FI105110B - Method for production of mechanical pulp - Google Patents

Description

1 1051101 105110

Menetelmä mekaanisen massan valmistamiseksiProcess for the preparation of mechanical pulp

Esillä olevan keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen menetelmä 5 mekaanisen massan valmistamiseksi.The present invention relates to a method for producing mechanical pulp according to the preamble of claim 1.

Keksintö koskee myös patenttivaatimuksen 5 johdannon mukaista öljypalmun runkoaineksesta valmistettua hioketta sekä patenttivaatimuksen 8 johdannon mukaista menetelmää kuitupitoisen rainan muodostamiseksi.The invention also relates to an oil palm ground mill according to the preamble of claim 5 and to a process for forming a fibrous web according to the preamble of claim 8.

10 Öljypalmua kasvatetaan pääasiassa palmun hedelmistä puristettavan öljyn talteenottamiseksi. Palmuja kasvatetaan noin 20 vuotta ennen kuin rungot kaadetaan, hedelmät kerätään ja öljy puristetaan. Öljynpuristuksen sivutuotteena jää puristusjätteitä, lehtiä ja runkoja. Puristusjättei-den ja lehtien sisältämiä kuituja voidaan käyttää paperin- tai pakkausmateriaalien valmistuk-15 sessa. Rungoille ei ole toistaiseksi löydetty mitään hyvää käyttötapaa. Runkojen on todettu palavan varsin huonosti, joten niitä ei kannata hävittää polttamalla. Ne jätetään näin ollen sellaisenaan tai pienennettyinä maahan lahoamaan.10 Oil palm is grown mainly to recover oil from palm fruit. Palm trees are grown for about 20 years before the trunks are felled, the fruits are harvested and the oil is squeezed. By-product of oil pressing remains compression waste, leaves and trunks. Fibers contained in compression wastes and leaves can be used in the manufacture of paper or packaging materials. So far no good use has been found for the hulls. The hulls have been found to burn quite poorly and should not be destroyed by burning. They are thus left alone or reduced to decay.

Öljypalmu eroaa perusrakenteeltaan muista puista siinä, että se on yksisirkkainen kasvi toisin 20 kuin havupuut ja lehtipuut. Puun johtojänteet ovat hajallaan parenkyymisolukossa, eivätkä vierekkäin renkaana kuten kaksisirkkaisilla kasveilla.The oil palm differs from other trees in its basic structure in that it is a monocotyledonous plant 20, unlike conifers and deciduous trees. Wood cord tendons are scattered within the parenchyma cell and not side by side like a dicotyledonous plant.

Öljypalmujen rungot sisältävät lignoselluloosapitoista kuitua ja sen lisäksi kuoriainesta.Oil palm hulls contain lignocellulosic fiber and additionally peel.

: Öljypalmun eri osien kemiallinen koostumus verrattuna Suomen pääpuulajien koostumukseen 25 on esitetty taulukossa 1 (Khoo,K.C. ja Lee,T.W. 1991 Pulp and paper from the oil palm.: The chemical composition of the different parts of the oil palm as compared to the composition of the main tree species in Finland 25 is shown in Table 1 (Khoo, K.C. And Lee, T.W. 1991).

Forest research Malaysia. Kepong, Kuala Lumpur, Malaysia, ja Jensen, W. 1967. Puukemia. Suomen Paperi-insinöörien Yhdistyksen oppi- ja käsikirja, s. B3 4 - B4 3. Öljypalmu eroaa Suomen pääpuulajien koostumuksessa eniten siinä, että sen pentosaanipitoisuus on erittäin korkea, 30Forest research Malaysia. Kepong, Kuala Lumpur, Malaysia, and Jensen, W. 1967. Wood Chemistry. B3 4 - B4 3. The oil palm is most distinguished by the composition of its main wood species in that it has a very high content of pentosan, 30

Kemiallisen massan valmistusta öljypalmun rungosta on ehdotettu esimerkiksi julkaisussa Bin et ai. 1976 Pulping studies on empty fruit bunches of oil palm. The Malaysian Forester 39(1):22-37. Massan ominaisuuksien selvittämiseksi runkoja raaka-aineena käyttäen tehtiin soodakeitto. Massan saanto oli hyvin alhainen ja öljypalmun käyttöä paperinvalmistuksen . 35 raaka-aineena pidettiin epäkäytännöllisenä. Patenttijulkaisussa GB 1 110 053 on kuvattu 2 105110 öljypalmun runkojen käsittely kemiallisella tai puolikemiallisella prosessilla ligniinin irrottamiseksi runkoaineksesta. Patenttijulkaisun mukaisesti rungot keitettiin sulfaattiproses-silla tai sulfiittiprosessilla. Keitossa käytettiin kokonaisia runkoja tai runkojen kuituosaa, jolloin rungon kuoriaines oli poistettu, tai rungon palasia.The preparation of chemical pulp from an oil palm backbone has been proposed, for example, in Bin et al. 1976 Pulping studies on empty fruit bunches of oil palm. The Malaysian Forester 39 (1): 22-37. A soda soup was made to determine the properties of the pulp using the stems as the raw material. The pulp yield was very low and the use of oil palm in papermaking. 35 raw materials were considered impractical. GB 1 110 053 describes the treatment of oil palm hulls by a chemical or semi-chemical process to remove lignin from the substrate. According to the patent, the hulls were cooked by a sulphate process or by a sulphite process. Whole stems or the fibrous part of the stems were removed from the stove, thereby removing the hull's bark material, or fragments of the hull.

