JP2005076150A - クラフトパルプの漂白方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 クラフト蒸解法で得られたパルプ成分を安価な処理設備と処理費用で漂白すること。
【解決手段】 クラフト蒸解法でリグノセルロース物質を蒸解して得られたパルプ成分をアルカリ酸素脱リグニンし、洗浄し、さらに酸性水溶液中で処理したあと、洗浄を行うことなく、パルプ濃度を３５％以上になるように濃縮し、５０℃以下の条件で高濃度オゾン処理し、さらにその後洗浄を行うことなく、アルカリ抽出段を設ける。酸処理段と高濃度オゾン処理段のｐＨを統一するため酸処理段でのｐＨを２．８〜３．２にして次の高濃度オゾン処理段のｐＨを調整することが必要ないようにする。アルカリ抽出段は初期ｐＨ７〜８と最終ｐＨ６〜７で、且つ２０分〜４０分の短時間で行うことが推奨される。リグノセルロース物質としては広葉樹チップ、針葉樹チップ又は非木材を使用するのが好適である。

Description

本願発明は、クラフト蒸解法でリグノセルロース物質を蒸解して得られたパルプ成分を漂白するためのクラフトパルプの漂白方法に関し、詳しくは、バッチまたは連続蒸解釜にて蒸解したクラフトパルプをアルカリ酸素脱リグニンし、洗浄し、さらに一般的に公知とされている酸処理条件下で酸性水溶液中でパルプを処理したあと、洗浄段なしで高濃度オゾン処理段に移行し、このオゾン処理段のあとも洗浄段を行うことなく、アルカリ抽出段に移行し、さらに好ましくは、このアルカリ抽出段は低ｐＨと短処理時間で行うようにした漂白方法に関するものである。

クラフトパルプの一般的製造工程は、蒸解工程、酸素脱リグニン工程、洗浄・精選工程及び漂白工程となっており、詳しくは、蒸解工程でバッチ釜または連続蒸解釜でリグノセルロース物質を蒸解して得たパルプ成分をアルカリ性または酸性の酸素脱リグニンを行ったあと、パルプを洗浄・精選して漂白工程でパルプの白色度を上げ、完成漂白パルプが得られる。

従来の塩素漂白処理法としては、最初に塩素処理段を設け、リグニンの塩素化により可溶性として洗浄し、次にアルカリ抽出段において大半のリグニン除去を行う。その後、次亜塩素酸塩（ハイポ）、二酸化塩素等を用いて、残存する着色性不純物を分解除去することで白色度の高いパルプを得ている（後記非特許文献１）。

しかし、環境保護の高まりにより最近では無塩素漂白処理法が主流となり、その中で後記特許文献１では、広葉樹クラフトパルプのヘキサンウロン酸及び重金属イオンの除去を目的とした酸処理の後に中濃度オゾン処理を行い、ついでパルプ品質の目的に応じてアルカリ又は弱酸性下での抽出段にて処理、さらに二酸化塩素にて処理することによって、少ないオゾンガス添加量で高い白色度を維持しつつパルプ強度の低下を抑制する漂白処理方法が示されており、その具体的方法として、同特許文献１の請求項１では、アルカリ性薬品にてリグノセルロース物質を蒸解後、酸素脱リグニン工程処理を行うことによってパルプのカッパー価を８〜１５にし、得られたパルプ（ＬＯＫＰという）を酸性水溶液中で処理し、前工程の酸素脱リグニン工程対比でパルプのカッパー価換算で３０％以上低下させてパルプのカッパー価を３〜１０とし、その後の工程でオゾンガス処理、抽出処理を行い、さらに二酸化塩素処理するシーケンスで漂白することを特徴とするリグノセルロースの漂白方法、が示されている。

そして、同特許文献１には、酸処理、オゾンガス処理、抽出処理、二酸化塩素処理、等の各工程における具体的方法について、実施例１の説明（段落番号「００３４」〜段落番号「００３５」）において次のような記述がある。

Ａ段（酸処理段）
ＬＯＫＰパルプに追加水と４Ｎ−Ｈ₂ＳＯ₄を絶乾パルプに対して、硫酸換算で１．０％添加し、パルプ濃度１０％、処理温度１０５℃で１２０分間処理した。得られたパルプについてイオン交換水で洗浄し、パルプ濃度２０％まで脱水濃縮を行った。

