DE2130164B2 - METHOD OF MANUFACTURING WOODEN PULP - Google Patents

Description

Bleichen von Holzpulpe mittels eines sauerstoffhaltigen Gases in Anwesenheit von schützenden Magnesiumverbindungen ist beispielsweise durch die USA.-Patentschriften 3 384 533, 3 652 385 und 652 386 und die deutsche Auslegeschrift 2 022 866 bekannt. Auch Verfahren für den Aufschluß von Holz mit einem sauerstoffhaltigen Gas in Anwesenheit von Alkali sind beispielsweise in den USA.-Patentschriften 2 926 144, 2 243 050, 2 487 114 und 013 933 sowie außerdem in Chem. Zentralblatt 1937, Bd. II, S. 898, und Chem. Zentralblatt 1939, Bd. II, S. 4139, beschrieben. Hierbei dient der Sauerstoff als Oxydationsmittel, der das Lignin des Holzes angreift und es in Produkte umwandelt, die in der alkalischen Flüssigkeit löslich sind. Dieses Verfahren ist jedoch schwierig zu regeln, und normalerweise wird das Holzmaterial nur oberflächlich verpulpt, wodurch man erhebliche Mengen an Splittern und eine uneinheitliche Pulpe erhält, die übermäßig abgebaute Kohlehydratsubstanzen enthält.Bleaching of wood pulp by means of an oxygen-containing gas in the presence of protective Magnesium compounds are disclosed, for example, in U.S. Patents 3,384,533, 3,652,385 and 652 386 and the German Auslegeschrift 2 022 866 known. Also procedures for the digestion of Wood with an oxygen-containing gas in the presence of alkali is described, for example, in U.S. Patents 2,926,144, 2 243 050, 2 487 114 and 013 933 and also in Chem. Zentralblatt 1937, Vol. II, p. 898, and Chem. Zentralblatt 1939, Vol. II, p. 4139. Here, the oxygen acts as an oxidizing agent, which the lignin of the wood attacks and converts it into products that are soluble in the alkaline liquid. This method however, it is difficult to regulate and normally the wood material is only plastered on the surface, thereby resulting in significant amounts of chips and inconsistent pulp containing excessively degraded carbohydrate substances.

überraschenderweise wurde nun gefunden, daß es möglich ist, das Verfahren zu kontrollieren und die Splittermenge zu verringern sowie die Pulpeneinheitlichkeit zu verbessern und deren Färb- und Festigkeitseigenschaften zu verbessern, indem man die Verpulpungsflüssigkeit in solcher Weise herstellt, daß das während des Verfahrens in der Gasphase gebildete Kohlendioxid entfernt und verwendet wird. Dabei werden auch Einsparungen ^n Alkali undSurprisingly, it has now been found that it is possible to control the process and the To reduce the amount of splinters and to improve the pulp uniformity and its dyeing and To improve strength properties by preparing the pulping liquid in such a way that that the carbon dioxide formed during the process in the gas phase is removed and used. This also includes savings ^ n alkali and

ίο Sauerstoff erzielt.ίο obtained oxygen.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Holzpulpe durch Behandlung von Holz, vorzugsweise in Form von Chips. Spänen oder Teilchen, mit einer Natriumhydrogencarbonat und/oder Natriumcarbonat enthaltenden alkalischen Flüssigkeit in Anwesenheit eines sauerstoffhaltigen Gases unter Druck, gegebenenfalls in Anwesenheit von Magnesiumionen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man das im Verpulpungsverfahren verwendete sauerstoffhaltige Gas während eines Teils oder der gesamten Verpulpungsdauer in einer getrennten Vorrichtung oder Absorptionszone mit einer alkalischen Flüssigkeit so behandelt, daß das im Verpulpungsverfahren ge bildete Kohlendioxid absorbiert wird und diese Absorptionsflüssigkeit als Verpulpungsflüssigkeit im selben oder einem anderen Verpulpungsverfahren oder zur Herstellung von Verpulpungsflüssigkeit für ein solches Verpulpungsverfahren verwendet. The present invention relates to a process for the production of wood pulp by treating wood, preferably in the form of chips. Chips or particles, with an alkaline liquid containing sodium hydrogen carbonate and / or sodium carbonate in the presence of an oxygen-containing gas under pressure, optionally in the presence of magnesium ions, which is characterized in that the oxygen-containing gas used in the pulping process during part or the entire pulping time in a Separate device or absorption zone treated with an alkaline liquid so that the carbon dioxide formed in the pulping process is absorbed and this absorption liquid is used as pulping liquid in the same or a different pulping process or for the production of pulping liquid for such a pulping process.

Die im erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Absorptionsflüssigkeit kann zweckmäßig ganz oder teilweise aus einer wäßrigen, Natriumcarbonat enthaltenden Lösung bestehen, die aus der Verbrennung der aus dem erfindungsgemäßen Holzverpulpungs-The absorption liquid used in the process according to the invention can expediently be whole or partly consist of an aqueous solution containing sodium carbonate, which results from the combustion from the wood pulp according to the invention

verfahren erhaltenen Abfallflüssigkeit stammt. Die Abfallflüssigkeit (im folgenden kurz »Abwasser« genannt) aus dem Verpulpungsverfahren wird vorzugsweise durch Verdampfen i"f einen Feststoffgehalt oberhalb 50 Gewichtsprozent konzentriert und dannprocess obtained waste liquid originates. The waste liquid (hereinafter referred to as "waste water" for short) from the pulping process is preferably converted into a solid content by evaporation concentrated above 50 weight percent and then verbrannt, um einen im wesentlichen aus Natriumcarbonat bestehenden Verbrennungsrückstand zu bilden. Es ist auch möglich, in an sich bekannter Weise die sogenannte Naßverbrennung anzuwenden, d. h. ein Verbrennungsverfahren unter Verwendungburned to a combustion residue consisting essentially of sodium carbonate form. It is also possible to use what is known as wet combustion in a manner known per se, d. H. using a combustion method von Sauerstoff oder Luft unter hohem Druck. In diesem Fall kann das Verdampfungsverfahren ganz oder teilweise weggelassen werden.of oxygen or air under high pressure. In In this case, the evaporation process can be completely or partially omitted.

