FI118572B - Menetelmä lignoselluloosaa sisältävän massan valkaisemiseksi - Google Patents

Description

118572

Menetelmä lignoselluloosaa sisältävän massan valkaise-miseksi Tämä keksintö koskee menetelmää lignoselluloosaa sisältävän massan valkaisemiseksi, Jossa massa ensin käsitellään kompleksointiaineella, delignifioidaan sitten perhapolla tai sen suolalla ja sen jälkeen valkaistaan peroksidipitoi-sella yhdisteellä, otsonilla tai natriumditioniitilla, Delignifiointi suoritetaan sopivasti vahvasti hapettavalla peretikkahapolla, jolloin saavutetaan huomattavasti parantunut vaaleus ja huomattavasti alentunut kappaluku sen jälkeen kun on suoritettu valkaisu kloorittomalla valkaisu-aineella, kuten vetyperoksidilla. Vaaleutta lisäävä vaikutus on erittäin selektiivinen, ts. massan viskositeetti säilyy suhteellisen suuressa määrin.

Kloorittomia valkaisuaineita on jo kauan käytetty mekaanisten massojen valkaisuun. Viime vuosina on kasvavasti alettu käyttää kloorittomia valkaisuaineita, kuten vetyperoksidia ja otsonia, myös kemiallisten massojen valkaisuun jo ensimmäisissä vaiheissa. On katsottu tarpeelliseksi esikäsitellä massa suoraan keiton ja valinnaisen happidelignifiointivai-····· heen jälkeen massan ominaisuuksien huonontumisen ja val- : kaisuaineen liiallisen kulutuksen välttämiseksi. Massan • · ·

Ml esikäsittely käsittää pääasiassa happokäsittelyn ja käsit- * · ,·[ . telyn kompleksointiaineella tai maa-alkalimetallien suo-

i M

.* loilla, valinnaisesti yhdistelmänä. Voimakkaasti hapan • · esikäsittely poistaa sekä edulliset että haitalliset metal- • · · *** ‘ li-ionit alkuperäisistä asemistaan massassa. Käsittely sopivilla kompleksointiaineilla poistaa pääasiassa haital- m · i liset metalli-ionit samalla kun edulliset suureksi osaksi

Ml V * jäävät jäljelle. Käsittely maa-alkalimetallien suoloilla :,·. säilyttää tai lisää uudelleen edulliset metalli-ionit.

• · · «·» ·

Ml • · · 'V EP-A-0 415 149:ssä on kuvattu peroksomonorikkihapon käyttö ,.)·* ennen käsittelyä hapella ja/tai peroksidilla. Massa voidaan ;\j esikäsitellä menetelmävaiheissa, joissa poistetaan raskas- i · metalleja ja orgaanisia epäpuhtauksia. Esimerkeissä massa 118572 2 tällöin käsitellään DTPA:n läsnäollessa pH 2:ssa ennen käsittelyä peroksomonorikkihapolla ja hapella. Tällainen happopesu poistaa myös ne metalli-ionit, ensi sijassa maa-alkalimetallit, jotka ovat tarpeellisia seuraavan peroksi-dipitoisilla yhdisteillä tai otsonilla tapahtuvan valkaisun tehokkuuden kannalta.

EP-A-0402335 kuvaa menetelmää alustavan alkalisen peroksi-dikäsittelyn tehokkuuden parantamiseksi. Massa esikäsitel-lään kompleksointiaineella pH-alueella 3,1-9 lämpötilan ollessa 26-100 "C. Ainoat esimerkein kuvatut peroksidia sisältävät yhdisteet ovat vetyperoksidi ja sen hapen kanssa muodostama seos. Esikäsittelyn tarkoitus on EP-A-0402335:n mukaan valmistaa massa alustavaa alkalista peroksidikäsit-telyä varten.

W0-A-9215752 kuvaa menetelmää, jossa massa käsitellään kaksivaiheisella sekvenssillä. Ensimmäisessä vaiheessa lisätään peroksomonorikkihappoa, so. Caron happoa (rikkiä sisältävä epäorgaaninen happo). Caron hapolla tapahtuvassa käsittelyssä voi olla läsnä kompleksointiaine. Toisessa vaiheessa massa valkaistaan vetyperoksidilla. Kun perhappoa • * ;,· S on läsnä samanaikaisesti kompleksointiaineen kanssa, ts.

:: samassa käsittelyvaiheessa, kompleksointiaineen vaikutus ·*·.· vähenee voimakkaasti, koska kompleksointiaineet hajoavat * * < perhappojen läsnäollessa.

• •t · • · · t * ·

Ympäristövaatimusten yhä tiukentuessa on olemassa kasvava , . tarve täysin kloorittomille lignoselluloosapitoisten masso- jen delignifiointi- ja valkaisumenetelmille. Jotta saatai- ( « » **| * siin lujuusominaisuuksiltaan muuttumattomia täysvalkaistuja ; ;*· massoja kohtuullisella vaiheiden lukumäärällä ja kohtuulli- «·· · .***. sella valkaisuaineiden kulutuksella, on tullut välttämättö- *, mäksi harkita myös voimakkaiden ja sen vuoksi vaikeasti • · · hallittavien valkaisuaineiden käyttöä, joilla on hyvä *: delignifiointi- ja/tai valkaisukyky.

118572 3 Tämän keksinnön tuloksena on aikaansaatu menetelmä, jossa lignoselluloosapitoista massaa delignifioidaan ja valkaistaan oheisissa patenttivaatimuksissa määritellyllä tavalla, jolloin saavutetaan hyvä delignifiointi- ja valkaisuteho myös ennen valkaisua peroksidipitoisella yhdisteellä, otsonilla tai natriumditionaatilla.

Keksinnön menetelmässä lignoselluloosapitoinen massa valkaistaan peroksidipitoisella yhdisteellä, otsonilla tai natriumditioniitilla, jolloin massa ennen valkaisua olevassa sekvenssissä ensin käsitellään kompleksointiaineella pH-alueella 3,5 - noin 11 ja lämpötila-alueella 26eC - noin 100'C ja delignifioidaan sitten orgaanisella perhapolla tai sen suoloilla lämpötila-alueella 50°C - noin 140“C, ja jolloin massa ennen valkaisua pestään pH:ssa, joka on ainakin noin 4.

Keksinnön menetelmä on mahdollistanut massan delignifioin- nin kompleksointiainekäsittelyn jälkeen vaikuttamatta haitallisesti oloihin, jotka on optimoitu kompleksointi- ainekäsittelyllä, seuraavassa kloorittomassa valkaisussa ’·*** ottaen huomioon edulliset ja haitalliset metalli-ionit.

