DE1947931C3 - Process for bleaching lignocellulosic material - Google Patents

Description

Lignocellulosepulpe, die durch das Sulfat- oder Sulfitverfahren hergestellt worden ist, besitzt für viele Anwendungen eine zu dunkle Farbe und muß deshalb gebleicht werden. Die dunkle Farbe wird durch die Ligninkomiponente der Pulpe verursacht. Das Bleichen ist besonders bei Sulfatpulpen erforderlich, die größere Mengen restliches Lignin enthalten als Sulfitpulpen. Das restliche Lignin der Sulfatpulpen spricht außerdem aus strukturellen Gründen weniger auf eine chemische Behandlung an. Im allgemeinen wird Chlor verwendet, um das Bleichen von Lignocellulosepulpen einzuleiten, worauf sich eine Extraktion der mit Chlor behandelten Palpen mittels eines Alkalis, wie z.B. Natriumhydroxyd, anschließt. Auf diese Behandlungen folgen wiederum ein oder mehrere Oxydations- und Extraktionsbehandlungen. Bei Sulfatpulpen ist es gewöhnlich nötig, mindestens fünf Stufen anzuwenden, wobei nach jeder Stufe eine Waschung folgt, um eine vollständig gebleichte Pulpe herzustellen. Die Abfolge Chlorierung-Alkaliextraktion-Chlordioxydbehandlung-AIkaliextraktion-Chlordioxydbehandlung (abgekürzt C-E-D-E-D) ist für das gegenwärtig übliche Verfahren typisch. Es werden auch andere Abfolgen verwendet, bei denen u.a. Hypochlorit- und alkalische Wasserstoffperoxydbehandlungen vorgenommen werden. Es gibt viele Abwandlungen des Chlorbleichverfahrens, die hauptsächlich das Ziel haben, den Bleichungsgrad zu erhöhen und den Abbau der Pulpe durch die Bleichmittel zu verringern. Es wird jedoch Chlor nach wie vor bei den Anfangsbehandlungen der Pulpe verwendet. Die Chlorbleichung besitzt unglücklicherweise den Nachteil, daß die Reaktion von Chlor mit der Pulpe die Bildung von chloraromatischen Materialien zur Folge haben kann, die auf Grund ihrer Giftigkeit und ihres hohen C. O. D. Verunreinigungsprobleme ergeben. Jedoch ist Chlor das bevorzugte Bleichmittel, da es leicht verfügbar und billig ist.Lignocellulose pulp made by the sulfate or sulfite process is common to many Applications are too dark in color and must therefore be bleached. The dark color is due to the Causes lignin component of the pulp. The bleaching is particularly necessary for sulphate pulps, which contain larger amounts of residual lignin than sulphite pulps. The remaining lignin in the sulphate pulps is also less sensitive to one for structural reasons chemical treatment. Generally, chlorine is used in the bleaching of lignocellulose pulps initiate, after which an extraction of the chlorine-treated palps by means of an alkali, such as e.g. sodium hydroxide. These treatments are in turn followed by one or more oxidation and extraction treatments. For sulphate pulps it is usually necessary to have at least five stages followed by washing after each step to produce a fully bleached pulp. The sequence chlorination-alkali extraction-chlorine dioxide treatment-alkali extraction-chlorine dioxide treatment (abbreviated C-E-D-E-D) is typical of the current practice. There will be too other sequences are used, including hypochlorite and alkaline hydrogen peroxide treatments be made. There are many variations on the chlorine bleaching process, the main ones being aim to increase the degree of bleaching and reduce pulp degradation by the bleaching agents. However, chlorine is still used in the initial treatments of the pulp. The chlorine bleaching Unfortunately, it has the disadvantage that the reaction of chlorine with the pulp causes formation of chlorine aromatic materials, due to their toxicity and their high C. O. D. contamination problems arise. However, chlorine is the preferred bleach because it is readily available and is cheap.

Es wurde nunmehr gefunden, daß die Chlorbleichung einer Lignocellulosepulpe dadurch verbessert werden kann, daß man die mit Chlor behandelte Pulpe in Gegenwart einer Alkalibase bei überatmosphärischem Druck mit gasförmigem Sauerstoff behandelt, wobei die Reaktionsprodukte anschließend aus der Pulpe ausgewaschen werden. Eine auf diese Weise behandelte Lignocellulosepulpe kann durch ein oder mehrere Bleichstufen weiter auf eine hohe Helligkeit gebleicht werden, ohne daß ein wesentlicher Abbau eintritt. Das neue Bleichverfahren verringert den CC D. der verunreinigten Abwasser und erzeugt nur minimale Mengen toxischer chloraromatischer Materialien. It has now been found that this improves the chlorine bleaching of a lignocellulose pulp can be that the chlorine treated pulp in the presence of an alkali base at superatmospheric Pressure treated with gaseous oxygen, the reaction products then from the Pulp to be washed out. A lignocellulose pulp treated in this way can by one or several bleaching stages can be further bleached to a high brightness without significant degradation entry. The new bleaching process reduces the CC D. of contaminated wastewater and only creates minimal amounts of toxic chlorinated aromatic materials.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Bleichen von Lignocellulosepulpe auf eine hohe Helligkeit zu schaffen, welches Verfahren eine verbesserte Helligkeitstabilität und ausreichende Festigkeitseigenschaften ergibt und außerdem insgesamt billiger ist als die bekannten Verfahren und außerdem ein Bleichverfahren zu schaffen, dessen Abwasser nur gering verunreinigt sind.The object of the present invention is to provide a method for bleaching lignocellulose pulp to a high brightness, which process is a results in improved brightness stability and sufficient strength properties and also as a whole Is cheaper than the known process and also to create a bleaching process, whose waste water only are slightly contaminated.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Bleichen von Lignocellulosematerial enthält folgende Anfangsarbeitsstufen: (1) Behandlung des Lignocellulosematerials in wäßriger Suspension einer Konsistenz von 3 bis 7 Gewichtsprozenten bei Raumtemperatur mit einem chlorhaltigen Reaktionsmittel mit einem Chloräquivalent von 2 bis 8 Gewichtsprozenten 10 bis 60 Minuten lang und (2) Kontaktieren des mit Chlor behandelten Lignocellulosematerials mit 2 bis 3 Gewichtsprozenten eines alkalischen Mediums, worauf dann das alkalische Material in wäßriger Suspension eine Konsistenz von 3 bis 12 Gewichtsprozenten mit Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigen Gas unter einem Druck von 2,1 bis 14 kg/cm² bei einer Temperatur von 100 bis 200 C 10 bis 30 Minuten lang behandelt wird und das Lignocellulosematerial nach Beendigung der Arbeitsstufe (1) und/oder (2) mit Wasser gewaschen wird.The process according to the invention for bleaching lignocellulosic material contains the following initial work steps: (1) Treatment of the lignocellulosic material in an aqueous suspension of a consistency of 3 to 7 percent by weight at room temperature with a chlorine-containing reagent with a chlorine equivalent of 2 to 8 percent by weight for 10 to 60 minutes and (2) Contacting the chlorine-treated lignocellulosic material with 2 to 3 percent by weight of an alkaline medium, whereupon the alkaline material in aqueous suspension has a consistency of 3 to 12 percent by weight with oxygen or an oxygen-containing gas under a pressure of 2.1 to 14 kg / cm ² is treated at a temperature of 100 to 200 C for 10 to 30 minutes and the lignocellulose material is washed with water after completion of the work step (1) and / or (2).

Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß das chlorhaltige Reaktionsmittel der Arbeitsstufe (1) aus einer Mischung von Chlor und Chlordioxyd oder aus Chlordioxyd mit anschließender Chlorbehandlung ohne Zwischenwaschung oder aus Hypochlorit mit anschließender Chlorbehandlung besteht.The process is characterized in that the chlorine-containing reactant of stage (1) from a mixture of chlorine and chlorine dioxide or of chlorine dioxide with subsequent chlorine treatment without intermediate washing or of hypochlorite with subsequent chlorine treatment.

Die Holzpulpe kann am Ende der Stufe (1) gewaschen werden, wodurch die Menge der in Stufe (2) erforderlichen Alkalibase verringert wird. Bei Stufe (1) ist es vorteilhaft, eine kleine Menge Chlordioxyd ocler Ammoniak oder ein Ammoniumsalz zuzusetzen, wie dies auch bei dem bekannten Verfahren geschieht, um die Viskosität der Pulpe zu bewahren. Bei Stufe (2) ist es vorteilhaft, gemeinsam mit der Alkalibase während der Sauerstoffbehandlung Magnesiumcarbonat oder Magnesiumoxyd zu verwenden. Die Verwendung dieser Reagenzien ist jedoch fakultativ.The wood pulp can be washed at the end of step (1), reducing the amount of pulp in step (2) required alkali base is reduced. In step (1) it is advantageous to use a small amount of chlorine dioxide Add ammonia or an ammonium salt, as is also done in the known method to to preserve the viscosity of the pulp. In step (2) it is advantageous to use together with the alkali base during to use magnesium carbonate or magnesium oxide for oxygen treatment. The usage however, these reagents are optional.

Am Ende der beiden Stufen des Verfahrens ist die Lignocellulosepulpe in einem größeren Ausmaß delignifiziert als nach den entsprechenden Stufen einesAt the end of the two stages of the process, the lignocellulose pulp is delignified to a greater extent than according to the corresponding levels of one

herkömmlichen Verfahrens, was sich in einer niedrigeren Permanganatzahl und einer höheren Helligkeit äußert. Die Pulpe ist in einem Zustand, daß sie leicht auf eine noch höhere Helligkeit gebleicht werden kann. Die erforderliche zusätzliche Bleichbehandlung hängt von der Pulpentype und der Konzentration des in Stufe (1) verwendeten Chlors ab. Beim Bleichen von Sulfitholzpulpe ist eine einzige zusätzliche Behandlung, wie z.B. eine Behandlung mit Chlordioxyd, ausreichend, und zwar sogar nach einer herkömmlichen Chlorierung/Alkaliextraktion, um eine Helligkeit von 90 zu erzielen. Jedoch ist nach einer Chlorierung/ alkalischen Sauerstoffbehandlung plus einer einzigen zusätzlichen Chlordioxydstufe die Helligkeit einer Sulfatpulpe bei der gleichen verwendeten Chemikalienmenge höher und besser stabil; umgekehrt kann die Konzentration des Chlors verringert werden, um den gleichen Helligkeitswert zu erzielen. Beim Bleichen von Sulfatholzpulpe unter Verwendung von Chlorkonzentrationen in der Stufe (1), die ähnlich wie bei einem herkömmlichen Verfahren sind (beispielsweise 5 bis 6"„, bezogen auf die Pulpe) und nach einer Chlorierung/alkalischen Sauerstoffbehandlungconventional process, resulting in a lower permanganate number and a higher brightness expresses. The pulp is in a condition that it can be easily bleached to an even higher brightness. The additional bleaching treatment required depends on the type of pulp and the concentration of the in Stage (1) used chlorine. When bleaching sulphite wood pulp, a single additional treatment is such as a treatment with chlorine dioxide, is sufficient, even after a conventional one Chlorination / alkali extraction to achieve a brightness of 90. However, after chlorination / alkaline oxygen treatment plus a single additional chlorine dioxide level, the brightness of a sulphate pulp with the same amount of chemicals used higher and better stable; conversely, the concentration of chlorine can be reduced by the to achieve the same brightness value. When bleaching sulphate wood pulp using concentrations of chlorine in the step (1) which are similar to a conventional method (for example 5 to 6 "", based on the pulp) and after a chlorination / alkaline oxygen treatment

(C-O-), wobei die herkömmlichen Stufen D — E — D angewendet werden, ist die Pulpe auf einen außergewohnlichen Helligkeitswert gebleicht, beispielsweise 92,5 bis 93,0, wobei nur eine außergewöhnlich geringe Umkehrung von 0,5 bis 1,0 besteht. Die alleinige Anwendung einer einzigen Chlordioxydstufe C-O-D ergibt eine Helligkeit von 89 bis 91 mit einer geringen Umkehrung von 1,0 bis 2,0. (CO-), using the conventional D-E-D levels, the pulp is bleached to an exceptional brightness value, for example 92.5 to 93.0 with an exceptionally small inversion of 0.5 to 1.0 . The sole use of a single chlorine dioxide level COD results in a brightness of 89 to 91 with a slight inversion of 1.0 to 2.0.

Alternativ kann die Pulpe nach der Chlorierung alkalischen Sauerstoffbehandlung (C-O-) den anschließend angegebenen Abfolgen weiterer Behandlungen unterworfen werden: Chlorierung, alkalische Sauerstoffbehandlung, Hypochlonlbehandlung; Chlorierung, alkalische Sauersloffbehandlung, Peroxydbehandlung; Chlorierung, alkalische Sauerstoffbehandlung, Hypochloritbehandlung, Chlordioxydbehandlung; oder Chlorierung, alkalische Sauerstoffbehandlung, Hypochloritbehandlung, Chlordioxydbehandlung, Alkaliextraktion, Chlordioxydbehandlung. Alternatively, after chlorination, the pulp can be subjected to an alkaline oxygen treatment (C-O-) The specified sequences are subjected to further treatments: chlorination, alkaline Oxygen treatment, hypochlorite treatment; Chlorination, alkaline oxygen treatment, peroxide treatment; Chlorination, alkaline oxygen treatment, Hypochlorite treatment, chlorine dioxide treatment; or chlorination, alkaline oxygen treatment, Hypochlorite treatment, chlorine dioxide treatment, alkali extraction, chlorine dioxide treatment.

Alternativ kann die Menge des in Stufe (1) verwendeten Chlors auf 50 % seines herkömmlichen Wertes (beispielsweise 2 bis 3"„) verringert werden, und wenn sich an C-O- die Kombination D-E-D anschließt, wobei die chemischen Konzentrationen ansonsten die gleichen sind, dann ist der Helligkeitswert der gleiche und die Helligkeitsstabilität ist dann besser als bei einem herkömmlichen Verfahren, bei dem die größere Chlormenge verwendet wird. Die hohen Helligkeitswerte können erzielt werden ohne daß ein starker Abbau der Pulpe eintritt (beispielsweise Viskositäten von 15 bis 25).Alternatively, the amount of chlorine used in step (1) can be reduced to 50% of its conventional value (for example 2 to 3 "") can be decreased, and when C-O- is followed by the combination D-E-D, with the chemical concentrations otherwise the same, then the brightness value is the same and the brightness stability is then better than a conventional process that uses the larger amount of chlorine. the high brightness values can be achieved without severe pulp degradation occurring (e.g. Viscosities from 15 to 25).

Wenn das Verfahren auf das Bleichen von Sulfatholzpulpe angewendet wird, dann sind die Arbeitsbedingungen typischerweise wie folgt:If the process is applied to the bleaching of sulphate wood pulp then the working conditions are typically as follows:

Sulfatholzpulpe in wäßriger Suspension mit einer Konsistenz von 3 bis 7% wird bei Raumtemperatur mit 2 bis 8% Chlor 10 bis 60 Minuten lang behandelt. Die Prozentsätze sind in Gewicht ausgedrückt und auf im Ofen getrocknete Pulpe bezogen. Die maximale Chlormenge hängt vom Ligningehalt der ungebleichten Pulpe ab und überschreitet normalerweise die bei der herkömmlichen Bleichung verwendete Chlorkonzentration. Sulphate wood pulp in aqueous suspension with a consistency of 3 to 7% is made at room temperature treated with 2 to 8% chlorine for 10 to 60 minutes. The percentages are expressed in weight and based on Oven dried pulp sourced. The maximum amount of chlorine depends on the lignin content of the unbleached Pulp and usually exceeds the concentration of chlorine used in conventional bleaching.

Die mit Chlor behandelte Holzpulpe kann gegebenenfalls mit Wasser gewaschen werden. Wenn sie gewaschen wird, dann wird die Holzpulpe mit 2 bis 3"„ Natriumhydroxyd und gegebenenfalls mit 1 "„ Magnesiuiücarbonat oder Magnesiumoxyd behandelt. Wenn sie nicht gewaschen wird, dann wird die Holzpulpe mit ausreichend Natriumhydroxyd behandelt, um die Acidität zu neutralisieren und um einen Überschuß an 2"„ Natriumhydroxyd zu schaffen. Gegebenenfalls wird auch 1 "/„ Magnesiumcarbonat oder Magnesiumoxyd zugesetzt. Die Waschstufe kann weggelassen werden, wenn niedrigere Chlorkonzentrationen bei der ersten Chlorbehandlung verwendet werden. Die Weglassung der Waschung hat den Vorteil, daß bei dieser Stufe des Verfalirens ein verunreinigtes Abwasser vermieden wird. Die alkalische Pulpe mit einer Konsistenz von 3 bis 12°_o wird dann (vorzugsweise) unter einem Sauerstoffdruck von 3,4 at und unter Rühren in einem Autoklaven während eines Zeitraums von 2 bis 3 Minuten auf maximal 130 C erhitzt. Sie wird 10 Minuten unter einem Sauerstoffdruck von 3,5 at auf 130 C gehalten. The wood pulp treated with chlorine can optionally be washed with water. When washed, the wood pulp is treated with 2 to 3 "" sodium hydroxide and optionally with 1 "" magnesium carbonate or magnesium oxide. If not washed, the wood pulp is treated with sufficient sodium hydroxide to neutralize the acidity and to create an excess of 2 "" sodium hydroxide. 1 "/" magnesium carbonate or magnesium oxide is also added if necessary. The washing step can be omitted if lower chlorine concentrations are used in the first chlorine treatment. The omission of washing has the advantage that contaminated waste water is avoided at this stage of the process. The alkaline pulp with a consistency of 3 to 12 ° _o is then (preferably) heated to a maximum of 130 ° C. under an oxygen pressure of 3.4 atm and with stirring in an autoclave for a period of 2 to 3 minutes. It is kept at 130 ° C. for 10 minutes under an oxygen pressure of 3.5 atm.