Tn einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht oder umfaßt die Absorptions- flüssigkeit eine Natriumcarbonat enthaltende Lösung aus der Verbrennung eines Abwassers, erhalten aus einem Verfahren, in welchem Holzpulpe mit oder ohne Einführung von Sauerstoff mit Alkali behandelt wird. Solche Abwasser umfassen z. B. Abwasser aus der heißen Alkalibehandlung von z. B. Sulfitzellulosepulpe, aus der kalten Alkalibehandlung von Sulfitoder Sulfatzellulosepulpe sowie Abwasser aus der sogenannten Sauerstoffbleiche chemischer oder halbchemischer Holzpulpe, d. h. einer Bleichstufe, die in Anwesenheit von Sauerstoff, vorzugsweise unter erhöhtem Druck, in einem alkalischen fließbaren Material durchgeführt wird. Im Fall dieser Abwasser kann auch die übliche Verbrennung oder Naßverbrennung angewendet werden. Man kann auch Mischungen von Abwassern oder Natriumcarbonat enthaltenden Lösungen aus der Verbrennung verschiedenartiger Abwasser verwenden. Dies führt zu einem geringen Chemikalien- In another embodiment of the present invention, the absorption liquid consists or comprises a solution containing sodium carbonate from the incineration of waste water obtained from a process in which wood pulp is treated with alkali with or without the introduction of oxygen. Such wastewater include e.g. B. Wastewater from the hot alkali treatment of z. B. sulphite cellulose pulp, from the cold alkali treatment of sulphite or sulphate cellulose pulp and waste water from the so-called oxygen bleaching of chemical or semi-chemical wood pulp, ie a bleaching stage that is carried out in an alkaline flowable material in the presence of oxygen, preferably under increased pressure. In the case of this waste water, conventional incineration or wet incineration can also be used. It is also possible to use mixtures of wastewater or solutions containing sodium carbonate from the incineration of various types of wastewater. This leads to a low chemical

verbrauch und verringert auch die Abführung von Abfallmaterialien aus der Anlage in die Umwelt.consumption and also reduces the discharge of waste materials from the facility into the environment.

Das ernndungi'.gemäße Verfahren kann mit Vorteil zur Herstellung sogenannter chemischer Pulpen, d. h. Pulpen mit niedrigem Ligningehalt, verwendet werden, die leicht zerfasert werden; so wird z. B. eine Pulpe einfach durch Abblasen aus dem Verpulpungsgefäß oder durch milde mechanische Behandlung zerfasert. Das erfindunssaemäße Verfahren eienetThe method according to the designation can be used with advantage for the production of so-called chemical pulps, d. H. Low lignin pulps, can be used, which are easily frayed; so z. B. a pulp simply by blowing it out of the pulping vessel or frayed by mild mechanical treatment. The method according to the invention is eienet

ionen, selbst wenn das Verpu'pungsverfahren bei einem niedrigen pH-Wert, nämlich in einem pH-Bereich von 7 bis 9. d. h. einem niedrigeren Bereich, als er bei der sogenannten Sauerstoffbleiche 5 verwendet wird, durchgeführt wird, wo die Wirkung von Magnesiumverbindungen als Inhibitoren bekannt ist. Als Quelle von Magnesiumionen kann man lösliche Magnesiumsalze, z. B. Magnesiumsulfat, wenig lösliche Ma2nesiumverbinduna,en, z. B. Masncsium-ions, even if the pu'p process at a low pH, namely in a pH range from 7 to 9. d. H. a lower range, than it is used in the so-called oxygen bleach 5, where the effect is performed of magnesium compounds is known as inhibitors. As a source of magnesium ions one can use soluble ones Magnesium salts, e.g. B. magnesium sulfate, sparingly soluble magnesium compounds, z. B. Masncsium

sich auch zur Herstellung sogenannter halbchemischer io carbonat, -oxid und -hydroxid, und komplexe Pl d halso for the production of so-called semi-chemical io carbonate, oxide and hydroxide, and complexes Pl d h

Magnesiumverbindungen einschließlich Magnesiumkomplexe organischer Säuren, wie Hydroxycarbonsäuren, z. B. Glycolsäure oder Dihydroxybuttersäuren. oder Dicarbonsäuren, z. B. Oxalsäure oder Weinsäure, oder andere komplexe Magnesiumverbindungen, z. B. Komplexe von Polyphosphorsäuren, verwenden. Es ist besonders zweckmäßig, die Magnesiumverbindungen in den aus der alkalischen Behandlung zellulosischer Materialien hergeleitetenMagnesium compounds including magnesium complexes of organic acids such as hydroxycarboxylic acids, z. B. glycolic acid or dihydroxybutyric acids. or dicarboxylic acids, e.g. B. oxalic acid or Tartaric acid, or other complex magnesium compounds, e.g. B. complexes of polyphosphoric acids, use. It is particularly useful to remove the magnesium compounds from the alkaline Treatment of cellulosic materials

Pulpen. d. h. Pulpen, deren Faserfreisetzung eine kräftige mechanische Behandlung, z. B. in Raffinierungsvorrichtungen oder anderen Zerfaserungsanlagen erfordert.Pulps. d. H. Pulps whose fiber release requires vigorous mechanical treatment, e.g. B. in refining equipment or other fiber-optic equipment.