• * ;,{ * Siten maa-alkalimetalli-ioneilla, varsinkin kun ne ovat !? alkuperäisissä asemissaan massassa, tiedetään olevan suo- i\: tuisa vaikutus valkaisun selektiivisyyteen ja kloorittomien • · i ·*; valkaisuaineiden kuten peroksidipitoisten yhdisteiden ja ·»· · otsonin kulutukseen.

r » « 4 . , Keksinnössä perhappoon tai sen suoloihin kuuluvat orgaani- * · ! *!*,* set ja epäorgaaniset perhapot ja niiden suolat. Orgaanisena ft· *\ * perhappona käytetään alifaattisia perhappoja, aromaattisia ie:‘: perhappoja tai niiden suoloja. Sopivasti käytetään peretik- kahappoa tai perrouurahaishappoa. Suoloissa käytetään nat- * r riumia sopivasti kationina, koska tällaiset suolat yleensä *· ’***, ovat halpoja ja natriumia esiintyy luonnostaan massatehtaan f · · *· kemiallisessa balanssissa. Peretikkahappo tai sen suolat ovat suositeltavia, niiden ollessa edullisia sekä valmis- 118572 4 tuksen että käytön kannalta. Lisäksi peretlkkahappo on vain rajoitetusti syövyttävä. Mahdollista jätevettä, joka sisältää mm. peretikkahapon hajoamistuotteita, voidaan valkeuksitta käyttää pesuun tai se voidaan kierrättää kemikaalien talteenottojärjestelmään.

Keksinnön menetelmän mukaisesti peretikkahappo voidaan valmistaa etikkahapon ja vetyperoksidin välisellä reaktiolla, jolloin saadaan ns. tasapainoperetikkahappoa, tislaamalla tasapainoperetikkahappo vetyperoksidin, etikkahapon ja rikkihapon poistamiseksi, tai antamalla etikkahapon anhydridin ja vetyperoksidin reagoida suoraan valkaisuvai-heessa, jolloin saadaan ns. in situ peretikkahappoa. Tyypillinen tasapainoperetikkahappo sisältää noin 42% peretikkahappoa ja noin 6% vetyperoksidia, ts. peretikkahapon ja vetyperoksidin painosuhde on noin 7:1. Kun keksinnön menetelmässä käytetään tasapainoperetikkahappoa, peretikkahapon ja vetyperoksidin välinen painosuhde voi olla alueella noin 10:1 - noin 1:60, sopivasti 7:1 - 1:15 ja suositeltavasta 2,8:1 - 1:2.

*:**: Peretikkahapon tai sen suolojen lisäysmäärän tulisi olla • alueella noin 1 kg - noin 100 kg kuivaa massatonnia kohti lit laskettuna 100% perhappona tai sen suolana. Sopivasti tämä • · j määrä on alueella 2 kg - 45 kg/tonni kuivaa massaa ja ; suositeltavasta alueella 3 kg - 25 kg/tonni kuivaa massaa * · · laskettuna 100% perhappona tai sen suolana.

• · «

Delignifiointi perhapolla tai sen suoloilla suoritetaan • · * i·· ’ sopivasti pH-alueella noin 2,5 - noin 12. Suositelluissa * · * *.* * suoritusmuodoissa, joissa delignifiointi suoritetaan pere- • «.*: tikkahapolla, pH on sopivasti alueella 3 - 11 ja suositel- • · * · .*·*. tavasti alueella 5,5 - 9. Delignifiointi muilla edellä mainituilla perhapoilla tai niiden suoloilla tapahtuu * · · •·*ί vastaavien valkaisuaineiden normaaleilla pH-alueilla, jotka * ·.*·: alan ammattimies hyvin tuntee.

118572 5

Mm. mangaani-ioneilla on massassa erityisen haitallinen vaikutus valkaisuun kloorittomilla valkaisuaineilla kuten aikalisillä peroksidiyhdisteillä tai otsonilla. Siten komp-leksointiaineina käytetään ensi sijassa yhdisteitä, jotka muodostavat vahvoja komplekseja erilaisten mangaani-ionien kanssa. Tällaisia sopivia kompleksointiaineita ovat orgaaniset typpipitoiset yhdisteet, pääasiassa typpipitoiset polykarboksyylihapot, typpipitoiset polyfosfonihapot ja typpipitoiset polyalkoholit. Suositeltavia typpipitoisia polykarboksyylihappoja ovat dieteenitriamiinipentaetikka-happo (DTPA), eteenidiamiinitetraetikkahappo (EDTA) tai nitrilotrietikkahappo (NTA), joista DTPA ja EDTA ovat erityisen suositeltavia. Dieteenitriamiinipentafosfonihappo on suositeltava typpipitoinen polyfosfonihappo. Komplek-sointiaineina voidaan käyttää myös muita yhdisteitä, kuten polykarboksyylihappoja, sopivasti oksaalihappoa, sitruuna-happoa tai viinihappoa, tai fosfonihappoja. Muita käyttökelpoisia kompleksointiaineita ovat sellaiset orgaaniset hapot, joita muodostuu kun massaa käsitellään esim. kloorittomilla valkaisuaineilla.

pH on ratkaisevan tärkeä tekijä kompleksointiainekäsitte- : lyssä haitallisten jäännösmetalli-ionien poiston kannalta . samalla kun edulliset maa-alkalimetalli-ionit säilytetään.

• · .‘.^5 Sopiva pH-alue riippuu mm. tulevan massan jäännösmetalli- • : ionien tyypistä ja määrästä. Keksinnön menetelmässä käsit- • * · *···. tely kompleksointiaineella tulisi suorittaa pH-alueella * · # noin 3,5 - noin 11, sopivasti alueella 3,5 - 10 ja suosi- , teltavasti 4,5 - 9. pH-alue 5 - 9 on erityisen suositelta- • « · • · · ··· · va.

• · · • · * • « · « • Lämpötila on hyvin tärkeä tekijä kompleksointiainekäsitte- • · * * .·**; lyssä haitallisten jäännösmetalli-ionien poiston kannalta.

• · · *. Siten mangaani-ionien pitoisuus laskee kompleksointikäsit- • » · telyn lämpötilan kasvaessa, mikä lisää vaaleutta ja pienen- • · · '· tää kappalukua. Esim. lämpötilan noustessa 20eC:sta 90°C:- seen kasvaa myös viskositeetti yllättäen huomattavasti.

e Käsittely kompleksointiaineilla suoritetaan lämpötilassa 26eC - noin 120°C, sopivasti 26°C - noin 100°C, suositelta- vasti 40eC - 95°C ja suositeltavimmin 55°C - 90°C.

118572

Lisätty kompleksointiainemäärä riippuu tulevan massan jäännösmetalli-ionien tyypistä ja määrästä. Tähän määrään vaikuttaa myös aineen tyyppi sekä käsittelyolot komplek-sointiaineen kanssa, kuten lämpötila, viipymäaika ja pH. Lisätyn kompleksointiaineen määrän tulisi kuitenkin olla alueella noin 0,1 kg - noin 10 kg/tonni kuivaa massaa, laskettuna 100% kompleksointiaineena. Sopivasti määrä on alueella 0,3 kg - 5 kg/tonni kuivaa massaa, ja suositelta-vasti alueella 0,5 kg - 1,8 kg/tonni kuivaa massaa laskettuna 100% kompleksointiaineena.