Ｚ段（中濃度オゾン処理段）
Ａ段後のパルプ濃度を１０％に調整し、そのパルプを密閉式耐圧型加温ヒーター付き撹拌装置に入れ、１０２ｇ／ｍ³濃度のオゾンガスをゲージ圧３．３ｋｇ／ｃｍ²になるよう槽内に封入し、１２００ｒｐｍで１０秒、続いて６００ｒｐｍで１２０秒撹拌を行い、オゾンガスとパルプを反応させた。ついで常圧に戻し、槽内の未反応オゾンガスを空気と置換して反応を終了した。得られたパルプについてイオン交換水で洗浄し、パルプ濃度を３０％に脱水した。

Ｅｂ段（アルカリ抽出処理段）
Ｚ段後のパルプ濃度を１４％に調整し、水酸化ナトリウムを１．０％添加し、パルプ濃度１０％、処理温度６０℃で１２０分間保持した。得られたパルプについてイオン交換水で洗浄し、パルプ濃度２０％まで脱水濃縮を行った。

Ｄ段（二酸化塩素処理段）
Ｅｂ段後のパルプ濃度を１４％に調整したパルプに二酸化塩素を二酸化塩素換算で０．２５％加え、パルプ濃度１０％、７０℃で１８０分間二酸化塩素処理を行った。Ｄ段反応終了後のろ液ｐＨは４．５であった。また、反応終了後、得られたパルプについてイオン交換水で洗浄し、完成漂白パルプを得た。

特開２０００−２９０８８７号公報

紙パルプ技術協会発行 「パルプの洗浄・精選・漂白」初版第２９９頁 上記特許文献１に示されているＡ段の条件の範囲として、ｐＨは２．５〜４．０、反応温度は８０℃〜１３０℃、処理時間は３０〜１８０分となっている。しかし、公知例に記載されているＡ段条件はいくつかがあり、例として、先ず、フィンランドのＵＰＭ―キメニ社ヴィサフォレスト工場では１９９６年７月からｐＨ３．５、温度９０℃、滞留時間最大７．５時間のＡ段（Sitala, M., Winberg, K., Alenius, M., Henricson, K., Lonnberg, B., 1998 International Pulp Bleaching Conference, Book 1, 279頁）、次に、ブラジルのクラビン社リオセル工場では１９９９年９月よりｐＨ３．５、温度９０℃、滞留時間１００〜１５０分のＡ段（Ratnieks, E., Ventura, J. W., Mensch, M. R., Zanchin, R. A., Pulp Paper Can., 102(12):93(2001)）、さらに、アールストローム社（現在、アンドリッツ社に社名変更）は、自社のＡＨＬTM段（Ａ段と同様）の条件（ｐＨ：３〜４、温度：９０〜１１０℃、滞留時間：１〜３時間）を発表した（Henricson, K., Paperi ja Puu, 79(8):546(1997)）ため、上記特許文献１に示されているＡ段の条件には、公知の条件が含まれることになる。

上記特許文献１に例示されている公知のクラフトパルプの漂白方法は、一般的にＡ段及びＺ段のあとにそれぞれ洗浄段があり、漂白処理装置が比較的大規模であるため、多額の設備費用を要しているのが現状である。また、上記例示の公知例に記載されているような従来のクラフトパルプの漂白方法では、Ｚ段後のＥｂ段（アルカリ抽出段）におけるｐＨが高く（通常ｐＨ９．０〜１２．０）、また滞留時間も長い（通常６０〜１５０分程度）のが一般的処理条件とされている。さらに、上記例示の公知例に記載されているＺ段は一般的な中濃度オゾン処理段である。

本願発明は、従来のクラフトパルプの漂白方法における上記のような課題を改善しようとしてなされたもので、次のような手段からなっている。

本願発明のクラフトパルプの漂白方法においては、クラフト蒸解法でリグノセルロース物質を蒸解して得られたパルプ成分をアルカリ性の酸素脱リグニンし、洗浄・精選し、さらに酸性水溶液中で処理する点では、従来のクラフトパルプの漂白方法と同じでよい。そして、本願発明のクラフトパルプの漂白方法では、酸処理のあと洗浄段なしで高濃度オゾン処理段に移行し、オゾン処理のあとにもパルプを洗浄せず、直接にアルカリ抽出段に移行し、さらに好ましくは、このアルカリ抽出段は低ｐＨと短処理時間で行うことが推奨される。