5 Öljypalmun runkojen käyttöä kemiallisen tai puolikemiallisen massan valmistuksessa on ehdotettu myös patenttijulkaisuissa FR 6907426, FR 1422055 ja FR 1 419841.The use of oil palm hulls in the manufacture of chemical or semi-chemical pulps has also been proposed in FR 6907426, FR 1422055 and FR 1 419841.

Julkaisussa Khoo,K.C. ja Lee, T.W. (1991) Pulp and Paper from the Oil Palm. Appita Journal 10 44:6 on kuvattu sulfaattimassan tekemistä öljypalmun rungoista, tyhjistä tertuista ja lehdistä.Tyhjistä tertuista valmistettiin myös termomekaanista eli TMP-massaa. TMP-massan saanto oli alhainen eikä ylittänyt 76 %, mutta sen repäisylujuus oli parempi ja vetolujuus vähän parempi kuin kaupallisella lehtipuusta tehdyllä TMP-massalla. Kemiallista massaa tyhjistä hedelmän tertuista saatiin hyvällä saannolla (56 %), kohtalaisella lujuudella ja 15 korkealla, 8 % ylittävällä venymällä. Runko ei tarvinnut enempää kuin 14 % aktiivista alkalia valkaistavissa olevan sulfaattimassan valmistamiseksi. Verrattaessa rungoista tehtyä sulfaattimassaa tyhjistä hedelmäntertuista tehtyyn massaan, massan saanto ei ollut yhtä hyvä, mutta lujuusominaisuuset olivat paremmat. Valkaistun massan kirkkaus oli huonompi.In Khoo, K.C. and Lee, T.W. (1991) Pulp and Paper from the Oil Palm. Appita Journal 10 44: 6 describes the oil palm hulls, empty shoots and leaves made by the sulphate pulp. The yield of TMP pulp was low and did not exceed 76%, but with higher tear strength and slightly better tensile strength than commercial hardwood TMP pulp. Chemical pulp from empty fruit stumps was obtained with good yield (56%), moderate strength and 15 high elongation exceeding 8%. The body did not need more than 14% active alkali to produce the bleachable sulfate pulp. Comparison of the sulphate pulp made from the hulls with the pulp from the empty fruit pulp yielded less pulp yield, but with better strength properties. The brightness of the bleached pulp was lower.

Lehdistä ei saatu sulfaattimassaa hyvällä saannolla, mutta lujuusominaisuudet olivat 20 poikkeuksellisen hyvät.No sulphate pulp was obtained from the leaves in good yield, but the strength properties were 20 exceptionally good.

Öljypalmun runkoainesta on käytetty myös erilaisten levyjen, kuten lastulevyn valmistuksessa Sudin,R. ja Shaari, K. (1991) J. Trop. For. Sei 4(1): 80-86 ja Simatupang et ai (1993) Holz : 51:3.Oil palm has also been used in the manufacture of various boards, such as particle board Sudin, R. and Shaari, K. (1991) J. Trop. For. Sci 4 (1): 80-86 and Simatupang et al (1993) Holz: 51: 3.

2525

Julkaisuissa Kamishima et ai (1988) Technol. 22:351-361 ja Akamatsu et ai. (1987) Cellulose Chem. Technol. 21(2):191-197 on raportoitu termomekaanisen massan valmistus tyhjistä hedelmän tertuista ja termomekaanisen ja kemitermomekaanisen massan valmistus öljypalmun lehdistä.Kamishima et al. (1988) Technol. 22: 351-361 and Akamatsu et al. (1987) Cellulose Chem. Technol. 21 (2): 191-197, the production of thermomechanical pulp from empty fruit stems and the production of thermomechanical and chemithermomechanical pulp from oil palm leaves have been reported.

. 30. 30

Kuten edellä olevasta käy ilmi, öljypalmun rungoille ei ole keksitty mitään hyvää käyttötapaa. Rungoista on valmistettu sulfaattikeittoa käyttäen kemiallista massaa, mutta saanto on ollut huono. Tiedossamme ei ole, että rungoista olisi valmistettu mekaanista massaa, kuten hioketta tai painehioketta.As shown above, no good use has been found for oil palm hulls. The hulls have been made using sulphate soup using chemical pulp, but the yield has been poor. We do not know that the hulls were made of mechanical pulp, such as ground or pressure ground.

. 35 3 105110. 35 3 105110

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on saada aikaan menetelmä, jolla öljypalmun runko- ainesta voitaisiin käyttää paperinvalmistuksen raaka-aineena tehokkaasti.It is an object of the present invention to provide a process by which oil palm backbone material can be used effectively as a raw material for papermaking.

