FI88316B - Foerfarande foer blekning av cellulosamassa - Google Patents
Foerfarande foer blekning av cellulosamassa Download PDFInfo
- Publication number
- FI88316B FI88316B FI893338A FI893338A FI88316B FI 88316 B FI88316 B FI 88316B FI 893338 A FI893338 A FI 893338A FI 893338 A FI893338 A FI 893338A FI 88316 B FI88316 B FI 88316B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- pulp
- bleaching
- chlorine
- oxidation
- enzyme
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/10—Bleaching ; Apparatus therefor
- D21C9/1057—Multistage, with compounds cited in more than one sub-group D21C9/10, D21C9/12, D21C9/16
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C5/00—Other processes for obtaining cellulose, e.g. cooking cotton linters ; Processes characterised by the choice of cellulose-containing starting materials
- D21C5/005—Treatment of cellulose-containing material with microorganisms or enzymes
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Paper (AREA)
- Noodles (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Cereal-Derived Products (AREA)
- Table Devices Or Equipment (AREA)
- Silver Salt Photography Or Processing Solution Therefor (AREA)
Description
8831 6
MENETELMÄ SELLULOOSAMASSAN VALKAISEMISEKSI
Tämän keksinnön kohteena on menetelmä selluloosamassan valkai-semiseksi, jossa menetelmässä käytetään hapettavaa klooripi-toista valkaisukemikaa1ia.
Varsinkin sulfaattikeitolla saatu selluloosamassa on väriltään ruskeaa, mikä johtuu pääasiassa massassa jäljellä olevasta ligniinistä. Ligniiniä poistetaan valkaisulla, joka on yleensä useampivaiheinen prosessi, jossa massaa käsitellään vuorotellen hapettavilla, ligniiniä hajottavilla kemikaaleilla ja hajoamistuloksena syntyviä aineita liuottavilla kemikaaleilla. Eniten käytettyjä hapetuskemikaaleja ovat olleet klooripitoi-set aineet sekä happi, kun taas hajoamistuotteita poistavina kemikaaleina on käytetty aikaii1iuoksia.
Klooria sisältävät valkaisukemikaalit muuttavat reagoidessaan massan sisältämää ligniiniä orgaanisiksi klooriyhdisteiksi, jotka joutuvat massasta poistuvaan valkaisujäteveteen. Valkai-sujätevedet ovat ympäristönsuojelulle ongelma veteen joutuvien orgaanisten klooriyhdisteiden mahdollisen myrkyllisyyden vuoksi, ja myös kemiallisen hapenkulutuksen arvot va 1 kaisujäte -vesissä ovat haitallisen korkeat.
Ympäristöä pahimmin kuormittavat va 1 kaisujätevedet syntyvät valkaisun ensimmäistä kloorausta ja ensimmäistä aika 1ivaihetta seuraavissa pesuvaiheissa. Kuormitusta on pyritty alentamaan eri menetelmillä, kuten korvaamalla kloorikaasua klooridioksi-dilla tai käyttämällä happea ensimmäisen valkaisuvaiheen hapettavana kemikaalina, tai valkaisujäteveden biologisella puhdistuksella. Kuitenkaan näillä keinoin ei ole päästy täysin tyydyttäviin tuloksiin. Klooridioksidin käytöllä ja happivalkaisulla on tosin onnistuttu tuntuvastikin vähentämään kloorifenolien ja muiden myrkyllisten klooriyhdisteiden määrää jätevedessä, mutta veden kemiallisen hapenkulutuksen arvoja ei ole - saatu alenemaan riittävästi. Näin ollen mainittujen menetelmi- - en tueksi on tarvittu tehokas biologinen puhdistus.
