JP2827235B2 - 高収率パルプの漂白法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は過酸化物による高収率パルプの漂白に関し、
パルプへの特異な漂白薬品の分割添加混合法によって、
過酸化物の安定性向上をはかり、効率的で、安価な且つ
高白色度をも容易に得ることができる過酸化物漂白法を
提供するものである。

〔従来の技術及び問題点〕

一般に高収率パルプの過酸化物漂白においては、漂白
薬品として、H₂O₂の如き過酸化物、珪酸ソーダ、Mg 、
各種重金属キレート剤等の過酸化物安定剤、NaOH、KOH
等の強アルカリ過酸化物活性剤（漂白活性pH調整剤）が
使用され、漂白に当っては、前記各漂白薬品が全部一括
して薬品調整槽で混合され、その後、混合された漂白薬
品が一括でパルプに添加され、パルプと充分混合後、必
要に応じ加温して漂白反応タワーで漂白が行なわれる。
また場合によっては、パルプを予め各種重金属キレート
剤で前処理し、パルプ中の重金属をある程度除去後、上
記の薬品調整槽で混合された漂白薬品を一括で、パルプ
に添加し、充分混合後必要に応じ加温して漂白反応タワ
ーで漂白が行われている。

一応、上記の薬品添加方法でそれなりの過酸化物漂白
が行なわれているものの、業界では過酸化物の薬品コス
トが高いこと、パルプ中の重金属による過酸化物の分解
が、過酸化物安定剤の使用にもかかわらず多いことか
ら、更に過酸化物の安定性を向上させ、もっと効率的
で、過酸化物量を減じた安価な漂白法が熱望されてい
る。又、最近業界では、高白色度指向が強くなってきて
おり、白色度80％以上を得る安価な過酸化物漂白方法の
確立を熱望しており、過酸化物の最適使用条件を見出す
研究が種々行われている。

従来の方法では、上記の高白色度を得るには、H₂O₂に
換算すると6.0wt％をはるかに越える濃度の過酸化物が
必要であり、場合によっては、上記高白色度が達成でき
ず、従来の方法では経済性も含めてパルプ工場で、容易
に高白色度漂白ができない状況にある。

漂白薬品の添加混合法としては、例えばUSP3251731号
明細書によればpH4〜5.5の弱酸性域で、まずH₂O₂を添加
混合し、次いでアルカリ剤（例えばNaOH、ケイ曹等）を
添加混合するとH₂O₂の安定性がよくなり、従来の白色薬
品一括添加混合法より漂白効率がよくなることが開示さ
れているが、実際には期待する程の効果はなく、又この
技術がパルプ工場で実施されている例もない。

上記USP3251731の方法を更に進めた方法として、特開
昭62-191589号公報によれば、pH2以上の酸性域で、温度
40〜90℃、処理時間30分前後でパルプをH₂O₂処理し、次
いで通常のアルカリ性H₂O₂漂白を行うことによりH₂O₂の
安定性が著しくよくなり、若干の白色度upと漂白終了後
の残存するH₂O₂を有効に回収利用する方法が開示されて
いる。しかしこの方法では多少の効果は認められるもの
の漂白処理工程が一つ増加し、又酸性域よりアルカリ性
域への移行において、酸の中和も考慮せねばならず、従
来法およびUSP3251731の方法より複雑な工程である。

又、従来の公知の方法としてパルプ中の重金属による
過酸化物の分解をできるだけ抑える手段として重金属キ
レート剤で予めパルプを前処理し、パルプよりできるだ
け重金属を除去し、次いでアルカリ性過酸化物漂白を行
う方法があるが、この方法はパルプ中の重金属の状態
（量、重金属化合物の種類及び状態）により効果がある
場合と少ない場合があり、また効果の割には重金属キレ
ート剤の薬品コストが高く、経済的な面でも、今ひとつ
魅力に欠けるところがあり該重金属キレート剤前処理法
といえども満足な方法とは言えない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

高収率パルプの過酸化物漂白において、効率的な過酸
化物漂白を行うためには、パルプ及び用水中の重金属等
による過酸化物の無駄な分解をいかに抑え、また過酸化
物を有効に活性化させて、使用する過酸化物をパルプに
対していかに有効に働かせるかが問題であり、本発明の
目的はこのような問題点を解決して効率的でしかも安価
且つ白色度が80％以上の高白色度を得る高収率パルプの
過酸化物漂白法を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