Suositelluissa suoritusmuodoissa, kun sekä delignifiointi perhapolla että käsittely kompleksointiaineena suoritetaan lähes neutraalissa pH:ssa, pH-säädön tarve on minimoitu. Tämän tuloksena myös valkaisu- ja käsittelyvaiheiden kulutetut nesteet voidaan käyttää sisäisesti pesuun. Näin saadaan pieni kokonaisjätevesimäärä, mikä mahdollistaa « huomattavasti suljetumman järjestelmän saamisen massateh- • :*; taaseen.

• · · » • · • * • ·

Valkaisu peroksidipitoisella yhdisteellä, otsonilla tai : .·. natriumditioniitilla voidaan suorittaa valinnaisena sek- • · · venssinä tai seoksena. Peroksidipitoinen yhdiste on sopi- • · · vasti epäorgaaninen peroksidiyhdiste, kuten vetyperoksidi tai peroksomonorikkihappo (Caron happo). Suositeltavasti • * · · · peroksidipitoinen yhdiste on vetyperoksidi tai vetyperoksi- » » » *.* * din ja hapen seos.

• · • t · • · · im · .···. Kun valkaisuaineena käytetään vetyperoksidia, massa voidaan •t käsitellä pH:ssa noin 7 - noin 13, sopivasti pH:ssa 8-12, • · · ···’· ja suositeltavasti pH:ssa 9,5 - 11,5. Valkaisu muilla • * *. *1 edellä mainituilla valkaisuaineilla tapahtuu vastaavien 118572 7 aineiden normaaleilla pH-alueilla, jotka alan ammattimies hyvin tuntee.

Keksinnön menetelmään voi myös kuulua valkaisuvaihe perok-sidipitoisella yhdisteellä tai otsonilla ennen delignifi-ointia perhapolla tai sen suoloilla.

Keksinnön menetelmä suoritetaan siten, että siihen kuuluu pesuvaihe ennen valkaisua peroksidipitoisella yhdisteellä, otsonilla tai natriumditionaatilla, jolloin pesu suoritetaan ainakin noin pH 4:ssä. Pesu poistaa tehokkaasti komp-leksoituneet jäännösmetalli-ionit, joilla on haitallinen vaikutus seuraavaan valkaisuun peroksidipitoisella yhdisteellä, otsonilla tai natriumditioniitilla pääasiassa mangaani-ionit mutta myös esim. kupari- ja rautaionit. Koska pesuvaiheen pH on ainakin 4, seuraavan kloorittoman valkaisun kannalta suotuisat maa-alkalimetalli-ionit, pääasiassa magnesium- ja kalsiumionit, jäävät massaan. Sopivasti pesuvaiheen pH on alueella 5 - noin 11, suositel-tavasti alueella 6-10.

'"*· Pesu ennen valkaisua peroksidipitoisella yhdisteellä, • · ijt l otsonilla tai natriumditioniitilla suoritetaan sopivasti . kompleksointiainekäsittelyn jälkeen ja ennen delignifioin- • · ·*·,· tia perhapolla tai sen suoloilla. Tällä tavalla voidaan ** · : kompleksoituneet jäännösmetallit helposti poistaa, samalla Φ·· ♦ /··. kun mahdollisesti jäljelle jääneet perhappo tai peroksidi- • · » pitoinen yhdiste voidaan käyttää seuraavassa valkaisuvai- . , heessa. Kun pesun on oltava erityisen tehokas, on mahdol- • · ·"/ lista käyttää pesuvaihetta kompleksointiainekäsittelyn • · · *·* * jälkeen sekä perhapolla tai sen suoloilla delignifioinnin • jälkeen.

·

»K

• · • · ··· *. Pesuneste voi olla tuorevettä, johon on mahdollisesti * · · lisätty pH:n säätökemikaalia, tai jätevettä yhdestä tai « * · *·useammasta valkaisuvaiheesta tai uuttovaiheesta siten että pesuvaiheeseen saadaan sopiva pH. Pesuneste voi myös olla 118572 8 muun tyyppistä mahdollisesti puhdistettua jätevettä, edellyttäen että sen haitallisten metalli-ionien kuten mangaanin, raudan ja kuparin pitoisuus on alhainen.

Pesu tarkoittaa menetelmiä, joissa massasuspensiossa kulutettu neste korvataan enemmän tai vähemmän täydellisesti mm. suspensioon liuenneiden jäännösmetalli-ionien pitoisuuden pienentämiseksi. Pesumenetelmiin voi myös kuulua massan konsentraation suurentaminen esim. imemällä tai puristamalla, mutta myös massan konsentraation pienentäminen esim. pesunesteellä laimentamalla. Pesulla tarkoitetaan myös yhdistelmiä ja sekvenssejä, joissa massan konsentraatiota vuorotellen suurennetaan ja pienennetään yhden tai useamman kerran. Keksinnön menetelmässä valitaan pesumenetelmä, joka liuenneiden orgaanisten ainesten poistamisen lisäksi poistaa myös ne jäännösmetalli-ionit, jotka vapautuvat käsittelyssä kompleksointiaineella, ottaen samalla huomioon se, mikä prosessitekniikan ja talouden kannalta on tarkoituksenmukaista.

Pesun hyötysuhde voidaan määritellä korvatun nestefaasin määränä verrattuna massasuspensiossa ennen pesua olevaan nestefaasiin. Pesun kokonaishyöty suhde lasketaan kaikkien . pesuvaiheiden hyötysuhteiden summana. Siten massasuspension • · vedenpoisto käsittelyvaiheen jälkeen esim. 10%:sta 25%:n • i j .·. massakonsentraatioon antaa pesuhyötysuhteeksi 66,7%. Seu- • · · *···[ raavan pesuvaiheen jälkeen, jossa massa ensin laimennetaan • « » 3%:iin ja sitten siitä poistetaan vettä 25%:iin, saavute- . . taan 96,9%:n kokonaispesuhyötysuhde liukoisten epäpuhtauk- · · sien suhteen. Keksinnön menetelmässä pesuhyötysuhteen • · · V * tulisi olla ainakin noin 75%, sopivasti alueella 90% - 100% j ja suositeltavasta alueella 92% - 100%. Erityisen suositel- ·«% · .**·. tava hyötysuhdealue on 96% - 100%.

*·· *·♦ ··· Keksinnön menetelmää käyttämällä kloorittoman valkaisun • · • « · *. olot voidaan optimoida siten, että saavutetaan suuri vaa leus, kappaluvun aleneminen ja viskositeetti kloorittoman 1 1 8572 9 valkaisuaineen minimikulutuksella. Tämä on mahdollista ilman lisäkemikaalien kuten stabilaattorien ja suoja-aineiden käyttöä kloorittomassa valkaisussa. Jäljelle jääneet valkaisukemikaalit kuten vetyperoksidi ja alkali voidaan edullisesti käyttää suoraan valkaisuvaiheessa, perhappo-vaiheessa tai muussa sopivassa vaiheessa, siten että saavutetaan prosessitekniikan ja tuotantotalouden optimiyhdis-telmä.