Die chemischen Reaktionen, die beim Verpulpen
von Holz mit Alkali in Anwesenheit von Sauerstoff
staufinden, sind nicht ganz geklärt. Neben den in Anwesenheit von Alkali erfolgenden Reaktionen treten
offensichtlich auch Oxydationsreakuonen in beträchtlichem Maße auf. Versuche haben geze^t, daß 20 Abwässern oder in einer aus einer solchen Bedas Lösen des Lignins sowie die Ausbeute an Pulpe handlung abgezogenen I .üssigkeit, z. B. in einer aus und der Zclluloseabbau stark dunh die Zusammen- dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen Absetzung der Verpulpungsflüssigkeit sowie durch die fallflüssigkeit, zu lösen und die die Magensiumionen Temperatur und den Sauerstoffdruck beeinflußt wer- enthaltende Flüssigkeit dem Verp->lpungsverfahren den. Zur Zeit kann noch keine eindeutige theo- 25 zuzuführen.The chemical reactions that go into pulping
of wood with alkali in the presence of oxygen
are not fully clarified. In addition to the reactions taking place in the presence of alkali
apparently also oxidation reactions to a considerable extent. Experiments have shown that 20 wastewater or liquid withdrawn from such a bedas dissolving the lignin and the pulp yield, e.g. B. in a from and the cellulose degradation strong duh the sedimentation of the pulping liquid obtained together with the method according to the invention and by the falling liquid, and the liquid containing the magnesium ions temperature and the oxygen pressure are influenced by the pulping process. At the moment no unequivocal theo- 25 can be added.

retische Erklärung für die erfindungsgemäß erzielten Während des Verpulpungsverfahrens kann derRetical explanation for the inventively achieved during the pulping process can be

günstigen Ergebnisse geliefert werden. Es wird je- pH-Wert innerhalb weiter Grenzen variiert werden, doch bemerkt, daß die erheblichen Vorteile nicht was von der gewünschten, herzustellenden Pulpenart nur auf der Tatsache beruhen, daß die Kohlendioxid- abhängt. So kann der pH-Wert z. B. während eines entfernung den Sauerstoffteildruck erhöht. Praktische 30 Teils des Verfahrens bis zu etwa 10 betragen und Versuche haben gezeigt, daß man auch Vorteile be- während eines anderen Teils auf etwa 7 absinken gezüglich der Bildung von Splittern erzielt. Weiterhin lassen werden. Für manche Pulpenarten kann es kann das Verfahren leichter kontrolliert werden, und zweckmäßig sein, den pH-Wert der Verpulpungszwar möglicherweise auf Grund der Tatsache, daß flüssigkeit bei oder unterhalb etwa 9 zu halten. In die Alkalinität und Pufferkapazität der Lösung in 35 diesem Fall kann das aktive Alkali zweckmäßig aus einfacher Weise während des gesamten Verpulpungs- Natriumhydrogencarbonat bestehen, das als Lösung Verfahrens geregelt werden können. in der erfindungsgemäßen Absorptionsflüssigkeit er-favorable results are delivered. Depending on the pH value, it will be varied within wide limits, however, note that the significant benefits are not dependent on the type of pulp desired to be produced based only on the fact that the carbon dioxide depends. So the pH z. B. during a removal increases the partial pressure of oxygen. Practical 30 part of the procedure can be up to about 10 and Tests have shown that advantages can also be reduced to about 7 plus during another part the formation of splinters achieved. Continue to be let. For some types of pulp it can the process can be more easily controlled and it may be convenient to adjust the pH of the pulp possibly due to the fact that fluid must be kept at or below about 9. In the alkalinity and buffering capacity of the solution in this case can suitably select the active alkali simply consist of sodium hydrogen carbonate as a solution throughout the entire process of pulping Procedure can be regulated. in the absorption liquid according to the invention

Die erfindungsgemäß verwendete Absorptions- halten wird. So ermöglicht die vorlegende Erfindung flüi igkeit kann hergestellt werden, indem man eine billige Herstellung der Verpulpungsflüssigkeit Natriumcarbonat oder Verbrennungbrückstände, die 40 eines zweckmäßigen pH-Wertes sowie die einfache im wesentlichen aus Natriumcarbonat bestehen, in Regelung des pH-Wertes während des Verfahrens Wasser löst. Bezüglich der Wirtschaftlichkeit des
Verfahrens ist es zweckmäßig, das Wasser teilweise
oder ganz durch eine Natriumsalze und organische
Substanzen enthaltende Flüssigkeit zu ersetzen. Diese 45
Flüssigkeit kann das Abwasser, die während des
Verfahrens abgezogene Flüssigkeit und/oder Waschflüssigkeiten aus der alkalischen Behandlung zellulosischer Materialien, z. B. Flüssigkeiten auf dem er-The absorption hold used according to the invention is. Thus, the present invention enables fluids to be produced by dissolving an inexpensive production of the pulping liquid sodium carbonate or combustion residues, which have a suitable pH value and which simply consist essentially of sodium carbonate, by regulating the pH value during the process. Regarding the profitability of the
Procedure, it is appropriate to partially use the water
or entirely by a sodium salts and organic
Substances containing liquid to replace. This 45
Liquid can be the wastewater generated during the
Process withdrawn liquid and / or washing liquids from the alkaline treatment of cellulosic materials, e.g. B. Liquids on the