Die Permanganatzahl der Holzpulpe nach Beendigung der Sauerstoffbehandlung hängt von der in der ersten Chlorbehandlung verwendeten Chlorkonzentration ab. Bei den Chlorkcnzentrationen, wie sie bei den herkömmlichen Verfahren verwendet werden, ergibt die C-O-Modifikation Permanganatzahlen im Bereich von 0,5 bis 1,5. Bei einer Chlorkonzentration von annähernd 40 bis 50",, des Normalen werden Permanganatzahlen im Bereich von 3,0 bis 4,5 erhalten. The permanganate number of the wood pulp after completion of the oxygen treatment depends on that in the chlorine concentration used for the first chlorine treatment. With the chlorine concentrations, as in Using conventional methods, the C-O modification gives im permanganate numbers Range from 0.5 to 1.5. With a chlorine concentration of approximately 40 to 50 "" of the normal Permanganate numbers ranging from 3.0 to 4.5 were obtained.

Die mit Sauerstoff behandelte Holzpulpe wird dann mit Wasser gewaschen, um die Reagenzien und Reaktionsprodukte abzutrennen. Die gewaschene Holzpulpe wird dann bei einer Konsistenz von 12",, mit 1"„ Chlordioxyd 3 Stunden lang bei 80 C behandelt The oxygenated wood pulp is then washed with water to remove the reagents and Separate reaction products. The washed wood pulp is then at a consistency of 12 ",, treated with 1 "" chlorine dioxide for 3 hours at 80 C.

Der Helligkeitswert, der nach Beendigung der Chlordioxydbehandlung erreicht wird, hängt von der in der ersten Chlorbehandlung verwendeten Chlorkonzentration ab. Wenn die Chlorkonzentration die gleiche ist wie bei der C-B-Teilabfolge, dann ergibt die C-O-Modifikation Helligkeitswerte in der Nachbarschaft von 90 mit nur einer geringen Umkehrung. Wenn wenig Chlor verwendet wird und wenn andere Bedingungen konstant gehalten werden, dann ist die Helligkeit niedriger und es kann eine zusätzliche Bleichstufe erforderlich sein. Sogar bei den höchsten Helligkeitswerten bleibt die Viskosität der Pulpe in dem annehmbaren Bereich von 15 bis 20.The brightness value after the end of the chlorine dioxide treatment achieved depends on the concentration of chlorine used in the first chlorine treatment away. If the chlorine concentration is the same as the C-B sub-sequence then this gives C-O modification brightness values in the vicinity of 90 with only a slight inversion. If little chlorine is used and if other conditions are kept constant then that is Brightness lower and an additional bleach stage may be required. Even the highest For brightness values, the viscosity of the pulp remains in the acceptable range of 15-20.

Das in der ersten Stufe des Bleichverfahrens verwendete Reagens ist normalerweise Chlor. Jedoch können chlorhaltige Verbindungen, wie z.B. Chlordioxyd, Natriumhypochlorit oder Calciumhypochlorit das Chlor in der ersten Stufe teilweise oder vollständig ersetzen. Die Chlordioxyd/Chlor-Behandlung kann entweder gleichzeitig oder aufeinanderfolgend ausgeführt werden. Die erste Stufe wird unter sauren Bedingungen ausgeführt.The reagent used in the first stage of the bleaching process is usually chlorine. However can contain chlorine-containing compounds such as chlorine dioxide, sodium hypochlorite or calcium hypochlorite partially or completely replace the chlorine in the first stage. The chlorine dioxide / chlorine treatment can performed either simultaneously or sequentially will. The first stage is carried out under acidic conditions.

Die in der zweiten Stufe des Verfahrens verwendete Alkalibase ist normalerweise Natriumhydroxyd. Es wäre jedoch auch Kaliumhydroxyd oder Natriumoder Kaliumcarbonat oder Calciumhydroxyd geeignet. Das gegebenenfalls in der zweiten Stufe verwendete Magnesiumcarbonat unterstützt die Verzögerung des Abbaus der Lignocellulosepulpe. In der Stufe (1) kann Ammoniak verwendet werden, um den Abbau der Pulpe zu verzögern.The alkali base used in the second stage of the process is usually sodium hydroxide. It however, potassium hydroxide or sodium or potassium carbonate or calcium hydroxide would also be suitable. The magnesium carbonate optionally used in the second stage helps to delay the Degradation of lignocellulose pulp. In step (1) ammonia can be used to break down the To delay pulp.

Die Behandlung der alkalischen Lignocellulosepulpe mit Sauerstoff wird bei einem Druck im Bereich von 2,1 bis 70 at in einem Behälter ausgeführt. Die Holzpulpe wird während der Sauerstoflbehandlung, die 10 bis 30 Minuten dauert, unter Rühren auf eine Temperatur im Bereich von 100 bis 200°C gehalten. Die Lignocellulosepulpe wird mit Wasser gemischt, so daß eine Konsistenz von 3 bis 12% entsteht.The treatment of the alkaline lignocellulose pulp with oxygen is carried out at a pressure in the range of 2.1 to 70 atm in one container. The wood pulp is during the oxygen treatment that Takes 10 to 30 minutes, kept at a temperature in the range of 100 to 200 ° C with stirring. The lignocellulose pulp is mixed with water so that a consistency of 3 to 12% is obtained.

An Stelle von reinem Sauerstoff kann Luft bvi einem entsprechenden Druck verwendet werden, d.h., daß der Druck fünfmal so hoch sein sollte, als wenn reiner Sauerstoff verwendet wird. Weiterhin kann der Sauerstoffzusatz zur Extraktionsstufe in einer chemisch gebundenen Form erfolgen, so daß Sauerstoff in statu nascendi während der Behandlung entsteht. Beispielsweise kann der Sauerstoff in Form von Metallperoxyden zugesetzt werden.Instead of pure oxygen, air can be used at an appropriate pressure, i.e. that the pressure should be five times higher than when using pure oxygen. Furthermore, the Oxygen is added to the extraction stage in a chemically bonded form, so that oxygen is in statu nascendi arises during the treatment. For example, the oxygen can be in the form of metal peroxides can be added.

Für einen Fachmann auf diesem Gebiet der Technik ist es klar, daß die Bedingungen für die Behandlung entsprechend der Art der Lignocellulosepulpe ausgewählt werden müssen, um die optimale Behandlung /u erhalten. Zu Beginn der Sauerstoffbehandlung kann es in Abhängigkeit vom verwendeten Druckbehälter zweckmäßig sein, die Pulpe bei weniger als dem maximalen Sauerstoffdruck vorzuerhitzen.It is clear to a person skilled in the art that the conditions for the treatment must be selected according to the type of lignocellulose pulp in order to obtain the optimal treatment / u. At the start of the oxygen treatment, depending on the pressure vessel used, it may be appropriate to preheat the pulp to less than the maximum oxygen pressure.

Bei der Behandlung der Lignocellulosepulpe mit gasförmigem Sauerstoff wird es bevorzugt, die Pulpe mit einem alkalischen Material zu behandeln, die alkalische Pulpe gasförmigem Sauerstoff unter Druck auszusetzen und abschließend das Reaktionsgemisch auf die Reaktionstemperatur zu bringen. Es wurde gefunden, daß diese Abfolge einen geringeren Abbau der Lignocellulosepulpe ergibt, als wenn die Pulpe vor dem Sauerstoffzusatz erhitzt wird.When treating the lignocellulose pulp with gaseous oxygen, it is preferred to use the pulp To treat the alkaline pulp with an alkaline material, gaseous oxygen under pressure suspend and finally bring the reaction mixture to the reaction temperature. It was found, that this sequence results in less degradation of the lignocellulose pulp than if the pulp before Oxygen addition is heated.

Die höhere Auflösung des Lignins in der Lignocellulosepulpe, die durch das erfindungsgemäße Verfahren erzielt wird, entsteht durch eine Wechselwirkung der ersten Chlorbehandlung und der nachfolgenden alkalischen Sauerstoffbehandlung. Wenn die Verwendung von Sauerstoff in der zweiten Stufe weggelassen wird, so daß die allgemein bekannte Abfolge Chlor/Alkaliextraktion entsteht, dann hat die Permanganatzahl einer Sulfatholzpulpe (die im ungebleichten Zustand eine Permanganatzahl von 18 bis 20 aufweist) am Ende der Extraktionsstufe bei einer ersten Chlorbehandlung mit 5 bis 6% einen Wert von 4 bis 6 und bei einer ersten Chlorbehandlung mit 2 bis 3"„ einen Wert von mehr als 9. Vergleichbare Werte für Permanganatzahlen von Sulfatholzpulpen, die gemäß der Erfindung behandelt worden sind, sind 1,0 bis 1,5 bzw. 3,0 bis 4,5. Wenn die Chloi ierungsstufe des vorliegenden Verfahrens weggelassen wird, so daß lediglich die alkalische Sauerstoffbehandlung verbleibt, dann wird bei einer Sulfatholzpulpen behandlung eine Permanganatzahl von ungeführ 7 erzielt, wobei gleichzeitig ein Pulpenabbau eintritt, wie er sich in einem Viskositätswert von unge<uhr 10 äußert.The higher dissolution of the lignin in the lignocellulose pulp, which is achieved by the method according to the invention is achieved by an interaction of the first chlorine treatment and the subsequent one alkaline oxygen treatment. When the use of oxygen in the second stage is omitted, so that the well-known sequence of chlorine / alkali extraction results, then has the Permanganate number of a sulfate wood pulp (which in the unbleached state has a permanganate number of 18 to 20) at the end of the extraction stage with a first chlorine treatment with 5 to 6% a value of 4 to 6 and with a first chlorine treatment with 2 to 3 "" a value of more than 9. Comparable values for permanganate numbers of sulphate wood pulps which have been treated according to the invention 1.0 to 1.5 or 3.0 to 4.5. When the chlorination stage of the present process is omitted, so that only the alkaline oxygen treatment remains, then a sulfate wood pulp treatment achieves a permanganate number of about 7, at the same time pulp degradation occurs, as expressed in a viscosity value of around 10.

In der Beschreibung sind unter den Ausdrucken »Helligkeit«, »Permanganatzahl« und »Viskosität« charakterisierende Werte für Holzpulpen gemeint, die durch die folgenden Standardverfahren erhalten werden:In the description, under the expressions »brightness«, »permanganate number« and »viscosity« meant characterizing values for wood pulps obtained by the following standard procedures will:

Helligkeit: — TAPPI Standard T 217 m, 218m. Permanganatzahl: - - TAPPI Standard T 214 m. Viskosität: — TAPPI Standard T 230 sm (0,5 Γ)·Brightness: - TAPPI Standard T 217 m, 218m. Permanganate number: - - TAPPI Standard T 214 m. Viscosity: - TAPPI Standard T 230 sm (0.5 Γ)

Die Helligkeitsumkehr ist in Helligkeitswerten ausgedrückt, die festgestellt werden, nachdem die Hclligkeitsplattc 1 Stunde auf 105 C erhitzt worden ist.The brightness inversion is expressed in brightness values that are determined after the brightness platc Has been heated to 105 C for 1 hour.

Beispiel 1example 1

Eine Sulfatholzpulpe, die aus Koniferen erhaltenA sulphate wood pulp obtained from conifers

wurde (hauptsächlich Fichte und Balsam tanne) und diewas (mainly spruce and balsam fir) and the

eine Permanganatzahl von 18,4 und eine Viskositäta permanganate number of 18.4 and a viscosity

von 27,8 aufwies, wurde der weiter unten angegebenen Abfolge von 5 Bleichstufen unterworfen :of 27.8 was subjected to the sequence of 5 bleaching stages given below:

1. Die Holzpulpe, die eine Konsistenz von 3,5",, aufwies, wurde mit 2,0 % Chlor bei 20⁰C 45 Minuten lang behandelt. Die Holzpulpe wurde dann mit Wasser gewaschen.1. The wood pulp, which had a consistency of 3.5 ", ^{was treated with 2.0% chlorine at 20 °} C. for 45 minutes. The wood pulp was then washed with water.

2. Die chlorbehandelte Holzpulpe mit einer Konsistenz von 7,0% wurde mit 5,0% Natriumhydroxyd behandelt und in einen Autoklaven eingebracht. Die alkalische Holzpulpe wurde dann 30 Minuten unter einem Druck von 11,2 at und bei einer Temperatur von 100⁰C mit Sauerstoff behandelt. Die Holzpulpe wurde hierauf gewaschen. Die Holzpulpe hatte nach Beendigung dieser Stufe eine Permanganatzahf von 4,0 und eine Viskosität von 21,2 c. p. s.2. The chlorine-treated wood pulp with a consistency of 7.0% was treated with 5.0% sodium hydroxide and placed in an autoclave. The alkaline wood pulp was then treated with oxygen under a pressure of 11.2 at and at a temperature of 100 ^{° C. for 30 minutes.} The wood pulp was then washed. The wood pulp at the completion of this stage had a permanganate value of 4.0 and a viscosity of 21.2 cps

3. Die mit Sauerstoff behandelte Holzpulpe, die eine Konsistenz von 12,0",, aufwies, wurde dann mit 1,0"„ Chordioxyd 3 Stunden lang bei 70⁰C behandelt. Die Holzpulpe wurde dann gewaschen.3. The oxygen-treated wood pulp, the consistency of 12.0 "had ,,, was then treated with 1.0" treated "Chordioxyd for 3 hours at 70 ⁰ C. The wood pulp was then washed.

4. Die Holzpulpe, die eine Konsistenz von 12,0",, aufwies, wurde dann 1,5 Stunden mit 0,5",, Natriumhydroxyd bei 60⁰C extrahiert. Die Holzpulpe wurde dann gewaschen.4. The wood pulp, which had a consistency of 12.0 ", was then extracted ^{with 0.5" sodium hydroxide at 60 ° C. for 1.5 hours.} The wood pulp was then washed.

5. Die Holzpulpe, die eine Konsistenz von 12,0",, aufwies, wurde dann mit 0,3",, Chlordioxyd bei 70⁰C 3 Stunden lang behandelt. Die Holzpulpe wurde dann mit Wasser gewaschen. Das gebleichte Produkt hatte eine Helligkeit von 87,9 und eine Viskosität von 18,4c.p.s.5. The wood pulp, which had a consistency of 12.0 ", was then ^{treated with 0.3" chlorine dioxide at 70 °} C. for 3 hours. The wood pulp was then washed with water. The bleached product had a brightness of 87.9 and a viscosity of 18.4c.ps

Beispiel 2Example 2

Eine Probe einer Sulfatholzpulpe, die aus Koniferen erhalten worden war (hauptsächlich Fichte und Balsamtanne) und die eine Permanganatzahl von 18,4 aufwies, wurde der anschließend angegebenen Abfolge von fünf Bleichstufen unterworfen:A sample of sulphate wood pulp obtained from conifers (mainly spruce and balsam fir) and which had a permanganate number of 18.4 became the sequence given below subjected to five bleaching stages:

1. Die Holzpulpe wurde bei einer Konsistenz von 7",, in Polyäthylensäcken unter Handrührung 10 Minuten lang chloriert.1. The wood pulp was placed in polyethylene bags with hand stirring for 10 minutes at a consistency of 7 " long chlorinated.