パルプ及び用水中に存在するMn、Cu、Fe、Ni、Co等の
重金属による過酸化物の無駄な分解を防止する手段とし
て、珪酸ソーダ、Mg 、Ca 、及び各種の金属キレート
剤等の無機または有機の過酸化物安定剤の単独または併
用使用が従来から行われているが、これらは過酸化物の
効率的漂白には分解抑制効果が完全でなくまた薬品コス
トの面でも満足なものではない。本発明方法は上記の過
酸化物安定剤を使用し、その過酸化物安定化効果を利用
するとともに更に従来では考えられなかった漂白薬品の
パルプへの特異な分割添加混合法からなるものである。
本発明者らは高収率パルプに漂白活性剤（漂白活性pH調
整剤）である強アルカリ剤即ちNaOHまたはKOHを過酸化
物を添加混合する前に添加混合し、次いで過酸化物と必
要に応じて適量の強アルカリ剤を添加混合する方法によ
って著しい過酸化物の安定性向上がはかれ、それに伴い
漂白活性剤である安価な強アルカリ剤の増量が可能で過
酸化物がパルプに対し効率的に働くことにより、高濃度
の過酸化物を残しながら著しい漂白効果をはかれ、且つ
容易に高白色度が得られることを見出し本発明に到達し
たものである。即ち本発明は 高収率パルプを過酸化物で漂白する方法において （１）最初にパルプに対し絶乾パルプ重量当り0.5〜10w
t％の強アルカリ剤を添加し （２）次いで過酸化物単独あるいは過酸化物と強アルカ
リ剤を同時にまたは過酸化物の後で強アルカリ剤を添加
する 方法であって （３）強アルカリ剤または過酸化物の添加の際にこれら
と同時にまたはその前後に一種以上の過酸化物安定剤を
添加する。

ことを特徴とする高収率パルプの漂白法である。

本発明方法の特徴は過酸化物をパルプに添加する前
に、ある量以上の強アルカリ剤をパルプに添加混合し、
次いでその後過酸化物と必要に応じ適量の強アルカリ剤
を添加混合することにあり、本発明方法によれば漂白時
の過酸化物の無駄な分解が著しく抑制され、分解が抑制
されることによって過酸化物の残存量が多くなり、それ
に伴って過酸化物の活性化剤である強アルカリ剤の量を
従来法より増量することができ、そして過酸化物の有効
な活性化が進むことによって過酸化物の漂白効率が著し
く向上する。また従来法よりも過酸化物の残存量が著し
く多くなるため、過酸化物の残存回収利用にも有利であ
る。過酸化物漂白における過酸化物の無駄な分解はパル
プ中及び用水中に存在するMn、Cu、Fe、Ni、Co等の重金
属の過酸化物分解促進作用に起因することによるが、本
発明方法では、パルプに過酸化物を添加する前にある量
以上の強アルカリ剤を添加混合することにより、上記重
金属の水酸化物が生成し、そのため重金属の過酸化物分
解促進機能が低下して過酸化物の安定化が達成されてい
るのではないかと考えられるが、従来このような過酸化
物添加前に強アルカリ剤を添加混合する方法は知られて
おらず、公知の文献でも過酸化物をアルカリ剤添加混合
前にパルプに添加する方法は種々見られるが本発明のよ
うな方法は見当らない。逆に本発明のような方法は次の
理由により不利であると思われていた。

即ち、高収率パルプはほとんどが木材そのものを解繊
しただけのパルプでリグニン含有量の多いパルプであ
る。このリグニンはアルカリ性で褐色着色化現象を呈
し、特にpH11以上の強アルカリ性ではpHの上昇とともに
着色化が進み、未晒パルプの白色度を著しく低下させ
る。そしてこのアルカリ着色化は高温になるほど強く、
実際のパルプ工場では木材解繊工程の発生予熱が漂白工
程にまで持ち込まれそのためアルカリ着色化が更に進行
する。