findungsgemäßen Verfahren, aus der alkalischen 50 pulpungsflüssigkeit in der Gasphase am Kopf des Raffinierung von Zellulose und/oder aus dem Verpulpungsgefäßes mittels Düsen oder anderer be-Bleichen von Holzpulpe umfassen. Diese Flüssie- kannter Vorrichtungen und sogenannter Gasphasenkeiten können dem Verpulpungsverfahren direkt, verpulpung, in welcher die Verpulpungsflüssigkeit z. B. durch Verdünnen der Absorptionsflüssigkeit während eines Teils oder der gesamten Verpulpungsmit den obengenannten Flüssigkeiten vor der 55 Verfahrens auf das Holzmaterial aufgesprüht wird. Verwendung als Verpulpungsflüssigkeit zugeführt Es kann auch zweckmäßig sein, das frisch zugeführte werden. und/oder zirkulierende sauerstoffhaltige Gas in derinventive method, from the alkaline 50 pulp liquid in the gas phase at the top of the Refining of cellulose and / or from the pulping vessel by means of nozzles or other bleaching comprise of wood pulp. These liquids are known devices and so-called gas phases can direct the pulping process, pulping, in which the pulping liquid z. By diluting the absorbent liquid during part or all of the pulping the above liquids is sprayed onto the wood material prior to the procedure. Used as pulping liquid. It may also be useful to use the freshly supplied will. and / or circulating oxygen-containing gas in the

Es wurde gefunden, daß die Kohlehydrate des Verpulpungsflüssigkeit zu dispergieren; dies kann im Holzes geschürt werden, wenn man das Ver- Verpulpungsgefäß und/oder einem zu diesem Gefäß fahren in Anwesenheit von Magnesiumionen durch- 60 führenden abzweigenden Kreislauf erfolgen, der führt, während das Lösen des Lignins nur wenig einen Behälter oder eine andere Vorrichtung umdurch die Zugabe von Magnesiumverbindungen beeinflußt wird. Die Zugabe bewirkt eine Erhöhung der Kohlehydratausbeute und einen verringerten Abbau der ZeI'dose, was sich durch verbesserte Festig- 65 keitseigenschaften des aus der Pulpe hergestellten Papiers zeigt. Besonders überraschend ist die positive Wirkung du. Λ die Anwesenheit von Magnesium- It has been found that the carbohydrates of the pulping liquid disperse; this can be stirred up in the timber, when the comparison Verpulpungsgefäß and / or to said vessel drive in the presence of magnesium ions throughput 60 leading branching circuit take place, which leads, during the dissolving of the lignin little a container or other device umdurch the addition of magnesium compounds is influenced. The addition causes an increase in the yield of carbohydrates and a reduced breakdown of the cell can, which is shown by the improved strength properties of the paper made from the pulp. The positive effect of you is particularly surprising. Λ the presence of magnesium

durch Zuführung von frischer Verpulpungsflüssigkeit und durch Regelung des Kohiendioxidteildruckes im Verpulpungsgefäß.by supplying fresh pulping liquid and by regulating the partial pressure of carbon dioxide in the Pulp vessel.

Ungeachtet der genauen Durchführung des Verfahrens ist es wichtig, einen innigen Kontakt zwischen dem sauerstoffhaltigen Gas und der Verpulpungsflüssigkeit sicherzustellen. Geeignete Maßnahmen dafür umfassen die Atomisierung der Ver-Regardless of the exact manner in which the procedure is performed, it is important to maintain intimate contact between the oxygen-containing gas and the pulping liquid. Appropriate measures for this, the atomization of the

faßt, durch welche die Verpulpungsflüssigkeit fließt, um darin in innige Berührung mit dem sauerstoffhaltigen Gas gebracht zu werden.through which the pulping liquid flows, in order to be brought into intimate contact with the oxygen-containing gas therein.

Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung bei Anwendung auf eine absatzweise Verpulpung von Holz, d. h. unter Bedingungen, bei welchen das Holzmaterial während der ge-The following examples illustrate the present invention when applied on a batch basis Pulping of wood, d. H. under conditions in which the wood material during the