2. Zur ungewaschenen Pulpe wurde ausreichend Natriumhydroxydlösung zugesetzt, so daß eine: vollständige Reaktion mit dem in der Stufe 1 zugegebenen Chlor entstand und ein Überschuß von 3,0% Natriumhydroxyd verblieb. Die Holzpulpe wurde 2 Minuten gerührt und in einen Autoklaven eingebracht. Während einer Vorerhitzungsperiode wurde im Autoklaven ein Sauerstoffdruck von 6,3 at erzeugt. Die Sauerstoffbehandlung wurde dann 30 Minuten lang bei 11,2 at vorgenommen. Die Pulpe wurde dann mit Wasser gewaschen und dann drei weiteren Stufen entsprechend dem Beispiel 1 unterworfen.2. Sufficient sodium hydroxide solution was added to the unwashed pulp so that a: complete Reaction with the chlorine added in stage 1 resulted and an excess of 3.0% sodium hydroxide remained. The wood pulp was stirred for 2 minutes and placed in an autoclave. While In a preheating period, an oxygen pressure of 6.3 atm was generated in the autoclave. The oxygen treatment was then done at 11.2 atm for 30 minutes. The pulp was then washed with water and then subjected to three further stages according to Example 1.

3. Pulpenkonsistenz 12,0%, Chlordioxyd 1,0% während 3 Stunden bei 70⁰C.3. pulp consistency 12.0%, 1.0% chlorine dioxide for 3 hours at 70 ⁰ C.

4. Alkaliextraktion mit 0,5% Natriumhydroxyd während 1,5 Stunden bei 6O⁰C und einer Konsistenz von 12%.4. Alkali extraction with 0.5% sodium hydroxide for 1.5 hours at 6O ⁰ C and a consistency of 12%.

5. Pulpenkonsistenz 12,0%, Chlordioxyd 0,3% während 3 Stunden bei 70⁰C. Die Holzpulpe wurde nach Beendigung der Stufen 3, 4 und 5 jeweils mit Wasser gewaschen.5. pulp consistency 12.0%, 0.3% chlorine dioxide for 3 hours at 70 ⁰ C. The wood pulp was washed after the end of stages 3, 4 and 5 respectively with water.

Die Reagenzien der ersten beiden Stufen und die Reaktionsbedingungen sowie die erhaltenen Eigenschaften der Holznulne sind in Tnhfllo I anocopKi-nThe reagents of the first two stages and the reaction conditions and the properties obtained the Holznulne are in Tnhfllo I anocopKi-n

77th Natriumsodium 1 947 9311 947 931 Permanganat-Permanganate-
zahl nach dernumber after the Helligkeit amBrightness at 88th Umkehr derReversal of hydroxid. %hydroxide. % 2. Stufe2nd stage Endeend BildhelligkeitImage brightness Chloricrungszeit,Chlorination time, 4,144.14 10,0710.07 65,7565.75 Viskosität amViscosity am 3,13.1 Chlor. %Chlorine. % minmin 4,144.14 Tabelle ITable I. 7,17.1 83,783.7 rinde. cPbark. cP 2,62.6 6060 4,144.14 Temperatur derTemperature of
SauerstoffbeOxygen be 7,37.3 81,181.1 16,2316.23 2,62.6 1,01.0 1010 5,285.28 handlung, Cplot, C 6,456.45 84,184.1 13,613.6 3,33.3 1,01.0 1010 5,285.28 100100 6,16.1 86,286.2 14,314.3 1,41.4 1,01.0 6060 5,285.28 100100 5,55.5 87,187.1 15,8815.88 3,03.0 2,02.0 1010 6,426.42 110110 4,554.55 89,789.7 14,414.4 2,72.7 2,02.0 1010 6,426.42 100100 4,24.2 90,290.2 14,814.8 1,91.9 2,02.0 6060 6,426.42 100100 3,83.8 89,089.0 15,7515.75 1,61.6 3,03.0 1010 110110 15,115.1 3,03.0 1010 100100 14,814.8 3,03.0 100100 110110

Beispiel 3Example 3

Eine Sulfatholzpulpe, die aus Koniferen erhalten worden war (hauptsächlich Fichte und Balsamtanne) und die eine Permanganatzahl von 18,4 aufwies, wurde den grundlegenden Stufen des Bleichverfahrens unterworfen, nämlich Chlorierung und alkalische Sauerstoffbehandlung. Es wurden sechs gesonderte Tests ausgeführt. 13,1 g wiegende Proben (6) einer gewaschenen Pulpe mit 5,25% Konsistenz wurden mit verschiedenen Chlormengen unter Rühren 10 Minuten lang behandelt. Die Holzpulpe wurde nicht gewaschen, aber mit ausreichend Natriumhydroxyd behandelt, so daß nach der Neutralisierung der Acidität ein Überschuß von 4,0% verblieb. Die mit Natriumhydroxyd behandelte Holzpulpe wurde 2 Minuten gerührt. 1,0% Magnesiumcarbonat wurde dann der Holzpulpe zugesetzt, welche eine weitere Minute gerührt wurde. Jede Probe wurde gesondert 30 Minuten in einem Autoklaven mit Sauerstoff bei 11,2 at Druck behandelt. Es wurden zwei Temperaturen bei der Sauerstoffbehandlung verwendet, nämlich 120 und 130° C. Nach Beendigung der Sauerstoffbehandlung wurde die Holzpulpe mit Wasser gewaschen, und die Permanganatzahl wurde bestimmt. Die Resultate sind in Tabelle II angegeben.A sulphate wood pulp obtained from conifers (mainly spruce and balsam fir) and which had a permanganate number of 18.4 became the basic stages of the bleaching process subjected, namely, chlorination and alkaline oxygen treatment. There were six separate ones Tests carried out. Samples (6) of a washed one weighing 13.1 g Pulp with 5.25% consistency was mixed with various amounts of chlorine for 10 minutes long treated. The wood pulp was not washed, but treated with sufficient sodium hydroxide to so that after neutralization of the acidity an excess of 4.0% remained. The ones with sodium hydroxide treated wood pulp was stirred for 2 minutes. 1.0% magnesium carbonate then became the Wood pulp added, which was stirred for an additional minute. Each sample was taken separately for 30 minutes treated in an autoclave with oxygen at 11.2 at pressure. There were two temperatures at the Oxygen treatment used, namely 120 and 130 ° C. After completion of the oxygen treatment the wood pulp was washed with water and the permanganate number was determined. The results are given in Table II.

1,34%
5,53%
120 C
9,01.34%
5.53%
120 C
9.0 TabellenTables 4,0%
8,56%
120^cC
2,84.0%
8.56%
120 ^c C
2.8 1,34%
6,9%
130C
5,81.34%
6.9%
130C
5.8 2,68%
7,05%
130 C
4,22.68%
7.05%
130 C
4.2 4,0%
8.56%4.0%
8.56% Zugesetztes Chlor
Zugesetztes Natrium
hydroxyd Added chlorine
Added sodium
hydroxide 2,68%
7,05%
120'C
5,12.68%
7.05%
120'C
5.1 130 C
2.3130 C
2.3 Temperatur der Sauer-
stoffbehandlung
Permanganatzahl nach der
Sauerstofibehandlung..Temperature of the sour
fabric treatment
Permanganate number according to the
Oxygen treatment ..

Es ist ersichtlich, daß bei einer Konzentration von 1,34 % Chlor während der Chlorbehandlung eine Holzpulpe mit einer verhältnismäßig hohen Permanganatzahl erhalten wird.It can be seen that at a concentration of 1.34% chlorine during the chlorine treatment, a wood pulp is obtained with a relatively high permanganate number.

Beispiel 4Example 4

Eine Sulfatholzpulpe, die aus Koniferen erhalten worden war (hauptsächlich Fichte und Balsamtanne) und die eine Permanganatzahl von 18,4 aufwies, wurde einer Bleichabfolge unterworfen, wobei sechs gesonderte Tests verwendet wurden.A sulphate wood pulp obtained from conifers (mainly spruce and balsam fir) and which had a permanganate number of 18.4 subjected to a bleaching sequence using six separate tests.

A. 13,1 g Holzpulpe mit einer Konsistenz von 5,25 " „ wurden mit 5,35% Chlor 10 Minuten lang unter Handrührung chloriert. Die Holzpulpe wurde dann zweimal mit I¹/2 Liter Wasser gewaschen und in einem Hobart-Mischer gekrümelt. 4,0% Natriumhydroxyd wurden der Holzpulpe zugesetzt, und dieses wurde 2 Minuten gerührt, bevor sie in einen Autoklaven eingebracht wurde. Im Autoklaven wurde die Holzpulpe 30 Minuten unter einein Sauerstoffdruck von 11,2 at bei 100° C behandelt. Die Permanganatzahl der Pulpe wurde dann bestimmt.A. 13.1 g of wood pulp having a consistency of 5.25 "" were chlorinated with 5.35% chlorine for 10 minutes Handrührung. The wood pulp was then washed twice with I ^1/2 liters of water and crumbled in a Hobart mixer 4.0% sodium hydroxide was added to the wood pulp and this was stirred for 2 minutes before it was placed in an autoclave, in which the wood pulp was treated for 30 minutes under an oxygen pressure of 11.2 atmospheres at 100 ° C Pulp was then determined.

B. 22,0 g Holzpulpe mit einer Konsistenz von 11,3 % wurden 10 Minuten lang mit 4,0% Chlor unter Handrühren bei Raumtemperatur behandelt. Die Holzpulpe wurde dann zweimal mit 1' J₂ Liter Wasser gewaschen.B. 22.0 g of wood pulp with a consistency of 11.3% was treated with 4.0% chlorine for 10 minutes with hand stirring at room temperature. The wood pulp was then _{washed twice with 1 1/2} liters of water.

Die Holzpulpe wurde dann gekrümelt und 2 Minuten lang unter Rühren mit 2,4 % Natriumhydroxyd behandelt. Die Holzpulpe wurde dann in einem Autoklaven bei 100° C 30 Minuten lang mit Sauerstoff bei einem Druck von 11,2 at behandelt. Die Pulpe wurde untei einem Sauerstoffdruck von 6,3 at bei 100⁰C vorbehandelt. Die Permanganatzahl wurde dann gemessen. Die Holzpulpe wurde dann in einer dritten Stufe bei einer Konsistenz von 12% mit 0,8% Chlordioxyd 3 Stunden lang bei 70°C behandelt. Die mit Chlor-The wood pulp was then crumbled and treated with 2.4% sodium hydroxide for 2 minutes with stirring. The wood pulp was then treated in an autoclave at 100 ° C. for 30 minutes with oxygen at a pressure of 11.2 at. The pulp was at 100 ⁰ C pretreated untei an oxygen pressure of 6.3. The permanganate number was then measured. The wood pulp was then treated in a third stage at a consistency of 12% with 0.8% chlorine dioxide for 3 hours at 70.degree. Those with chlorine

SS dioxyd behandelte Pulpe wurde als nächstes in einei vierten Stufe bei einer Konsistenz von 12% mit 0,4% Natriumhydroxyd I¹/2 Stunden bed 6O⁰C extrahiert. Die extrahierte Holzpulpe wurde dann einer fünften Behandlung bei 12% Konsistenz mit 0,3% Chlordioxyd 3 Stunden lang bei 70⁰C unterzogen. Die Hellig keh der Holzpulpe wurde dann bestimmt.SS dioxide treated pulp was extracted next in Einei fourth stage at a consistency of 12% with 0.4% sodium hydroxide I ^1/2 hours bed 6O ⁰ C. The extracted wood pulp was then subjected to a fifth treatment at 12% consistency with 0.3% chlorine dioxide for 3 hours at 70 ⁰ C. The brightness of the wood pulp was then determined.

C. 22,0 g Holzpulpe wurden der Bleichabfolge von Probe B unterworfen, mit dem Unterschied, daß in dei ersten Stufe 3,18% Chlor verwendet wurden.C. 22.0 grams of wood pulp was added to the bleaching sequence of Subject to sample B, with the difference that in dei first stage 3.18% chlorine was used.

D. 17.5 g Holzpalpe mit einer Konsistenz von 7,0", wurden mit 4,0% Chlor 10 Minuten lang unter Ham' rühren bei Raumtemperatur behandelt. Die Holzpulpf wurde dann zweimal mit 1' I₂ Liter Wasser gewascheiD. 17.5 g wood palp with a consistency of 7.0 "were treated with 4.0% chlorine for 10 minutes with stirring at room temperature. The wood pulp was then _{washed twice with 1 1/2} liters of water

509626/10509626/10

und in einem Hobart-Mischer gekrümelt. 2,0",, Natriumhydroxyd wurden dann zugesetzt, und die Holzpulpe wurde 2 Minuten gerührt und in einen Autokilaven eingebracht. Die Holzpulpe besaß eine Konsistenz von 7,0",,. Die Holzpulpe wurde im Autoklaven 12 Minuten bei einem SauerstofTdruck von 6,3 at vorerhiitzt und dann 30 Minuten unter einem Sauerstoffdruck von 11,2 at auf 100⁰C erhitzt. Die Holzpulpe wurde dann zweimal mit 1 '/₂ Liter Wasser gewaschen. Die Permanganatzahl der Holzpulpe wurde dann bestimmt. Die Pulpe wurde dann den drei Stufen 3, 4 und 5 von Probe B unterworfen, wobei jedoch in derand crumbled in a Hobart mixer. 2.0 "" Sodium hydroxide was then added and the wood pulp was stirred for 2 minutes and placed in an autoclave. The wood pulp had a consistency of 7.0 ". The wood pulp was at vorerhiitzt in the autoclave for 12 minutes at a SauerstofTdruck of 6.3 and then 30 minutes under an oxygen pressure of 11.2 at 100 ⁰ C heated. The wood pulp was then _{washed twice with 1/2} liter of water. The permanganate number of the wood pulp was then determined. The pulp was then subjected to the three stages 3, 4 and 5 of sample B, but in the

Chlordioxydbehandlung in Stufe 3 1,0",,, Chlordioxyc und in der Stufe 4 0,5",, Natriumhydroxyd verwende wurden. Am Ende der fünften Stufe wurde die Heilig keit gemessen.Chlorine dioxide treatment in stage 3 1.0 ",,, Chlordioxyc and at stage 4, 0.5 "" sodium hydroxide was used. At the end of the fifth stage, it became sacred measured.

ο ^Eu ¹⁷A^{5 8 Holz}P^ulP^e wurden der Bleichabfolge vor «t^rOr ι£ unterworfen, mit dem Unterschied, daß in Stufe 1 5,0 "„ Chlor verwendet wurden.ο ^E u ¹⁷ A ^{5 8 Holz} P ^ul P ^e were subjected to the bleaching sequence before t ^rO r ι £, with the difference that in stage 1 5.0 "" chlorine were used.

D u A^{5 8 HoIz}P^ulP^e wurden der Bleichabfolge vonThe ^{5 8 Wood} P ^ul P ^e were the bleaching sequence of

it¹" ρ i?_nT^ti?'^orren· ^{mil dem} Unterschied, daß in Stufe 1 6,0",, Chlor verwendet wurdenit ¹ "ρ i? _n T ^t i? ' ^{Orren-mil the} difference that were used in Stage 1 6.0 ",, chlorine

?'i^KennZau^{len der Ble}'C"abfolge sind in TaI angegeben.? 'i ^{Codes of the Ble} ' C "sequence are given in TaI.

Tabelle IIITable III

Probesample

Verwendetes Chlor Used chlorine

Verwendetes Natriumhydroxyd Used sodium hydroxide

Permanganatzahl nach
Stufe 2 Permanganate number according to
Level 2

Helligkeit nach Stufe 5 ...Brightness after level 5 ...

5,35%5.35%

4,0%4.0%

2,832.83

4,0% 2,4%4.0% 2.4%

4,64.6

87,7 3,18%
2,4%87.7 3.18%
2.4%

4,95
85,54.95
85.5

4,0%
2,0%4.0%
2.0%

6,16.1

85,385.3

5,0% 2.0%5.0% 2.0%

4,15 90,04.15 90.0

6,0% 2,0%6.0% 2.0%

3,7 90,53.7 90.5

Beispiel 5Example 5

Eine Sulfatholzpulpe, die aus Koniferen erhalten worden war (hauptsächlich Fichte und Balsamtanne) und die eine Permanganatzahl von 18,4 aufwies, wurde sechs gesonderter Bleichtests unterworfen. 17,5 g (im Ofen getrocknete) Holzpulpe wurden mit verschiedenen Mengen Chlor 10 Minuten lang bei Raumtemperatur und bei einer Konsistenz von 7"_o chloriert.A sulfate wood pulp obtained from conifers (mainly spruce and balsam fir) and having a permanganate number of 18.4 was subjected to six separate bleaching tests. 17.5 g (oven-dried) wood pulp were treated with various amounts of chlorine for 10 minutes at room temperature and at a consistency of 7 _"o chlorinated.