この着色化現象を起こしたパルプは未晒白色度が著し
く低下しその後過酸化物漂白を行っても白色度の上昇は
余り期待できないと考えられていた。そのため、従来の
方法では漂白活性剤である強アルカリ剤は過酸化物と同
時に添加混合されpH10.5〜11.5程度の範囲でできるだけ
アルカリ着色化を過酸化物の同時添加により抑制しなが
ら漂白が行われてきている。逆にUSP3251731及び特開昭
62-191589等ではアルカリ剤添加前に酸性域でのH₂O₂添
加処理を開示しているがこれはリグニンのアルカリ着色
化を抑制する一手段ともなっているものと考えられる。
本発明者らも当初強アルカリ剤を過酸化物添加前にパル
プに添加混合するとpH11以上となり、未晒パルプが著し
いアルカリ着色化現象を示し過酸化物漂白はうまく行わ
れないのではないかと危具したが、これに反して過酸化
物の安定化が進むことによって漂白時の漂白効率が著し
くよくなり、一旦着色したパルプの白色度が著しく回復
向上し従来の薬品添加方法より高い過酸化物安定性を保
ちながら高白色度が得られることを見出した。次に本発
明方法で適用されるパルプはリグニン含有量の多い高収
率パルプであって具体的にはグラウンドウッドパルプ
（GP）、リファイナーグラウンドウッドパルプ（RG
P）、サーモメカニカルパルプ（TMP）、ケミサーモメカ
ニカルパルプ（C-TMP）、サーモグラウンドウッドパル
プ（TGP）、ケミグラウンドウッドパルプ（CGP）、プレ
ッシャーグラウンドウッドパルプ（PGP）等を挙げるこ
とができる。

又本発明方法で使用される過酸化物としてはH₂O₂、Na
₂O₂、過酢酸有機パーオキサイドまたは各種のH₂O₂付加
化合物等の各種の無機または有機の過酸化化合物が使用
しうるが一般にはH₂O₂が使用される。過酸化物はパルプ
にある量以上の強アルカリ剤を添加混合した後で添加混
合される。過酸化物の使用量は過酸化物の種類、パルプ
の種類、パルプの未晒白色度、及び所望の白色度等によ
っても異なるので特に限定されるものではないが、過酸
化物としてH₂O₂を使用する場合は通常パルプに対し絶乾
パルプ重量基準で100wt％、H₂O₂として１〜6wt％使用さ
れる。

更に本発明方法で使用される漂白活性剤である強アル
カリ剤は具体的にはNaOH、KOHが使用されるが一般にはN
aOHが好ましい。本発明方法では強アルカリ剤のパルプ
への添加方法及びその使用量が重要であって、まずパル
プへの添加は過酸化物を添加する前に添加することであ
る。然してその使用量は過酸化物の使用量に応じて絶乾
パルプ重量当り0.5〜10wt％を添加（前添加と言う。）
する。次いで、必要に応じて過酸化物添加と同時にまた
は過酸化物添加後に更に適量の強アルカリ剤を添加（後
添加と言う。）する。この強アルカリ剤の全使用量（前
添加と後添加の合計量）はパルプの種類、過酸化物の種
類及び使用量等により決定されるが、漂白の初期pHが1
0.5〜12.0になるような量である。例えば過酸化物とし
てH₂O₂を使用する場合、前述のように通常絶乾パルプ重
量基準で１〜6wt％のH₂O₂（100wt％として）が使用され
る場合は強アルカリ剤の全使用量は絶乾パルプ重量基準
で１〜5wt％が好ましい量である。また強アルカリ剤の
前添加量は漂白効果からみて全使用量の50％以上を使用
することが好ましく、従って強アルカリ剤の後添加量は
全使用量から前添加量を差し引いた量ということにな
る。

強アルカリ剤の好ましい全使用量は漂白効果のピーク
により決定されるがこれは例えば一定のH₂O₂量に対する
強アルカリ剤の量を変えた時に最高の白色度を与える量
ということになる。

強アルカリ剤の後添加を必要とするかどうかは使用す
るH₂O₂の量に依存しており、H₂O₂の使用量が多くなる
と、強アルカリ剤の使用量も多くなり、前添加分として
一度に加えるとアルカリ着色化が大となり、漂白による
白色度の回復も遅れることからこれを回避するために分
割して添加する方法が好ましくこの場合に後添加を行う
ことが白色度の点で好ましい。

本発明方法では強アルカリ剤の全使用量は従来法より
多くでき、漂白のpHも高くなるが、過酸化物の安定性は
高く保たれ白色度の向上に貢献する。尚、強アルカリ剤
と共にアルカリ補助の目的で珪酸ソーダや水酸化カルシ
ウム、炭酸ソーダ等を併用してもよい。