Keksinnön mukaisesti on yllättäen havaittu, että öljypalmun rungoista voidaan valmistaa 5 helposti valkaistavaa mekaanista massaa energiataloudellisesti ja hyvällä saannolla. Keksintö perustuukin siihen ajatukseen, että öljypalmun rungoista tuotetaan mekaanista massaa hiomalla eli hioke (GW)- tai painehioke (PGW)- menetelmällä.. Kuten edellä mainittiin, rungot palavat varsin huonosti. Tämä johtuu ainakin osittain siitä, että niiden kuiva-ainepitoisuus on pieni, keskimäärin vain noin 25 %. Tätä piirrettä voidaan keksinnön mukaan tehokkaasti hyödyntää 10 massan valmistuksessa, koska hionnassa kosteus on edullista, eikä käytettävää runkoainesta tarvitse kuivata ennen hiontaa.According to the invention, it has surprisingly been found that oil palm hulls can be made into 5 easily bleachable mechanical pulps in an energy efficient and high yield. Thus, the invention is based on the idea that oil palm hulls are produced by mechanical pulping by grinding, i.e. grinding (GW) or pressure grinding (PGW). As mentioned above, the hulls burn quite poorly. This is due, at least in part, to their low solids content, on average only about 25%. According to the invention, this feature can be effectively utilized in the production of 10 pulps, since moisture is advantageous in the grinding process and there is no need to dry the aggregate used before grinding.

Keksinnön mukaan saadaan aikaan varsin vaaleaa hiokemassaa, joka soveltuu käytettäväksi esim. pakkaustuotteissa sekä sanoma- ja hienopapereissa.According to the invention, a very light ground pulp is obtained which is suitable for use in, for example, packaging products, newsprint and fine papers.

15 Täsmällisemmin sanottuna keksinnön mukaiselle menetelmälle massan valmistamiseksi on pääasiallisesti tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa.More specifically, the process for the preparation of pulp according to the invention is essentially characterized in what is stated in the characterizing part of claim 1.

Keksinnön mukaiselle mukaiselle hiokemassalle on puolestaan tunnusomaista se, mikä on 20 esitetty patenttivaatimuksen 5 tunnusmerkkiosassa, ja keksinnön mukaiselle menetelmälle materiaalirainan valmistamiseksi on tunnusomaista se, mikä on esitetty patenttivaatimuksen 8 tunnusmerkkiosassa.The grinding pulp according to the invention, in turn, is characterized by what is stated in the characterizing part of claim 5, and the method of producing the material web according to the invention is characterized by what is described in the characterizing part of claim 8.

: - Keksinnöllä saavutetaan huomattavia etuja. Niinpä hiokkeen valmistaminen öljypalmun 25 rungoista on energian säästön kannalta erittäin merkittävä etu. Ominaisenergiankulutus on vain noin 1000 -1500 kWh/t, tyypillisesti noin 1200 - 1300 kWh/t.. PGW- tai GW-menetelmällä massaa saadaan hyvällä saannolla. Lisäksi hiontatuote on helposti valkaistavissa ja paperimassan laatu hyvä. Hioketta valmistettaessa voidaan käyttää runkoja (pöllejä), eikä energiaa kulu haketukseen, mikä olisi välttämätöntä valmistettaessa mekaanista massa esim. .30 hierremenetelmällä.: - The invention provides considerable advantages. Thus, the production of groundwood from oil palm hulls 25 is a very important energy saving advantage. The specific energy consumption is only about 1000 to 1500 kWh / h, typically about 1200 to 1300 kWh / h. The PGW or GW process yields mass in good yield. In addition, the abrasive product is easy to bleach and the pulp quality is good. Frames (logs) can be used in the preparation of grinding and energy is not consumed in chipping, which would be necessary for the production of mechanical pulp, e.g.

Keksinnön avulla saadaan runkoaines tehokkaasti hyödynnetyksi, eikä sitä tarvitse jättää lahoamaan. Koska rungot muodostavat suurimman osan öljypalmujen jätteestä, saadaan keksinnön avulla käynöön merkittävä raaka-ainevaranto.The invention provides efficient utilization of the aggregate and does not need to be left to rot. Since the hulls make up most of the oil palm waste, the invention provides a significant raw material supply.

35 4 10511035 4 105110

Keksinnön mukaista öljypalmusta valmistettua hiokemassaa on lisäksi edullista lisätä muista puulajeista, erityisesti kuusesta valmistettuun kemialliseen massaan. Tällä tavoin voidaan säätää paperinvalmistuksessa käytettävän massan eri ominaisuuksia, kuten vedenpidätyskykyä, ja valmiin paperin ominaisuuksia kuten opasiteettia ja painatusominaisuuksia.In addition, it is advantageous to add the ground palm pulp of the present invention to the chemical pulp of other wood species, especially spruce. In this way, various properties of the pulp used in papermaking, such as water retention, and properties of the finished paper, such as opacity and printing properties, can be adjusted.

55

Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan yksityiskohtaisen selityksen ja muutaman sovellutusesimerkin avulla.The invention will now be explored in greater detail by means of a detailed description and a few embodiments.