35 Natnumhydroxyd wurde zugesetzt und 2 Minuten AT ^Raumi^emP^erat"reingerührt. 1 \ Magnesium-^Wu ψ ^zuß^e8^eben< ""^d 1 Minute lang einge-^Ie^° Tu^{pe WUrde dann in einen} Autoklaven HJ . ^{Und bei versch}iedenen Temperaturen 30 Minu η lang unter einem Sauerstoffdruck von 11,2 at Ho S'ι ^Pe™^ang^anatzahl und die Viskosität der Hobpulpe wurden dann bestimmt. 35 Natnumhydroxyd was added and 2 minutes AT ^space P i ^{em erat} "pure stirred. 1 \ magnesium ^W u ψ ^{to provide} ß ^e 8 <"^"d 1 minute einge- ^Ie ^ ° Tu ^{PE was then placed in an} autoclave, HJ. ^{And at various} temperatures iedenen 30 Minu η long under an oxygen pressure of 11.2 at Ho S'ι ^Pe ™ ^{ix ana} tzahl and the viscosity of Hobpulpe were then determined.

LT^i ^ ^Bleich^fol_ge sind in derLT ^ i ^ ^pale ^ fol _g e are in the

Zugesetztes Chlor Added chlorine

Zugesetztes Natriumhydroxyd Added sodium hydroxide

Temperatur der SauerstofTbehandlung Oxygen treatment temperature

Pcr.Tianganatzahl Pcr.Tianganate number

Viskosität viscosity

Tabelle IVTable IV

Es ist ersichtlich, daß eine niedrige Chlorkonzentration im Durchschnitt höhere Permanganatzahlen ergibt. It can be seen that a low concentration of chlorine gives, on average, higher permanganate numbers.

Beispiel 6Example 6

Eine Sulfatholzpulpe, die aus Koniferen erhalten worden war (hauptsächlich Fichte und Balsamtanne) und die eine Permanganatzahl von 18.4 aufwies, wurde fünf gesonderten Bleichtests unterworfen. 52.5 g (im Ofen getrocknete) Teile einer Holzpulpe wurden zweimal mit 4 Liter Wasser gewaschen und dann bei einer Konsistenz von 3,0 "„ 10 Minuten lang bei Raumtemperatur mit verschiedenen Chlorkonzentratsonen chloriert. Während der Chlcrierung wurde die Holzpulpe mechanisch gerührt. Die Holzpulpe wurde dann zweimal mit 3 Liter Wasser gewaschen. Die gewaschene Pulpe wurde in einem Waring-Mischer bei einer Konsistenz von 3 "„ aufgebrochen und auf einem Filtertrichter auf eine Konsistenz von 7°_o konzentriert. 3.0",, Natriumhydroxyd und 1.0 "„ Magnesiumcar-A sulfate wood pulp obtained from conifers (mainly spruce and balsam fir) and having a permanganate number of 18.4 was subjected to five separate bleaching tests. 52.5 g (oven-dried) parts of a wood pulp were washed twice with 4 liters of water and then chlorinated with various chlorine concentrates for 10 minutes at room temperature at a consistency of 3.0 ". During the chlorination, the wood pulp was mechanically stirred. The wood pulp was then washed twice with 3 liters of water. The washed pulp was broken up in a Waring blender at a consistency of 3 "" and on a filter funnel to a consistency of 7 ° _o concentrated. 3.0 "" sodium hydroxide and 1.0 "" magnesium car-

1,0%1.0% 2,0%2.0% 3,0%3.0% 1,0%1.0% 5,0%5.0% 6,0%6.0% 4,14%4.14% 5,28%5.28% 6,42%6.42% 4,14%4.14% 3,0%3.0% 3.0%3.0% 12O⁰C
10,6
22.9 cP12O ⁰ C
10.6
22.9 cP 120'C
6,9
21,7 cP120'C
6.9
21.7 cP 120 C
4,9
21,7 cP120 C
4.9
21.7 cP 123 C
7,1
20,3 c P123 C
7.1
20.3 c P 120 C
2,4
22,OcP120 C
2.4
22, OcP 120 C
2,9
21,5cP120 C
2.9
21.5cP

SeSe

^rHoIzP^u'P^ewährend 3 Minuten ^{n VOn Hand} ^gesetzt. ^{άΆηη in dnem} Autoklaven e.n- ^rHoIz P ^u 'P ^{e set by hand for} 3 minutes ⁿ . ^{άΆηη in the} autoclave

^{folgenden BedingUDgen mitthe following conditions}

ssss

⁶⁰ ^^™* " Minuten bei ^{VOn 6}'^{3 at und} anschließende ^Beha«dJung unter Rühren bei ²^ ^{Und W der} ^gegebenen ^der Sauerstofllehand- <üe V-Skosuat ^{'At 60} ^^ ™ * "minutes at ^{oF 6 3} subsequent ^Beha" dJung stirring at ² ^ ^{And the W} ^ given ^the Sauerstofllehand- <üe V-Skosuat

'^{D und E} Zeichnet smd)' ^{D and E} draws smd)

--* ^Hfel - * ^Hfel

6₅ 6 ₅ ^0A0A

Diethe

Snn nlch ^in f _AV^keh Snn nlch ^ in f _A V ^keh

dfoxvdSnHi ^{5 Mmuten}
uioxydbehandlung gemessen.dfoxvdSnHi ^{5 Mmuten}
Oxide treatment measured.

zu 12,5 gat 12.5 g

bei 70⁰C behandelt.treated at 70 ^{0 C.}

^ ^^den &hwefel-^ ^ ^the & sulfur-

Die Holzpulpe, die eine Konsistenz von 12 % aufwies, wurde dann bei 60°C 1 '/2 Stunden mit 0,5% Natriumhydroxyd extrahiert.The wood pulp, which had a consistency of 12%, was then at 60 ° C for 1/2 hour with 0.5% sodium hydroxide extracted.

In Stufe 5 wurde die Holzpulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, 3 Stunden bei 70⁰C mit 0,3% Chlordioxyd behandelt. Die Helligkeit und die Umkehr wurden nach einer 5 Minuten dauernden Behandlung der Holzpulpe mit Schwefeldioxyd gemessen. Die Viskosität der Holzpulpe wurde ebenfalls gemessen. D. Eine 12, 5 g wiegende Probe der mit Sauerstoff behandelten Holzpulpe wurde drei raschen Bleichstufen unterworfen, wobei jede 10 Minuten dauerte und wobei bei jeder heftig gerührt wurde:In stage 5, the wood pulp, which had a consistency of 12%, was treated with 0.3% chlorine dioxide ^{at 70 ° C. for 3 hours.} The lightness and inversion were measured after treating the wood pulp with sulfur dioxide for 5 minutes. The viscosity of the wood pulp was also measured. D. A 12.5 g sample of the oxygenated wood pulp was subjected to three rapid bleaching stages, each lasting 10 minutes, each with vigorous agitation:

Stufe 3: 1,0% Chlordioxyd, 4%, Konsistenz,Level 3: 1.0% chlorine dioxide, 4%, consistency,

Temperatur 70⁰C. Stufe 4: 0,5% Natriumhydroxid, 4% Konsistenz,Temperature 70 ⁰ C. Level 4: 0.5% sodium hydroxide, 4% consistency,

Temperatur 6O⁰C. Stufe 5: 0,3",, Chlordioxyd, 4% Konsistenz,Temperature 6O ⁰ C. Level 5: 0.3 ",, chlorine dioxide, 4% consistency,

Temperatur 70⁰C.Temperature 70 ⁰ C.

Die Helligkeit und die Umwandlung der Holzpulpe nach einer 5 Minuten dauernden Behandlung mit Schwefeldioxyd und die Helligkeit und die Umwandlung einer Holzpulpe ohne solche Behandlung wurden gemessen.The brightness and transformation of the wood pulp after 5 minutes of treatment with Sulfur dioxide and the brightness and transformation of a wood pulp without such treatment would be measured.

E. In Stufe 3 wurden 1 % Chlordioxyd mit 12,5 g Holzpulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, 3 Stunden lang bei 70⁰C gemischt. Die Helligkeit nach einer 5 Minuten dauernden Behandlung mit Schwefeldioxyd und die Helligkeitsumwandlung wurden dann gemessen.E. In stage 3, 1% chlorine dioxide was mixed with 12.5 g of wood pulp, which had a consistency of 12%, at 70 ^° C. for 3 hours. The brightness after treatment with sulfur dioxide for 5 minutes and the brightness conversion were then measured.

In der vierten Srufe wurde die Holzpulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, mit 0,5% Natriumhydroxyd I¹/2 Stunden lang bei 6O⁰C extrahiert. In Stufe 5 wurde die Holzpulpe bei einer Konsistenz von 12%, mit 0,3% Chlordioxyd 3 Stunden bei 70°C behandelt. Die Helligkeit nach der Behandlung mit Schwefeldioxyd, die Helligkeitsumwandlung und die Viskosität wurden dann gemessen. Die Kennzahlen der Bleichabfolgen sind in Tabelle V gezeigt.In the fourth Srufe the wood pulp, which had a consistency of 12% was extracted with 0.5% sodium hydroxide I ^1/2 hours at 6O ⁰ C. In stage 5, the wood pulp was treated with a consistency of 12% with 0.3% chlorine dioxide for 3 hours at 70 ° C. The brightness after the treatment with sulfur dioxide, the brightness conversion and the viscosity were then measured. The ratios of the bleaching sequences are shown in Table V.

Tabelle VTable V

Probesample

In der ersten Stufe angewendetes Chlor In der zweiten Stufe angewendetesChlorine used in the first stage. Used in the second stage

Natriumhydroxyd Sodium hydroxide

Temperatur der Sauerstoffbehandlung.. Permanganatzahl nach der zweiten StufeOxygen treatment temperature .. Permanganate number after the second stage

Viskosität nach der zweiten Stufe Viscosity after the second stage

Helligkeit nach der dritten StufeBrightness after the third level

(SO₂-behandeltc Holzpulpe) (SO ₂ -treated wood pulp)

Helligkeitsumkehr nach der dritten Stufe Helligkeit (SO₂-behandelte Pulpe) nachBrightness reversal after the third stage brightness (SO ₂ -treated pulp) after

der fünften Stufe the fifth stage

Helligkeitsumkehr (SO₂-behandeIteBrightness reversal (SO _{2 -treated}

Pulpe) nach der fünften Stufe Pulp) after the fifth stage

Helligkeit, unbehandelte Pulpe, nachBrightness, untreated pulp, after

der fünften Stufe the fifth stage

Helligkeitsumkehr (unbehandelte Pulpe)Lightness inversion (untreated pulp)

nach der fünften Stufe after the fifth stage

Viskosität nach der fünften Stufe Viscosity after the fifth stage

5,0%5.0%

3,0% 150°C3.0% 150 ° C

1,0 11,OcP 6,0%1.0 11, OcP 6.0%

3,0%
150⁰C3.0%
150 ⁰ C

0,85
10,7 cP0.85
10.7 cP

5,0%5.0%

3,0%3.0%

:I43°C: I43 ° C

0,650.65

13,7cP13.7cP

90,490.4

1,51.5

92,6
0,792.6
0.7

12,5 cP12.5 cP

6,0%6.0%

3,0%3.0%

140° C140 ° C

0,750.75

13,IcP13, IcP

89,5
1,489.5
1.4

88,2
1,188.2
1.1

6,0%6.0%

3,0%3.0%

130'C130'C

0,850.85

15,IcP15, IcP

90,3
1,990.3
1.9

92,8
1,092.8
1.0

12,65cP12.65cP

Es ist ersichtlich, daß bei den konzentrierten Chlor- Beispiel 6 ausgeführt. Das Natriumhydroxyd und 1,0 % behandlungen eine Helligkeit von 90 nach der Stufe 3 50 Magnesiumcarbonat wurden der chlorbehandelten erhalten werden kann. Pulpe, die eine Konsistenz von 7 % aufwies, währendIt can be seen that Example 6 was carried out on the concentrated chlorine. The sodium hydroxide and 1.0% treatments a brightness of 90 after level 3 50 magnesium carbonate were the chlorine-treated can be obtained. Pulp, which had a consistency of 7% while

3 Minuten unter heftigem Handrühren zugesetzt. DieAdded 3 minutes with vigorous hand stirring. the

Beispiel 7 Sauerstoffbehandlung wurde bei einem Druck vonExample 7 Oxygen treatment was carried out at a pressure of

11,2 at ausgeführt, wobei die Vorerhitzung bei einem11.2 at, with preheating at a

Eine Sulfatholzpulpe, die aus Koniferen erhalten 55 Druck von 6,3 at erfolgte. In vier der Bleichverfahren worden war (hauptsächlich Fichte und Balsamtanne)
und die eine Permanganatzahl von 18,4 aufwies, wurdeA sulfate wood pulp obtained from conifers with a pressure of 6.3 atm. In four of the bleaching processes it had been (mainly spruce and balsam fir)
and which had a permanganate number of 18.4

fünf gesonderten mehrstufigen Bleichverfahren unterworfen. Die Anfangschlorierungen wurden wie in wurde in einer dritten Stufe eine Behandlung mit Chlordioxyd verwendet. Die Kennzahlen der Bleichbehandlungen sind in der folgenden Tabelle VI angegeben. subjected to five separate multi-stage bleaching processes. The initial chlorinations were made as in a treatment with chlorine dioxide was used in a third stage. The key figures of the bleaching treatments are given in Table VI below.

Tabelle VlTable Vl AA. BB. CC. DD. EE. Probesample 6.0%
3,0%
147 C6.0%
3.0%
147 C 5,0%
3.0%
144 C5.0%
3.0%
144 C 6,0%
3,0%
140 C6.0%
3.0%
140 C 5,0%
3,0%
140 C5.0%
3.0%
140 C 6,0%
3,0%
135 C6.0%
3.0%
135 C In Stufe 1 angewendetes Chlor
In Stufe 2 angewendetes
Natriumhydroxid Chlorine used in stage 1
Applied in level 2
Sodium hydroxide Temperatur der Sauerstoffbehandlung..Oxygen treatment temperature.

Probesample

Vorerhitzungszeit (min) Preheating time (min)

Zeit der Sauerstoffbehandlung beiTime of oxygen treatment

11,2 at (min) 11.2 at (min)

Permanganatzahl nach der zweiten Stufe Viskosität nach der zweiten Stufe (cP).. In der dritten Stufe angewendetesPermanganate number after the second stage Viscosity after the second stage (cP) .. Applied in the third stage

Chlordioxyd Chlorine dioxide

Helligkeit nach der dritten Stufe Brightness after the third level

Helligkeitsumkehr nach der dritten Stufe Viskosität nach der dritten Stufe (cP) ..Brightness inversion after the third level Viscosity after the third level (cP) ..

Fortsetzungcontinuation

1414th

2020th

1,0 11,81.0 11.8

1212th

1010

1,8
15,81.8
15.8

1,0
90,71.0
90.7

1,7
13,31.7
13.3

1212th

10
1,5
15,910
1.5
15.9

1,0
90,451.0
90.45

1,75
13,41.75
13.4

1,7
18,31.7
18.3

1,0
90,01.0
90.0

2,1
15,42.1
15.4

2,4
17,92.4
17.9

1,0
90,31.0
90.3

1,9
15,31.9
15.3

Beispiel 8Example 8

Eine Sulfatholzpulpe, die aus Koniferen erhalten worden war (hauptsächlich Fichte und Balsamtanne) und die eine Permanganatzahl von 18,4 aufwies, wurde sechs gesonderten dreistufigen Bleichverfahren unterworfen. 52,5 g wiegende (im Ofen getrocknete) Proben der Holzpulpe wurden nach dem Waschen bei einer Konsistenz von 3% mit 10 ml 2%iger Ammoniumchloridlösung und 5 bis 6% Chlor behandelt. Die Chlorbehandlung wurde bei Raumtemperatur während 10 Minuten unter Rühren ausgeführt. Die Holzpulpe wurde dann zweimal mit 3 Liter Wasser gewaschen. Zur Holzpulpe wurden dann 1,0% Magne- siumcarbonat und 3,0% Natriumhydroxyd während einem 3 Minuten dauernden Rühren zugesetzt. Die Holzpulpe wurde dann in einen Autoklaven eingebracht und unter einem Sauerstoffdruck von 6,3 at vorerhitzt, worauf sich eine 30 oder 20 Minuten dauernde Behandlung unter einem Sauerstoffdruck von 11,2 at anschloß. In einer dritten Stufe wurde die Holzpulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, mit 1,0% Chlordioxyd 3 Stunden bei 70⁰C behandelt. Die Platten für die Helligkeitsbestimmung wurden unter Verwendung einer Behandlung mit Schwefeldioxyd hergestellt. Die Kennzahlen der Bleichverfahren sind in Tabelle VII angegeben.A sulfate wood pulp obtained from conifers (mainly spruce and balsam fir) and having a permanganate number of 18.4 was subjected to six separate three-step bleaching processes. Samples of the wood pulp weighing 52.5 g (dried in the oven) were treated after washing to a consistency of 3% with 10 ml of 2% ammonium chloride solution and 5 to 6% chlorine. The chlorine treatment was carried out at room temperature for 10 minutes with stirring. The wood pulp was then washed twice with 3 liters of water. To the wood pulp, 1.0% magnesium carbonate and 3.0% sodium hydroxide were then added while stirring for 3 minutes. The wood pulp was then placed in an autoclave and preheated under an oxygen pressure of 6.3 atm, followed by treatment under an oxygen pressure of 11.2 atm for 30 or 20 minutes. In a third stage, the wood pulp, which had a consistency of 12%, was ^{treated with 1.0% chlorine dioxide at 70 °} C. for 3 hours. The plates for the determination of brightness were made using a treatment with sulfur dioxide. The indices of the bleaching processes are given in Table VII.