2 38316 Tämän keksinnön tarkoituksena on muodostaa ratkaisu, jolla selluloosamassa on valkaistavissa siten, että valkaisujäteve-den myrkyllisyys vähenee ja samalla veden kemiallisen hapenkulutuksen arvo alenee niin, että veden puhdistustarve jää pienemmäksi. Tunnusomaista keksinnölle on se, että massalle suoritetaan hapetuksen yhteydessä tai ennen sitä entsyymikäsitte-ly, jossa käytetään ligniiniä modifioivaa hapetus-pelkistys-entsyymiä.
Aikaisemmissa tutkimuksissa on havaittu, että hemise11uloosaa hajoittavien entsyymien avulla on mahdollista irroittaa ligniiniä ja/tai hemise1luloosaa selluloosasta ja tehdä massa tällä tavoin helpommin vaalenevaksi seuraavissa valkaisuvai-heissa. Ligniiniä modifioivia entsyymejä käytettäessä ei ole tähän mennessä pystytty osoittamaan samanlaista vaikutusta.
Keksinnön mukaan on nyt havaittu, että sopivalla hapetus-pelkisty sen tsyym i 1 lä suoritettu käsittely pienentää valkaisuun tarvittavien kloorikemikaalien määrää ja siten myös valkaisu-jäteveden orgaanisia klooriyhdisteitä.
Keksinnön mukaan entsymaattisen reaktion redox-potentiaali on mielellään alle 400 mV, sopivimmin alle 250 mV. Sopivia hape-tus-pe 1 kistysentsyymejä ovat mm. feno 1ioksidaasit, joista esimerkkinä voidaan mainita valkolahottajasienen tuottama laktaa-s i .
E ntsyymikäsi11e lyä lukuunottamatta keksinnön mukainen massan valkaisu voi tapahtua tavanomaiseen tapaan siten, että hapetus- ja a 1kaa1ivaiheet vuoro11e 1 evat ja kunkin mainitun vaiheen jälkeen massa pestään va1 kaisukemikaa1ien ja pilkkoutuneiden aineosien poistamiseksi.
E ntsyymikäsi11e ly tapahtuu keksinnön mukaan edullisesti lämpötila-alueella 10-90 C, sopivimmin alueella 40-80 C, ja pH:ssa 3,0-10,0, sopivimmin 4,0-8,0. Käytetty entsyymi on ligniiniä modifioiva hapetus-pelkistysentsyymi, esim. edellämainittu lakkaasi .
3 ό 8 6 '1 6
Keksinnön kohteena on myös ligniiniä modifioivan hapetus-pel-kistysentsyymin, kuten esim. valkolahottajasienen tuottaman lakkaasin käyttö selluloosan valkaisussa, jossa käytetään hapettavaa klooripitoista valkaisukemikaalia.
Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin laboratoriokokeisiin perustuvien suoritusesimerkkien avulla.
Es imerkki 1 220 g:an mäntysulfaattikeitosta saatua massakuiva-ainetta (massan kuiva-ainepitoisuus 30 %) lisättiin laimennettua ent-syymiseosta, Trametes hirsuta -valkolahottajasienen lakkaasia, siten, että seoksen sakeudeksi tuli 10 % ja lakkaasiaktiivisuudeksi 60 U/kg massan kuiva-ainetta. Entsyymikäsittelyn lämpötila oli 55 °C ja käsittelyaika 2 h. Entsyymikäsittelyn jälkeen sulppu suodatettiin Buchner-suppilossa ja saatua massa-kakkua pestiin ionivaihdetulla vedellä siten, että pesusuh-teeksi tuli 20.
Vertailua varten käsiteltiin vastaava massasulppuerää samalla tavalla mutta ilman entsyymi1isäystä.
Seuraavaksi suoritettiin entsyymikäsitellylle massasulppueräl-le ja vertailuerälle valkaisu, joka tapahtui viidessä peräkkäisessä hapetus- ja uuttovaiheessa. Ensimmäisessä vaiheessa kemikaaleina käytettiin klooria (90%) ja klooridioksidia (10%), toisessa vaiheessa natriumhydroksidia, kolmannessa vaiheessa klooridioksidia, neljännessä vaiheessa natriumhydroksidia ja viidennessä vaiheessa klooridioksidia.