samten Verpulpungsdauer stationär ist. In allen Bei- keitsspiegel unterhalb des Chipsbettes zu verringern, spielen wurde die Gesamtmenge an aktivem Alkali Die in der Flüssigkeit nach dem Abziehen verzu Beginn der Verpulpung als Natriumhydrogen- bleibende Natriumhydrogencarbonatmenge entsprach carbonat zugeführt. Die erfindungsgemäße absatz- 20 %> NaHCO₃, bezogen auf das Gewicht des weise Verpulpung kann auch in solcherweise durch- 5 trockenen Holzes. Die abgezogene Flüssigkeit wurde geführt werden, daß die Verpulpungsflüssigkeit wäh- zur Herstellung von VerpulpungsflUssigkeit für eine rend des Verpulpungsverfahrens periodisch mit anschließende Verpulpung verwendet,
frischem, aktivem, in Form von Natriumhydrogen- Dann wurde das System unter einen Sauerstoffcarbonat, Natriumcarbonat, Natriumhydroxid oder druck von 10 Bar gestellt und dieser Druck während einer Kombination derselben zugeführt wird. Dieses io des Verfahrens gegebenenfalls durch Zufuhr von Verfahren ist zweckmäßig, wenn die zuzuführenden weiterem Sauerstoff aufrechterhalten. Die Ver-Chcmikalien Natriumcarbonat und/oder Natrium- pulpungsflüssigkeit wurde mittels der Zirkulationshydroxid umfassen. Man kann die Verpulpungs- pumpe B vom Boden des Verpulpungsgefäßes zu flüssigkeit auch während der Verpulpung abziehen dessen Kopf zirkuliert, wobei die Flüssigkeit durch und zu einem anderen Digestor oder zum selben 15 einen Wärmeaustauscher C lief, in welchem die Digestor in einem anschließenden Verpulpungs- Flüssigkeit 1 Stunde auf 120⁰C erhitzt wurde. Am verfahren leiten. Kopf des Digestors war eine Zirkulationsleitung mitentire pulp duration is stationary. The total amount of active alkali that was added to the liquid after removal at the start of pulping as sodium hydrogen carbonate corresponded to the amount of sodium hydrogen carbonate remaining in the liquid in the form of sodium hydrogen carbonate. The inventive sales 20%> NaHCO ₃ , based on the weight of the white pulp, can also be used in this type of dry wood. The withdrawn liquid was conducted so that the pulping liquid was used periodically for the production of pulping liquid for one end of the pulping process with subsequent pulping,
fresh, active, in the form of sodium hydrogen- Then the system was placed under an oxygen carbonate, sodium carbonate, sodium hydroxide or pressure of 10 bar and this pressure is applied while a combination thereof. This io of the process, optionally by supplying processes, is expedient if the additional oxygen to be supplied is maintained. The chemicals sodium carbonate and / or sodium pulp liquid were contained by means of the circulating hydroxide. One can Verpulpungs- pump B from the bottom of Verpulpungsgefäßes to remove liquid even during the pulping whose head is circulated, wherein the liquid and passed through a digester or other at the same 15 a heat exchanger C, in which the digester in a subsequent liquid Verpulpungs- Was heated to 120 ^{0 C for 1 hour.} Guide to the procedure. The head of the digester was with a circulation pipe

Das erfindungsgemäße Verfahren ist mit Vorteil Atomisierungsvorrichtungen vorgesehen, die Düsen auch zum kontinuierlichen Verpulpen von Holz- umfaßte, die die Flüssigkeit zur Schaffung eines material anwendbar, wobei das Holz kontinuierlich ao großen Kontaktgebictes mit dem Sauerstoff atomi· in den Digestor eingeführt und Pulpe kontinuierlich sierte. wodurch ein Lösen des Sauerstoffes in der mittels geeigneter Vorrichtungen daraus abgezogen Flüssigkeit erleichtert wurde. Während des Verwird, wie sie z. B. aus kontinuierlichen Sulfat- fahrens wurde die sauerstoffhaltige Verpulpungsverpulpungsverfahren bekannt sind. flüssigkeit über die Chips geleitet, so daß sie in Be-The method according to the invention is advantageously provided with atomization devices, the nozzles also included for the continuous pulping of wood, which contained the liquid to create a material applicable, whereby the wood continuously ao large contact area with the oxygen atomi · introduced into the digester and pulp sized continuously. thereby dissolving the oxygen in the liquid withdrawn therefrom was facilitated by means of suitable devices. During the Verird, as it is e.g. B. from the continuous sulphate process became the oxygen-containing pulping pulping process are known. liquid passed over the chips so that they

Selbstverständlich können in Anlagen aus mehre- as rührung mit einem Film der Verpulpungsflüssigkeit ren Verpulpungsgefäßen (Digestoren) die Mittel zum standen, der progressiv im Verlauf des Verpulpungs-Absorbieren von Kohlendioxid nur einer Anzahl von Verfahrens erneuert wurde. Eine hohe Zirkulations-Digestoren oder allen Digestoren der Anlage ge- gescnwindigkeit der Verpulpungsflüssigkeit bemein sein. schleunigt die Holzverpulpung.Of course, in systems from multiple contact with a film of the pulping liquid Ren pulp vessels (digestors) the means to stand, which progressively in the course of pulp-absorbing of carbon dioxide has only been renewed a number of procedures. A high circulation digester or all digesters in the plant rate the pulping liquid be. accelerates the pulping of wood.