Probesample

In Stufe 1 angewendetes Chlor Chlorine used in stage 1

In Stufe 2 angewendetes Natriumhydroxyd Sodium hydroxide applied in stage 2

Vorerhitzungszeit (min) Preheating time (min)

Temperatur der Sauerstoffbehandlung.. Zeit der Sauerstoffbehandlung (min) ...Oxygen treatment temperature .. Oxygen treatment time (min) ...

Permanganatzahl nach Stufe 2 Permanganate number according to level 2

Viskosität nach Stufe 2 (cP) Level 2 viscosity (cP)

Helligkeit nach Stufe 3 Level 3 brightness

Heiligkeitsumkehr Holiness Reversal

Tabelle VIITable VII AA. BB. CC. DD. EE. FF. 5,0%5.0% 6,0%6.0% 5,0%5.0% 6,0%6.0% 5,0%5.0% 6,0%6.0% 3,0%3.0% 3,0%3.0% 3,0%3.0% 3,0%3.0% 3,0%3.0% 3,0%3.0% 44th 88th 22 55 44th 44th 130C130C 130'C130'C 120'C120'C 120° C120 ° C 110 C110 C 110 C110 C 3030th 3030th 3030th 2020th 3030th 3030th UU 0,850.85 1,31.3 1,351.35 1,41.4 1,151.15 18,118.1 17,417.4 19,119.1 20,0320.03 20,020.0 20,020.0 88,688.6 89,989.9 88,688.6 89,489.4 89,089.0 89,789.7 1,51.5 1,31.3 1,61.6 1,61.6 1,51.5 1,81.8

Beispiel 9Example 9

Eine Sulfatholzpulpe, die aus Koniferen erhalten worden war (hauptsächlich Fichte und Balsamtanne) und die eine Permanganatzahl von 18,4 aufwies, wurde sechs gesonderten dreistufigen Bleichverfahren unterworfen.A sulphate wood pulp obtained from conifers (mainly spruce and balsam fir) and which had a permanganate rating of 18.4, underwent six separate three-step bleaching processes subject.

In Stufe 1 wurde die Holzpulpe, die eine Konsistenz von 3 % aufwies, 10 Minuten bei Raumtemperatur mit 0,1 "„ Ammoniak und 5 oder 6% Chlor behandelt.In stage 1, the wood pulp, which had a consistency of 3%, was used for 10 minutes at room temperature 0.1 "" ammonia and 5 or 6% chlorine treated.

In Stufe 2 wurden zur Holzpulpe 1,0 °_o Magnesiumcarbonat und verschiedene Mengen Natriumhydroxyd zugegeben, worauf die Holzpulpe dann 10 Minuten gerührt wurde, bevor sie in einen Autoklaven mit 140⁰C eingebracht wurde. Die Holzpulpe wurde zuerst unter einem Sauerstoffdruck von 6,3 at vorerhitztIn step 2, the wood pulp 1.0 ° _o magnesium carbonate and varying amounts of sodium hydroxide were added, after which the wood pulp then stirred for 10 minutes before it was introduced into an autoclave of 140 ⁰ C. The wood pulp was first preheated under an oxygen pressure of 6.3 atm

und dann 30 Minuten unter einem Sauerstoffdruck von 11,2 at behandelt.and then treated for 30 minutes under an oxygen pressure of 11.2 atm.

In Stufe 3 wurde die Holzpulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, mit 1,0% Chlordioxyd 3 Stunden lang bei 70° C behandelt. Die Permanganatzahl undIn stage 3, the wood pulp, which had a consistency of 12%, was treated with 1.0% chlorine dioxide for 3 hours treated for a long time at 70 ° C. The permanganate number and

«3 die Viskosität der Holzpulpe wurden nach Beendigung der Stufe 2 bestimmt, und die Helligkeit wurde nach Beendigung der Stufe 3 gemessen. Die Kennzahlea der Bleichverfahren sind in Tabelle VIH gezeigt.«3 the viscosity of the wood pulp were after completion of Step 2 was determined, and the brightness was measured after the completion of Step 3. The key figures a the bleaching procedures are shown in Table VIH.

Tabelle VIIITable VIII

Probesample AA. BB. CC. DD. EE. FF. In Stufe 1 angewendetes Chlor
In Stufe 2 angewendetes Natrium
hydroxyd Chlorine used in stage 1
Sodium applied in stage 2
hydroxide 5,0%
2,5%
1,6
11,9
85,055.0%
2.5%
1.6
11.9
85.05 6,0%
• 2,5%
2,0
16,0
89,06.0%
• 2.5%
2.0
16.0
89.0 5,0%
2,0%
1.3
15,6
86,65.0%
2.0%
1.3
15.6
86.6 6,0%
2,0%
1,8
88,756.0%
2.0%
1.8
88.75 5,0%
1,5%*)
1,3
85,45.0%
1.5% *)
1.3
85.4 6,0%
1,5%*}
2,0
86,16.0%
1.5% *}
2.0
86.1 Permanganatzahl nach der Stufe 2
Viskosität nach der Stufe 2 (cP)
Helligkeit nach der Stufe 3 Permanganate number after level 2
Viscosity after level 2 (cP)
Brightness after level 3

*) pH der Extraktionsflüssigkeiten etwa 6,0.*) pH of the extraction liquids about 6.0.

Beispiel 10Example 10

Eine Sulfatholzpulpe, die aus Koniferen erhalten worden war (hauptsächlich Fichte und Balsamtanne) und die eine Permanganatzahl von 18,4 aufwies, wurde einer dreistufigen Bleichbehandlung unterworfen, wobei eine aufeinanderfolgende Behandlung mit Chlordioxyd und Chlor in der ersten Stufe erfolgte.A sulphate wood pulp obtained from conifers (mainly spruce and balsam fir) and which had a permanganate number of 18.4 subjected to a three-stage bleaching treatment, with a successive treatment with chlorine dioxide and chlorine occurred in the first stage.

1. Zwei 52,5 g wiegende (im Ofen getrocknete) Pulpenproben mit einer Konsistenz von 3 "/„ wurden bei Raumtemperatur zuerst mit Chlordioxyd (0,4 g, 0,48 g) und anschließend 30 Sekunden mit Chlor (1,62 g, 1,89 g) entsprechend 5 bzw. 6% Chlor behandelt. Die Proben wurden zweimal mit 3 Liter Wasser gewaschen und in 17,5 g wiegende (ofengetrocknete) Portionen geteilt.1. Two 52.5 g (oven-dried) pulp samples with a consistency of 3 "/" were first treated with chlorine dioxide (0.4 g, 0.48 g) at room temperature and then with chlorine (1.62 g , 1.89 g) corresponding to 5 and 6% chlorine respectively The samples were washed twice with 3 liters of water and divided into 17.5 g (oven-dried) portions.

2. Zu einer jeden der sechs 17,5 g wiegenden Proben2. For each of the six 17.5 g samples

wurden 3,0 % Natriumhydroxyd und 1 % Magnesiumcarbonat zugesetzt. Jede Portion wurde in einen Autoklaven eingebracht und 1 bis 4 Minuten unter einem Sauerstoffdruck von 6,3 at und anschließend 10 Minuten unter einem Sauerstoffdruck von 11,2 at bei verschiedenen Temperaturen erhitzt. Die Holzpulpe wurde dann gewaschen, und die Permanganatzahl und die Viskosität wurden gemessen.3.0 % sodium hydroxide and 1% magnesium carbonate were added. Each portion was placed in an autoclave and heated for 1 to 4 minutes under an oxygen pressure of 6.3 atm and then for 10 minutes under an oxygen pressure of 11.2 atm at various temperatures. The wood pulp was then washed and the permanganate number and viscosity were measured.

3. Die Holzpulpe, die eine Konsistenz von 12",, aufwies, wurde 3 Stunden lang mit 0,6",, Chlordioxyd bei 70° C behandelt. Die Pulpe wurde dann gewaschen. Bevor Helligkeitsmessungen gemacht wurden, wurde die Pulpe mit Schwefeldioxyd behandelt. Die Helligkeitsumkehr und die Viskosität wurden ebenfalls gemessen. Die Kennzahlen der Bleichverfahren sind in Tabelle IX gezeigt.3. The wood pulp, which had a consistency of 12 ", was treated with 0.6 "chlorine dioxide at 70 ° C. for 3 hours. The pulp was then washed. Before brightness measurements were made, the pulp was treated with sulfur dioxide. The brightness inversion and viscosity were also measured. The key figures of the bleaching process are in Table IX shown.

Tabelle IXTable IX

Probesample

AA. BB. CC. DD. EE. 5,0%5.0% 6,0%6.0% 5,0%5.0% 6,0%6.0% 5,0%5.0% 130" C130 "C 130° C130 ° C 120" C120 "C 120°C120 ° C 110°C110 ° C 1,31.3 1,21.2 1,21.2 1,11.1 1,41.4 21,721.7 21,421.4 22,022.0 21,421.4 22,922.9 90,490.4 89,889.8 90,490.4 90,590.5 90,090.0 2,02.0 1,91.9 1,91.9 1,61.6 1,91.9 19,519.5 19,019.0 19,719.7 18,618.6 19,919.9

In Stufe 1 zugesetzte chlorhaltige Verbindung (als Chloräquivalent) Chlorine-containing compound added in stage 1 (as chlorine equivalent)

Temperatur der Sauerstoffbehandlung.Oxygen treatment temperature.

Permanganatzahl nach Stufe 2 Permanganate number according to level 2

Viskosität nach Stufe 2 (cP) Level 2 viscosity (cP)

Helligkeit nach Stufe 3 Level 3 brightness

Helligkeitsumkehr nach Stufe 3 Brightness reversal after level 3

Viskosität nach Stufe 3 (cP) Level 3 viscosity (cP)

6,0%
HO-C6.0%
HO-C

1,31.3

22,622.6

90,090.0

1,81.8

20,220.2

Beispiel 11Example 11

In den Beispielen 11 bis 18 wurden die Kosten der beim Bleichen der Holzpulpe verwendeten Chemikalien als Kriterium für die Wirksamkeit des Bleichverfahrens genommen. Die Berechnungen wurden auf 1 Tonne im Ofen getrocknetes (OD) Material und auf 100% Ausbeute bezogen. Die Kosten der einzelnen Chemikalien waren wie folgt:In Examples 11 to 18, the cost of chemicals used in bleaching the wood pulp as a criterion for the effectiveness of the bleaching process taken. The calculations were based on 1 ton of oven dried (OD) material and on 100% yield based. The cost of each chemical was as follows:

Chlor 3,25 c/lbChlorine 3.25 c / lb

Chlordioxyd 20,0 c/lbChlorine dioxide 20.0 c / lb

Natriumhydroxyd 3,25 c/lbSodium hydroxide 3.25 c / lb

Schwefeldioxyd 2,8 c/lbSulfur dioxide 2.8 c / lb

Eine Sulfatholzpulpe, die von Koniferen erhalten worden war (hauptsächlich Fichte und Balsamtanne) und die eine Kappa-Zahl von 28,0 und eine Viskosität von 35,0 c.p. s. aufwies, wurde der herkömmlichen Bleichabfolge C-E-D-E-D, einer Abwandlung derselben (DC)-E-D-E-D und der Abfolgechlorierung, alkalische Saueretoffbehandlung, Chlordioxydbehandlung, C-O-D, unterworfen.A sulphate wood pulp obtained from conifers (mainly spruce and balsam fir) and which has a kappa number of 28.0 and a viscosity of 35.0 c.p. s. became the conventional one Bleaching sequence C-E-D-E-D, a modification of the same (DC) -E-D-E-D and the sequence chlorination, alkaline oxygen treatment, chlorine dioxide treatment, C-O-D, subjected.

Abfolge D-E-D-E-D
ChlorierungSequence DEDED
Chlorination

Drei Proben von jeweils 100 g einer Pulpe mit einerThree samples of 100 g each of a pulp with a

Konsistenz von 3,0% wurden mit 4,5%, 5,5% bzw.Consistency of 3.0% was found with 4.5%, 5.5% and

6,5% Chlor, das 0,1 % Chlordioxyd enthielt, während6.5% chlorine containing 0.1% chlorine dioxide while

eines Zeitraums von 10 Minuten bei Raumtemperatur chloriert.chlorinated over a period of 10 minutes at room temperature.

AlkaliextraktionAlkali extraction

Die chlorierte Pulpe, die eine Konsistenz von 12% to aufwies, wurde mit 4,0% Natriumhydroxyd während 1 V? Stunden bei 60°C extrahiert.The chlorinated pulp, which had a consistency of 12% to, was treated with 4.0% sodium hydroxide during 1 V? Extracted hours at 60 ° C.

ChlordioxydbehandlungChlorine dioxide treatment

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12",, aufwies, wurde mit 0,6",, Chlordioxyd während 3 Stunden bei 70°C behandelt.The pulp, which had a consistency of 12 ", was was treated with 0.6 "" chlorine dioxide for 3 hours at 70 ° C.

AlkaliextraktionAlkali extraction

ChlordioxydbehandlungChlorine dioxide treatment

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12"_(J aufwies. wurde mit 0,4",, Natriumhydroxyd 1 ¹I₂ Stunden lang bei 60° C extrahiert.The pulp, which had a consistency of 12 " _(J. Was extracted with 0.4" sodium hydroxide 1 ¹ I for ₂ hours at 60 ° C.

Chlordioxyd behandlungChlorine dioxide treatment

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12",, aufwies, wurde mit 0,25 ",, Chlordioxyd während 3 Stunden bei 70° C behandelt.The pulp, which had a consistency of 12 "", was mixed with 0.25 "" chlorine dioxide for 3 hours 70 ° C treated.

Die Kennzahlen der Pulpe und die Kosten derChemikalien sind in Tabelle X zusammengefaßt.The pulp metrics and the cost of the chemicals are summarized in Table X.

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12'!,, aufwies, wurde mit 0,75',',, Chlordioxyd 3 Stunden lang bei 80° C behandelt.The pulp, which had a consistency of 12 '! ,, was treated with 0.75 ',' ,, chlorine dioxide for 3 hours at 80 ° C.

Die Resultate der beiden Bleichversuche sind in Tabelle XII angegeben.The results of the two bleaching tests are given in Table XII.

Tabelle XIITable XII EndhelligkeitFinal brightness

EndEnd
helligbright
keitspeed TabelleTabel XX Kosten. O. D.Costs. O. D.
ungebleicht,unbleached,
SS. ChlorkonzenChlorine concentrations
tration. %tration. % 87,1
89,6
90,487.1
89.6
90.4 Endhellig-Final light
keitsumkehrreversal Endviskosität.Final viscosity.
cPcP 9,88
10,54
11,199.88
10.54
11.19 4,5
5,5
6,54.5
5.5
6.5 3,2
3,2
3,1 3.2
3.2
3.1 25,6
26,7
27,225.6
26.7
27.2

90,1
89,790.1
89.7

EndhelligkeitsumkehrFinal brightness inversion

2,1
2,02.1
2.0

Endviskosität, cPFinal viscosity, cP

22,0 22,522.0 22.5

Kosten, O. D., ungebleicht, SCosts, O. D., unbleached, p

7,79 7,797.79 7.79

(DC) - E - D - E - D-Abfolge(DC) - E - D - E - D sequence

Die erste Stufe dieser Abfolge bestand aus einer Behandlung der Holzpulpe, die eine Konsistenz von 3',',, aufwies, mit Chlordioxyd während 5 Minuten bei Raumtemperatur und aus einer anschließenden Behandlung während 5 Minuten mit Chlor bei Raumtemperatur, wobei das Reaktionsgemisch dann 50 Minuten bei Raumtemperatur stehen gelassen wurde. Das Reaktionsgemisch wurde während der gesamten Stufe gerührt.The first stage of this sequence consisted of treating the wood pulp to a consistency of 3 ',' ,, exhibited, with chlorine dioxide for 5 minutes Room temperature and a subsequent treatment for 5 minutes with chlorine at room temperature, the reaction mixture was then left to stand at room temperature for 50 minutes. That The reaction mixture was stirred throughout the stage.

Die in den folgenden Stufen -E —D-E-D verwendeten Bedingungen waren die gleichen wie bei der AbfolgeC-E-D-E-D.The ones used in the following stages -E-D-E-D Conditions were the same as for the sequence C-E-D-E-D.

Die Resultate der Bleichversuche sind in Tabelle XI gezeigt.The results of the bleaching tests are shown in Table XI.

