DE69528660T2 - Bleichen von papierzellstoff - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft das Bleichen von Lignozellulosematerial in Form einer chemischen Pulpe bzw. chemischen Zellstoffs. Die Erfindung betrifft insbesondere das abschließende Bleichen des Zellstoffs unter Verwendung von Chlordioxid und Wasserstoffperoxid als Bleichchemikalien.
• Um imstande zu sein, eine Peroxid-Bleiche effektiv durchzuführen, muß der Zellstoff im wesentlichen von Metallionen, insbesondere Manganionen, frei sein. Die Metallionen werden normalerweise in der Chlordioxidstule als Folge der Bedingungen in dieser Stufe herausgelöst. Die Metallionen werden dann in den sich anschließenden Waschstufen entfernt, wonach der Zellstoff Peroxid-gebleicht werden kann. In den meisten Fällen ist dies ausreichend für die Erzielung einer zufriedenstellenden ISO-Helligkeit bei angemessenem Peroxidverbrauch.
• Dieser Typ von Bleichsequenzen wird im Stand der Technik, wie in WO-A-9527100 (die unter Artikel 54(3) EPÜ fällt), US-A-3865685 und EP-A-402335 offenbart.
• WO-A-9527100 offenbart ein Bleichverfahren mit verschiedenen Bleichstufen, einschließlich der Chlordioxidbleiche (D) und die Zugabe von Komplexierungsmitteln (Q). Nach dieser Methode werden die Q- und D-Stufen gleichzeitig durchgeführt, d. h. die Komplexierungsmittel werden zu dem Zellulosefaserbrei zusammen mit dem Chlordioxidbleichmittel zugesetzt.
• US-A-3865685 offenbart ein Verfahren zum Bleichen eines chemischen Zellstoffs in mehre¬ ren Stufen, umfassend ein abschließendes Bleichen mit Chlordioxid (D) und Peroxid (P) unter Zusatz von Komplexierungsmitteln (Q). Es wird der Zusatz von Q in die P-Stufen erwähnt, d. h. es findet kein Waschen zwischen Q- und P-Stufen statt, es sollte jedoch zwischen dem D- und (QP)-Stufen ein Waschen stattfinden.
• EP-A-402335 offenbart eine Bleichsequenz mit verschiedenen Bleichstufen einschließlich von Q-Stufen, P-Stufen und D-Stufen. Es wird angegeben, daß ein Waschen zwischen der Q- Stufe und der P-Stufe stattfinden sollte. Es wird jedoch nicht erwähnt, wie die Q-Stufe und die D-Stufe in Bezug aufeinander auszugestalten sind.
• Es wurde nun gefunden, daß es möglich ist, zusätzlich den Gehalt an Metallionen in dem Zellstoff zu erniedrigen und hierdurch den Peroxidverbrauch zu reduzieren und/oder die ISO- Helligkeit zu erhöhen. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Zellstoff mit Chelatisierungsmittel in direkter sequenzieller Verbindung mit der Chlordioxidstufe behandelt wird.
• Die kennzeichnenden Merkmale der Erfindung gehen aus den beiliegenden Ansprüchen hervor.
• Die Erfindung wird im folgenden eingehender unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben, die zwei erfindungsgemäße Ausführungsformen zeigen.
• Fig. 1 und 2 zeigen zwei Beispiele für ein Fließschema des erfindungsgemäßen Verfahrens.
• Das Bleichverfahren beinhaltet das Bleichen in verschiedenen Stufen, bei denen das abschließende Bleichen mit Chlordioxid und Peroxid in getrennten Stufen durchgeführt wird.
• Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 wird der Zellstoff nach vorangehender Waschstufe 1 zuerst mit Chelatisierungsmittel (Q-Stufe) 2 und danach mit Chlordioxid (D-Stufe) 3 behandelt, wobei bei diesen Stufen die Chemikalien sequenziell zu geführt werden. Nach der D- Stufe 3 wird der Faserbrei in einer Waschstufe 4 gewaschen und mit Wasserstoffperoxid (P- Stufe) 5 gebleicht und wiederum in einer Waschstufe 6 gewaschen. Entsprechend der alternativen Ausführungsform in Fig. 2 wird das Chlordioxid in der D-Stufe sequenziell vor dem Chelatisierungsmittel in Q-Stufe 2 zugesetzt. Ansonsten entspricht diese Ausführungsform derjenigen von Fig. 1.
• Es ist somit wesentlich, daß die Zufuhr von Chlordioxid und Chelatisierungsmittel sequenziell, d. h. nicht gemeinsam, stattfindet, jedoch in direktem Zusammenhang ohne jegliche dazwischenliegende Waschstufe. Die Zufuhr des Chelatisierungsmittels gemeinsam mit Chlordioxid zeigte die Erzielung eines verschlechterten Ergebnisses, während die sequenzielle Zufuhr zu dem vorstehend genannten Effekt führte. Die Erfindung umfaßt somit ein verbessertes Bleichverfahren, bei dem die Bleichchemikalien, insbesondere das Wasserstoffperoxid, effektiver verwertet werden können.
• Die Bedingungen in der Q-Stufe sowie der D-Stufe können die üblichen sein. Dies beinhaltet für die Q-Stufe eine Zellstoffkonzentration von 1-20%, vorzugsweise 8-15%, eine Temperatur von 45-100ºC, vorzugsweise 70-90ºC, pH 1,5-8, vorzugsweise 2-4, und eine Dauer von 10- 120 min., vorzugsweise 10-60 min. In der D-Stufe können die Bedingungen eine Zellstoffkonzentration von 1-20%, eine Temperatur von 45-70ºC, ein pH von 1,5-4 und eine Dauer von 15-60 min. sein. Die anschließende P-Stufe kann auch auf herkömmliche Weise mit oder ohne Zusatz von gasförmigem. Sauerstoff durchgeführt werden. Die Peroxidzufuhr jedoch kann, wie vorstehend festgestellt, vermindert sein, alternativ wird die ISO-Helligkeit als Ergebnis des erfindungsgemäßen Verfahrens erhöht. Der Effekt ist somit eine effektivere Verwertung von Peroxid.

Claims (3)

1. Verfahren zum Bleichen von chemischem Zellstoff in mehreren Stufen, umfassend das abschließende Bleichen mit Chlordioxid bzw. Wasserstoffperoxid, dadurch gekennzeichnet, daß der Zellstoff in direkter sequenzieller Verbindung zur Chlordioxidstufe (3) ohne zwischenzeitliches Waschen mit Chelatisierungsmittel (2) während 10-120 min. zur Entfernung von Metallionen, vorzugsweise Mangan, behandelt wird, und daß der Zellstoff hiernach gewaschen (4) und mit Wasserstoffperoxid gebleicht wird (5).

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zellstoff mit Chelatisierungsmittel (2) direkt vor der Chlordioxidstufe (3) behandelt wird.

3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zellstoff mit Chelatisierungsmittel (2) direkt nach der Chlordioxidstufe (3) behandelt wird.