Va 1 kaisukemikaa1ien kulutukset ja valkaistun massan laatua kuvaavat analyysitulokset on esitetty taulukossa 1.
Koe osoittaa, että kloorin määrää on oleellisesti pystytty vähentämään valkaisussa käyttämällä ligniiniä modifioivaa entsyymiä, lakkaäsia, hyväksi.
*8316 4 TAULUKKO 1
Entsyymikäsittely, loppu pH visk kappa saanto% mäntysulfaatiimassa, kappa 27.4 vertailuerä 8.70 1020 26.4 100.84 entsyymikäsiteltymassa 8.60 1045 26.5 100.63
Koesarja jatkuu valkaisuekvenssillä D/C-E-D-E-D
D/C 10/90 vertailu- entsyymi- - vaihe erä käsitelty D/C 2* kappa massa D/C annos % 5.28 5.30 kulutus % 5.28 5.30 pH 1.65 1.55 sakeus % 3.5 3.5 lämpötila °C 55 55 aikamin. 45 45 E-vaihe E 0.9*kappa E-annos % 2.38 2.39 pH 11.65 11.3 kappa 9.6 8.2 saanto % 96.13 96.81 D-vai he annos % 3.0 3.0 kulutus % 3.0 3.0 pH 1.9 1.8 sakeus % 10 10 lämpötila °C 70 70 aika min. 180 180 E2-vaihe : annos X 1.0 1.0 pH 11.2 11.3 sakeus Ϊ 10 10 lämpötila °C 60 60 aikamin. 90 90 D2-vaihe annos Ϊ 1.5 1.5 kulutus % 1.5 1.42 pH 2.2 2.2 sakeus % 10 10 lämpötila °C 75 75 aikamin. 240 240 hapotus pH 4.2 3 saanto % 97.96 98.18 kok.saanto % 94.96 95.65 vaaleus 83.8 87.1 viskositeetti TC1 mg/kg 3^45 265 DKM-uute %
Claims (7)
1. Menetelmä havupuusta saadun selluloosamassan valkaisemi seksi, jossa menetelmässä käytetään hapettavaa klooripitoista valkaisukemikaalia, tunnettu siitä, että havupuusta saatu massa on mäntysulfaattimassaa ja että massalle suoritetaan hapetuksen yhteydessä tai ennen sitä entsyymikäsittely, jossa käytetään fenolioksidaasia , kuten valkolahottajasienen tuottamaa lakkaasia siten, että entsymaattisen reaktion re-dox-potentiaali on alle 400 mV.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että entsymaattisen reaktion redox-potentiaali on sopi-vimmin alle 250 mV.
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että massa käsitellään feno 1ioksidaasi1la , kuten lakkaasilla, ja pestään ennen ensimmäistä hapetusvaihet-ta .
4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hapetusvaiheiden valkaisukemikaa-lina käytetään klooridioksidia tai klooridioksidin ja kloori- " kaasun seosta ja että hapetusvaiheiden väleillä massa käsitel-: lään alkalilla, kuten natriumhydroksi11 a.
5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, t u n n e t t u siitä, että entsyymikäsittely tapahtuu lämpötila-alueella 10-90 °C, sopivimmin alueella 40-80 °C, ja pH:ssa 3,0-10,0, sopivimmin 4,0-8,0.
] 6. Ligniiniä modifioivan hapetus-pelkistysentsyymin käyttö selluloosan valkaisussa, jossa käytetään hapettavaa klooripi-toista valkaisukemikaalia.