本発明方法では従来から使用されている一種またはそ
れ以上の過酸化物安定剤が単独もしくは併用で使用さ
れ、これらの安定剤の性質によって強アルカリ剤または
過酸化物の添加と同時またはその前後で添加混合され
る。安定剤としては珪酸ソーダ、マグネシウムやカルシ
ウム等の化合物、例えばMgSO₄、MgCl₂、CaCl₂等のほか
無機、有機の各種金属キレート剤、例えばトリポリリン
酸ソーダ、DTPA、EDTA、EDTMP等の一般に使用されてい
る各種のものを挙げることができる。これらの安定剤の
使用量は通常使用される量でよく、例えば３号珪酸ソー
ダの場合は絶乾パルプ重量基準で３〜10％、EDTAやDTPA
の場合には絶乾パルプ重量基準で0.05〜1.0％が使用さ
れる。

珪酸ソーダはアルカリ性であり、スケールの発生問題
から過酸化物との直接混合調薬はあまり好ましくないの
で、できるだけ本発明方法では過酸化物添加前の強アル
カリ剤前添加時に同時に添加する方が好ましい。Mg や
Ca はその性質より過酸化物添加前の強アルカリ剤前添
加混合時もしくはその前に添加することが好ましい。無
機有機の各種金属キレート剤は強アルカリ剤または過酸
化物の添加時またはその前後で添加混合使用される。場
合によってはパルプの漂白前にパルプをキレート剤で前
処理することもできる。これらの過酸化物安定剤はその
特徴を利用して一種またはそれ以上を併用することによ
って本発明方法の効果を更に高めることができる。

本発明方法のその他の漂白条件としては通常の過酸化
物による漂白条件が採用しうる。パルプ濃度〔以後PC
（wt％）と略す。〕は通常の過酸化物漂白で行われる５
〜30wt％が適用されるが、例えばH₂O₂漂白の場合、残存
するH₂O₂の回収利用を考慮する場合はPC 10〜20wt％が
選ばれる。

また、パルプの種類にもよるが漂白温度は通常室温以
上、好ましくは40〜80℃であり、また漂白時間は通常２
〜６時間である。なおこれらの条件は前述のようにパル
プの種類等のほかその時のパルプ工場の漂白装置の形態
や状況によっても異なるので限定的なものではない。

〔発明の効果〕

本発明方法によれば次のような種々の効果が得られ
る。

（１）本発明方法は過酸化物の無駄な分解を著しく抑制
でき、その分、パルプに対し有効に働かせることができ
るため、従来の薬品添加方法と同白色度レベルで、過酸
化物使用量を少なくでき漂白薬品コスト低減がはかれ
る、又過酸化物安定性が良好であることから、残存過酸
化物の回収利用にも効果的である。

（２）従来の薬品添加方法では、対漂白反応時間（現場
漂白タワー反応滞留時間）に対し、過酸化物の安定化と
活性化はぎりぎりの範囲で行われており、現場での装置
トラブル等により、応々にして反応時間が長くなってし
まう場合があり、その場合、反応時間延長により、過酸
化物が消失し、アルカリ着色現象を生じ、白色度低下を
起こす例が漂白工場でしばしば見られる。

本発明方法によれば、過酸化物の安定性が良好なた
め、反応時間延長があっても、過酸化物残存性がよく白
色度低下を生じない、逆に反応時間延長による白色度増
が望める。

（３）本発明方法は、白色度75％〜80％以上の高白色度
漂白に非常に効果的である。高白色度にするには通常過
酸化物量を多く必要とし薬品コストが著しく高くなる
が、本発明方法によれば、従来の薬品添加方法より過酸
化物の安定性が著しく良好なため、漂白反応終了後の過
酸化物残存量が多く、これを有効に回収利用でき、且つ
従来法に比較して、過酸化物量当りの白色度レスポンス
が良好であることから、残存過酸化物回収使用を含め
て、従来法よりかなり少ない過酸化物使用量で、高白色
度漂白を行うことができる。

（４）本発明方法は、通常使用される過酸化物安定剤、
珪酸ソーダ、Mg 、種々の重金属キレート剤等を使用す
ることが本発明方法をより有効にするものであるが、更
に、重金属キレート剤前処理、酸前処理等により、パル
プ中より重金属をできるだけ除去し、本発明方法を実施
すれば、本発明方法の効果を大巾に向上させることがで
きる。