Kuten edellä todettiin, aikaisemmin ei ole esitetty menetelmiä, joilla nimenomaan öljypalmun 10 runkoainesta käsiteltäisiin hiontamenetelmillä kuten PGW- ja GW-menetelmillä.As stated above, no methods have been previously disclosed specifically for treating oil palm 10 aggregate with abrasive methods such as PGW and GW.

Esillä olevan keksinnön erityisen edullisen sovellutusmuodon mukaan öljypalmusta valmistetaan painehioketta, eli massa tuotetaan PGW-prosessilla. Tällaisessa vaihtoehdossa lähtöaine, eli öljypalmujen rungoista saatavat kuoritut pöllit hiotaan veden läsnäollessa korotetussa painessa ja 15 lämpötilassa hiomakivellä, jolla on sopiva raekoko (esim. noin 50 - 90 meshiä, tyypillisesti 60 -80 meshiä), hiottu massa valkaistaan, minkä jälkeen se voidaan sihdata ja jälkijauhaa haluttuun suotautuvuuteen.According to a particularly preferred embodiment of the present invention, the oil palm is produced by pressure milling, i.e. the pulp is produced by the PGW process. In such an alternative, the starting material, i.e. peeled logs from oil palm hulls, is ground in the presence of water at elevated pressure and temperature with an abrasive stone having a suitable particle size (e.g., about 50 to 90 mesh, typically 60 to 80 mesh). rinse to the desired drainage.

Hiomakonetta ajetaan esimerkiksi seuraavilla asetusarvoilla: 20 - Hiomakoneen sisäpaine, 150 - 750 kPa. esim. noin 200 - 300 kPa,The grinding machine is driven, for example, with the following set points: 20 - Internal pressure of the grinding machine, 150 - 750 kPa. e.g. about 200-300 kPa,

Suihkuvesivirtaama. noin 0,1-5 1/min, edullisest noin 0.5 - 1.5 1/min (sakeustavoite noin 1,0%)Flow of water jet. about 0.1-5 rpm, preferably about 0.5-1.5 rpm (consistency target about 1.0%)

- Suihkuveden lämpötila 70 °C- Shower water temperature 70 ° C

25 Hionnan jälkeen saatavan massan prosessointi tapahtuu vaiheittain esimerkiksi seuraavasti: - Päälinjan lajittelu, - Rejektin suursakeusjauhatus.25 After grinding, the resulting pulp is processed stepwise, for example as follows: - Mainline sorting, - Rejekt high consistency grinding.

- Jauhetun rejektin lajittelu, 30 - Päälinjan ja rejektilinjan akseptien yhdistäminen - Valkaisu peroksidilla (+ditioniitilla).- Sorting powdered reject, 30 - Combining mainline and reject line accepting - Peroxide (+ dithionite) bleaching.

Sihtaukset.The screening.

- Jälkijauhatukset.- Post-milling.

35 Massan lajittelu voidaan tehdä fraktioivaa rakolajittelutekniikkaa soveltaen. Rejektin jauhatus 5 105110 voidaan tehdä suursakeusjauhatuksena. Jauhetun rejektin lajittelu tehdään sinänsä tunnetulla tavalla.35 The sorting of the pulp can be done using a fractional slit sorting technique. Reject Grinding 5 105110 can be made as high-consistency grinding. Sorting of powdered reject is done in a manner known per se.

öljypalmun rungosta saatava mekaaninen massa on jo sinänsä varsin vaaleaa; ISO-vaaleus 5 (lähtövaaleus) on yli 60 %, tyypillisesti luokkaa 64 - 66 %. Se voidaan valkaista sinänsä tunnetulla tavalla, esim. peroksidivalkaisulla aikalisissä olosuhteissa. Erään sopivan vaihtoehdon mukaan massa valkaistaan yksi-, kaksi- tai useampivaiheisella valkaisusekvenssillä, jolloin valkaisuvaiheiden välillä massa hapotetaan ja peroksidijäännös pelkistetään. Yleensä peroksidiannos on noin 1 - 3,5 paino-% massan kuiva-aineesta. Peroksidivalkaisuun voidaan 10 liittää ditioniittivalkaisuvaihe, jossa massaa käsitellään Na2S204:llä. Käyttämällä 2 % vetyperoksidia saadaan vaaleus nousemaan yli 75 %:iin.Whereas the mechanical mass obtained from the oil palm hull is in itself quite light; The ISO brightness 5 (initial brightness) is greater than 60%, typically in the order of 64-66%. It may be bleached in a manner known per se, e.g. by peroxide bleaching under alkaline conditions. According to a suitable alternative, the pulp is bleached by a one, two or more step bleaching sequence whereby the pulp is acidified between the bleaching steps and the peroxide residue is reduced. Generally, the dose of peroxide is about 1 to 3.5% by weight based on the dry weight of the pulp. The peroxide bleaching can be accompanied by a dithionite bleaching step in which the pulp is treated with Na 2 S 2 O 4. By using 2% hydrogen peroxide, the brightness is increased to over 75%.