以下、本願発明をさらに詳しく説明する。

本願発明のクラフトパルプの漂白方法では、蒸解液にてリグノセルロース物質を蒸解後、アルカリ性の酸素脱リグニンを行って得られたパルプは酸性水溶液中で処理され（Ａ段）、次いで前工程の酸素脱リグニンに比べパルプのカッパー価が２〜６ポイント低く、パルプの洗浄は行わず、パルプ濃度３５％以上になるように脱水した後、オゾンガスで処理し（以下、この[
「高濃度オゾン処理段」を必要に応じて「高濃度Ｚ段」又は、単に「Ｚ段」という）、このあともパルプを洗浄せずに弱アルカリ性の抽出処理（Ｅ段）を行う。アルカリ抽出段後のパルプの白色度を８０％ハンター以上にするには、二酸化塩素、過酸化水素等の酸化剤を用いて漂白すればよい。

なお、Ａ段（酸処理段）の処理は、上記に記載されている公知例を基に調査した結果、温度は８５〜９０℃、滞留時間は１５０〜１８０分、酸洗浄段と高濃度オゾン漂白段（高濃度Ｚ段）のｐＨを統一するため、ｐＨは、２．８〜３．２の条件が好ましく（オゾン段でのｐＨ調整は行わない）、この場合、Ａ段後のパルプはＡ段前のものよりカッパー価が２〜６ポイント低く、さらに得られたパルプは洗浄せず、後段の高濃度Ｚ段のために脱水機にてパルプ濃度３５％以上になるように脱水濃縮することが推奨される。

また、Ａ段後の脱水されたパルプのｐＨを調整せずにフラッパーの着いている高濃度オゾン反応機でオゾン漂白を行うことが推奨される。パルプ強度の低下を防止するため、Ｚ段の温度は一般的な公知温度である６０℃以下、好ましくは５０℃以下とするのがよい。オゾン漂白後のパルプは、洗浄せずに後段のアルカリ抽出段の濃度（９〜１８％）に合わせるため希釈させることが好ましい。アルカリ抽出段（Ｅ段）は、短処理時間（２０分〜４０分、好ましくは３０分程度）、弱アルカリ性の初期ｐＨ（７〜８）と中性の終期ｐＨ（６〜７）の条件下で行うことが推奨される。

本願発明の方法で使用するリグノセルロース物質としては、木材物質（広葉樹，針葉樹等）のほか、非木材物質（たとえば、ケナフト、バガス、竹、藁等）も使用することができる。そして、蒸解法は従来のクラフト蒸解法であるが、蒸解液は白液（主成分：苛性ソーダと硫化ソーダ）またはオレンジ液（ポリサルファイド液）単独、または蒸解初段でオレンジ液、蒸解後段で白液の使用でも良い。

本願発明の明細書で記載されるアルカリ性の酸素脱リグニンと洗浄・精選の工程においては、設備及び操業方法は従来公知のものを使用することができる。アルカリ性の酸素脱リグニンは従来公知の一段方式または二段方式（たとえば、Dualox、OxyTracの二段方式等）でも良い。

本願発明におけるＡ段の使用酸の種類は、特に限定するものではないが、紙パルプ企業で一般的に使用する硫酸を採用し、上記に記載した公知ｐＨ（３．１）とパルプ中濃度（１０〜１４％）の条件を用いて処理温度と処理時間を調査したところ、表１に示すように、８０℃ではクラフトパルプ（広葉樹）のカッパー価の低下幅が小さく、９５℃でのカッパー価の減少幅が大きいことが示されているが、Ａ段後のパルプを洗浄せずに次のＺ段の処理温度５０℃までに冷やすことは、実際の操業面を考慮した場合、困難であると予想されるため酸処理段の温度は、８５〜９０℃が好ましく、さらに、処理時間は、２１０分ではカッパー価の低下幅が小さいため、１５０〜１８０分の滞留時間が好ましく、これらの条件下でパルプのカッパー価は２〜６ポイント減少することが認められた。

本願発明の方法中の高濃度Ｚ段において、オゾン処理したパルプの粘度低下を防止するにはパルプｐＨ２〜３が好ましいというのは一般的に公知であるが、一方、酸処理Ａ段の好ましいｐＨは３〜４とされている。本願発明のように、Ａ段後の洗浄段がない場合、Ａ段のｐＨは３．０の近辺（２．８〜３．２）で調整することが好ましい。