Keksinnön piiriin kuuluu myös se, että delignifiointia perhapolla tai sen suoloilla voidaan tehostaa lisäämällä jotain edellä kuvatuista peroksidipitoisista yhdisteistä. Tällainen tehostus suoritetaan sopivasti vetyperoksidilla tai vetyperoksidin ja hapen seoksella.

Lignoselluloosaa sisältävä tai lignoselluloosapitoinen massa tarkoittaa massoja, jotka sisältävät kuituja, jotka on erotettu kemiallisella tai mekaanisella käsittelyllä, tai kierrätyskuituja. Kuidut voivat olla havupuuta tai lehtipuuta. Kemiallinen massa tarkoittaa massoja, jotka on keitetty sulfaatti-, sulfiitti-, sooda- tai organosolv- • * menetelmillä. Mekaaninen massa tarkoittaa massaa, joka on « ♦ ·.: · valmistettu jauhamalla haketta levyjauhimessa (hierre) tai !· jauhamalla pöllejä jauhimessa (hioke). Lignoselluloosapi- :*·.· toinen massa tarkoittaa myös massoja, jotka on valmistettu 9 9 • edellisten menetelmien muunnoksilla tai yhdistelmillä.

999 9

Esimerkkejä tällaisista massoista ovat termomekaaninen, kemimekaaninen ja kernitermomekaaninen massa. Sopivasti . ^ lignoselluloosapitoinen massa on kemiallisesti keitettyä t · · ’1/ massaa, suositeltavasti sulfaattimassaa. Erityisen suosi- • ♦ · *. teltava on lignoselluloosapitoinen massa, joka muodostuu • · ! : i havupuusulfaattimassasta.

99· · • 99 9 9 9 · 9·· *. Keksinnön mukaista menetelmää voidaan soveltaa massoihin, ··· 9 joiden saanto on noin 90%:iin asti, sopivasti alueella 30% 9 · · '' - 80% ja suositeltavasti alueella 45% - 65%.

118572 10

Keksinnön menetelmä voidaan suorittaa valkaisusekvenssin valinnaisessa kohdassa, esim. heti massan valmistuksen jälkeen. Kun keksinnön menetelmää sovelletaan kemialliseen massaan, sitä delignifioidaan suositeltavasti happivaihees-sa ennen käsittelyä kompleksointiaineella.

Keksinnön menetelmää voidaan soveltaa kemiallisiin massoihin, joiden alkukappaluku on alueella noin 2- noin 100, sopivasti 5 - 60 ja suositeltavasti 10 - 40. Kappaluku mitataan tällöin SCAN-C 1:77 standardimenetelmällä.

Keksinnön menetelmässä käsittely kompleksointiaineella tulisi suorittaa ajanjaksona, joka ulottuu noin 1 minuutista noin 960 minuuttiin, sopivasti 15 minuutista 240 minuuttiin ja suositeltavasti 35 minuutista 120 minuuttiin. Käsittelyssä kompleksointiaineella massan konsentraatio voi olla noin 1 paino% - noin 60 paino%, sopivasti 2,5 paino% -40 paino%, suositeltavasti 3,5 paino% - 25 paino% ja suositeltavimmin 5,5 paino% - 25 paino%.

Keksinnön menetelmässä delignifiointi perhapolla tulisi * * suorittaa lämpötila-alueella noin 50°C - noin 140°C ja * sopivasti noin 50°C - noin 120°C. Suositeltavasti lämpötila • · on 50°C - noin 100°C ja suositeltavammin 50°C - 90°C.

*t'·· Lämpötila-alue 50 °C - 80 °C on erityisen suositeltava.

: Delignifiointi perhapolla tulisi suorittaa ajanjaksona, ··· · .*·’· joka ulottuu noin 1 minuutista noin 960 minuuttiin, sopi- vasti 10 minuutista 270 minuuttiin ja suositeltavasti 30 . (»( minuutista 150 minuuttiin. Massan konsentraatio voi delig- «ti "*.* nifioinnissa perhapolla olla noin 1 paino% - noin 70 pai- « · · ·. no%, sopivasti 3 paino% - 50 paino%, suositeltavasti 8 i paino% - 35 paino% ja suositeltavimmin 10 paino% - 30 ·***: painot.

*·* t #·* *···, Kun valkaisuaineena käytetään vetyperoksidia, massa tulisi *·käsitellä lämpötilassa noin 30“C - noin 140eC ja sopivasti noin 30°C - noin 120eC. Suositeltavasti massa käsitellään 118572 11 lämpötilassa noin 30 °C - noin 100eC ja suositeltavammin 60eC - 90°C, ja ajanjaksona, joka ulottuu noin 5 minuutista noin 960 minuuttiin, sopivasti 60 minuutista 420 minuuttiin ja suositeltavasti 190 minuutista 360 minuuttiin. Kun valkaisuaineena käytetään vetyperoksidia, massan konsent-raatio voi olla noin 1 paino% - noin 70 paino%, sopivasti 3 paino% - 50 paino%, suositeltavasti 8 paino% - 35 paino% ja suositeltavimmin 10 paino% - 30 paino%. Käsittely muilla edellä mainituilla valkaisuaineilla tapahtuu näiden valkaisuaineiden normaaleilla lämpötila-, aika- ja massakon-sentraatioalueilla, jotka alan ammattimies hyvin tuntee.

Suositelluissa suoritusmuodoissa, joissa käytetään vetyperoksidia valkaisuaineena, valkaisuvaiheessa lisätyn vetyperoksidin määrä tulisi olla alueella noin 1 kg - noin 60 kg/tonni kuivaa massaa 100% vetyperoksidina laskettuna. Yläraja ei ole kriittinen, vaan se on asetettu taloudellisista syistä. Sopivasti vetyperoksidin määrä on alueella 6 kg - 50 kg/tonni kuivaa massaa ja suositeltavasti 13 kg -40 kg/tonni kuivaa massaa laskettuna 100% vetyperoksidina.

*·’*· Suositelluissa suoritusmuodoissa, joissa käytetään vetype- • · ·,· : roksidia valkaisuaineena, delignifiointivaiheessa lisätyn • ; perhapon osuus perhapon ja delignifiointi- ja valkaisuvai- heissä lisätyn vetyperoksidin kokonaismäärästä tulisi olla ; ·’; vähemmin kuin noin 60 paino/paino%. Tällöin perhapon määrä «s· » on laskettu 100% vetyperoksidina. Kun peretikkahappo laske- » taan vetyperoksidina, 1 kg peretikkahappoa vastaa 0,45 . kg:aa vetyperoksidia.