Mekaaninen massa pestään ennen valkaisua ja valkaisun jälkeen sinänsä tunnetulla tavalla. Valkaistu massa jauhetaan tämän jälkeen haluttuun suotautuvuuteen, joka on esim. 20 - 350 15 CSF, edullisesti noin 40 - 150 CSF. Jälkijauhtuksella voidaan parantaa massan sitoutumis-ominaisuuksia.The mechanical pulp is washed before and after bleaching in a manner known per se. The bleached pulp is then milled to the desired drainage, e.g. 20 to 350 CSF, preferably about 40 to 150 CSF. Post-cooling can improve the bonding properties of the pulp.

Öljypalmun rungosta valmistettu hiokemassa on kuituominaisuuksiltaan lähinnä ensiharvennusmäntyä vastaava. Hienoainesfraktion osalta se muistuttaa ruohoja.The pulp made from the oil palm trunk has essentially the same fiber properties as the first thinning pine. In terms of fines, it resembles grasses.

2020

Tyypillinen kuitukokojakauma on seuraava: +14 1-8 % +28 5 - 10% 25 +48 10-20% +200 20 - 40 % -200 40 - 50 %Typical fiber size distribution is as follows: +14 1-8% +28 5-10% 25 +48 10-20% +200 20-40% -200 40-50%

Kuten yllä todettiin, esillä olevaa hiokemassaa voidaan käyttää pakkaustuotteisiin, kuten ;' 20 kartonkiin ja flutingiin. Siitä voidaan kuitenkin myös valmistaa paperia, kuten hienopaperia ja sanomalehtipaperia. Paperivalmistusta varten hioke yhdistetään mieluummin kemialliseen massaan. Erityisen edullisesti öljypalmusulppuun lisätään täysvalkaistua havusellua, jolloin saadaan päällystetyn paperin pohjapaperiksi kelpaava paperiraina, jolla on korkea bulkki, korkea vaaleus ja korkea opasiteetti ja hyvä formaatio. Öljypalmusta saadun hiokemassan määrä on , 35 tällöin esim. 20 - 70 paino-%, edullisesti 30 - 50 paino- %, ja valkaistun havusellun määrä esim.As stated above, the present ground pulp can be used in packaging products such as; 20 cartons and fluting. However, it can also be used to make paper such as fine paper and newsprint. For papermaking, the grinder is preferably combined with a chemical pulp. Particularly preferably, wholly bleached softwood pulp is added to the oil palm stock to provide a coated paper web with high bulk, high brightness, high opacity and good formatting. The amount of ground pulp obtained from the oil palm is, for example, 20 to 70% by weight, preferably 30 to 50% by weight, and the amount of bleached softwood pulp e.g.

6 105110 80 - 30 paino-%, edullisesti 70 - 50 paino-%, sulpun kuiva-aineesta.105110 80 to 30% by weight, preferably 70 to 50% by weight, of the dry matter of the stock.

Keksintöä ryhdytään seuraavassa lähemmin tarkastelemaan muutaman ei-rajoittavan sovellutusesimerkin avulla.The invention will now be further explored by means of a few non-limiting examples.

55

Esimerkki 1 Öljypaimun runkojen hionta PGW-iaitteelia 10 Kokeissa käytettiin Malesiasta Kuala Lumpurista toimitettua runkonäytettä. Näyte hiottiin PGW-laitteella alla esitettyjen tietojen mukaisesti:EXAMPLE 1 Grinding of Oil Pan Sumps for PGW 10 A bulk sample from Kuala Lumpur, Malaysia, was used for the tests. The sample was sanded on a PGW as described below:

Taulukko 1 Näyte 1 2 15 Puun märkäpaino g 760 786Table 1 Sample 1 2 15 Wet weight of wood g 760 786

Puvut kuiva-aine % 23 23Suits dry matter% 23 23

Puun tiheys kg/m3 230 230Wood density kg / m3 230 230

Syöttönopeus mm/s 0,60 1,20Feed rate in mm / s 0.60 1.20

Tavoite hiontasakeus % 1,0 1,0 20 Suihkuveden lämpötila °C 70 70Target sanding consistency% 1.0 1.0 20 Shower water temperature ° C 70 70

Kehänopeus m/s 20 20Circular speed m / s 20 20

Suihkuveden virtaus 1/min 0,63 1,25Shower water flow 1 / min 0.63 1.25

Hiontapinta-ala cm2 12.6 12,6Grinding surface cm2 12.6 12.6

Tuotanto kg/h 0,58 1,13 25 Ominaisteho MW/m2 0,41 0,63 EOK MWh/t 0,97 0,81 CSF ml 120 193Production kg / h 0.58 1.13 25 Specific power MW / m2 0.41 0.63 EOK MWh / h 0.97 0.81 CSF ml 120 193

Kuidunpituus FS-200 mm 0,56 0,60 ·, Kivenalusmassan sakeus % 0,77 0,79 30 Massan määrä g 80 80Fiber length FS-200 mm 0.56 0.60 ·, Coarse material consistency% 0.77 0.79 30 Weight g 80 80