7. Fenolioksidaasin, kuten valkolahottajasienen tuottaman lak-kaasin käyttö selluloosan valkaisussa, jossa käytetään hapettavaa klooripitoista valkaisukemikaalia. •i 8 3 I β
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI893338A FI88316C (fi) | 1989-07-10 | 1989-07-10 | Foerfarande foer blekning av cellulosamassa |
AT89117234T ATE100157T1 (de) | 1989-07-10 | 1989-09-18 | Verfahren zum bleichen von sulfatzellstoff. |
NO893715A NO175105C (no) | 1989-07-10 | 1989-09-18 | Fremgangsmåte for bleking av masse |
DE89117234T DE68912322D1 (de) | 1989-07-10 | 1989-09-18 | Verfahren zum Bleichen von Sulfatzellstoff. |
EP89117234A EP0408803B1 (en) | 1989-07-10 | 1989-09-18 | Procedure for the bleaching of sulphate pulp |
CA000611772A CA1335184C (en) | 1989-07-10 | 1989-09-18 | Procedure for the bleaching of pulp involving the use of laccase, a lignin-modifying oxidation-reduction enzyme |
JP1241665A JP2831048B2 (ja) | 1989-07-10 | 1989-09-18 | パルプ漂白法 |
ES89117234T ES2061857T3 (es) | 1989-07-10 | 1989-09-18 | Procedimiento para el blanqueo de pasta papelera. |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI893338A FI88316C (fi) | 1989-07-10 | 1989-07-10 | Foerfarande foer blekning av cellulosamassa |
FI893338 | 1989-07-10 |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI893338A0 FI893338A0 (fi) | 1989-07-10 |
FI893338A FI893338A (fi) | 1991-01-11 |
FI88316B true FI88316B (fi) | 1993-01-15 |
FI88316C FI88316C (fi) | 1993-04-26 |
Family
ID=8528744
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI893338A FI88316C (fi) | 1989-07-10 | 1989-07-10 | Foerfarande foer blekning av cellulosamassa |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0408803B1 (fi) |
JP (1) | JP2831048B2 (fi) |
AT (1) | ATE100157T1 (fi) |
CA (1) | CA1335184C (fi) |
DE (1) | DE68912322D1 (fi) |
ES (1) | ES2061857T3 (fi) |
FI (1) | FI88316C (fi) |
NO (1) | NO175105C (fi) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI108800B (fi) * | 1991-05-07 | 2002-03-28 | Iogen Corp | Menetelmä ja laitteisto entsyymin käyttämiseksi paperimassan valmistuksessa ja valkaisussa |
US5498534A (en) * | 1992-03-25 | 1996-03-12 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture | Method of removing color from wood pulp using xylanase from streptomyces roseiscleroticus NRRL B-11019 |
US5369024A (en) * | 1992-03-25 | 1994-11-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture | Xylanase from streptomyces roseiscleroticus NRRL-11019 for removing color from kraft wood pulps |
CA2115881C (en) * | 1993-02-25 | 2000-05-23 | Michael G. Paice | Non-chlorine bleaching of kraft pulp |
US5480801A (en) * | 1993-09-17 | 1996-01-02 | Novo Nordisk A/S | Purified PH neutral Rhizoctonia laccases and nucleic acids encoding same |
US6824646B2 (en) | 1999-03-23 | 2004-11-30 | Oji Paper Co., Ltd. | Process for oxygen bleaching and enzyme treating lignocellulosic pulp with liquid treatment and recovery |
US6942754B2 (en) | 1999-03-23 | 2005-09-13 | Oji Paper Co., Ltd. | Process for producing xylooligosaccharide from lignocellulose pulp |
FI113879B (fi) | 2000-05-23 | 2004-06-30 | Valtion Teknillinen | Uusi lakkaasientsyymi |
ES2221529B1 (es) * | 2002-07-10 | 2005-11-01 | Instituto Nacional De Investigacion Y Tecnologia Agraria Y Alimentaria (Inia) | Procedimiento para la deslignificacion de pastas de celulosa. |