Wie aus den folgenden Beispielen hervorgeht, hat 30 Während des Verfahrens wurde Sauerstoff verdie erhaltene Holzpulpe einen hohen Helligkeitswert. braucht und gleichzeitig Kohlendioxid freigesetzt. Säe kann per se. ohne irgendwelche Bieichstufen, zur Der mit dem Kohlendioxid gemischte Sauerstoff Herstellung von Papier, Karton oder ähnlichen wurde zwischen dem Verpulpungsgefäß A und der Produkten verwendet werden, wo die Anforderungen Absorptionsvorrichtung D mittels einer Zirkulationsbezüglich der Helligkeit nicht sehr hoch sind. Ge- 35 vorrichtung £ zirkuliert, die ein Gebläse oder eine gebenenfalls können jedoch die erfindungsgemäß er- Ausstoßvorrichtung oder andere bekannte Anlage haltenen Holzpulpen zur weiteren Verbesserung zur Gasführung unter Druck sein kann. In der ihrer Helligkeit einer Bleichstufe unterworfen wer- Absorptionsvorrichtung, die in diesem Beispiel ein den. und zwar z. B. mit Hilfe der bekannten Bleich- Druckwäscher ist, jedoch jede bekannte Art von mittel, wie Chlor, Hypochlorit. Chlorit. Chlordioxid, 40 Absorptionsvorrichtung sein kann, wurde bei F eine Peroxid, Peracetat und'oder Sauerstoff gemäß den Absorptionsflüssigkeit eingeführt, die Natriumbekannten Bleichverfahren. Besonders zweckmäßig carbonat enthielt und durch Lösen von Verumfaßt der Bleichzyklus ein Bleichen mit Chlor- brennungsrückständen aus der Verbrennung des dioxid (mit oder ohne Chlor), die Extraktion mit Abwassers aus dem Verfahren hergestellt war. Die Alkali und das Bleichen mit Chlordioxid. 45 Absorptionsflüssigkeit wurde mittels Düsen in derAs can be seen from the following examples, the wood pulp obtained had a high brightness value during the process. needs and at the same time releases carbon dioxide. Seed can be used per se without any calibration steps, for the production of paper, cardboard or the like mixed with the carbon dioxide between the pulping vessel A and the products, where the requirements of the absorption device D by means of a circulation are not very high in terms of brightness. Circulating device, which can be a blower or, if necessary, the inventive ejection device or other known system holding wood pulps for further improvement of the gas flow under pressure. In terms of their brightness, they are subjected to a bleaching stage, which in this example are the. namely z. B. with the help of the known bleach pressure washer, but any known type of medium, such as chlorine, hypochlorite. Chlorite. Chlorine dioxide, 40 may be absorption device, a peroxide, peracetate and'or oxygen was introduced at F according to the absorption liquid, the sodium-known bleaching process. Particularly expediently contained carbonate and, by dissolving the process, the bleaching cycle included bleaching with chlorine combustion residues from the combustion of the dioxide (with or without chlorine), the extraction with waste water from the process. The alkali and the bleaching with chlorine dioxide. 45 absorption liquid was injected into the

Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vor- Absorptionsvorrichtung atomisiert, so aaß eine wirkliegende Erfindung, ohne sie zu beschränken. Alle same Absorption von Kohlendioxid mit gleichzeitiger Teile und Prozentanpaben sind Gewichtsteile und Bildung von Natriumhydrogencarbonat erzielt wurde. Gewichtsprozente. Die Absorptionsflüssigkeit wurde in der in der Figur η·.,, 50 gezeigten Ausführungsform durch eine Pumpe Ci ^üeisP'^ei ! zirkuliert, und eine hauptsächlich Natrramhydrogen- The following examples illustrate the pre-absorption device atomized as an effective invention without limiting it. All the same absorption of carbon dioxide with simultaneous parts and percentages are parts by weight and formation of sodium hydrogen carbonate has been achieved. Weight percent. ^{The absorption liquid} was in the embodiment shown in the figure η ·. ,, 50 by a pump Ci üeis P ' ^ei ! circulates, and a mainly sodium hydrogen

Ein Verpulpungsgefäß/1 (vgl. die Figur) wurde carbonat enthaltende Lösung wurde ans der Ab-A Verpulpungsgefäß / 1 (cf. the figure) was carbonate-containing solution was to the Ab-

tnit 100 Teilchen Birkenchips beschickt, die auf einen sorpnonrig aezoen und zur Hersteilungloaded with 100 particles of birch chips, which aezoen on a sorpnonrig and for production

perforierten Boden gelegt wurden. Die Chips- von frischer Verpulnungsflössigkeit verwendetperforated floor. The chips used from fresh powder liquid

dhnensioaen waren etwa 3 x 6 X 20 mm. Am Boden 55 Wie das Hydrogbnat während der Ver- The dimensions were about 3 x 6 X 20 mm. On the ground 55 How the hydrogbnate during the

des Verpulpungsgefäßes wurden 500 Teile der Ver- pulpung verbraucht wurde, so wurde frisches Na-of the pulp jar, 500 parts of the pulp was consumed, so fresh water was

pulpungsnussigkeit bei 60° C eingeführt; diese triumhydrogencarbonat zugefügt, so daß die Gesamt-pulp nuttiness introduced at 60 ° C; this trium hydrogen carbonate added so that the total

Flüssigkett war hergestellt aus 450 Teilen wäßriger beschickung 50·/., bezogen auf das trockene Holz, Liquid chain was made from 450 parts of aqueous charge 50 /., Based on the dry wood,

Natriumhydrogencarbonatlosung und 50 Teilen ver- betrug. Nachdem die Temperatur der Verpolpungs-Sodium hydrogen carbonate solution and 50 parts totaled. After the temperature of the polarity reversal

brauchter Flüssigkeit aus einem vorhergehenden 60 flüssigkeit 24 Stunden auf 120° C gehalten wordenUsed liquid from a previous 60 liquid has been kept at 120 ° C for 24 hours