高濃度Ｚ段の他の条件である処理時間と温度については、オゾンガスとパルプの反応は早く、オゾン処理時間が一般的に数分間以内で済むため、高濃度オゾン処理時間は問題なく、反応温度が主因子となる。そこで、濃度１０％の未晒広葉樹クラフトパルプ（カッパー価：１１．７）を作成して、ｐＨが約３．２になるように希硫酸（４Ｎ）で調整した後、恒温槽にて温度５０℃、時間１０分間で処理した（ｐＨ調整及び金属イオンの除去処理）。得られたパルプは遠心分離機で脱水し、最終パルプ濃度は３８．５％とし、オゾン添加率０．６６３％にてＺ段処理を行った後、パルプを洗浄してカッパー価と粘度を測定した。その結果を表２に示す。６０℃でオゾン漂白したパルプは粘度が劣ったため、高濃度オゾン漂白は５０℃以下で行うことが良好であると認められた。

高濃度Ｚ段漂白後の洗浄段の影響を調査するため、次のＺ段の条件（オゾン添加率：０．４６２％、反応温度：５０℃、パルプのｐＨ２．４４、パルプ濃度：３８．５％）でＺ段処理をした後、パルプの洗浄がある場合と、ない場合の両方のケースについて、以下の暫定条件でアルカリ抽出Ｅ段を行った。暫定条件として、抽出温度：５０℃、抽出時間：３０分、パルプ濃度：１４％、初期ｐＨ：約１１．５とした。その結果、前Ｚ段後の洗浄段の有無と関係なくＥ段後のパルプのカッパー価と粘度は、同等であったため高濃度Ｚ段後の洗浄段は必要ないことが知見された。結果を表３に示す。

次いでアルカリ抽出（Ｅ）段の条件設定に当たり、上記に記載した高濃度Ｚ段（オゾン添加率：０．４６２％、反応温度：５０℃、パルプのｐＨ２．４４、パルプ濃度：３８．５％）を行った後のパルプを洗浄せずに、次のアルカリ抽出段に使用してアルカリ抽出段での条件を索定した。なお、このアルカリ抽出段には、酸素（Ｅｏ）、過酸化水素（Ｅｐ）の各々を単独、または混合（Ｅｏｐ）して使用してもよく、あるいは使用しなくても良い。

（１） アルカリ抽出段の温度条件設定：次の暫定条件、すなわち、初期ｐＨ：約１０、パルプ濃度：１４％、反応時間：３０分でアルカリ抽出段を行い、アルカリ抽出段のカッパー価（ＺＥカッパー価という）及びパルプ粘度の面からアルカリ抽出段の最適温度は、７０℃であることが知見された。結果を表４に示す。

（２） アルカリ抽出段のｐＨ条件設定：次の暫定条件、すなわち、温度：５０℃、パルプ濃度：１４％；反応時間：３０分でアルカリ抽出段を行い、ＺＥカッパー価及びパルプ粘度の面からアルカリ抽出段の最適初期ｐＨは、７〜８であることが知見された。結果を表５に示す。

（３） アルカリ抽出段の滞留時間条件設定：次の条件、すなわち、温度：７０℃、初期ｐＨ：約７．７、パルプ濃度：１４％でアルカリ抽出段を行い、ＺＥカッパー価及びパルプ粘度の面からアルカリ抽出段の最適滞留時間は、３０分であることが知見された。結果を表６に示す。

以上の結果をまとめると、高濃度Ｚ段において反応温度は、５０℃以下、反応後のパルプ洗浄は必要無く、次のアルカリ抽出段については、温度は７０℃、滞留時間は３０分、初期ｐＨは弱アルカリ性７〜８という条件でＺ段後の洗浄機が省略でき、アルカリ抽出段での低ｐＨは薬品の低減を可能にし、さらに反応時間が短いため、パルプの増産も可能になり、生産性の向上が図れることが知見された。