Esimerkki 2Example 2

Massojen kuitupituusjakauman mittaus 35 ! Esimerkissä 1 saaduista massoista mitattiin kuitupituusjakauma, joka verrattiin koivusellun ja kuusen tyypillisiin jakaumiin. Keskikuitupituus oli alhainen, noin 0,5 - 0,6 mm. Taulukossa 2 on annettu eri seulakokojen (mesh) pidättämät kuitufraktiotMeasurement of fiber length distribution of pulps 35! From the pulps obtained in Example 1, the fiber length distribution was measured and compared with the typical birch pulp and spruce distribution. The average fiber length was low, about 0.5-0.6 mm. Table 2 gives the fiber fractions retained by different mesh sizes

Taulukko 2 7 105110Table 2 7 105110

Koivusellu Kuusi ÖljypalmuBirch Pulp Six Oil Palm Trees

Kuitufraktiot + 14 0,1% 0,4% 4,0-5,2% 5 +28 7,8 % 10,6% 6,7-8,4% +48 42,3 % 21,8% 12,7-13,8% +200 36,5 % 33,5% 31,7-31,1% -200 13,3 % 33,7% 44,9-41,5% 10Fiber Fractions + 14 0.1% 0.4% 4.0-5.2% 5 +28 7.8% 10.6% 6.7-8.4% +48 42.3% 21.8% 12, 7-13.8% +200 36.5% 33.5% 31.7-31.1% -200 13.3% 33.7% 44.9-41.5% 10

Keksinnön mukaisesti öljypalmusta saatava hioke oli hiomokuuseen ja -mäntyyn verrattuna hienoaineisempaa. Tiedetään, että jos hienoaineella on suuri ominaispinta, se kuluttaa erilaisia paperikemikaaleja, niin prosessi- kuin funktionaalisia kemikaalejakin, ja heikentää rainan 15 vedenpoistoa paperinvalmistuksessa. Toisaalta suuri hienoainesosuus antaa paperille hyvän huikin, sillä on suuri valonsirontakyky ja se antaa paperille hyvän opasiteetin.According to the invention, the grit obtained from the oil palm was finer compared to the abrasive fir and pine. It is known that if the fines have a large specific surface area, it consumes a variety of paper chemicals, both process and functional, and reduces the dewatering of the web in papermaking. On the other hand, a high fines content gives the paper a good sweat, has a high light scattering ability and gives the paper good opacity.

Esimerkki 3Example 3

Massojen paperitekniset ominaisuudet 20Paper properties of pulps

Esimerkin 1 mukaisista massoista määritettiin paperitekniset ominaisuudet, jotka on esitetty alla: Taulukko 3 Näyte 1 2 25 LajitteluFrom the pulps according to Example 1, the paper technical properties were determined as shown below: Table 3 Sample 1 2 25 Sorting

Rej.4,0mm% % 12,3 13,5Rej.4.0mm% 12.3 13.5

Sulppuanalyysit CSF, ml ml 117 182 ·. ‘ Tikkuisuus,PFI,% % 15,4 16,0 ' 30 Kuitulajittelu,McNett jää viiralle 14 % 4,0 5,2 14-28 % 6,7 8,4 28-48 % 12,7 13,8 48-200 % 31,7 31,1 35 läpi viiran no 200 % 44,9 41,5 105110 5 8Stock analysis CSF, ml ml 117 182 ·. 'Pitch, PFI,% 15,4 16,0' 30 Sorting fiber, McNett stays on wire 14% 4,0 5,2 14-28% 6,7 8,4 28-48% 12,7 13,8 48- 200% 31.7 31.1 35 through wire no 200% 44.9 41.5 105110 5 8

Murtotyöindeksi J/g 0,81 0,82Fracture Index J / g 0.81 0.82

Ilmanläpäisy vastus,Gurles 25 14Air Permeability Resistor, Gurles 25 14

Scott bond J/m2 175 136Scott bond J / m2 175 136

Esimerkki 4 Hiokkeiden valkaisu 10 Esimerkissä 1 saadut hiokkeet valkaistiin, arkattiin ja testattiin paperitekniset ominaisuudet. LähtömassatExample 4 Bleaching of Grinds 10 Grinds obtained in Example 1 were bleached, dyed, and tested for paper technical properties. Departure Masses

Valkaisun lähtömassoina käytettiin valkaisemattomia PGW-massoja, jotka oli sakeutettu noin 12 % kuiva-ainepitoisuuteen. Massat sakeutettiin edelleen noin 20 % ka-pitoisuuteen ja 15 talteenotettua vettä käytettiin peroksidivalkaisussa sakeuden säätöön.Unbleached PGW pulps which had been thickened to a dry matter content of about 12% were used as starting bleaching pulps. The pulps were further thickened to a concentration of about 20% and the recovered water was used in peroxide bleaching for consistency control.