Verpulpungsverfahren, der eine solche Menge an war. war die Verpulpung beendet. Der SauerstoffPulping process that was such an amount of. the pulp was over. The oxygen Magnesiumsulfat zugegeben worden war. daß die wurde gesammelt, um für ein anschließendes Ver-Magnesium sulfate had been added. that the was collected in order to be Magnesrämmenge (beredinet als MgO) 0,2·'·, foe- pulpungsverfahren verwendet zu werden, und derMagnesräm amount (redeemed as MgO) 0.2 · '·, to be used for pulping process, and the

zogen auf das trockene Holz, betrug. Die Einführung Digestor wurde, z. B. durch Abblaset, der Pulpe,pulled on the dry wood, cheated. The introduction of Digestor was, for. B. by blowing off the pulp,

der Verpulpungsflüssigkeit wurde unterbrochen, als 65 geleert.the pulping liquid was interrupted when 65 emptied.

das Bett der Chips von Flüssigkeit bedeckt wnr. In den wie oben cgerten Versuchen wurdethe bed of chips covered by liquid wnr. In the experiments cited above

Nach 30 Minuten langer Imprägnierung wurde die eine Pulpenausbeute von 60·/· (trockene Pulpe, be-After 30 minutes of impregnation, the pulp yield was 60 · / · (dry pulp, Verpulpungsflässigkeh aezo, um den Flüssig- zogen auf das trockene Hob) erzielt Die kappa-Verpulpungsflässigkeh aezo, in order to draw the liquid on the dry hob) achieved the kappa-

77727772

Zahl der Pulpe betrug 15, und ihre Viskosität gemäß TAPPI war 40. Die Pulpenhelligkeit, gemessen gemäß SCAN, betrug 62.The number of pulps was 15 and its viscosity according to TAPPI was 40. The pulp brightness measured according to SCAN, was 62.

Beispiel 2Example 2

Beispiel 1 wurde bei einer Temperatur von 140° C an Stelle von 120° C und einer Zeit von 6 Stunden a;i Stelle von 24 Stunden wiederholt. Die Pulpenausbeute betrug 58 %>, ihre Helligkeit gemäß SCAN war 58 und ihre Kappa-Zahl 21.Example 1 was carried out at a temperature of 140 ° C instead of 120 ° C and a time of 6 hours a; i digit repeated for 24 hours. The pulp yield was 58%>, their SCAN brightness was 58 and their kappa number was 21.

Beispiel 3Example 3

Beispiel 1 wurde bei einer Temperatur von 148° C und einer Verpulpungsdauer von 6 Stunden wiederholt, wodurch man eine Pulpenausbeute von 55 ⁰Ai mit einer Helligkeit von 66 und einer Kappa-Zahl von 9 erhielt.Example 1 was repeated at a temperature of 148 ° C and a Verpulpungsdauer of 6 hours, to obtain a pulp yield of 55 ⁰ Ai having a brightness of 66 and a kappa number. 9

Beispiel 4Example 4

Die Verpulpung erfolgte wie in Beispiel 3, jedoch ohne Zugabe von Magnesiumsulfat. Die Pulpenausbeute betrug 50,5 %> mit einer Helligkeit von 70 und einer Kappa-Zahl von 5.The pulping took place as in Example 3, but without the addition of magnesium sulfate. The pulp yield was 50.5%> with a brightness of 70 and a kappa number of 5.

Beispiel 5Example 5

Ein Verpulpungsgefäß wurde mit 100 Teilen Sägemehl von Birke und 1500 Teilen Kochlauge, die 1000 Teile verbrauchtes Abwasser aus einer früheren, unter denselben Bedingungen durchgeführten Verpulpung enthielt, sowie 500 Teilen Waschwasser aus dem Waschen der in einer früheren Verpulpung hergestellten Pulpe beschickt. Die 10 g/l Natriumhydrogencarbonat enthaltende Kochlauge wurde in 1 Stunde von 70 auf 140° C erhitzt. Zur Beendigung des Kochens wurde die Temperatur 6 Stunden auf 140° C gehalten. Am Boden des Verpulpungsgcfäßes wurden 6 Bar Sauerstoff eingeführt und vom Beginn der Erhitzungsperiode bis zum Ende des Kochens durch die Suspension geleitet. Ein Sauerstoff enthaltender Seitenstrom aus Kohlendioxid wurde vom Kopf des Verpulpungsgefäßes durch einen Druckwäscher geführt, in welchem das Gas kontinuierlich mit Natriumcarbonatlösung zur Entfernung von Kohlendioxid und zur Erzielung einer Natriumhydrogencarbonatlösung gewaschen wurde, die zuA pulp jar was filled with 100 parts of birch sawdust and 1500 parts of cooking liquor 1000 parts of wasted wastewater from an earlier pulping carried out under the same conditions contained, as well as 500 parts of wash water from the washing of the prepared in a previous pulp Pulp loaded. The 10 g / l sodium hydrogen carbonate containing cooking liquor was in Heated from 70 to 140 ° C for 1 hour. At the end of the boiling, the temperature rose for 6 hours Maintained 140 ° C. At the bottom of the pulp jar, 6 bar of oxygen was introduced and from the beginning the heating period until the end of boiling is passed through the suspension. One containing oxygen Sidestream of carbon dioxide was from the top of the pulp vessel through a pressure washer out, in which the gas is continuously mixed with sodium carbonate solution for the removal of Carbon dioxide and washed to obtain a sodium hydrogen carbonate solution that too

ίο etwa 90 % bei 95° C mit Natriumhydrogencarbonatlösung gesättigt war. Der gereinigte Sauerstoff aus dem Druckwäscher wurde dann über einen Kompressor zum Boden des Verpulpungsgefäßes zurückgeführt. ίο about 90% at 95 ° C with sodium hydrogen carbonate solution was saturated. The purified oxygen from the pressure washer was then passed through a compressor returned to the bottom of the pulp vessel.