本願発明の実施例では、高濃度Ｚ段及びその次の弱アルカリ性抽出Ｅ段の条件を設定した後、上記に記載された酸処理段後の洗浄段の影響を検討することに当たり、ＬＵＫＰパルプを希硫酸（４Ｎ）でｐＨは３．１０に、次いでパルプ濃度は１０％になるように水で調整した後、温度９０℃、時間１５０分の条件下で処理した。得られたパルプの半分は洗浄・脱水をし（パルプ濃度：３７．１％）、オゾンガス添加率０．５３５％、反応温度５０℃の条件下で高濃度オゾン漂白を行った後、パルプを洗浄せずに次の弱アルカリ性抽出Ｅ段を行い、ＺＥカッパー価を測定した。残り半分のパルプは洗浄せず、脱水を行い（パルプ濃度：３８．２％）、同様のＺ段の条件（オゾンガス添加率：０．５３５％、反応温度：５０℃）にてオゾン漂白をし、得られたパルプはまた洗浄せずに次の弱アルカリ性抽出Ｅ段を行い、ＺＥカッパー価を測定した。表７の結果に示すように酸処理段後のパルプは洗浄の有無にもかかわらず、ＺＥカッパー価がほぼ同等であるため、酸処理後の洗浄段は必要ないことが知見された。

上記記載の本願発明のクラフトパルプ漂白方法においては次のような効果がある。

（１） 本願発明のクラフトパルプの漂白方法においては、酸処理段および高濃度オゾン（漂白）処理段のあとに洗浄段が必要でなく、したがって、漂白処理装置が簡略化されて設備費用が軽減できる。

（２） また、アルカリ抽出段における滞留時間も短いため、パルプ生産を増加することが可能でランニング費用が低減できる効果がある。

（３） さらに、アルカリ抽出段における処理条件が低ｐＨで行われるため、苛性ソーダ等の薬品費用も削減し得る効果がある。

上記のクラフトパルプ漂白方法では、Ａ段（酸処理段）とＺ段（高濃度オゾン処理段）の後の洗浄段がなく、また、次のＥ段（アルカリ抽出段）は弱アルカリ性という特徴を有することを記載したが、これらのパルプは後段の二酸化塩素（Ｄ段と略）または過酸化水素（Ｐ段と略）の処理により、高白色度のパルプが得られることが知見されたので下記にいくつかの実施例を示す。比較例としてＡ段後の洗浄段がある二酸化塩素によるＥＣＦ（Ｅｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｃｈｌｏｒｉｎｅ Ｆｒｅｅ）漂白パルプ及びＡ段を含まない塩素漂白パルプを示す。

以下の各漂白シーケンスにおける薬品添加率は、対絶乾パルプ当たりの重量％であり、各段間の横棒（−）は洗浄段を示す。高濃度Ｚ段以外、他の漂白段は、ポリエチレン袋にて行った。

（実施例８）
（ＡＺＥ）−Ｄ₁−Ｄ₂シーケンスによる漂白
（１） 使用パルプ：アルカリ性酸素脱リグニンと洗浄を行った実生産ラインのカッパー価１１．７の混合ユーカリ広葉樹クラフトパルプ（ＬＵＫＰと略）をサンプリングし、使用しながら５℃の場所で保管した。

（２） Ａ段（酸処理段）：パルプ濃度１０．５％のＬＵＫＰを作成し、次いで４Ｎ硫酸溶液にてパルプスラリーのｐＨを約３．１にし、最終パルプ濃度１０．０％を調整した。（硫酸添加率：１．１０％、ｐＨ：３．１０）このパルプは、９０℃の恒温槽において時間１５０分で処理した後、洗浄せずに遠心分離機にてパルプ濃度３８．７％までに脱水した。（カッパー価：８．０）
（３） Ｚ段（高濃度オゾン処理段）：Ａ段後の濃度３８．７％のパルプは、６０ｇＢＤ/バッチで２リットル容量の茄形フラスコに入れ、ラボ用エバポレーターに取付けた後、濃度約１０％のオゾンガスをフラスコに注入し、オゾンとパルプを反応させた（オゾン添加率：０．４６％）。なお、高濃度オゾン処理は、５０℃の恒温槽にて行った。オゾン漂白したパルプは洗浄せずに集めて混ぜた。

（４） Ｅ段（弱アルカリ性抽出段）：Ｚ段後の濃度３８．７％のパルプに苛性ソーダを０．９％添加し、パルプ濃度１４％、７０℃で３０分保持した。抽出したパルプは、水道水（２リットル/２００ｇ絶乾パルプ）で洗浄し、パルプ濃度１８％に脱水濃縮した。