»*« · st* * ψ · *·]* Suositelluissa suoritusmuodoissa, joissa käytetään otsonia iii valkaisuaineena, otsonin määrä voi olla alueella noin 0,5 i*": kg - noin 30 kg/tonni kuivaa massaa, sopivasti alueella 1

»M

*. kg - 15 kg/tonni kuivaa massaa, suositeltavasti 1,5 kg - 10 a "**. kg/tonni kuivaa massaa ja suositeltavimmin 1,5 kg - 5 * · f ' *· kg/tonni kuivaa massaa.

118572 12 Käsittelyn kompleksointiaineella, delignifioinnin perhapol-la, ja sitä seuraavan valkaisun peroksidipitoisella yhdisteellä, otsonilla tai natriumditionaatilla jälkeen massaa voidaan käyttää suoraan paperin valmistukseen. Vaihtoehtoisesti massa voidaan loppuvalkaista haluttuun korkeampaan vaaleuteen yhdessä tai useammassa vaiheessa. Loppuvalkaisu suoritetaan myös sopivasti edellä kuvattujen kloorittomien valkaisuaineiden avulla, käyttäen mahdollisesti välissä olevia uuttovaiheita, joita voidaan vahvistaa peroksidilla ja/tai hapella. Tällä tavalla eliminoidaan kokonaan AOX:n muodostuminen ja poisto. Loppuvalkaisussa on myös mahdollista käyttää klooripitoisia valkaisuaineita kuten kloori-dioksidia ja kuitenkin saada hyvin rajoitettu AOX:n muodostuminen ja poisto, koska keksinnön menetelmällä massan lig-niinipitoisuus on huomattavasti pienentynyt.

Seuraavaksi keksintöä ja sen etuja kuvataan yksityiskohtaisesti oheisilla esimerkeillä, jotka on kuitenkin tarkoitettu pelkästään havainnollistamaan keksintöä sitä millään tavoin rajoittamatta. Selityksessä, vaatimuksissa ja esi-. merkeissä esitetyt prosenttiosuudet ja osat tarkoittavat painoprosentteja ja vastaavasti paino-osia ellei muuta ole i.i * mainittu. Selityksessä, vaatimuksissa ja esimerkeissä * * : : esitetyt pH-arvot tarkoittavat pH:ta kunkin käsittelyn « · :/'· lopussa ellei muuta ole mainittu.

• · • * * * * * *·· · ;*·*: Seuraavissa esimerkeissä massan kappaluku, viskositeetti ja vaaleus määritettiin SCAN-standardimenetelmillä C 1:77 R, ; .·. C 15-16:62 ja vastaavasti C 11-75:R. Vetyperoksidin ja • · « peretikkahapon kulutus mitattiin titraamalla natriumtiosul- • · · ’. faatilla, ja vastaavasti kaliumpermanganaatilla ja natrium- • · ·.: : tiosulfaatilla.

« · · • · • ♦ ··»

Esimerkki 1 «·«· • · • ♦ · « ·· * * Happidelignifioitua havupuusulfaattimassaa, jonka kappaluku oli 16,0, vaaleus 37,1% ISO ja viskositeetti 1010 dm3/kg, 118572 13 käsiteltiin EDTA:lla keksinnön mukaisesti, delignifioitiin peretikkahapolla ja valkaistiin vetyperoksidilla esikäsittelyn tärkeyden havainnollistamiseksi massan ominaisuuksiin keksinnön menetelmän jälkeen. Massa käsiteltiin 2 kg:11a EDTA:a/tonni kuivaa massaa 90eC:n lämpötilassa, 60 min viipymäajalla, 10 paino% massakonsentraatiossa ja erilaisissa ρΗ-arvoissa. Peretikkahapon lisäysmäärä oli 22,4 kg/tonni kuivaa massaa 100% peretikkahappona laskettuna. Delignifioinnissa peretikkahapolla pH oli 5,5-5,9, lämpötila 70°C, käsittelyaika 60 min ja massan konsentraatio 10 paino%. Sitten massa valkaistiin vetyperoksidilla 90°C:n lämpötilassa, 240 min viipymäajalla ja massakonsentraatiossa 10 paino%. Vetyperoksidin lisäysmäärä oli 25 kg/tonni kuivaa massaa 100% vetyperoksidina laskettuna, ja pH oli 10,7-11,6. Vertailua varten massa käsiteltiin 2 kg:11a EDTA:a/tonni kuivaa massaa 25aC:ssa 30 min ajan pH 6:ssa ja 2:ssa (testit 5 ja 6). Lisävertailua varten massa käsiteltiin noin pH 2:ssa ilman kompleksointlainetta (testi 7) ja ilman mitään esikäsittelyä (testi 8). Kunkin vaiheen jälkeen massa pestiin delonlsoidulla vedellä pH 6,0;ssa. Tällöin massasta ensin poistettiin vettä massakonsentraati- ’ 1 oon 25% asti ja laimennettiin sitten 3 paino%:n massakon- • · * sentraatioon. Muutaman minuutin kuluttua massasta poistet- • · : tiin vettä 25 paino%:n massakonsentraatioon. Tällöin koko- !/·♦ naispesuhyötysuhde oli noin 97%. Tulokset vetyperoksidilla : valkaisun jälkeen on esitetty seuraavassa taulukossa.

• · 1 • · »

» I I

9 0 4 • · • · · 9 94 · • · 1 • · · • · 1 • · • « · « · · • 1 · « • fs 4 • · • 1 ·1· • • · m m • 994 · • 1 · • ·· 4 4 118572 14

TAULUKKO I

Massan ominaisuudet H202-vaiheen jälk.

Testi pH Kappa- Viskosit. Vaaleus _luku_dm3/kg_% ISO_ 1 1,9 6,1 790 69,1 2 6,4 4,7 890 81,3 3 9,2 5,0 875 77,4 4 12,1 6,5 800 68,3 5 6,0 5,0 850 77,0 6 2,0 6,2 785 68,5 7 2,0 6,4 752 67,5 8 --- 6,5 800 65,0

Taulukosta käy ilmi, että havupuumassan käsittelyllä komp-leksointiaineella erillisessä vaiheessa Ja korotetussa lämpötilassa ja pH-alueella 3,5 - noin 11 tuloksena saadaan olennainen kappaluvun pieneneminen ja huomattava vaaleuden kasvu sekä korkea viskositeetti.