Der Natriumhydrogencarbonatgehalt in der Kochlauge wurde analytisch während der Erhitzungsperiode und während der ersten 5 Stunden bei der endgültigen Temperatur bestimmt, und die Konzentration wurde durch Einführung einer fast gesättigtenThe sodium hydrogen carbonate content in the cooking liquor was analytically determined during the heating period and during the first 5 hours at the final temperature was determined, and the concentration was established by introducing an almost saturated

ao Natriumhydrogencarbonatlösung in das Verpulpungsgefäß auf 8 bis 12 g/l gehalten. Die Natriumhydrogencarbonatlösung wurde aus dem Druckwäscher erhalten; dort wurde sie hergestellt aus dem während der Verpulpung freigesetzten Kohlendioxid und dem durch Verbrennen der verbrauchten Lauge nach vorherigem Eindampfen hergestellten Natriumcarbonat. ao sodium hydrogen carbonate solution in the pulping vessel kept at 8 to 12 g / l. The sodium hydrogen carbonate solution was obtained from the pressure washer; there it was made from the carbon dioxide released during pulping and the Sodium carbonate produced by burning the used liquor after prior evaporation.

Nach 6 Stunden bei 140° C wurde der Druck entspannt, die Pulpensuspension heraasgeblasen undAfter 6 hours at 140 ° C. the pressure was released, the pulp suspension was blown out and

auf Filtern gewaschen; so erhielt man verbrauchte Lauge zum Verbrennen und Eindampfen und verdünnte Lauge, die zur Herstellung der Kochiaugc für ein anschließendes Kochen verwendet wurde.
Die Pulpenausbeute betrug 53%, berechnet alswashed on filters; in this way one obtained spent caustic for burning and evaporation and diluted caustic which was used to make the Kochiaugc for subsequent cooking.
The pulp yield was 53% calculated as

trockene Pulpe, bezogen auf das trockene Holz. Die Pulpe hatte eine Kappa-Zahl von 19 und eine gemäß SCAN bestimmte Helligkeit von 60.dry pulp, based on the dry wood. The pulp had a kappa number of 19 and a kappa number according to SCAN certain brightness of 60.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

309534/424309534/424

33783378

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur Herstellung von Holzpulpe durch Behandlung von Holz, vorzugsweise in Form von Chips, Spänen oder Teilchen, mit einer Natriumhydrogencarbonat und/oder Natriumcarbonat enthaltenden alkalischen Flüssigkeit in Anwesenheit eines sauerstofThaltigen Gases unter Druck, gegebenenfalls in Anwesenheit von Magnesiumionen, dadurch gekennzeichnet, daß man das im Verpulpungsverfahren verwendete sauerstoffhaltige Gas während eines Teils oder der gesamten Verpulpunssdauer in einer getrennten Vorrichtung oder Af sorptionszone mit einer alkalischen Flüssigkeit so behandelt, daß das im Verpulpungsverfahren gebildete Kohlendioxid absorbiert wird und diese Absorptionsflüssigkeit als Verpulpungsflüssigkeit im SU >en oder einem anderen Verpulpungsverfahrer oder zur Herstellung von Verpulpungsflüssigkeit für ein solches Verpulpungsverfahren verwendet. 1. A process for the production of wood pulp by treating wood, preferably in the form of chips, shavings or particles, with an alkaline liquid containing sodium hydrogen carbonate and / or sodium carbonate in the presence of an oxygen-containing gas under pressure, optionally in the presence of magnesium ions, characterized in that the oxygen-containing gas used in the pulping process is treated with an alkaline liquid during part or all of the pulping time in a separate device or absorption zone in such a way that the carbon dioxide formed in the pulping process is absorbed and this absorption liquid is used as pulping liquid in the SU> en or another pulping processor or used to produce pulping liquid for such pulping process. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als alkalische Absorptionsflüssigkeit eine wäßrige, Natriumcarbonat enthaltende Lösung verwendet wird, wobei das Natriumcarbonat aus der Verbrennung von verbrauchter Verpulpungsflüssigkeit aus der HoIzverpulpung stammt.2. The method according to claim 1, characterized in that an aqueous solution containing sodium carbonate is used as the alkaline absorption liquid, the Sodium carbonate comes from the incineration of spent pulping liquid from wood pulping. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d&2 als ι absorptionsflüssigkeit eine Natriumcarbonat enthaltende Lösung verwendet wird, wobei das Natriui: Karbonat aus der Verbrennung verbrauchter Flüssigkeit aus einer alkalischen Behandlung von Holzpulpe mit oder ohne Zugabe von Sauerstoff stammt.3. The method according to claim 1, characterized in that a solution containing sodium carbonate is used as ι absorption liquid, wherein the sodium carbonate comes from the combustion of spent liquid from an alkaline treatment of wood pulp with or without the addition of oxygen. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Absorptionsflüssigkeit verbrauchte Flüssigkeit, abgezogene Flüssigkeit und/oder Waschflüssigkeit aus einer anderen alkalischen Behandlung von zellulosischem Material verwendet wird.4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the absorption liquid spent liquid, withdrawn liquid and / or washing liquid from another alkaline treatment of cellulosic material is used.