（５） Ｄ₁段（二酸化塩素漂白段）：Ｅ段後のパルプに二酸化塩素を０．２％添加し、パルプ濃度１４％、７５℃で１１７分間二酸化塩素処理を行った。反応後のパルプろ液ｐＨは５．５であった。得られたパルプは、水道水（２リットル/２００ｇ絶乾パルプ）で洗浄し、パルプ濃度１８％に脱水した。

（６） Ｄ₂段（二酸化塩素漂白段）：Ｄ₂段のパルプ濃度、処理温度、反応時間、反応後のろ液ｐＨ、パルプの洗浄方法は全てＤ₁段と同様であるが、二酸化塩素の添加率のみは低く０．１％とした。以上により、（ＡＺＥ）−Ｄ₁−Ｄ₂シーケンスによる完成パルプを得た。

（実施例９）
（ＡＺＥ）−Ｄ−Ｐシーケンスによる漂白
（１） （ＡＺＥ）段：上記に記載された（ＡＺＥ）−Ｄ₁−Ｄ₂シーケンスの（ＡＺＥ）段のパルプを使用した。

（２） Ｄ段（二酸化塩素漂白段）：上記の（ＡＺＥ）−Ｄ₁−Ｄ₂シーケンスのＤ₁段後のパルプを用いた。

（３） Ｐ段（過酸化水素漂白段）：Ｄ段後のパルプに過酸化水素を０．１５％添加し、パルプ濃度１４％、７０℃で１２０分間過酸化水素処理を行った後、水道水（２リットル/２００ｇ絶乾パルプ）でパルプを洗浄脱水し、完成漂白パルプを得た。なお、Ｐ段後のパルプろ液ｐＨは９．５であった。

（実施例１０）
（ＡＺＥ）−Ｐ−Ｄシーケンスによる漂白
（１） （ＡＺＥ）段：上記に記載された（ＡＺＥ）−Ｄ₁−Ｄ₂シーケンスの（ＡＺＥ）段のパルプを使用した。

（２） Ｐ段：上記の（ＡＺＥ）−Ｄ−ＰシーケンスのＰ段の条件で実施し、過酸化水素添加率は、０．５５％であった。

（３） Ｄ段：この漂白段の条件は、上記の（ＡＺＥ）−Ｄ₁−Ｄ₂シーケンスのＤ₂段と同様であるが、二酸化塩素添加率は０．１８％で、得られたパルプは水道水にて洗浄脱水を行い、完成漂白パルプとした。

（比較例１０）
Ａ−Ｄ₀−Ｅ−Ｄ₁−Ｄ₂シーケンスによる漂白
（１） Ａ段：上記に記載した（ＡＺＥ）−Ｄ₁−Ｄ₂シーケンスのＡ段後のパルプを取り、水道水で洗浄し、パルプ濃度１８％に脱水した。

（２） Ｄ₀段：Ａ段後のパルプに二酸化塩素を０．３６６％添加し、パルプ濃度４％、４Ｎ希硫酸にてｐＨを３．５に調整し、温度５８℃、時間２５分の処理を行った後、水道水（２リットル/２００ｇ絶乾パルプ）でパルプを洗浄脱水した。

（３） Ｅ段（アルカリ抽出段）：Ｄ₀段後のパルプに苛性ソーダを０．７２％添加し、パルプ濃度１４％、７０℃で６６分保持した。抽出したパルプは水道水で洗浄し、パルプ濃度１８％までに濃縮した。

（４） Ｄ₁段及びＤ₂段（二酸化塩素漂白段）：Ｅ段後のパルプは、上記に記載した（ＡＺＥ）−Ｄ₁−Ｄ₂シーケンスのＤ₁段及びＤ₂段の条件と同様に実施したが、それぞれの二酸化塩素添加率は０．０６％（Ｄ₁段）と０．１５％（Ｄ₂段）であった。得られたパルプは水道水にて洗浄脱水を行い、完成漂白パルプとした。

（比較例１１）
Ｃ−Ｅ−Ｈ−Ｄシーケンスによる従来漂白
（１） Ｃ段：上記の無塩素漂白に使用したＬＵＫＰを用いて、このパルプに塩素を１．２８％添加し、パルプ濃度４％、温度５８℃、時間２５分の塩素処理を行った後、水道水でパルプを洗浄脱水した。

（２） Ｅ段：上記に記載したＡ−Ｄ₀−Ｅ−Ｄ₁−Ｄ₂シーケンスのＥ段の条件と苛性ソーダ添加率０．９６％の下でアルカリ抽出を行った後、水道水でパルプを洗浄し濃度１８％に濃縮した。