Tabelle XITable XI

Chlorido-Chloride

dioxyd-dioxide-

gehalt, %salary, %

0,61
0,760.61
0.76

Chlorgehalt,Chlorine content,

2,4
3,02.4
3.0

0,915 3,6 91,40.915 3.6 91.4

EndhelligkcitFinal brightness

85,4
90,085.4
90.0

Endhellig-Final light

keits-ability

umkehrreversal

3,2
3,0
2,63.2
3.0
2.6

Endviskosität, cPFinal viscosity, cP

29,9
27,3
27,029.9
27.3
27.0

Kosten, OD.,
ungebleicht. SCost, OD.,
unbleached. S.

10,55
11,59
12,6110.55
11.59
12.61

Caiciumhydroxyd als Base ChlorierungCalcium hydroxide as base chlorination

Vier 100 g wiegende Pulpenproben, die eine Konsistenz von 3"„ aufwiesen, wurden mit 4,0",, Chlor, das 0,1 % Chlordioxyd enthielt, 10 Minuten bei 20°C behandelt.Four 100 g pulp samples, which had a consistency of 3 "", were treated with 4.0 "" chlorine, containing 0.1% chlorine dioxide, treated for 10 minutes at 20 ° C.

SauersloffbehandlungOxygen treatment

Die Pulpe, die eine 3 %ige Konsistenz aufwies, wurde mit verschiedenen Mengen Calciumoxid behandelt und mit Magnesiumoxyd oder Magnesiumcarbonat versetzt. Die Pulpe wurde dann 10 Minuten lang in einem Reaktor einem Luftdruck von 14 at ausgesetzt, wobei gerührt wurde.The pulp, which was 3% consistency, was Treated with various amounts of calcium oxide and with magnesium oxide or magnesium carbonate offset. The pulp was then subjected to an air pressure of 14 atm for 10 minutes in a reactor, with stirring.

Der pH des mit Sauerstoff behandelten Breis wurde dann durch Zusatz von Schwefeldioxyd auf 3,0 eingestellt. Der Brei wurde dann filtriert und auf eine Konsistenz von 1,0% verdünnt; der pH-Wert wurde durch Zusatz von Kalkwasser auf einen Wert von 8,0 angehoben.The pH of the oxygenated slurry was then adjusted to 3.0 by the addition of sulfur dioxide. The slurry was then filtered and diluted to a consistency of 1.0%; the pH was increased to a value of 8.0 by adding lime water.

ChlordioxydbehandlungChlorine dioxide treatment

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, wurde mit 0,65 % Chlordioxyd 3 Stunden lang bei 80° C behandelt.The pulp, which had a consistency of 12%, was mixed with 0.65% chlorine dioxide for 3 hours at 80 ° C treated.

Die Resulatate von vier Bleichversuchen sind in Tabelle XIII gezeigt.The results of four bleach runs are shown in Table XIII.

C-O-D-AbfolgeC-O-D sequence

In dieser Abfolge wurde entweder Natriumhydroxyd oder Caiciumhydroxyd als Base in der Sauerstoflfstufe verwendet.In this sequence either sodium hydroxide or calcium hydroxide was used as the base in the oxygen stage used.

Natriumhydroxyd als BaseSodium hydroxide as the base

ChlorierungChlorination

Zwei 100 g wiegende Proben der Holzpulpe, die eine Konsistenz von 3"„ aufwies, wurden mit 4,0",, Chlor, das 0,05",, Chlordioxyd enthielt, 10 Minuten lang bei Raumtemperatur behandelt.Two 100 g samples of the wood pulp, one Consistency of 3 "" was mixed with 4.0 "" chlorine containing 0.05 "" chlorine dioxide "for 10 minutes Treated at room temperature.

SauerstofTbehandlungOxygen treatment

Die chlorierte Pulpe, die eine Konsistenz von 3"„ aufwies, wurde mit 3,0",, Natriumhydroxyd behandelt und dann in einem Reaktor unter Rühren 10 Minuten lang bei 130⁰C einem Luftdruck von 14 at ausgesetzt.The chlorinated pulp, which had a consistency of 3 "", was treated with 3.0 "" sodium hydroxide and then exposed to an air pressure of 14 atm ^{at 130 ° C. for 10 minutes while stirring.}

Tabelle XlIITable XlII

5° Zuge5 ° train
setzterset
Kalk.Lime.
%% VerwendeierUse eggs
Zusatz. %Additive. % EndEnd
helligbright
keitspeed Endhellig-Final light
kcits-kcits-
umkchrreverse End-end
viskositüt.viscosity.
cPcP ⁵⁵ 2,8 ⁵⁵ 2.8 MgO
0,5MgO
0.5 86,886.8 1.31.3 22,622.6 3,53.5 MgO
0,5MgO
0.5 90,290.2 1,91.9 19,119.1 6o 2,86o 2.8 MgCO₃
1,0MgCO ₃
1.0 86,286.2 1,91.9 22,422.4 3,53.5 MgCO,
1,0MgCO,
1.0 89,889.8 1,71.7 19,719.7

Koslcn, O. [)., unge-Koslcn, O. [)., Un-

bicichl, Sbicichl, S.

6,20 6,30 6,20 6,306.20 6.30 6.20 6.30

Es wird darauf hingewiesen, daß die Gemische aus Kalk und Magnesiumzusätzen, die als Reagenzien verwendet werden, in Dolomitkalkgestein und dolomitischem Ätzkalk vorhanden sind.It should be noted that the mixtures of lime and magnesium additives that act as reagents are used in dolomitic limestone and dolomitic quicklime.

Beispiel 12Example 12

Beim Bleichverfahren dieses Beispiels (C-O-D) wurde Calciumhydroxyd als Base ohne Magnesiumzusätze verwendet.In the bleaching procedure of this example (C-O-D) calcium hydroxide was used as the base with no magnesium added used.

ChlorierungChlorination

Drei 100 g wiegende Proben der Sulfatholzpulpe von Beispiel i 1, die eine Konsistenz von 3,0",, aufwies wurden mit 4,0',',, Chlor, das 0,1 % Chlordioxyd enthielt, 10 Minuten lang bei 20⁰C behandelt.Three 100 g samples of the sulfate wood pulp from example 1, which had a consistency of 3.0 "", were mixed with 4.0 ', "" chlorine, which contained 0.1% chlorine dioxide, at 20 ^° C. for 10 minutes treated.

SauerstoffbehandlungOxygen treatment

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 3,0% aufwies, wurde mit verschiedenen Mengen Kalk (Calciumoxyd) i_S behandelt und dann in einem Reaktor unter Rühren 10 Minuten lang bei 130⁰C einem Luftdruck von 14 at ausgesetzt.The pulp had a consistency of 3.0%, was treated with different amounts of lime (calcium oxide) _S i and then at exposed in a reactor under stirring for 10 minutes at 130 ⁰ C at an air pressure 14 days.

Der pH des Breis wurde dann eingestellt, wie es im letzten Abschnitt von Beispiel 11 beschrieben ist.The pH of the slurry was then adjusted as described in the last section of Example 11.

Tabelle XIVTable XIV

Zugesetzter
Kalk. %Added
Lime. %

Endhclligkcu Final closure

78,7
86,1
90,278.7
86.1
90.2

Endhelligkeitsumkchr Final brightness

2,1
1,7
2,12.1
1.7
2.1

Endviskositäl,
cPFinal viscosity,
cP

21,3
19,3
•'5,421.3
19.3
• '5.4

Kosten. O. D.Costs. O. D.

ungebleicht,unbleached,

6,20
6,30
6,406.20
6.30
6.40

Beispiel 13Example 13

2020th

Dieses Beispiel betrifft die fünfstufige Bleichabfolge C-O- D — E-D, bei der entweder Natriumhydroxyd oder Calciumhydroxyd als Base in der Sauerstoffbehandlungsstufe verwendet wird.This example concerns the five-step bleaching sequence C-O-D - E-D, in which either sodium hydroxide or calcium hydroxide is used as the base in the oxygen treatment step.

Natriumhydroxyd als Base
ChlorierungSodium hydroxide as the base
Chlorination

Sechs 10O g wiegende Proben der Sulfatholzpulpe, die in Beispiel 11 verwendet wurde und die eine Konsistenz von 3% aufwies, wurden mit 4,0%, Chlor, das 0,1 % Chlordioxyd enthielt, 10 Minuten lang bei 20⁰C behandelt.Six samples of the sulfate wood pulp, weighing 10O g, which were used in Example 11 and which had a consistency of 3%, were ^{treated with 4.0% chlorine containing 0.1% chlorine dioxide at 20 °} C. for 10 minutes.

SauerstoffbehandlungOxygen treatment

Bei den Proben 1 und 2 wurde die Pulpe, die eine Konsistenz von 3% aufwies, mit 3,0% Natriumhydroxyd behandelt. Bei den Proben 5 und 6, bei denen die Pulpe ebenfalls eine Konsistenz von 3% aufwies, erfolgte eine Behandlung mit 3,0%, Natriumhydroxyd und 1,0% dolomitischem Ätzkalk. Bei den Proben 3 und 4 war die Konsistenz 7 %; diese Proben wurden mit 3,0% Natriumhydroxyd behandelt. Alle Proben wurden in einem Reaktor 10 Minuten lang bei 130"C mit Luft unter einem Druck von 14 at gerührt.In Samples 1 and 2, the pulp, which had a consistency of 3%, was made with 3.0% sodium hydroxide treated. For samples 5 and 6, in which the pulp also had a consistency of 3%, treatment with 3.0% sodium hydroxide and 1.0% dolomitic quicklime took place. For samples 3 and 4 the consistency was 7%; these samples were treated with 3.0% sodium hydroxide. All samples were stirred in a reactor for 10 minutes at 130 "C with air under a pressure of 14 at.

ChlordioxydbehandlungChlorine dioxide treatment

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, wurde 3 Stunden lang bei 80° C mit 0,45 % ChlordioxydThe pulp, which had a consistency of 12%, was mixed with 0.45% chlorine dioxide for 3 hours at 80 ° C

(Proben 1, 3 und 5) bzw. mit 0,30% Chlordioxyd (Proben 2,4 und 6) behandelt.(Samples 1, 3 and 5) or treated with 0.30% chlorine dioxide (Samples 2, 4 and 6).

AlkaliextraktionAlkali extraction

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, wurde mit 0,3 % Natriumhydroxyd bei 6O⁰C 1¹Z₂ Stunden lang behandelt.The pulp had a consistency of 12% was treated with 0.3% sodium hydroxide at 6O ⁰ C 1 ¹ Z ₂ hours.

ChlordioxydbehandlungChlorine dioxide treatment

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, wurde 3 Stunden lang bei 80° C mit 0,20 % Chlordioxyd (Proben 1,3 und 5) bzw. 0,15 % Chlordioxyd (Proben 2, 4 und 6) behandelt.The pulp, which had a consistency of 12%, was mixed with 0.20% chlorine dioxide for 3 hours at 80 ° C (Samples 1,3 and 5) or 0.15% chlorine dioxide (samples 2, 4 and 6).

Die Resultate sind in der Tabelle XV gezeigt.The results are shown in Table XV.

Tabelle XVTable XV

ChlordioxydbehandlungChlorine dioxide treatment

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, wurde mit 0,65% Chlordioxyd 3 Stunden lang bei 8O⁰C behandelt. Die Resultate der drei Versuche sind in Tabelle XlV gezeigt.The pulp had a consistency of 12%, was treated with 0.65% chlorine dioxide for 3 hours at 8O ⁰ C. The results of the three experiments are shown in Table XIV.

Probesample End-
helligkeilend
light wedge Endhellig-
keitsum-
wandlungFinal light
circumspection
change Endviskosität,
cPFinal viscosity,
cP Kosten, O. D.,
ungebleicht.
JCost, OD,
unbleached.
J 11 90,190.1 2,02.0 21,621.6 7,957.95 22 88,588.5 2,12.1 22,822.8 7,157.15 33 91,091.0 1,91.9 18,318.3 7,957.95 44th 89,789.7 1,71.7 19,219.2 7,157.15 55 91,491.4 1,81.8 21,621.6 7,957.95 66th 90,190.1 1,81.8 22,122.1 7,357.35

Calciumhydroxyd als BaseCalcium hydroxide as a base

ChlorierungChlorination

Zwei 100 g wiegende Proben der Sulfatholzpulpe,Two 100 g samples of the sulphate wood pulp,

die in Beispiel 11 verwendet wurde und die eine Konsistenz von 3,0 % aufwies, wurden mit 4,0 % Chlor, das 0,1 % Chlordioxyd enthielt, 10 Minuten lang bei 20°Cwhich was used in Example 11 and which has a consistency of 3.0% were mixed with 4.0% chlorine containing 0.1% chlorine dioxide for 10 minutes at 20 ° C

behandelt.treated.

SauerstoffbehandlungOxygen treatment

Die Puipe, die eine Konsistenz von 3% aufwies, wurde mit zwei Gemischen aus Calciumoxyd und Magnesiumoxyd (2,8 g CaO, 0,5 g MgO und 3,5 g CaO, 0,5 g MgO) behandelt, wie es in Tabelle XVI gezeigt ist. Die Pulpe wurde dann in einem Reaktor bei 130⁰C 10 Minuten lang unter Rühren einem Luftdruck von . 14 at ausgesetzt.The pulp, which had a consistency of 3%, was treated with two mixtures of calcium oxide and magnesium oxide (2.8 g CaO, 0.5 g MgO and 3.5 g CaO, 0.5 g MgO), as shown in the table XVI is shown. The pulp was then in a reactor at 130 ⁰ C for 10 minutes while stirring an air pressure of. 14 at exposed.

Der pH der mit Sauerstoff behandelten Pulpe wurde dann durch zwei gesonderte Verfahren eingestellt:The pH of the oxygen treated pulp was then adjusted by two separate methods:

(a) Versuche 1 und 3:15g wiegende Portionen einer jeden Probe wurden bei einer Konsistenz von 1,0% mit Schwefeldioxyd auf einem pH von 3,0 angesäuert, und nach dem Abfiltrieren und Verdünnen auf eine Konsistenz von 1,0 % wurde der pH weiter mit Kalkwasser auf einen pH von 8,0 eingestellt.
(b) Versuche 2 und 4:15g wiegende Portionen einer jeden Probe wurden auf eine Konsistenz von 1,0% aufgeschlämmt und durch Zusatz von Schwefelsäure auf einen pH von 8,0 eingestellt.(a) Trials 1 and 3: 15g portions of each sample were acidified to a consistency of 1.0% with sulfur dioxide to a pH of 3.0, and after filtering off and diluting to a consistency of 1.0%, the pH further adjusted to pH 8.0 with lime water.
(b) Trials 2 and 4: 15g portions of each sample were slurried to a consistency of 1.0% and adjusted to a pH of 8.0 by adding sulfuric acid.

ChlordioxydbehandlungChlorine dioxide treatment

Alle Portionen wurden dann bei einer Konsistenz von 12% mit 0,4% Chlordioxyd 3 Stunden lang bei 80°C behandelt.All servings were then at a consistency of 12% with 0.4% chlorine dioxide for 3 hours 80 ° C treated.

AlkaliextraktionAlkali extraction

Alle Portionen wurden dann mit 0,25% Natriumhydroxyd bei einer Konsistenz von 12'!;, 3 Stunden bei 80⁰C extrahiert.All portions were then washed with 0.25% sodium hydroxide at a consistency of 12 '; extracted for 3 hours at 80 ⁰ C!.

ChlordioxydbehandlungChlorine dioxide treatment

Alle Portionen wurden dann bei einer Konsistenz von 12% mit 0,2% Chlordioxyd 3 Stunden lang beiSO'C behandelt.
Die Resultate sind in Tabelle XVI gezeigt.All portions were then treated with 0.2% chlorine dioxide for 3 hours at SO'C at a consistency of 12%.
The results are shown in Table XVI.

Tabelle XVITable XVI

Versuchattempt
Nr.No. ZugesetzterAdded
Kalk, gLime, g NaOH-Aauiva-NaOH Aauiva-
lent des Kalks,lent of lime,
%% Beispiel 14Example 14 MgO, gMgO, g EinhelligkeitUnanimity Endhelligkeils-Final wedge
u inkehru inkehr
—_ —_ End viskosität,Final viscosity,
cPcP Kosten, O. D.,Cost, O. D.,
ungebleicht,unbleached,
SS. E-D-AbfolgeE-D sequence 11 2,82.8 4,04.0 0,50.5 90,790.7 1,91.9 22,122.1 6,166.16 22 7,87.8 4,04.0 0,50.5 92,292.2 1,61.6 18,918.9 6,266.26 33 3,53.5 5,05.0 0,50.5 89,989.9 1,81.8 22,122.1 6,166.16 44th 3,53.5 5,05.0 0,50.5 90,890.8 1,51.5 18,918.9 6,266.26 C-O-D-C-O-D-

Eine Sulfatholzpulpe, die aus neuseeländischem Weichholz hergestellt worden war und die die ungebleichten EigenschaftenA sulphate wood pulp made from New Zealand softwood that was unbleached properties

Kappa-Zahl 23,8Kappa number 23.8

Viskosität 34,7Viscosity 34.7

aufwies, wurde durch eine herkömmliche C - E - D - E - D-Abfolge und durch die Abfolge C-O-D-E-D gebleicht.was through a conventional C - E - D - E - D sequence and through the sequence C-O-D-E-D bleached.