Esimerkki 2 • · • · : Esimerkissä 1 käytettyä happidelignifioitua havupuusulfaat- timassaa käsiteltiin EDTA:lla, delignifioitiin peretikkaha- • · lt’·· polla ja valkaistiin vetyperoksidilla pesun vaikutuksen ; :*: havainnollistamiseksi sekvenssin erillisten vaiheiden • · · · välissä. Olot kompleksointiainekäsittelyssä olivat kuten esimerkissä 1, paitsi että pH oli 5,7 (testi 1). Olot ; ,*. delignifioinnissa peretikkahapolla ja valkaisussa vetype- • i i *·!·* roksidilla olivat kuten esimerkissä 1. Testissä 1 massa » · · • * · *. pestiin esimerkin 1 mukaisesti sekä EDTA-käsittelyn jälkeen • * : että peretikkahappodelignifioinnin jälkeen. Vertailua ··« ί.,,ί varten massa käsiteltiin 2 kg:11a EDTA:a/tonni kuivaa massa *·, pH 7:ssä, 25°C:n lämpötilassa ja 8 paino%:n massakonsent- raatiossa ja 10 min ajan (testi 2). Testissä 2 massasta

4 M

’ * poistettiin kompleksointiainekäsittelyn jälkeen vettä massakonsentraatioon 25 paino% asti. Testissä 2 ei suori- 118572 15 tettu pesua eikä vedenpoistoa peretikkahappodelignifioinnin jälkeen. Pesutehokkuus oli testissä 1 noin 97% ja testissä 2 noin 74%. Tulokset valkaisun vetyperoksidilla (H202) jälkeen on esitetty seuraavassa taulukossa.

TAULUKKO II

Massan ominais. H202-vaiheen jälk. Jäännös Testi Kappa- Viskosit. Vaaleus H202 _luku_dm3/ka_% ISO_ka/tn 1 4,7 885 81,3 9,2 2 6,0 760 70,7 0

Taulukosta käy ilmi, että keksinnön mukaisella havupuumas-san käsittelyllä kompleksointiaineella korkeassa lämpötilassa, mitä seuraa pesu, saadaan paljon suurempi kappaluvun pieneneminen ja paljon suurempi vaaleuden kasvu pienellä vetyperoksidin kulutuksella, ja massan lujuuden olennaisesti säilyessä samana, kuin käsittelyllä huoneenlämmössä, mitä seuraa vedenpoisto.

•

Esimerkki 3 • # 1 " —'" - ' -f · · • » « • a» * : : Esimerkissä 1 käytettyä happidelignifioitua havupuusulfaat- • · ·,*·· timassaa käsiteltiin EDTA:11a, delignifioitiin peretikkaha- i i': polla ja valkaistiin vetyperoksidilla peretikkahapon ja erillisten vaiheiden vaikutuksen havainnollistamiseksi a keksinnön mukaisessa sekvenssissä. Olot kompleksointiaine-: .*. käsittelyssä olivat kuten esimerkissä 1 paitsi että pH oli a · a .···’, 5,7. Olot peretikkahappodelignifioinnissa olivat kuten *. esimerkissä 1 paitsi että tonniin kuivaa massaaa lisättiin « a i 11,2 kg peretikkahappoa. Olot vetyperoksidi valkaisussa • ·· olivat kuten esimerkissä 1. Testissä 1 massa käsiteltiin EDTA:11a, delignifioitiin peretikkahapolla ja valkaistiin ; vetyperoksidilla. Testissä 2 massa delignifioitiin peretik- • ·♦ kahapolla EDTA:n läsnäollessa, minkä jälkeen massa valkaistiin vetyperoksidilla. EDTA:n läsnäollessa suoritetussa 118572 16 dellgnifioinnissa testissä 2 pH oli 5,1, lämpötila 90°C ja käsittelyaika 1 h. Testissä 3 massa käsiteltiin EDTA:11a, minkä jälkeen se delignifioitiin ja valkaistiin peretikka-hapolla vetyperoksidin läsnäollessa. Testin 3 delignifioin-nissa ja valkaisussa lämpötila oli 70eC 1 tunnin ajan, minkä jälkeen se nostettiin 90°C:seen ja pidettiin siinä 4 tuntia, pH oli 11,1. Vertailua varten massa käsiteltiin EDTA:11a ja valkaistiin vetyperoksidilla (testi 4). Kunkin vaiheen jälkeen massa pestiin esimerkin 1 mukaisesti. Tulokset valkaisun vetyperoksidilla (H202) jälkeen on esitetty seuraavassa taulukossa.

TAULUKKO III

Massan ominais. H202-vaiheen jälk. Jäännös Testi Kappa- Viskosit. Vaaleus H202 _luku_dm3/ka_ % ISO_kq/tn 1 5,0 910 79,7 10,4 2 8,7 800 74,1 0 3 6,1 840 76,2 9,0 , 4 7,5 890 74,0 6,6 ··♦·» • · !»: * Taulukosta käy ilmi, että keksinnön mukaisesti erillisissä ! : vaiheissa käsitellyllä havupuumassalla saadaan olennainen • · !,**: kappaluvun aleneminen ja huomattava vaaleuden kasvu alhai- sella vetyperoksidin kulutuksella ja massan lujuuden olen-naisesti säilyessä.

: .·. Esimerkki 4 • · · ·«« · ··· « · · • » ·

Esimerkissä 1 käytettyä happidelignifioitua havupuusulfaat- • v : timassaa käsiteltiin EDTA: 11a, delignifioitiin peretikkaha- ··· S.,,: polla ja valkaistiin vetyperoksidilla pesun pH:n vaikutuk- sen havainnollistamiseksi massan vaaleuteen valkaisuvaiheen *"*. jälkeen. Olot käsittelyssä kompleksointiaineella olivat * * kuten esimerkissä 1 paitsi että pH oli 5,7. Olot delignifi- oinnissa peretikkahapolla olivat kuten esimerkissä 1 paitsi 1 1 8572 17 että pH oli 6,1. Olot vetyperoksidi valkaisussa olivat kuten esimerkissä 1. Kunkin vaiheen jälkeen massa pestiin esimerkin 1 mukaisesti paitsi että pesiin pH:ta vaihdeltiin komp-leksointiainekäsittelyn jälkeen. Tulokset valkaisun vetyperoksidilla (H202) jälkeen on esitetty seuraavassa taulukossa.

TAULUKKO IV

Testi_pH_Vaaleus H?Q;-vaiheen jälkeen (% ISO) 1 2,4 65,9 2 3,5 72,0 3 4,1 79,0 4 6,6 82,6 5 9,8 81,4 6 10,7 80,9

Taulukosta käy ilmi, että keksinnön mukaisesti käsitellyn havupuumassan vaaleus on olennaisesti kasvanut.

Esimerkki 5 • · * »* !.*. * Esimerkissä 1 käytettyä happidelignifioitua havupuusulfaat- ♦ • * : timassaa käsiteltiin EDTA: 11a, delignifioitiin peretikkaha- • · t,'·· polla ja valkaistiin vetyperoksidilla peretikkahapon ja : vetyperoksidin välisen painosuhteen tasapainoperetikkaha- **·’· possa sekä delignlfioinnin ja valkaisun välisen pesuhyö- tysuhteen vaikutuksen havainnollistamiseksi. Olot käsitte- : .·, lyssä kompleksointlaineella olivat kuten esimerkissä 1, • · · paitsi että pH oli 5,7. Olot delignifioinnissa peretikkaha- i · i *. polla olivat kuten esimerkissä 1, paitsi että pH oli 5,2- • · ; 6,3. Olot vetyperoksidivalkaisussa olivat kuten esimerkissä 1, paitsi että lisätty vetyperoksidimäärä oli 30 kg/tonni *·, kuivaa massaa 100% vetyperoksidina laskettuna. Testeissä 1- **.’*, 4 massa pestiin kuten esimerkissä 1, ts. pesuhyötysuhde oli ’* * noin 97%. Testissä 5 pesuhyötysuhde oli noin 67%. Testissä 6 delignlfioinnin peretikkahapolla jälkeen ei suoritettu 18 1 1 8572 lainkaan pesua eikä vedenpoistoa. Tulokset vetyperoksidi-valkaisun (H202) jälkeen on esitetty seuraavassa taulukossa.