（５）本発明方法を適用すれば、珪酸塩障害を生じな
い、ノンシリケート漂白が可能である。通常高収率パル
プの過酸化物漂白では、主安定剤として珪酸ソーダが使
用され、又珪酸ソーダに代替できるものがなく、珪酸塩
障害に悩まされながらも殆んどのパルプ工場では、珪酸
ソーダを使用した過酸化物漂白を実施している。本発明
方法を適用すれば、過酸化物の安定化がよくなることよ
り、珪酸ソーダの代りにMg を主安定剤とする過酸化物
漂白を行え、過酸化物の安定性、白色度ともに、珪酸ソ
ーダと同等以上のものを得ることができ、ノンシリケー
ト漂白を行うことができる。

以上の様に、本発明方法によれば、過酸化物が著しく
安定化され、それに伴い過酸化物量当りの白色度レスポ
ンスを向上でき、そして残存過酸化物の回収利用を考慮
した高白色度漂白に特に有効で、従来法に比較し、著し
い漂白薬品コストの低減をはかることができる。又、必
要によっては過酸化物安定性向上に伴うノンシリケート
漂白を行うことができる。そして本発明方法は従来の漂
白装置に、強アルカリ剤添加混合用のミキサーを一つ増
設するだけでよく、従来の漂白装置に容易に適用できる
ものである。

〔実施例〕

次に実施例、比較例によって本発明方法を更に詳細に
説明する。

尚、実施例、比較例中の薬品濃度、pH、H₂O₂残存率、
白色度の詳細な次の通りである。

薬品濃度 ：絶乾パルプ重量基準のwt％ pH ：パルプスラリー中の漂白液について、漂
白薬品の混合直後のpH（初期pH）と漂白終了後のpH（後
期pH）を測定した。

H₂O₂残存率：漂白終了後のパルプを木綿布で過し
液中の残存H₂O₂量をI₂-Na₂S₂O₃法によって定量しH₂O₂残
存率を算出した。H₂O₂残存率が大きいほどH₂O₂の安定性
がよいことを示す。

白色度 ：漂白終了後のパルプを絶乾量で15g採取
し、イオン交換水にてPC 1.0％に稀釈離解後、SO₂水でp
Hを5.0に調整。その稀釈パルプ溶液を吸引過し、２枚
のシートに抄紙後一夜風乾して白色度をJIS-P8123（ハ
ンター白色度測定法）に従って測定した。

またパルプ略号は次のとおりである。

GP :Ground wood pulp RGP :Refiner Groundwood pulp C-TMP :Chemi-Thermo Mechanical pulp CGP :Chemi Groundwood pulp 実施例 １ 未晒GP（Ｐ・C 20％、未晒白色度 58・１％）に （イ）３号ケイ酸ソーダ（以後ケイ曹と略す。）4.0wt
％とNaOH1.75wt％と水を添加混合したもの。

（ロ）３号ケイ曹 4.0wt％とNaOH 2.75wt％と水を添加
混合したもの。

の２種の試料を調製した。次いで（イ）及び（ロ）の
試料にH₂O₂（100wt％として）を3wt％と水を添加混合し
て最終PCを15％（wt）とし、60℃で３時間漂白を行っ
た。結果を表１に示した。

実施例 ２ 実施例１の未晒GPに３号ケイ曹 4.0wt％とNaOH2.0wt
％と水を添加混合し、次いでH₂O₂（100wt％として）を3
wt％とNaOH 1.0wt％と水を添加して最終PCを15％とし60
℃で３時間漂白を行った。結果を表１に示した。

比較例 １ 実施例１の未晒GPに３号ケイ曹を4.0wt％と水を添加
混合して調整し、次いでこれに （イ）H₂O₂（100wt％として）を3wt％とNaOH 1.75wt％
と水を添加して最終PCを15％とした場合。

（ロ）H₂O₂（100wt％として）を3wt％と、NaOH 2.75wt
％及び水を添加混合して最終PCを15％とした場合。

の２つの場合についてそれぞれ60℃で３時間漂白を行
った。結果を表１に示した。

比較例 ２（従来法） 実施例１の未晒GPに （イ）３号ケイ曹 4.0wt％、NaOH1.75wt％及びH₂O₂（1
00wt％として）3.0wt％と水を一括添加混合して最終PC
を15％とした後実施例１と同様に60℃で３時間漂白を行
った場合。