C-E-D-E-D-Abfolge ChlorierungC-E-D-E-D sequence chlorination

Die Pulpe wurde bei einer Konsistenz von 3% mit 4,24% Chlor, das 0,1 % Chlordioxyd enthielt, 45 Minuten lang bei 25° C behandelt.The pulp was left at 3% consistency with 4.24% chlorine containing 0.1% chlorine dioxide for 45 minutes treated for a long time at 25 ° C.

AlkaliextraktionAlkali extraction

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, wurde mit 2,5 % Natriumhydroxyd bei 6O⁰C 1V₂ Stunden lang behandelt.The pulp had a consistency of 12%, was treated 1V _{for 2} hours with 2.5% sodium hydroxide at 6O ⁰ C.

Chlordioxyd behandlungChlorine dioxide treatment

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, wurde mit 0,9% Chlordioxyd 3 Stunden lang bei 70°CThe pulp, which had a consistency of 12%, was mixed with 0.9% chlorine dioxide for 3 hours at 70 ° C

behandelt. . , .treated. . ,.

AlkaliextraktionAlkali extraction

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, wurde mit 0,5% Natriumhydroxyd 1 '/2 Stunden lang bei 6O⁰C behandelt.The pulp had a consistency of 12%, was / treated with 0.5% sodium hydroxide 1 'for 2 hours at 6O ⁰ C.

Chlordioxydbehandlung _J0 Chlorine dioxide _{treatment J0}

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, wurde mit 0,5 % Chlordioxyd bei 70⁰C 3 Stunden lang behandelt.The pulp, which had a consistency of 12%, was ^{treated with 0.5% chlorine dioxide at 70 °} C. for 3 hours.

Die gebleichte Pulpe hatte einen Helligkeitswert von 91 und die Chemikalienkosten betrugen $11,07/Tonne.The bleached pulp had a brightness value of 91 and the chemical cost was $ 11.07 / ton.

3P3P

3535

4040

45 Chlorierung45 chlorination

Vier 100 g wiegende Proben der Pulpe mit einer Konsistenz von 3 % wurden mit zwei Chlorkcnzentrationen von 3,5% (Proben 1 und 3) bzw. 3,0% (ProbenFour 100 g samples of the pulp with a consistency of 3% were given two concentrations of chlorine of 3.5% (samples 1 and 3) and 3.0% (samples

2 und 4), wobei jedes Chlorreagens 0,1 % Chlordioxyd enthielt, 10 Minuten lang bei Raumtemperatur behandelt. 2 and 4), each chlorine reagent containing 0.1% chlorine dioxide, treated for 10 minutes at room temperature.

SauerstoffbehandlungOxygen treatment

Die Pulpe wurde bei einer Konsistenz von 7% mit Natriumhydroxyd oder Kalk, der Magnesiumoxyd in der in Tabelle XVII gezeigten Konzentration enthielt, behandelt. Die Pulpe wurde dann in einem Reaktor von 130°C unter Rühren 10 Minuten lang einem Luftdruck von 14 at ausgesetzt.The pulp was made at a consistency of 7% with sodium hydroxide or lime, the magnesium oxide at the concentration shown in Table XVII. The pulp was then in one Reactor of 130 ° C exposed to an air pressure of 14 atm for 10 minutes with stirring.

Chlordioxyd behänd lungChlorine dioxide treatment

Die Pulpe wurde bei einer Konsistenz von 12",, mit 0,4% Chlordioxyd 3 Stunden lang bei 80°C behandelt.The pulp was at a consistency of 12 "with Treated 0.4% chlorine dioxide for 3 hours at 80 ° C.

AlkaliextraktionAlkali extraction

Die Pulpe wurde mit einer Konsistenz von 12% 1' I₂ Stunden lang bei 60° C mit 0,3 % Natriumhydroxyd behandelt.The pulp to a consistency of 12% was treated with 0.3% sodium hydroxide for _{2 hours at 60 ° C.}

ChlordioxydbehandlungChlorine dioxide treatment

Die Pulpe wurde mit einer Konsistenz von 12%The pulp was made with a consistency of 12%

3 Stunden lang bei 8O⁰C mit 0,25%, Chlordioxyd behandelt.Treated for 3 hours at 8O ⁰ C with 0.25% chlorine dioxide.

Im Falle der Proben 2 und 4 wurden die Produkte der Sauerstoffbehandlung mit Schwefeldioxyd auf einen pH von 3,0 eingestellt, filtriert und auf eine Konsistenz von 1,0% verdünnt und wieder mit Kalkwasser auf einen pH von 8,0 eingestellt. Diese Produkte wurden dann wie oben beschrieben einer Chlordioxydbehandlung unterworfen.In the case of samples 2 and 4, the products of the oxygen treatment were based on sulfur dioxide adjusted to a pH of 3.0, filtered and diluted to a consistency of 1.0% and again with lime water adjusted to a pH of 8.0. These products then underwent chlorine dioxide treatment as described above subject.

Die Resultate der Bleichung sind in Tabelle XVII gezeigt.The results of the bleaching are shown in Table XVII.

Tabelle XVIITable XVII SauerstolTbehandlungsbcdingungcnOxygen treatment conditions CaOCaO MgOMgO EndhelligkcitFinal brightness Endhelligkeits-Final brightness
umkehrreversal Endviskosilüt,Final viscosity,
cPcP Kosten, O. D.,
ungebleicht,
4' Cost, OD,
unbleached,
4 ' Probesample NaOHNaOH —- —- 2,52.5 2,82.8 0,50.5 91,291.2 1,31.3 18,918.9 7,307.30 11 —- —- —- 90,290.2 1,51.5 21,221.2 6,076.07 22 2,52.5 2,82.8 0,50.5 91,191.1 1,31.3 18,718.7 6,976.97 33 89,089.0 1,81.8 20,820.8 5,745.74 44th

Beispiel 15Example 15

l 947l 947

Die Pulpe wurde mit einer Konsistenz von 7% in einem Reaktor und bei einem Luftdruck von 14 at mit 2,0% Natriumhydroxyd behandelt. Die Temperatur wurde unter Rühren auf 130⁰C angehoben und 10 Minuten bei diesem Wert gehalten.The pulp was treated with a consistency of 7% in a reactor and at an air pressure of 14 atm with 2.0% sodium hydroxide. The temperature was ^{raised to 130 °} C. with stirring and held at this value for 10 minutes.

Chlordioxydbehandlung (Stufe 3)Chlorine dioxide treatment (level 3)

Die Pulpe wurde bei einer Konsistenz von 12% mit Chlordioxyd (Probe 1,0,6 %; Probe 2,0,4 "/„) 3 Stunden lang bei 80⁰C behandelt.The pulp was at a consistency of 12% chlorine dioxide; treated (Sample% 1,0,6 2,0,4 sample "/") for 3 hours at 80 ⁰ C.

AlkaliextraktionAlkali extraction

Die Pulpe wurde bei einer Konsistenz von 12",, mit Natriumhydroxyd (Probe 1, 0,5%; Probe 2, 0,3%) bei 60⁰C 1V₂ Stunden lang behandelt.The pulp was treated with sodium hydroxide (sample 1, 0.5%; sample 2, 0.3%) at 60 ^° C. for _{2 hours at a consistency of 12 ".}

Chlordioxydbehandlung (Stufe 5)Chlorine dioxide treatment (level 5)

Die Pulpe wurde bei einer Konsistenz von 12% mit 0,25 % Chlordioxyd 3 Stunden lang und bei 80⁰C behandelt.The pulp was treated with 0.25% chlorine dioxide for 3 hours and at 80 ^{° C. at a consistency of 12%.}

Die Resultate sind in der Tabelle XVlII angegeben.The results are given in Table XVIII.

Tabelle XVIIITable XVIII

Probesample Helligkeit beiBrightness at
Stufe 5Level 5 Helligkeits-Brightness
umkehr beireversal at
Stufe 5Level 5 Viskositätviscosity
bei Stufe 5,at level 5,
cPcP Kosten. O. D_Costs. O. D_
ungebleicht.unbleached.
SS. 1
21
2 90,1
90,590.1
90.5 4,6
42 4.6
42 26,4
31,226.4
31.2 6,22
6,666.22
6.66

AlkaliextraluionAlkali extrusion

1010

Eine Sulfatholzpulpe, die aus einem Hartholz hergestellt worden war und die die gebleichten Eigenschaften' vonA sulphate wood pulp made from a hardwood which has the bleached properties' from

Kappa-Zahl 15,5Kappa number 15.5

Viskosität 57,3Viscosity 57.3

aufwies, wurde durch die beiden Abfolgen C-O-D-E-D und C-E-D-E-D gebleicht. Die SauerstofTbehandlungen wurden unter Verwendung eines verbesserten Reaktors ausgeführt, der eine starke Belastung des Reaktors, eine wirksamere Erhitzung und Rührung der Pulpe und eine größere Gleichmäßigkeit und Reproduzierbarkeit der Resultäte erlaubte. Der Reaktor wurde in den Beispielen 15 bis 18 verwendet.was bleached by the two sequences C-O-D-E-D and C-E-D-E-D. The oxygen treatments were carried out using an improved reactor, the one heavy load on the reactor, more efficient heating and agitation of the pulp, and greater Uniformity and reproducibility of the results allowed. The reactor was used in Examples 15-18.

C-O-D-E-D-AbfolgeC-O-D-E-D sequence

ChlorierungChlorination

Zwei 100 g wiegende Proben der Pulpe wurden bei einer Konsistenz von 3,0% mit 2,4% Chlor (Probe 1) und 3,0",, Chlor (Probe 2) bei Raumtemperatur 10 Minuten lang behandelt.Two 100 g samples of the pulp were at a consistency of 3.0% with 2.4% chlorine (sample 1) and 3.0 "" chlorine (Sample 2) at room temperature for 10 minutes.

SauerstoffbehandlungOxygen treatment

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, wurde 1V₂ Stunden lang bei 6O⁰C mit 2,0% Natriumhydroxyd behandelt.The pulp had a consistency of 12%, was treated 1V for ₂ hours at 6O ⁰ C with 2.0% sodium hydroxide.

ChlordioxydbehandlungChlorine dioxide treatment

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, wurde 3 Stunden lang bei 8O⁰C mit 0,7%, Chlordioxyd behandelt.The pulp had a consistency of 12%, was treated for 3 hours at 8O ⁰ C with 0.7% chlorine dioxide.

AlkaliextraktionAlkali extraction

Die, Pulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, wurde 1V₂ Stunden lang bei 6O⁰C mit 5,3% Natriumhydroxyd behandelt.The, pulp having a consistency of 12%, was treated 1V for ₂ hours at 6O ⁰ C with 5.3% sodium hydroxide.

Chlordioxydbehandlung (Stufe 5)
Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, wurde 3 Stunden lang bei 8O⁰C mit 0,3 % Chlordioxyd behandelt.Chlorine dioxide treatment (level 5)
The pulp had a consistency of 12%, was treated for 3 hours at 8O ⁰ C with 0.3% chlorine dioxide.

Die Resultate der Bleich versuche sind in Tabelle XIX gezeigt.The results of the bleaching tests are shown in Table XIX.

Helligkeit beiBrightness at
Stufe 5Level 5 Tabelle XIXTable XIX Viskositätviscosity
bei Stufe 5,at level 5,
cPcP Kosten, O. DCost, O. D
ungebleicht,unbleached,
ii Probesample 90,2
90,490.2
90.4 HelligkeitsBrightness
umkehr beireversal at
Stufe 5Level 5 31,6
29,331.6
29.3 7,32
7,647.32
7.64 1
21
2 6,0
6,36.0
6.3

C-E-D-E- D-AbfolgeC-E-D-E-D sequence

ChlorierungChlorination

Zwei 100 g wiegende Proben der Pulpe wurden mit einer Konsistenz von 3% mit Chlor (Probe 1, 3.0%; Probe 2, 3,5%) 10 Minuten lang bei Raumtemperatur behandelt.Two 100 g samples of the pulp were taken with a consistency of 3% with chlorine (sample 1, 3.0%; sample 2, 3.5%) for 10 minutes at room temperature treated.

Es ist ersichtlich, daß der gleiche Helligkeitswert bei beiden Bleichabfolgen erhalten wird, daß aber die Abfolge C-O-D-E-D eine verbesserte Helligkeitsumkehr bei geringeren Bleichkosten ergibt.It can be seen that the same brightness value is obtained in both bleaching sequences, but that the Sequence C-O-D-E-D gives improved brightness inversion with lower bleaching costs.

Beispiel 16Example 16

Zwei Proben einer Sulfatholzpulpe, die die ungebleichten Eigenschaften:Two samples of a sulphate wood pulp showing the unbleached properties:

Probe A Kappa-Zahl 83,4Sample A kappa number 83.4

Probe B Kappa-Zahl 59,4Sample B Kappa number 59.4

aufwiesen, wurden der herkömmlichen Bleichabfolge C-E-D-E-D und einzeln den SauerstofTbleichabfoigenC-O-C/D-E-D und C-O-C-O-D unterworfen.were the conventional bleaching sequence C-E-D-E-D and individually the oxygen bleaching sequence C-O-C / D-E-D and subject to C-O-C-O-D.

C-E-D-E- D-AbfolgeC-E-D-E-D sequence

ChlorierungChlorination

Die Pulpe wurde bei einer Konsistenz von 3% bei Raumtemperatur 45 Minuten lang mit Chlor behandelt (Probe A, 15,6%;ProbeB, 11,0%).The pulp was treated with chlorine at 3% consistency at room temperature for 45 minutes (Sample A, 15.6%; Sample B, 11.0%).

AlkaliextraktionAlkali extraction

Die Pulpe wurde mit einer Konsistenz von 12% IV₂ Stunden lang bei 60⁰C mit Natriumhydroxyd (Probe A. 10,0 %; Probe B, 7,0 %) behandelt.The pulp with a consistency of 12% IV was treated with sodium hydroxide (sample A. 10.0%; sample B, 7.0%) at 60 ^° _{C. for 2 hours.}

ChlordioxydbehandlungChlorine dioxide treatment

Die Pulpe wurde mit einer Konsistenz von 12% 3 Stunden lang bei 80⁰C mit 1,0% Chlordioxyd behandelt. The pulp was treated with a consistency of 12% for 3 hours at 80 ^° C. with 1.0% chlorine dioxide.

AlkahextraktionAlkali extraction

Die Pulpe wurde mit einer Konsistenz von 12" 1' I₂ Stunden lang bei 60° C mit 0.5 "„ Natriumhydroxyd extrahiert.The pulp was extracted to a consistency of 12 "1" for ₂ hours at 60 ° C. with 0.5 "" sodium hydroxide.

509 626/108509 626/108

6060

2626th

Chlordioxydbehandlung (5. Stufe)Chlorine dioxide treatment (5th stage)

Die Pulpe bei einer Konsistenz von 12% 3 Stunden lang bei 80°C mit 0,5",, Chlordioxyd behandelt.The pulp at a consistency of 12% 3 hours treated with 0.5 "chlorine dioxide at 80 ° C for a long time.

Die Resultate der Bleichung sind in Tabelle XX angegeben.The results of the bleaching are given in Table XX.

Chlordioxydbehandlung (5. Stufe)Chlorine dioxide treatment (5th stage)

Tabelle XXTable XX

Probesample

A
BA.
B.

Helligkeit bei Stufe 5brightness at level 5

89,2
90,089.2
90.0

Hclligkeits-Brightness

umkehr beireversal at

Stufe 5Level 5

4,2
3,94.2
3.9

Viskositätviscosity

bei Stufe 5.at level 5.

cPcP

32,0 20,332.0 20.3

Kosten. O.O.,Costs. O.O.,

ungebleicht,unbleached,

23,20 18,2023.20 18.20

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies wurde 3 Stunden lang bei 80°C mit zwei verschiedene: Chlordioxydmengen, einmal mit 0,5% und einma mit 0,75%, behandelt.The pulp, which had a consistency of 12%, was heated for 3 hours at 80 ° C with two different: Chlorine dioxide amounts, once with 0.5% and once with 0.75%, treated.

