgehalt von
20n/0 enthielt. Die vorstehenden numerischen Werte
wurden in der Kochutigsione gemessen. In der zur
Ergänzung verwendeten Weißlauge waren insgesamt 115 g Alkali pro Liter enthalten. Es wurden die folgenden
Kochbedingungen angewandt: Temperatur in der zweiten Zone des Kochers 138 C, erhöhl auf 1770C,
und in der dritten Zone (wo die eigentliche Kochung stattfindet) 177 C. Die Berührungszeit in der dritten
Zone betrug 45 Minuten. Die Laugenkonsistenz oder das Verhältnis von Kochlauge zu Holz am Auslaß des
Kochers betrug 18,5%. In der dritten Zone war eine Zirkulationsgeschwindigkeit von 12301 Kochlauge pro
Minute vorhanden, wovon 341 I pro Minute aus frischer Weißlauge bestanden.
In Versuch Nr. 2 wurde die Verfahrensweise von Versuch Nr. 1 wiederholt mit der Ausnahme, daß
ein Gemisch von Tallölfettsäuren (gleich wie das in Versuch Nr. 2 von Beispiel 1 verwendete (an der Einlaßseite
der Pumpe, die die Lauge in den Kocher abgab, in einer Menge von etwa 800 Teilen pro Million Teile
feuchtigkeitsfreie Cellulosefaser in die Kochlauge eingeführt wurde.
Es wurde gefunden, daß durch die Zugabe der Dimethylamide in den Kocher die Geschwindigkeit,
mit der der Zellstoff erzeugt wurde, um etwa 12n/„
zunahm, ohne daß die Ausbeute oder die Qualität des Zellstoffendproduktes verschlechtert wurde.
Außerdem hemmte die Verwendung der Dimethylamide uls Kochlingshilfsmittel die Kesselsteinbildung
sowohl in den Kochern als auch in den an der Außenseite der Kocher angebrachten Heizvorrichtungen.
Dieses Ergebnis war aus der Tatsache ersichtllich, daß es in Versuch Nr. I nach 1,5 Tagen Betrieb erforderlich
war, den in den Heizvorrichtungen gebildeten Kesselstein zu entfernen, während die Heizvorrichtungen in
Versuch Nr. 2, in welchem die Dimethylamide verwendet
wurden, während eines Zeitraumes von 7 Tagen betrieben werden konnten, ehe es erforderlich war,
Kesselstein zu entfernen.
Günstige Ergebnisse werden auch erzielt, wenn die hier beschriebenen N,N-Dimethylamide bei anderen
Prozessen zugesetzt werden, wie beispielsweise beim Natron verfahren zur Herstellung von Zellstoff und
bei der Herstellung von Holzschliff aus Holzprügeln oder Schnitzeln nach chemischer Imprägnierung durch
Zerfaserung mittels herkömmlicher Steinschleifmaschinen oder Scheiben refiner oder verschiedener
abgeänderter Ausführungsformen derartiger Maschinen.
Claims (5)
- Patentansprüche:1 Verfahren zur Herstellung von Zellstoff aus cellulosehaltigen! Material durch Aufschließen des cellulosehaltigen Materials in einer wäßrigen, eine Aufschlußchemikalie enthaltenden Lösung unter alkalischen, neutralen oder .sauren Bedingungen bei erhöhter Temperatur, dadurch gekennzeichnet, daß man in die wäßrige Lösung eine Mischung, die ein N,N-Dimethylamid einer geradkettigen Carbonsäure mit 18 Kohlenstoffatomen enthält, in einer Menge einverleibt, die ausreicht, um den Aufschlußprozeß zu verbessern.
- 2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die geradkettige Carbonsäure mindestens eine Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung enthält.
- 3. Verfahren nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das N,N-Dimethylamid der Carbonsäure in einer Menge von 50 bis 2000Teilen pro Million Teile feuchtigkeitsfreie Cellulosefaser verwendet.
- 4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekenn-. zeichnet, daß man als geradkettige Carbonsäure ein Gemisch von geradkettigen Carbonsäuren, die 18 Kohlenstoffatome enthalten, verwendet.
- 5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man das Ν,Ν-Dimethylamid eines aus Tallöl, Maisöl, Baumwollsamenöl, Leinöl, Erdnußöl oder Sojabohnenöl hergestellten Carbonsäuregemisches verwendet.109 687/2:2046
Family
ID=
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