（ロ）３号ケイ曹 4.0wt％、NaOH 2.75wt％及びH₂O
₂（100wt％として）3.0wt％と水を一括添加混合して最
終PCを15％とした後、実施例１と同様に60℃で３時間漂
白を行った場合。

のそれぞれの場合の結果を表１に示した。

比較例 ３（USP 3251731） 実施例１の未晒パルプをpH4.5に調整し、これにH₂O₂
（100wt％として）を3.0wt％及び水を添加混合し、次い
で （イ）３号ケイ曹 4.0wt％とNaOH 1.75wt％＋α及び水
を添加して最終PCを15％として60℃で３時間漂白を行っ
た場合。

（ロ）３号ケイ曹 4.0wt％とNaOH 2.75wt％＋α及び水
を添加して最終PCを15％として60℃で３時間漂白を行っ
た場合。

のそれぞれの場合の結果を表１に示した。尚、ここに
NaOHの量のαはパルプのpH4.5を中和するためのNaOH量
である。

実施例１、２から明らかなように、H₂O₂の安定性が向
上し、それに伴って、漂白活性pH調整剤であるNaOHの量
を増加でき、且つ比較例１、２、３と比べてH₂O₂の安定
性が良好な状態で白色度の向上が達成されていることが
分かる。

一方比較例１、２、３ではNaOHの量を増すと、H₂O₂の
安定性が著しく悪くなり、アルカリ着色化現象を生じ、
著しく白色度が低下する。比較例１は３号ケイ曹はアル
カリ性であること、及びH₂O₂の主安定剤でもあることか
ら、本発明方法との比較の意味で、又比較例３はUSP法
のためのものであるが、結果はいずれも従来法とあまり
変わらず、特に優れた効果も認められない。

尚、以下に記載する実施例及び比較例中で使用される
NaOHの量はそれぞれの適正NaOH量を使用して漂白したも
のである。

実施例 ３ 未晒RGP（PC 15％、未晒白色度 55.2％）にFeイオン
40ppm、Cuイオン 5ppm、Mnイオン 40ppmを添加し、
これに （イ）３号ケイ曹 8.0wt％とNaOH 2.0wt％と水を添加
混合したもの。

（ロ）３号ケイ曹 8.0wt％とNaOH 2.25wt％と40％DTPA
（ジエチレントリアミン五酢酸の略）0.2wt％と水を添
加混合したもの。

の２種の試料を調製した。次いで（イ）及び（ロ）に
それぞれH₂O₂（100wt％H₂O₂として）を3.0wt％と水を添
加混合して最終PCを12.5％とし、それぞれについて50℃
で２時間漂白を行った。結果を表２に示した。

比較例 ４（従来法） 実施例３の重金属イオンを添加した未晒RGPに （イ）３号ケイ曹 8.0wt％、NaOH 2.0wt％、H₂O₂（100
wt％として）3.0wt％及び水を一括添加混合して最終PC
を12.5％とし、50℃で２時間漂白を行った場合。

（ロ）３号ケイ曹 8.0wt％、NaOH 2.0wt％、40wt％OTP
A 0.5wt％、H₂O₂（100wt％として）3.0wt％と水を一括
添加混合して最終PCを12.5％とし、50℃で２時間漂白を
行った場合。

のそれぞれの場合の結果を表２に示した。

比較例 ５（従来法） 重金属イオンを添加しない実施例３の未晒RGPについ
て比較例４と同一の薬品及び添加量を使用して比較例４
と同様に行った。結果を表２に示した。

実施例３及び比較例４〜５から新たに添加された重金
属に対しても本発明方法は著しく有効であって、少ない
キレート剤の使用量で従来法（比較例５）とほぼ同等の
H₂O₂残存率及び白色度が得られ、パルプ中の重金属が多
い場合でも本発明方法が極めて有効であることが分か
る。

実施例 ４ 未晒C-TMP（PC 25％、未晒白色度 47.5％）に３号ケ
イ曹 6.0wt％、NaOH 2.65wt％及び水を添加混合し、次
いでH₂O₂（100wt％として）を3.0wt％と水を添加混合し
て最終PCを20％として65℃で３時間、６時間、９時間そ
れぞれ漂白を行った場合の結果を表３に示した。