PeroksidivalkaisutPeroxide bleaching

Massojen valkaistavuus testattiin vakioperoksidivalkaisulla seuraavissa oloissa: 20 sakeus 12,5%, lämpötila 65 °C, reaktioaika 90 min, DTPA 0,3 %, Epsom-suola 0,1 % ja vesilasi 3,0 %, NaOH 2 % ja H:02 2 % (taulukko 3),The bleaching of the pulps was tested by constant peroxide bleaching under the following conditions: 20 consistency 12.5%, temperature 65 ° C, reaction time 90 min, DTPA 0.3%, Epsom salt 0.1% and water glass 3.0%, NaOH 2% and H: 02 2% (Table 3),

Valkaisujen päätteeksi mitattiin massasulpun pH ja otettiin jäteliuosnäyte peroksidijäännöksen määrittämiseksi. Massasulppu laimennettiin 3 %:ksi ja sen happamuus säädettiin S02- vedellä 25 pH 5:een. Valkaisujen tulokset on esitetty taulukossa 4.At the end of the bleaching, the pH of the pulp stock was measured and a sample of the waste solution was taken to determine the peroxide residue. The stock stock was diluted to 3% and adjusted to pH 5 with SO 2 water. The results of bleaching are shown in Table 4.

Valkaistusta hiokesulpusta tehtiin 60 g/m2:n arkit ja testattiin optiset ja paperitekniset ominaisuudet, jotka on ilmoitettu taulukossa 5.Bleached pulp pulp was made into sheets of 60 g / m 2 and tested for optical and paper properties as shown in Table 5.

30 Saatu massa oli hiomokuuseen ja - mäntyyn verrattuna hienoaineisempaa. Massa voidaan haluttaessa sihdata ja tehdä sille jälki jauhatus.30 The resulting pulp was finer than the abrasive fir and pine. If desired, the pulp may be screened and ground after milling.

Massa vaikeni vetyperoksidilla 12-14 vaaleusyksikköä eli noin ISO-vaaleuteen 76.The mass was suppressed with hydrogen peroxide from 12 to 14 light units, to about ISO lightness 76.

3535

Taulukko 4. PGW-palmumassojen valkaisu 9 105110 Näyte nro 1 2 5 Lähtovaaleus, % 62,4 64,3Table 4. Bleaching of PGW Palm Masses 9 105110 Sample # 1 2 5 Output Brightness,% 62.4 64.3

ValkaisuolotValkaisuolot

Massamäärä, g,ak 10 10Mass, g, ak 10 10

Sakeus, % 12,5 12,5 10 Lämpötila, °C 65 65Consistency,% 12.5 12.5 10 Temperature, ° C 65 65

Realdioaika, min 90 90Realtime, min 90 90

Kemikaalit DPT A, % 0,3 0,3 15 Epsom, % 0,1 0,1Chemicals DPT A,% 0.3 0.3 Epsom,% 0.1 0.1

Vesilasi, % 3 3Water glass,% 3 3

NaOH, % 2 2 H202- annos, % 2 2 H202- jäännös, % 0,59 0,70 20 pH alku/loppu 9,9/7,6 8,9/7,4NaOH,% 2 2 H 2 O 2,% 2 2 H 2 O 2,% 0.59 0.70 20 pH start / end 9.9 / 7.6 8.9 / 7.4

Iso-vaaleus, % 76,7 76,1Iso brightness,% 76.7 76.1

Opasiteetti, % 86,8 86,5Opacity,% 86.8 86.5

Valonsirontakerroin, m2/kg 58,1 55,8% 25 Valonabsorptiokerroin, m2/kg 0,35 0,37Light scattering coefficient, m2 / kg 58.1 55.8% 25 Light absorption coefficient, m2 / kg 0.35 0.37

Neliömassa, g/m2 65,7 64,6Square weight, g / m2 65.7 64.6

Tiheys, kg/m3 346 317Density, kg / m3 346,317

Ilmanläpäisyvastus, Gurley, s 12 5,9 30 Vetolujuus kN/m 0,936 0,708Air permeability, Gurley, s 12 5.9 30 Tensile strength kN / m 0.936 0.708

Vetoindeksi, Nm/g 14,2 11Tensile index, Nm / g 14.2 11

Venymä, % 0,9 1Elongation,% 0.9 1

Murtotyö, J/m2 5,41 4,22Breaking work, J / m2 5.41 4.22

Murtotyöindeksi, kNm/g 2,33 1,86 35 Vetojäykkyys, kN/m 153,3 120Fracture Index, kNm / g 2.33 1.86 35 Tensile stiffness, kN / m 153.3 120

Vetojäykkyysindeksi, kNm/g 2,33 1,86Tensile stiffness index, kNm / g 2.33 1.86

Kimmomoduli, N/mm2 810 590Elastic modulus, N / mm 2 810 590

Palstautumislujuus, modif, Scott, J/m2 164 133 40Tensile strength, mod, Scott, J / m2 164 133 40

Taulukko 5. Massan ja paperin testaus ΊΟδΠο Näyte nro 1 2Table 5. Pulp and Paper Testing ΊΟδΠο Sample # 1 2

Arkit: SCAN-M5:76 5Sheets: SCAN-M5: 76 5

Neliömassa. SCAN-P 6:75, g/nr 65.7 64.6Basis weight. SCAN-P 6:75, g / nr 65.7 64.6