TAULUKKO V

Testi PAA:H202 Pesuhyötys. Vaaleus

PAA:n jälk PAA:n jälk H202:n jälk. _%_% ISO_% ISO

1 11,5:1 97 54,1 78,0 2 5,0:1 97 57,0 81,2 3 2,1:1 97 60,0 82,7 4 0,6:1 97 63,1 84,0 5 2,1:1 67 60,0 79,5 6 2,1:1 0 60,0 78,0

Taulukosta käy ilmi, että käsittelemällä havupuumassaa keksinnön mukaisesti saadaan huomattava lisäys vaaleuteen peretikkahappodelignifioinnin jälkeen sekä vetyperoksi-divalkaisun jälkeen.

Esimerkki 6 «·<· • * • · ·.: : Happidelignifioitua havupuusulfaattimassaa, jonka kappaluku ·· oli 16,5, vaaleus 36,0% ISO ja viskositeetti 1010 dm3, :\i käsiteltiin EDTA:lla keksinnön mukaisesti, delignifioitiin • ·*; peretikkahapolla ja valkaistiin vetyperoksidilla esikäsit-

Mi · telyn pH:n tärkeyden havainnollistamiseksi massan ominai-suuksiin keksinnön menetelmän jälkeen. Olot käsittelyssä . '·' kompleksointiaineella olivat kuten esimerkissä 1, paitsi • · · *".* että pH oli 4,0 (testi 1). Peretikkahappo oli tasapainope- • * · *, retikkahappoa, jossa peretikkahapon ja vetyperoksidin ·.; · painosuhde oli 4:1. Lisätty peretikkhappomäärä oli 5 kg/- :*[*! tonni kuivaa massaa 100% peretikkahappona laskettuna. Olot *·, delignifioinnisa peretikkahapolla olivat kuten esimerkissä *Γ*. 1, paitsi että pH oli 5,8-6,1. Olot vetyperoksidivalkaisus- • «· * * sa olivat kuten esimerkissä 1, paitsi että vetyperoksidin lisäysmäärä oli 35 kg/tonni kuivaa massaa 100% vetyperoksi- 19 118572 dina laskettuna ja pH oli 11,2-12,0. Vertailua varten massa käsiteltiin 2 kg: 11a EDTA:a/tonni kuivaa massaa edellisissä oloissa, paitsi että pH oli 3,0, ts. keksinnön pH-alueen ulkopuolella (testi 2). Kunkin vaiheen jälkeen massa pestiin esimerkin 1 mukaisesti. Tulokset vetyperoksidival-kaisun jälkeen on esitetty seuraavassa taulukossa.

TAULUKKO VI

Massan ominaisuudet H202-vaiheen jälk.

Testi pH Kappa- Viskosit. Vaaleus _luku_dm3/kg_% ISO_ 1 4,0 6,2 860 79,1 2 3,0 7,3 850 64,6

Taulukosta käy ilmi, että käsittelemällä havupuumassaa kompleksointiaineella vähintään pH 3,5:ssä saadaan massa, jolla on ylivoimaiset ominaisuudet verrattuna kompleksoin-tikäsittelyyn happamammassa pH:ssa.

. Esimerkki 7 • 1 * · * Esimerkissä 6 käytettyä happidelignifioitua havupuusulfaat- • : timassaa käsiteltiin EDTA: 11a, delignifioitiin peretikkaha- S/·· polla ja valkaistiin vetyperoksidilla (testit 1-2) viipymä- : ajan ja lämpötilan vaikutuksen havainnollistamiseksi delig- nifiointivaiheessa. Olot käsittelyssä kompleksointiaineella a olivat kuten esimerkissä 1, paitsi että pH oli 5,7. Lisätty : .·. peretikkahappomäärä oli 10 kg/tonni kuivaa massaa 100% * · · t].1 peretikkahappona laskettuna. Delignif ioinnissa peretikkaha- » · « *. polla pH oli 6,0-6,5, lämpötila 110eC ja massan konsentraa- • · : tio 10 paino%, kun taas viipymäaikaa vaihdeltiin. Olot vetyperoksidi valkaisussa olivat kuten esimerkissä 1, paitsi ’·. että pH oli 11,0-11,1. Vertailua varten massa delignifioi- tiin 40°C:ssa, ts. keksinnön lämpötila-alueen ulkopuolella • ·· * (testit 3-4). Kunkin vaiheen jälkeen massa pestiin esimer- 118572 20 kin 1 mukaisesti. Tulokset peretikkahappodellgnifioinnin jälkeen on esitetty seuraavassa taulukossa.

TAULUKKO VII

Massan ominais, delignif. jälk. Testi Lämpöt. Viip. Kappa- Viskosit. Vaaleus

_°_C_aika min_luku_dm3/kg_% ISO

1 110 30 13,2 1005 52,0 2 110 75 12,9 1000 52,1 3 40 60 12,5 1005 49,7 4 40 120 12,0 1025 49,6

Taulukosta käy ilmi, että havupuumassan käsittely peretik-kahapolla lämpötila-alueella 50-140eC aikaansaa massan, jolla on ylivoimaiset ominaisuudet verrattuna käsittelyyn alemmassa lämpötilassa.

. Esimerkki 8 « · * · • * · * Happidelignif ioitua havupuusulfaattimassaa, jonka kappaluku : ; oli 10,3, vaaleus 41,7% ISO ja viskositeetti 1000 dm3/kg, « · *.*·· käsiteltiin EDTA:lla, delignifioitiin kahden tyyppisellä \t\ ί peretikkahapolla ja valkaistiin vetyperoksidilla koostumuk- :T: seitaan erilaisten peretikkahappojen vaikutuksen havainnol listamiseksi. Olot käsittelyssä kompleksointiaineella : .·. olivat kuten esimerkissä 1, paitsi että pH oli 5,5 ja EDTA- ***», lisäys 1,5 kg/tonni kuivaa massaa. Käytetyt peretikkahapot • · · olivat yksi tasapainoperetikkahappo, jonka peretikkahappo- « ♦ i.j : /vetyperoksidi-painosuhde oli 4:1 (tasap.), ja yksi tislat- ··· tu peretikkahappo, joka ei olennaisesti sisältänyt vetype-roksidia tai etikkahappoa (tisl.). Kummallakin peretikka-happotyypillä lisäysmäärä oli 10 kg/tonni kuivaa massaa • %« * * 100% peretikkahappona laskettuna. Olot delignifioinnissa

peretikkahapolla olivat kuten esimerkissä 1, paitsi että pH

118572 21 oli 6-7. Olot vetyperoksidi valkaisussa olivat kuten esimerkissä 1, paitsi että vetyperoksidia lisättiin 35 kg/tonni kuivaa massaa 100% vetyperoksidina laskettuna, pH oli 11,5 ja massan lämpötila 110eC testeissä 2 ja 4. Kunkin vaiheen jälkeen massa valkaistiin esimerkin 1 mukaisesti. Tulokset vetyperoksidivalkaisun jälkeen on esitetty seuraavassa taulukossa.