比較例 ６（従来法） 実施例４の未晒C-TMPに３号ケイ曹 6.0wt％、NaOH
1.85wt％、H₂O₂（100wt％として）3.0wt％と水を一括添
加混合して最終PCを20％とし、65℃で３時間、６時間、
９時間それぞれ漂白を行った場合の結果を表３に示し
た。

実施例４から明らかなように本発明方法は、H₂O₂の安
定性がよくなることから、長時間漂白を行ってもH₂O₂が
長時間残存するため高白色度が維持され白色度が低下し
ない。一方従来法（比較例６）では長時間漂白を行うと
H₂O₂の残存量は少なくなり、アルカリ着色現象が生じ白
色度が低下する。このように本発明方法によれば、漂白
装置のトラブル等によって反応時間が長くなっても白色
度の低下がなく、極めて効果的である。

実施例 ５ 未晒GP（PC 17.5％、未晒白色度 60.4％）をPC 3％
に水道水にて稀釈し、これにエチレンジアミンテトラメ
チレンホスホン酸（EDTMP）を絶乾パルプ重量基準で0.2
wt％添加し、40℃で30分キレート剤前処理を行い、その
後PC 30％に脱水し、これに （イ）３号ケイ曹 5.0wt％、NaOH2.5wt％と水を添加混
合したもの。

（ロ）３号ケイ曹 5.0wt％、NaOH 4.0wt％と水を添加
混合したもの。

の２種の試料を調製した。次いで（イ）にH₂O₂（100w
t％として）を1.5wt％と水、（ロ）にH₂O₂（100wt％と
して）を6.0wt％と水を添加混合し、それぞれの最終PC
を12.5％とし、60℃で4.5時間漂白を行った。結果を表
４に示した。

実施例 ６ 実施例５のキレート剤前処理を行った未晒GPに （イ）３号ケイ曹 6.0wt％、NaOH 1.5wt％と水を添加
混合したもの。

（ロ）３号ケイ曹 6.0wt％、NaOH 2.75wt％と水を添加
混合したもの。

の２種の試料を調製した。次いで（イ）にN₂O₂（100w
t％として）を1.5wt％、NaOHを1.25wt％と水、（ロ）に
H₂O₂（100wt％として）を6.0wt％、NaOHを1.5wt％と水
をそれぞれ添加混合し最終PCを12.5％とし、60℃で4.5
時間漂白を行った。結果を表４に示した。

比較例 ７（従来法） 実施例５のキレート剤前処理時にEDTMPを0.4％添加し
た以外は実施例５と同様にキレート剤前処理後、PC 30
％に脱水された実施例５の未晒GPに （イ）３号ケイ曹 6.0wt％、NaOH 2.0wt％、H₂O₂（100
wt％として）1.5wt％と水を一括混合して最終PCを12.5
％とし60℃で4.5時間漂白した場合。

（ロ）３号ケイ曹 6.0wt％、NaOH 3.75wt％、H₂O₂（10
0wt％として）6.0wt％と水を一括混合して最終PCを12.5
％とし（イ）と同様に漂白を行った場合。

のそれぞれの場合についての漂白結果を表４に示し
た。

実施例５、６及び比較例７から明らかなように本発明
方法によれば、少ないキレート剤使用量で従来法より著
しいH₂O₂の安定化をはかりながら、より高い白色度がH₂
O₂の量にかかわらずに得ることができる。

白色度が80％以上の高白色度を達成するには通常多量
のH₂O₂を必要とするが、本発明方法では従来法と比較し
て、H₂O₂の量に対する白色度レスポンスがよく、実施例
５、６の漂白結果に見られるように使用したH₂O₂の約60
％程度で白色度80％以上が得られ、且つ約40％のH₂O₂残
存率を示す。この残存H₂O₂を回収利用して漂白に使用す
れば、H₂O₂の使用量を大巾に減じながら、高白色度を得
ることができる。例えば第１図に示すような本発明方法
の漂白システムを行えば、実際のH₂O₂使用量としては約
4.5％で白色度は80％以上が得られる。