CN109537343A (zh) * | 2018-11-29 | 2019-03-29 | 崔雪柯 | 一种纸浆气水分离工艺 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3636208A1 (de) * | 1986-10-24 | 1988-05-05 | Call Hans Peter | Verfahren zur delignifizierung und bleichung von lignicellulosehaltigem bzw. ligninhaltigem material bzw. lignin durch enzymatische behandlung |
-
1989
- 1989-07-10 FI FI893338A patent/FI88316C/fi active IP Right Grant
- 1989-09-18 DE DE89117234T patent/DE68912322D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-09-18 NO NO893715A patent/NO175105C/no not_active IP Right Cessation
- 1989-09-18 ES ES89117234T patent/ES2061857T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1989-09-18 AT AT89117234T patent/ATE100157T1/de not_active IP Right Cessation
- 1989-09-18 EP EP89117234A patent/EP0408803B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-09-18 JP JP1241665A patent/JP2831048B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1989-09-18 CA CA000611772A patent/CA1335184C/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2061857T3 (es) | 1994-12-16 |
FI893338A0 (fi) | 1989-07-10 |
EP0408803B1 (en) | 1994-01-12 |
NO893715L (no) | 1991-01-11 |
DE68912322D1 (de) | 1994-02-24 |
NO175105C (no) | 1994-08-31 |
NO893715D0 (no) | 1989-09-18 |
JPH03130485A (ja) | 1991-06-04 |
JP2831048B2 (ja) | 1998-12-02 |
FI893338A (fi) | 1991-01-11 |
EP0408803A1 (en) | 1991-01-23 |
NO175105B (no) | 1994-05-24 |
ATE100157T1 (de) | 1994-01-15 |
FI88316C (fi) | 1993-04-26 |
CA1335184C (en) | 1995-04-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6103059A (en) | Process for delignification of a lignin containing pulp | |
RU2154704C1 (ru) | Многокомпонентная система для модификации, разложения или отбеливания лигнина, лигниносодержащих материалов или аналогичных веществ и способ ее применения | |
EP0825294B2 (de) | Mehrkomponentensystem zum Verändern, Abbau oder Bleichen von Lignin, oder ligninhaltigen Materialien sowie Verfahren zu seiner Anwendung | |
AU663501B2 (en) | Process, using enhanced-action laccase enzymes, for the delignification or bleaching of lignocellulose-containing material or for the treatment of waste water | |
FI86896B (fi) | Foerfarande foer blekning av cellulosamassa. | |
FI88316B (fi) | Foerfarande foer blekning av cellulosamassa | |
EP0383999B1 (en) | Procedure for the bleaching of pulp | |
FI81395B (fi) | Foerfarande foer blekning av cellulosamassa. | |
UA26143C2 (uk) | Спосіб делігhіфікації та вибілеhhя целюлози | |
US8257550B2 (en) | Method of bleaching a pulp | |
EP0513140B1 (en) | A process for the bleaching of chemical pulp | |
JPH04245988A (ja) | 塩素を含まないパルプ漂白方法 | |
FI96973B (fi) | Menetelmä halogeeniorgaanisten yhdisteiden vähentämiseksi valkaisujätevesissä | |
DE69015294T2 (de) | Bleichen von Holzstoff mit Enzymen. | |
FI118572B (fi) | Menetelmä lignoselluloosaa sisältävän massan valkaisemiseksi | |
JPH05504173A (ja) | リグノセルロース系材料のジオキシランによる漂白 | |
Chandra et al. | The effects of treatment with the white-rot fungus trametes versicolor and laccase enzymes on the brightness of Douglas-fir heartwood derived thermomechanical pulps | |
Bajpai et al. | Bleaching of dissolving kraft pulp with xylanase enzyme | |
RO111289B1 (ro) | Procedeu enzimatic, de albire a celulozei |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BB | Publication of examined application | ||
FG | Patent granted |
Owner name: ENSO GUTZEIT OY |