Die Pulpe wurde dann mit Schwefeldioxyd behan delt, bevor die Endhelligkeitswerte ermittelt wurden Die Resultate sind in Tabelle XXII gezeigtThe pulp was then treated with sulfur dioxide before the final brightness values were determined The results are shown in Table XXII

Tabelle XXIITable XXII

Chlordioxydkonzentrationj in Stufe 5Chlorine dioxide concentration j in stage 5

0,5%
0,75%0.5%
0.75%

EndhelligkcitFinal brightness

90,2
91,490.2
91.4

Endheilig-Final holy

kcils-kcils-

umkchrreverse

2,2
2,22.2
2.2

Endviskosilät, c PFinal viscosity, c P

23,9
23,023.9
23.0

Kosten. O. D.Costs. O. D.

ungebleicht,unbleached,

13.70 14,7013.70 14.70

Beispiel 17Example 17

C - O - C/D - E - D-Abfolge — Probe A ChlorierungC - O - C / D - E - D sequence - sample A chlorination

Die Pulpe wurde mit einer Konsistenz von 3% bei Raumtemperatur 45 Minuten lang mit 10,0",, Chlor behandelt.The pulp was at 3% consistency at room temperature for 45 minutes with 10.0 "" chlorine treated.

SauerstoffbehandlungOxygen treatment

Die Pulpe wurde mit einer Konsistenz von 7"„ 30 Minuten lang bei 130° C und bei einem Luftdruck von 14 at unter Rühren mit 6,0% NatriumhydroxydThe pulp was made to a consistency of 7 "" for 30 minutes at 130 ° C and at air pressure of 14 at with stirring with 6.0% sodium hydroxide

behandelt. aufwies, wurde einer herkömmlichen C-E-D-E-D-treated. had, a conventional C-E-D-E-D-

Chlordioxyd/Chlor-Behandlung Bleichabfolge, die eine EndhelHgkeit von 95 ergab.Chlorine dioxide / chlorine treatment, bleaching sequence that resulted in a final strength of 95.

^{3 B} 30 und einer C - O - D-Sauerstoffbleichabfolge unter- ^{3 B} 30 and a C - O - D oxygen bleaching sequence

Die Pulpe wurde mit einer Konsistenz von 12",, worfen. 3 Stunden lang bei 50°C mit einer Mischung aus 1,1 "„The pulp was tossed to a consistency of 12 ". For 3 hours at 50 ° C with a mixture of 1.1 ""

Chlor und 0,1 % Chlordioxyd behandelt. c-Ct-D A hf ITreated with chlorine and 0.1% chlorine dioxide. c-Ct-D A hf I

AlkaliextraktionAlkali extraction

Eine Sulfitholzpulpe, welche die folgenden ungebleichten EigenschaftenA sulphite wood pulp containing the following unbleached properties

Kappa-Zahl 9_t(Kappa number 9 _t (

Viskosität ?4(Viscosity? 4 (

Die Pulpe wurde mit einer Konsistenz von 12",, IV2 Stunden lang bei 6O⁰C mit 1,5",, Natriumhydroxyd extrahiert.The pulp was extracted with a consistency of 12 ",, IV2 hours at 6O ⁰ C with 1.5" ,, sodium hydroxide.

35 Chlorierung 35 chlorination

Zwei 100 g wiegende Proben der Pulpe wurden mitTwo 100 g samples of the pulp were taken with

« . _Λ. l^m" ^Kon«stoiz von 3% bei Raumtemperatur 10 Mi-«. _Λ . l ^m " ^Kon " stoiz of 3% at room temperature 10 minutes

Chlordioxydbehandlung (5. Stufe) p^{Uten lam}J ^mH Chlor behandelt: Probe 1, 2,0%:Chlorine dioxide treatment (5th stage) p ^{Uten lam} J ^m H Chlorine treated: Sample 1, 2.0%:

Die Pulpe wurde mit einer Konsistenz von 12" "° ^{be2 2}'⁵°°·
3 Stunden lang oei 80° C mit 0,75% Chlordioxyd be-The pulp was made with a consistency of 12 "" ° ^{be2 2} ' ⁵ °° ·
3 hours at 80 ° C with 0.75% chlorine dioxide

r\- η . .i Sauerstoffbehandlungr \ - η. .i oxygen treatment

Die Resultate der Bleichung sind in Tabelle XXI r>,>Pni u , The results of the bleaching are given in Table XXI r>,> Pni u,

gezeigt. ^υιε Pulpenproben, die eine Konsistenz von 7 % aufTabelle XXI und⁵'?8^%° ρ",^{mit 2}'^{0% Natriumh}y^d^xyd (Probe 1) tabelle XXI und 2,8 Calciumoxyd (Probe 2) behandelt. Dieshown. ^{υιε pulp} samples which have a consistency of 7% on Table XXI and ⁵ '? 8 ^% ° ρ ", ^{treated with 2} ' ^{0% sodium hy d} ^ xyd (sample 1) table XXI and 2.8 calcium oxide (sample 2)

— S if ^PulP^enProben wurden dann in einem £n! τ rü^{ter Rühren 10} Minuten lang bei 130°C einem Luftdruck von 14 at ausgesetzt.- S if ^Pul P ^en samples were then stored in a £ n! τ agitated ^{stirring for 10} minutes at 130 ° C exposed to an air pressure of 14 at.

Helligkeit bei Stufe 5brightness at level 5

89,789.7

Helligkeitsumkehr bei Stufe 5Brightness reversal at Level 5

Viskosität beiViscosity at

Stufe 5.Level 5.

cPcP

35,835.8

Kosten, O. D..Cost, O. D ..

ungebleicht.unbleached.

15.70 Probe B15.70 sample B

C-O-C-O- D-AbfolgeC-O-C-O-D sequence

ChlorierungChlorination

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 3% aufwies, wurde bei Raumtemperatur unter Rühren 20 Minuten lang mit 5.0 % Chlor behandelt.The pulp, which had a consistency of 3%, was kept at room temperature with stirring for 20 minutes treated with 5.0% chlorine for a long time.

Sauerstoffbehandlung **Oxygen treatment **

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 7% aufwies, wurde mit 4.0 % Natriumhydroxyd behandelt und dann unter Rührea in einem Reaktor 10 Minuten lang bei einer Temperatnr von 130° C einem Luftdruck von at ausgesetzt.The pulp, which had a consistency of 7%, was treated with 4.0% sodium hydroxide and then with stirring in a reactor for 10 minutes at a temperature of 130 ° C. and an air pressure of at exposed.

Die dritte und vierte Stufe waren eine Wiederholung der ersten beiden Stufen.The third and fourth stages were a repetition of the first two stages.

Chlordioxydbehandlung
die eineChlorine dioxide treatment
the one

vonfrom

^^e3Sta
behandelt ^ ^e3Sta
treated

^{den dann mit} Schwefeldioxyd ber ^ie"^el«gk«tstafeln hergestellt wurden, e sind _m Tabelle ΧΧΙΠ gezeigt ^the were ^then prepared ^with sulfur dioxide over ^{ie "el"} gk "tstafeln, e, _m Table ΧΧΙΠ shown

Tabelle XXIUTable XXIU

Probe 1 Sample 1

EndhelligkeitFinal brightness

94,2
94,994.2
94.9

Mjhenig kcitsumkehrMjhenig kcit reversal

1,6
1.41.6
1.4

F.ndviskosität cPF. final viscosity cP

18,3
17 818.3
17 8

Kosten. OD.. ungebleichtCosts. OD .. unbleached

4,004.00

Beispiel 18Example 18 Tabelle XXIVTable XXIV Helligkeitbrightness

bei Stufe 2at level 2

62,4
61.862.4
61.8

BildhelligkeitImage brightness

84,1
83,384.1
83.3

EndhelligkeitsumkehrFinal brightness inversion

13,5
18,113.5
18.1

Kosten. O. D., ungebleicht. SCosts. O. D., unbleached. S.

18,30
18,3018.30
18.30

Es ist ersichtlich, daß die Verwendung einer Sauerstoffbleichung gemäß der Erfindung eine gebleichte Holzpulpe mit einer Helligkeit ergibt, die gleich derjenigen ist, die durch ein herkömmliches VerfahrenIt can be seen that the use of oxygen bleach according to the invention gives a bleached wood pulp having a brightness equal to that is made by a conventional method

Eine halbchemische neutrale Sulfitpulpe auf Natriumbasis, welche die ungebleichten EigenschaftenA semi-chemical neutral sulphite pulp based on sodium, which has the unbleached properties

Kappa-Zahl 91,0Kappa number 91.0

Chlorbedarf 17,0%Chlorine requirement 17.0%

aufwies, wurde der C-O-D-Bleichabfolge unterworfen. was subjected to the C-O-D bleaching sequence.

ChlorierungChlorination

Zwei 35 g wiegende Proben der Pulpe wurden bei einer Konsistenz von 3% mit 17,0% Chlor bei Raumtemperatur 40 Minuten lang behandelt.Two 35 g samples of the pulp were obtained at 3% consistency with 17.0% chlorine at room temperature Treated for 40 minutes.

SauerstoflfbehandlungOxygen treatment

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 7% aufwies, wurde mit 5,0% Natriumhydroxyd behandelt und dann in einem Reaktor unter Rühren 30 Minuten lang bei 130° C einem Sauerstoffdruck von 11,2 at ausgesetzt.The pulp, which had a consistency of 7%, was treated with 5.0% sodium hydroxide and then exposed to an oxygen pressure of 11.2 atm at 130 ° C. for 30 minutes with stirring in a reactor.

ChlordioxydbehandlungChlorine dioxide treatment

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies, wurde 3 Stunden lang bei 70⁰C mit 1,0% Chlor behandelt. The pulp, which had a consistency of 12%, was treated with 1.0% chlorine ^{at 70 ° C. for 3 hours.}

Die Resultate der Bleichung sind in Tabelle XXIV gezeigt.The results of the bleaching are shown in Table XXIV.

erhalten wird, wobei jedoch die Kosten an Chemikalien niedriger sind.but the cost of chemicals is lower.

Beispiel 19Example 19

Zwei Proben einer Sulfatholzpulpe, die aus Koniferen erhalten worden waren, wurden der folgenden Bleichabfolge unterworfen: Chlorierung, Behandlung ίο mit alkalischem Peroxyd unter Druck, Behandlung mit Chlordioxyd, C-P-D. Eine dritte Probe diente als Vergleich. Die Bedingungen der Behandlungen waren wie folgt:Two samples of sulfate wood pulp obtained from conifers became the following Subject to bleaching sequence: chlorination, treatment ίο with alkaline peroxide under pressure, treatment with chlorine dioxide, C-P-D. A third sample was used as a comparison. The terms of the treatments were as follows:

ChlorierungChlorination

Die Holzpulpe wurde in wäßriger Suspension bei einer Konsistenz von 3% mit 4,0% Chlor und 0,1% Chlordioxyd bei Raumtemperatur 10 Minuten lang behandelt.The wood pulp was in aqueous suspension at a consistency of 3% with 4.0% chlorine and 0.1% Treated chlorine dioxide at room temperature for 10 minutes.

Alkalische PeroxydbehandlungAlkaline peroxide treatment

Die mit Chlor behandelte Pulpe, die eine Konsistenz von 3% aufwies, wurde 10 Minuten lang mit den in Tabelle XXV gezeigten Reagenzien bei einer Temperatur von 130° C in einem verschlossenen Reaktionsbehälter behandelt. Während der Behandlung erreichte der Druck einen Maximalwert von 3,36 at. Der Druckanstieg war eine Folge der Erhitzung des Inhalts des Reaktionsbehälters.The chlorine-treated pulp, which had a consistency of 3%, was mixed with the in Reagents shown in Table XXV at a temperature of 130 ° C in a sealed reaction container treated. During the treatment, the pressure reached a maximum value of 3.36 at. The pressure increase was a result of the heating of the contents of the reaction vessel.

ChlordioxydbehandlungChlorine dioxide treatment

Die Pulpe, die eine Konsistenz von 12% aufwies,The pulp, which had a consistency of 12%,

wurde mit verschiedenen Prozentsätzen Chlordioxyd, die in Tabelle XXV gezeigt sind, 3 Stunden lang bei 80⁰C behandelt. In dieser Stufe wurden die ersten beiden Proben jeweils in zwei Portionen geteilt.was treated with various percentages of chlorine dioxide, which are shown in Table XXV, for 3 hours at 80 ^{° C.} At this stage the first two samples were each divided into two portions.

Die Resultate der Bleichabfolge sind in Tabelle XXV gezeigt. Es ist ersichtlich, daß alkalisches Peroxyd unter Druck eine wirksame Sauerstoffquelle für die Bleichung darstellt.The results of the bleaching sequence are shown in Table XXV. It can be seen that alkaline peroxide is below Pressure is an effective source of oxygen for bleaching.

Probesample % Chlor% Chlorine Tabelle XXVTable XXV 11 0,50.5 22 0,650.65 33 Stufestep % Chlordioxyd% Chlorine dioxide 89,989.9 91,991.9 Vergleichcomparison % Natriumhydroxyd% Sodium hydroxide 4,04.0 1,61.6 4,04.0 1,41.4 4,04.0 11 % Wasserstoffperoxyd% Hydrogen peroxide 0,10.1 18,818.8 0,10.1 183183 0,10.1 % MgSO₄ -7H₂O% MgSO ₄ -7H ₂ O 5,55.5 4,04.0 5,55.5 22 % Na₂SiO₃ (42 Be)% Na ₂ SiO ₃ (42 Be) 2,02.0 2,02.0 —- End-pHFinal pH (50%)(50%) —- 1,01.0 —- PermanganatzahlPermanganate number —- 5,05.0 —- Helligkeitbrightness 10.310.3 9,49.4 10,810.8 Viskosität cPViscosity cP 2,02.0 1,51.5 3,23.2 % Chlordioxyd% Chlorine dioxide 63,263.2 68,568.5 45,345.3 Helligkeitbrightness 17,017.0 20,320.3 29,629.6 HelligkeitsumkehrBrightness inversion 0,65 0,550.65 0.55 —- 33 Viskosität, cPViscosity, cP 90,9 90,090.9 90.0 —- 1,4 1,61.4 1.6 —- — —- - —-

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zum Bleichen von Lignocellulosematerial, unter Anwendung von Sulfat-, Sulfit- oder halbchemischer Neutralsulfitholzpulpe einschließlich folgender Anfangsarbeitsstufen: (1) Behandlung des Lignocellulosernaterials in wäßriger Suspension einer Konsistenz von 3 bis 7 Gewichtsprozenten bei Raumtemperatur mit einem chlorhakigen Reaktionsmittel mit einem Chloräquivalent von 2 bis 8 Gewichtsprozenten 10 bis 60 Minuten lang und (2) Kontaktieren des mit Chlor behandelten Lignocellulosematerials mit 2 bis 3 Gewichtsprozenten eines alkalischen Me- is diums, worauf dann das alkalische Material in wäßriger Suspension eine Konsistenz von 3 bis 12 Gewichtsprozenten mit Sauerstoff oder einem sauerstoffhaltigen Gas unter einem Druck von 2.1 bis 14 kg/cm² bei einer Temperatur von 100 bis 200 C 10 bis 30 Minuten lang behandelt wird und das Lignocellulosematerial nach Beendigung der Arbeitsstufe (1) und/oder (2) mit Wasser gewaschen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das chlorhaltige Reaktionsmittel der Arbeitsstufe (1) aus einer Mischung von Chlor und Chlordioxyd oder aus Chlordioxyd mit anschließender Chlorbehandlung ohne Zwischenwaschung oder aus Hypochlorit mit anschließender Chlorbehandlung besteht.1. Process for bleaching lignocellulosic material, using sulphate, sulphite or semi-chemical neutral sulphite wood pulp including the following initial work steps: (1) Treatment of the lignocellulosic material in an aqueous suspension of a consistency of 3 to 7 percent by weight at room temperature with a chlorinated reactant with a chlorine equivalent of 2 up to 8 percent by weight for 10 to 60 minutes and (2) contacting the chlorine-treated lignocellulosic material with 2 to 3 percent by weight of an alkaline medium, whereupon the alkaline material in aqueous suspension has a consistency of 3 to 12 percent by weight with oxygen or an oxygen-containing one Gas is treated under a pressure of 2.1 to 14 kg / cm ² at a temperature of 100 to 200 C for 10 to 30 minutes and the lignocellulosic material is washed with water after completion of work step (1) and / or (2), characterized that the chlorine-containing reaction means of work step (1) consists of a mixture of chlorine and chlorine dioxide or of chlorine dioxide with subsequent chlorine treatment without intermediate washing or of hypochlorite with subsequent chlorine treatment. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in Arbeitsstufe (2) verwendete alkalische Medium aus Natriumhydroxyd, Kaliumhydroxyd, Natriumcarbonat, Kaliumcarbonat oder Caliumhydroxyd besteht.2. The method according to claim 1, characterized in that that used in work stage (2) alkaline medium made of sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate or potassium hydroxide.