Tiheys, SCAN-P 7:75, kg/m3 346 317Density, SCAN-P 7:75, kg / m3 346,317

Ilmanläpäisyvastus, Gurley, SCAN-P 19:78,s 12 5.9 10 ISO-vaaleus, SCAN-P 3:93,% 76,7 76,1Air Permeability, Gurley, SCAN-P 19: 78, p 12 5.9 10 ISO Brightness, SCAN-P 3: 93,% 76.7 76.1

Opasiteetti, SCAN-P 8:93, % 86.8 86,5Opacity, SCAN-P 8:93,% 86.8 86.5

Valonsirontakerroin, SCAN-P 8:93. m2/kg 58,1 55,8Light scattering coefficient, SCAN-P 8:93. m2 / kg 58.1 55.8

Valonabsorptiokerroin. SCAN-P 8:93, m2/kg 0,35 0,37The light absorption coefficient. SCAN-P 8:93, m2 / kg 0.35 0.37

Vetolujuus, ISO 1924-2:1994, kN/m 0,936 0,708 15 Vetoindeksi, ISO 1924-2:1994, Nm/g 14.2 11,0Tensile strength, ISO 1924-2: 1994, kN / m 0.936 0.708 15 Tensile index, ISO 1924-2: 1994, Nm / g 14.2 11.0

Venymä, ISO 1924-2:1994. % 0.9 1,0Elongation, ISO 1924-2: 1994. % 0.9 1.0

Murtotyö, ISO 1924-2:1994, J/m2 5.41 4,22Breaking work, ISO 1924-2: 1994, J / m2 5.41 4.22

Murtotyöindeksi, ISO 1924-2:1994, J/g 0.82 0,65Fracture Work Index, ISO 1924-2: 1994, J / g 0.82 0.65

Vetojäykkyys, ISO 1924-2:1994, kN/m 153.3 120,0 20 Vetojäykkvvsindeksi, ISO 1924-2:1994.Tensile stiffness, ISO 1924-2: 1994, kN / m 153.3 120.0 20 Tensile stiffness index, ISO 1924-2: 1994.

kNm/g 2.33 1,86kNm / g 2.33 1.86

Kimmomoduli, ISO 1924-2:1994. N/mm2 810 590Elastic Module, ISO 1924-2: 1994. N / mm 2 810 590

Palstautumislujuus, modif,Modulation strength, modif,

Scott TAPPI T833 om-94.J/m2 64 133Scott TAPPI T833 om-94.J / m2 64 133

Claims (8)

1. Förfarande för framställning av mekanisk massa medelst slipning, kännetecknat av att säsom rämaterial för massan används stommaterial av oljepalm. 51. Process for the production of mechanical pulp by means of grinding, characterized in that as a raw material for the pulp, oil palm frame materials are used. 5 2. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av att slipmassan framställs medels PGW-eller GW-processen.Process according to claim 1, characterized in that the abrasive pulp is produced by the PGW or GW process. 3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, kännetecknat av att slipmassan efterraffineras tili 10 ett dräneringstal av 30 - 150 CSF.3. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the abrasive is refined to a drainage number of 30 - 150 CSF. 4. Förfarande enligt nägot av de föregäende kraven, kännetecknat av att slipningens specifika energikonsumption uppgär tili 1000 - 1500 kWh/t.4. A method according to any of the preceding claims, characterized in that the specific energy consumption of the grinding system runs up to 1000 - 1500 kWh / h. 5. Slipmassa, kännetecknad av att den är ffamställd av stommaterialet av oljepalmer.5. Abrasive pulp, characterized in that it is made from the base material of oil palms. 6. Slipmassa enligt krav 5, kännetecknat av att ISO-ljusheten hos den oblekta slipmassan är högre än 60 %, företrädesvis minst 64 %.6. Abrasive material according to claim 5, characterized in that the ISO brightness of the unbleached abrasive is higher than 60%, preferably at least 64%. 7. Slipmassa enligt krav 5 eller 6, kännetecknad av att dess flberlängdsfördelning är, beräknad pä vikten, följande: Fiberfraktion (mesh) Procentuell andel +14 1-8 % 25 +28 5 - 10 % +48 10-20% +200 20 - 40 % -200 40 - 50 % 307. Abrasive pulp according to claim 5 or 6, characterized in that its fiber length distribution is, by weight, as follows: Fiber fraction (mesh) Percentage percentage +14 1-8% 25 +28 5 - 10% +48 10-20% +200 20 - 40% -200 40 - 50% 30 8. Förfarande för framställning av en materialbana innehällande fibermaterial, kännetecknat av att banan bildas av en mäld, som innehäller av mäldens torrvikt 20- 70 vikt-%, företrädesvis 30 - 50 vikt-%, slipmassa framställd av stommaterialet av oljepalmer och 80 - 30 vikt-%, företrädesvis 70 - 50 vikt-%, blekt barrträcellulosamassa.Process for the preparation of a web of fiber-containing material, characterized in that the web is formed by a stock containing from the dry weight of the stock 20-70 wt.%, Preferably 30-50 wt. % by weight, preferably 70-50% by weight, bleached softwood cellulose pulp.