（３） Ｈ段（次亜塩素酸ソーダまたはハイポ段）：Ｅ段後のパルプにハイポを０．４％添加し、パルプ濃度１４％、温度７５℃、時間３６分の処理を行った。Ｈ段後のろ液のｐＨは１０．５であり、得られたパルプは水道水で洗浄し、パルプ濃度１８％までに濃縮した。

（４） Ｄ段（二酸化塩素漂白段）：Ｈ段後のパルプは、上記に記載した（ＡＺＥ）−Ｄ₁−Ｄ₂シーケンスのＤ₁段の条件と二酸化塩素添加率０．４０％の下で二酸化塩素漂白を実施した後、水道水で洗浄脱水を行った。得られたパルプは、Ｃ−Ｅ−Ｈ−Ｄシーケンスの完成漂白パルプである。

＜パルプ品質の測定方法＞
各完成パルプは、「ＪＩＳ Ｐ８２２１−２」記載のＰＦＩミルにより叩解を行い、「ＪＩＳ Ｐ８１２１」記載のカナダ標準濾水度（フリーネス）でフリーネスを測定した後、「ＪＩＳ Ｐ８２２２」及び「ＪＩＳ Ｐ８２２３」記載の方法にて各フリーネス水準での手抄シートを作成した後、紙質試験に供した。測定品質項目は、カッパー価、裂断長、比破裂度、比引裂度、耐折度、白色度及び粘度であった。各品質項目において、測定値とフリーネスの相関図を作成し、フリーネス５００ｍｌでの品質値を求めた。

カッパー価：「ＪＩＳ Ｐ８２１１」記載の方法にてカッパー価を測定した。

裂断長 ：「ＪＩＳ Ｐ８１１３」記載の方法を基に裂断長を求めた。

比破裂度 ：「ＪＩＳ Ｐ８１１２」記載の方法を用いて比破裂度として示した。

比引裂度 ：「ＪＩＳ Ｐ８１１６」記載の方法で比引裂度を測定した。

耐折強度 ：「ＪＩＳ Ｐ８１１５」記載の方法を用いて耐折度を求めた。

白色度 ：「ＪＩＳ Ｐ８１２３」記載の方法を基にハンター白色度を求めた。

粘度 ：米国「Ｔａｐｐｉ Ｓｔａｎｄａｒｄｓ Ｔ２３０ ｏｍ−８９」記載の方法に伴いパルプ粘度を測定した。

表８に示すように本願発明の実施例にかかる（ＡＺＥ）段を含むＥＣＦ漂白シーケンスは、Ａ段後の洗浄を有するＥＣＦ漂白シーケンスと従来の塩素漂白シーケンスに比べ、完成白色度が同等以上であるとともに、オゾンの使用によりパルプ粘度は劣るものの、裂断長、比破裂度、比引裂度、耐折度等がほぼ同等の結果で、さらに、完成パルプのカッパー価も低い結果が得られたことから、酸処理段及び高濃度オゾン処理段のあとに洗浄段がなく、また、次の抽出段におけるｐＨが低く、滞留時間も短いことはクラフトパルプの漂白性に影響しないことが知見された。

Claims (4)

1. クラフト蒸解法でリグノセルロース物質を蒸解して得られたパルプ成分をアルカリ酸素脱リグニンし、洗浄し、さらに酸性水溶液中で処理する酸処理段のあと、洗浄を行うことなくパルプ濃度３５％以上になるように濃縮し、そして５０℃以下の条件で高濃度オゾン処理する高濃度オゾン処理段を設け、さらにその後洗浄を行うことなくアルカリ抽出段を設けることを特徴とするクラフトパルプの漂白方法。
2. 酸処理段と高濃度オゾン処理段のｐＨを統一するため酸処理段でのｐＨを２．８〜３．２にして次の高濃度オゾン処理段のｐＨの調整を行わないことを特徴とする請求項１記載のクラフトパルプの漂白方法。
3. アルカリ抽出段を初期ｐＨ７〜８と最終ｐＨ６〜７で、且つ２０分〜４０分の短時間で行うことを特徴とする請求項１または２記載のクラフトパルプの漂白方法。
4. リグノセルロース物質が広葉樹チップ、針葉樹チップ又は非木材からなることを特徴とする請求項１、２又は３記載のクラフトパルプの漂白方法。