即ち実施例６の（ロ）のH₂O₂を６％使用する漂白法を
モデルとしてパルプ1tの漂白廃液回収利用繰り返し漂白
によって第１図を説明すると、まず第１回目の漂白では
白色度80％以上を得るにはH₂O₂（100wt％）60Kgを必要
とする。そして漂白タワーで漂白終了後のH₂O₂の残存量
は実施例６の（ロ）の結果より38.7％であることからH₂
O₂23.22Kgがパルプスラリー中に残る。この漂白終了後
のパルプスラリーの漂白液量はPCが12.5％であるから70
00lであり、これが30％に脱水されるので排出液は4667l
となる。この4667l中にはH₂O₂ 15.48Kgが存在し、これ
を第２回目の漂白に回収利用すれば第２回目以降新たに
使用するH₂O₂の量は44.52Kg（H₂O₂約4.5％）でよく、第
２回目以後の漂白ではH₂O₂（100wt％）が絶乾パルプ重
量基準で約4.5％で白色度80％以上を得ることができる
ことが分かる。一方従来法では漂白時のH₂O₂（100wt
％）の使用量が絶乾パルプ重量基準で６％を使用しても
白色度は80％以上とはならず、80％以上を得るには残存
するH₂O₂の回収利用を考慮しても、実際のH₂O₂使用量の
６％を下回ることはない。本発明の漂白方法は高白色度
漂白にも非常に効果的である。

実施例 ７ 未晒CGP（PC 18.5％、未晒白色度45.6％）を水道水で
PC 3％に稀釈し、硫酸でpHを４とし、EDTA 0.3％を添加
して40℃で60分酸性キレート剤前処理を行い、次いでPC
25％に脱水し、Mg （MgSO₄）0.3wt％と水を添加混合
し、次にNaOH 4.0wt％と水を添加混合し、続いてH₂O
₂（100wt％として）を3.0wt％と水を加えて最終PCを10
％として70℃で３時間漂白した。結果を表５に示した。

比較例 ８（従来法） 実施例７の酸性キレート剤前処理を行い、PC 25％に
脱水された未晒CGPに （イ）３号ケイ曹 6.0wt％、NaOH 3.0wt％、H₂O₂（100
wt％として）3.0wt％と水を一括添加混合し、最終PCを1
0％とし70℃で３時間漂白した場合。

（ロ）Mg （MgSO₄）0.3wt％と水を添加混合し次いでNa
OH 4.0wt％、H₂O₂（100wt％として）3.0wt％と水を一括
添加混合し、最終PCを10％とし70℃で３時間漂白した場
合。

のそれぞれの場合の漂白結果を表５示した。

比較例 ９（従来法） 実施例７の酸性キレート剤処理を行わない未晒CGP（P
C 25％）に （イ）３号ケイ曹 6.0wt％、NaOH 2.0wt％、H₂O₂（100
wt％として）3.0wt％と水を一括添加混合し、最終PCを1
0％とし70℃で３時間漂白した場合。

（ロ）Mg （MgSO₄）0.3wt％と水を添加混合し、次いで
NaOH 4.0wt％、H₂O₂（100wt％として）3.0wt％と水を一
括添加混合し、最終PCを10％とし70℃で３時間漂白した
場合。

のそれぞれの場合の漂白結果を表５示した。

以上の例から従来法（比較例８、９）でのMg の使用
も、酸性キレート剤前処理により、かなりの漂白効果は
認められるが、ケイ曹と比較すれば、H₂O₂残存率、白色
度ともに劣り、完全にケイ曹を代替することは不可能で
ある。然しながら、酸性キレート剤前処理に本発明方法
を適用すれば、Mg の使用はH₂O₂残存率、白色度ともに
著しく向上し、ブランクケイ曹漂白〔比較例９の
（イ）〕を追い越して、酸性キレート剤前処理後のケイ
曹漂白〔比較例８の（イ）〕に匹敵する効果が得られ、
ケイ曹代替が可能となる。

即ち、本発明方法は、酸性キレート剤前処理法等の従
来公知のH₂O₂の安定性向上方法と併用すればケイ酸塩障
害を回避できるノンシリケート漂白を行うことができ
る。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】高収率パルプを過酸化物で漂白する方法に
   おいて （１）最初にパルプに対し絶乾パルプ重量当り0.5〜10w
   t％の強アルカリ剤を添加し （２）次いで過酸化物単独あるいは過酸化物と強アルカ
   リ剤を同時にまたは過酸化物の後で強アルカリ剤を添加
   する 方法であって （３）強アルカリ剤または過酸化物の添加の際にこれら
   と同時にまたはその前後に一種以上の過酸化物安定剤を
   添加する。 ことを特徴とする高収率パルプの漂白法。