TAULUKKO VIII

Massan omin. H202-vaih.jälk.

Per- Lämpö Kappa- Viskosit. Vaaleus Jäännös Testi happo tila luku H202 _ie_dm3/ka_% ISO ko/tn 1 tisl 90 3,2 810 84,4 14,0 2 tisl 110 2,8 760 86,9 8,4 3 tasap 90 3,4 750 84,0 12,1 4 tasap 110 3,0 700 86,5 7,2

Taulukosta käy ilmi, että käsittelemällä havupuumassaa keksinnön mukaisesti saadaan massa, jolla on erinomaiset , ominaisuudet valkaisun jälkeen yhdessä sekvenssissä tapah tuneen valkaisuaineiden kohtuullisen kulutuksen kanssa.

• · · • ♦ · «»· ί1 Esimerkki 9 « • « · « ·· 9 ♦ • »

Jt· · Esimerkissä 8 käytettyä happidelignifioitua sulfaattimassa :*Γ: käsiteltiin edtä:lla, delignifioitiin peretikkahapolla ja valkaistiin vetyperoksidilla valkaisuaineiden kokonaismää- ϊ rän ja niiden delignifioinnin (vaihe 2) ja valkaisun (vaihe »·* · 3) välisen jakaantumisen vaikutuksen havainnollistamiseksi.

Olot käsittelyssä kompleksointiaineella olivat kuten esi- ί.ί i merkissä 1, paitsi että pH oli 5,5 ja EDTA-lisäys 1,5 *·· kg/tonni kuivaa massaa. Käytetty peretikkahappo oli tislat-tu peretikkahappo, joka ei sisältänyt olennaisesti vetype- • ••t .·. · roksidia eikä etikkahappoa. Lisätyn peretikkahapon määrää • «f vaihdeltiin välillä 11-80 kg/tonni kuivaa massaa 100% peretikkahappona laskettuna. Olot delignifioinnlssa pere- 118572 22 tikkahapolla olivat kuten esimerkissä 1, paitsi että pH oli 6-7. Lisättyä vetyperoksidimäärää vaihdeltiin välillä 2-30 kg/tonni kuivaa massaa 100% vetyperoksidina laskettuna. Olot vetyperoksidivalkaisussa olivat kuten esimerkissä 1, paitsi että pH oli 11,5. Vetyperoksidin ja peretlkkahapon kokonaismäärät 100% vetyperoksidina laskettuna olivat 20 kg/tonni kuivaa massaa testeissä 1-4 ja 40 kg/tonni kuivaa massaa testeissä 5-8. Peretikkahapon osuus (100% vetyperoksidina laskettuna) on esitetty myös prosenttina kokonaismäärästä. Kunkin vaiheen jälkeen massa pestiin esimerkin 1 mukaisesti. Tulokset vetyperoksidivalkaisun jälkeen on esitetty seuraavassa taulukossa

TAULUKKO IX

Vetyperoksidi Ominais. H202-vaiheen jälk. Jäännös Testi Vaihel Vaihe2 Vaihe3 Viskosit. Vaaleus H202 _kg/tonni_dm3/kg_% ISO kg/tn 1 5 15 25 930 79,9 7,1 2 10 10 50 940 79,5 5,0 3 15 5 75 935 77,2 3,3 4 18 2 90 950 73,0 1,5 :*!*’ 5 10 30 25 870 85,3 12,1 :i 6 20 20 50 880 84,9 9,3 V·! 7 30 10 75 890 82,5 5,8 \X\ 8 36 4 90 895 78,0 3,0 » * * • » · 4

Taulukosta käy ilmi, että keksinnön mukaisen delignifioin-: nin ja valkaisun jälkeen saadaan erinomaiset massan ominai- • 4* · suudet.

4 4 4 4 4 4 « e · 4 4 4 4 4 4* · 444 4 · ** 4 444 4 4 «44 4 • 44 4 4 4 4 4 4 4« « 4

Claims (9)

1. Menetelmä lignoselluloosapitoisen massan valkaisemiseksi vetyperoksidilla, jossa menetelmässä massa ennen valkaisua ensin käsitellään kompleksointiaineella pH-alueella 3,5 -noin 11 ja lämpötila-alueella 26 *C - noin 100*C, tunnettu siitä, että suoritetaan pesu kompleksointiainekäsittelyn jälkeen ja ennen delignifiointia orgaanisella perhapolla tai sen suoloilla pH:ssa joka on ainakin 4, ja että käsittelyn jälkeen massa delignifioidaan orgaanisella perhapolla tai sen suoloilla lämpötila-alueella 50*C - noin 140*C, ja että massa delignifioinnin jälkeen orgaanisella perhapolla tai sen suoloilla ja ennen valkaisua pestään pH:ssa, joka on ainakin noin 4, jolloin delignifiointivaiheessa lisätyn perhapon osuus perhapon ja delignifiointi- ja valkaisuvai-heissa lisätyn vetyperoksidin kokonaismäärästä on vähemmän j kuin noin 60 paino/paino-%.

***: 2. Vaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että • * |t| | lignoselluloosapitoinen massa on kemiallisesti keitettyä [ · * • : : massaa.

• · * · • · • · · • ·· * * : 3. Vaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, • * · ··· * että perhappo on peretikkahappo.

• · · , , 4. Jonkin edellisen vaatimuksen mukainen menetelmä, tun- • * * nettu siitä, että vetyperoksidivalkaisu suoritetaan hapen • * ···' läsnäollessa.

• · ·*“. 5. Jonkin edellisen vaatimuksen mukainen menetelmä, tunnet- ··· *. tu siitä, että kompleksointiaine on typpipitoinen orgaani- • · · *··] nen yhdiste. • ·

6. Jonkin edellisen vaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että massa delignifioidaan lämpötila-alueella 50*C - noin 120*C, suositeltavasta 50*C - 80*C. 118572

7. Jonkin edellisen vaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lisätty kompleksointiainemäärä on aina 1,8 kg/tonni kuivaa massaa asti 100% kompleksointiaineena laskettuna.

8. Jonkin edellisen vaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että käsittelyä kompleksointiaineella edeltää happivaihe.

9. Jonkin edellisen vaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että delignifiointi perhapolla suoritetaan pH-alueella 5,5 - 9.