JP3459072B2 - 二段階によるリグノセルロース系パルプの酸素脱リグニン法 - Google Patents
二段階によるリグノセルロース系パルプの酸素脱リグニン法Info
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Description
リグノセルロース系材料の酸素脱リグニン法に関する。
されて以来、この方法に関する開発研究はほとんど行わ
れていない。無塩素漂白および漂白プラントの閉鎖が一
般の関心の的となってきたので、酸素を用いて行われ
る、拡張脱リグニン法、即ちカッパー価をさらに低下さ
せる方法が、以前にも増してより関心を集めている。し
かしながら、一段階または数段階で酸素を用いる拡張脱
リグニン法は、パルプの品質が低下する可能性がある。
しかし適切な条件下で実施すれば、いくつかの好結果を
生み出すことが可能である。
価となるよう蒸煮する方法を用いた場合よりも、高く維
持することが可能なはずである。
段階間で薬品を分配することが可能なはずである。これ
により他の条件も最適化できる。
ッパー価を得るための拡張酸素脱リグニン法に関する。
本発明による拡張脱リグニン法によれば、除去されるリ
グニンの総量は、漂白されていないパルプ中のリグニン
含有量(カッパー価)の50〜70%に達する。この方法
は、中濃度のパルプ濃度で、連続する二つの段階で実施
される。本発明を特徴付ける要点は、添付の請求の範囲
から明らかである。
を示した添付の図を参照しながら、本発明についてさら
に詳しく説明する。
ルプが第一ポンプ1で給送され、褐色パルプ洗浄操作か
ら酸素脱リグニン操作へと供される。第一ミキサ2は、
酸素およびアルカリをパルプと混合するために用いられ
る。パルプはその後、第一反応器3に送られ、そこで一
回目の脱リグニン操作が行われる。パルプはその後、お
そらくは第二ポンプ4によって送り出され、第二ミキサ
5を通過する際、水蒸気およびおそらくは新たに追加さ
れる酸素と混合され、さらに第二反応器6に送られて、
第二回目の脱リグニン操作を施される。第二反応器6の
後、パルプはブロータンク7に送られ、そこから後続の
処理段階へ送られる。
二つの段階で実施されることを意味している。第一ミキ
サ2では、高濃度のアルカリおよび高濃度の酸素が添加
される。これは、アルカリ(NaOH)の投入量が、パルプ
1t当たり25〜50kg、好ましくは25〜35kgであることを意
味する。この必要なアルカリ投入量の一部は、褐色パル
プ洗浄処理で生じる回収物から得ることができる。従っ
てミキサ2で投入される量を、それに応じて減少させる
ことが可能である。酸素投入量は、パルプ1t当たり25〜
50kg、好ましくは30〜40kgである。
〜90℃であることが好ましい。これは、反応器3内で行
われる第一段階での反応が、褐色パルプ洗浄処理を施し
た後のパルプ温度で実施できることを意味する。反応器
3内での滞留時間は比較的短く、10〜30分であり、15〜
25分であることが好ましい。
い圧力が、パルプの高アルカリ度および高濃度の酸素投
入量と相まって、脱リグニン速度が速くなる。同時に、
セルロースの分解速度は、比較的低い温度と短い滞留時
間のために、低速に維持される。
ルプは第二反応器6で行われる第二脱リグニン段階へ送
られる。第二反応器6内の温度は90℃より高く、即ち第
一反応器3内の温度より高い。ただし双方の温度差は20
℃未満であり、10〜15℃であることが好ましい。温度を
必要なだけ上昇させるため、第二ミキサ5に水蒸気が供
給される。
第一反応器3内の圧力より低い。滞留時間は比較的長
く、45〜180分であり、60〜120分であることが好まし
い。
りも温度が上昇しかつ滞留時間が延長されることによっ
て脱リグニン段階が拡張されるため、抽出段階が長くな
るという点である。従って90℃より高い温度で、良好な
抽出/浸出速度を得ることができる。
の消費分を補うことすらしないため、第二段階でのパル
プのアルカリ度は比較的低く維持される。この結果、高
温で長い滞留時間にも関わらず、実質的にセルロースの
分解が避けられる。
1t当たり5kgまでの酸素が添加される。これによって、
酸素分圧を高めるための第一段階での酸素投入は全て完
了する。
に、即ちパルプ特性を低下させることなく意図した拡張
脱リグニン操作を達成することができるように、温度と
の関連で決定される。すなわち、温度が高いほど滞留時
間は短くなることを意味する。
く、もちろん本発明の概念の範囲内で変えることができ
る。
Claims (6)
- 【請求項1】中濃度のリグノセルロース系材料からの二
段階によるパルプの拡張酸素脱リグニン法であって、 第一段階での温度が90℃より低く維持され、第二段階で
の温度が90℃より高く維持され、 両段階間の温度差が20℃よりも小さく、第一段階での圧
力が4〜10バールであり、第二段階での圧力が2〜5バ
ールであり、第一段階での圧力が第二段階での圧力より
高く、第一段階においてパルプ1t当たり25〜50kgの酸素
が追加され、第二段階ではパルプ1t当たり5kg未満の酸
素が追加され、第一段階でのアルカリ度を高くするため
に第一段階でのみアルカリを追加することを特徴とする
方法。 - 【請求項2】二つの酸素段階間における温度上昇が10〜
15℃であることを特徴とする請求の範囲第1項に記載の
方法。 - 【請求項3】第一段階におけるパルプの滞留時間が10〜
30分であり、第二段階におけるパルプの滞留時間が45〜
180分であることを特徴とする請求項1又は2に記載の
方法。 - 【請求項4】第一段階におけるパルプの滞留時間が15〜
25分であることを特徴とする請求項3に記載の方法。 - 【請求項5】第二段階におけるパルプの滞留時間が60〜
120分であることを特徴とする請求項3又は4に記載の
方法。 - 【請求項6】第一段階において追加されるアルカリが、
パルプ1t当たり25〜50kgであることを特徴とする請求項
1から5のいずれか一項に記載の方法。
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