JP6483021B2 - 溶解クラフトパルプの製造方法 - Google Patents
溶解クラフトパルプの製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6483021B2 JP6483021B2 JP2015536614A JP2015536614A JP6483021B2 JP 6483021 B2 JP6483021 B2 JP 6483021B2 JP 2015536614 A JP2015536614 A JP 2015536614A JP 2015536614 A JP2015536614 A JP 2015536614A JP 6483021 B2 JP6483021 B2 JP 6483021B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- prehydrolyzed
- effluent
- absorbance
- prehydrolysis
- pulp
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 title claims description 124
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 28
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 claims description 79
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 67
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 61
- 238000010411 cooking Methods 0.000 claims description 60
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 claims description 59
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 51
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 44
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 238000010335 hydrothermal treatment Methods 0.000 claims description 20
- 229920000875 Dissolving pulp Polymers 0.000 claims description 15
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 12
- 239000010875 treated wood Substances 0.000 claims description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 21
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 20
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 18
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 17
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 16
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 14
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 13
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 13
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 12
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 10
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 9
- LUNBMBVWKORSGN-TYEKWLQESA-N P-factor Chemical compound CC(C)C[C@@H](C(O)=O)NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@@H]1CCCN1C(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H]1N(C(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC=2C=CC=CC=2)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC=2C3=CC=CC=C3NC=2)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC=2C=CC(O)=CC=2)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CC=2C=CC=CC=2)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CC=2C=CC(O)=CC=2)NC(=O)[C@@H](N)[C@@H](C)O)[C@@H](C)O)C(C)C)CCC1 LUNBMBVWKORSGN-TYEKWLQESA-N 0.000 description 8
- 101800002502 P-factor Proteins 0.000 description 8
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 8
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 8
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 241000218652 Larix Species 0.000 description 7
- 235000008577 Pinus radiata Nutrition 0.000 description 7
- 241000218621 Pinus radiata Species 0.000 description 7
- -1 quinone compound Chemical class 0.000 description 7
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 7
- 102100030386 Granzyme A Human genes 0.000 description 6
- 101001009599 Homo sapiens Granzyme A Proteins 0.000 description 6
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 6
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 6
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 6
- OSVXSBDYLRYLIG-UHFFFAOYSA-N dioxidochlorine(.) Chemical compound O=Cl=O OSVXSBDYLRYLIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 235000005590 Larix decidua Nutrition 0.000 description 5
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 5
- AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N para-benzoquinone Natural products O=C1C=CC(=O)C=C1 AZQWKYJCGOJGHM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- RBGUKBSLNOTVCD-UHFFFAOYSA-N 1-methylanthracene-9,10-dione Chemical compound O=C1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C=CC=C2C RBGUKBSLNOTVCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 4
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 4
- 239000011122 softwood Substances 0.000 description 4
- PCFMUWBCZZUMRX-UHFFFAOYSA-N 9,10-Dihydroxyanthracene Chemical compound C1=CC=C2C(O)=C(C=CC=C3)C3=C(O)C2=C1 PCFMUWBCZZUMRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004155 Chlorine dioxide Substances 0.000 description 3
- 244000166124 Eucalyptus globulus Species 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 3
- 235000019398 chlorine dioxide Nutrition 0.000 description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 3
- 239000002964 rayon Substances 0.000 description 3
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 3
- OTBHDFWQZHPNPU-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,4-tetrahydroanthracene-9,10-dione Chemical compound O=C1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1CCCC2 OTBHDFWQZHPNPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZVALGBPJYGUWIS-UHFFFAOYSA-N 1,4-dihydroanthracene-9,10-dione Chemical compound O=C1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1CC=CC2 ZVALGBPJYGUWIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NJWGQARXZDRHCD-UHFFFAOYSA-N 2-methylanthraquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC(C)=CC=C3C(=O)C2=C1 NJWGQARXZDRHCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AUKRYONWZHRJRE-UHFFFAOYSA-N 9-anthrol Chemical compound C1=CC=C2C(O)=C(C=CC=C3)C3=CC2=C1 AUKRYONWZHRJRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000218631 Coniferophyta Species 0.000 description 2
- 240000005109 Cryptomeria japonica Species 0.000 description 2
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001235216 Larix decidua Species 0.000 description 2
- 241000218653 Larix laricina Species 0.000 description 2
- 101001097860 Lithospermum erythrorhizon Phenylalanine ammonia-lyase 1 Proteins 0.000 description 2
- QPCDCPDFJACHGM-UHFFFAOYSA-N N,N-bis{2-[bis(carboxymethyl)amino]ethyl}glycine Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(=O)O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O QPCDCPDFJACHGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 2
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 235000019621 digestibility Nutrition 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 2
- 229960003330 pentetic acid Drugs 0.000 description 2
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- YTWHNPHXSILERV-UHFFFAOYSA-N 1,2-dihydroanthracene-9,10-dione Chemical compound O=C1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C=CCC2 YTWHNPHXSILERV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XPCZSIPRUSOJFO-UHFFFAOYSA-N 1,4,4a,9a-tetrahydroanthracene-9,10-dione Chemical compound O=C1C2=CC=CC=C2C(=O)C2C1CC=CC2 XPCZSIPRUSOJFO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 1,4-Benzenediol Natural products OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XNGBCVRGPNWAGY-UHFFFAOYSA-N 1,4-dihydroanthracene-9,10-diol Chemical compound C1=CC=C2C(O)=C(CC=CC3)C3=C(O)C2=C1 XNGBCVRGPNWAGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NBCIJOFCBVBOBW-UHFFFAOYSA-N 1,4-dihydroanthracene-9,10-diol;sodium Chemical compound [Na].[Na].C1=CC=C2C(O)=C(CC=CC3)C3=C(O)C2=C1 NBCIJOFCBVBOBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000005208 1,4-dihydroxybenzenes Chemical class 0.000 description 1
- JQLVCHDTPJYDIN-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-1,2,3,4-tetrahydroanthracene-9,10-dione Chemical compound O=C1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C(C)CCC2 JQLVCHDTPJYDIN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLJPMDGXBBGYPR-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-1,2-dihydroanthracene-9,10-dione Chemical compound O=C1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C(C)CC=C2 ZLJPMDGXBBGYPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSFPJYHPSAVIOC-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-10h-anthracen-9-one Chemical compound C1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1C=CC=C2C XSFPJYHPSAVIOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BMVYNMAERDHAJQ-UHFFFAOYSA-N 1-methylanthracen-9-ol Chemical compound C1=CC=C2C(O)=C3C(C)=CC=CC3=CC2=C1 BMVYNMAERDHAJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HMPTXYUENQEIPC-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1,4,4a,9a-tetrahydroanthracene-9,10-dione Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3CC=C(C)CC3C(=O)C2=C1 HMPTXYUENQEIPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GUPTUJJBKOZYEI-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1,4-dihydroanthracene-9,10-dione Chemical compound O=C1C2=CC=CC=C2C(=O)C2=C1CC(C)=CC2 GUPTUJJBKOZYEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HLLSOEKIMZEGFV-UHFFFAOYSA-N 4-(dibutylsulfamoyl)benzoic acid Chemical compound CCCCN(CCCC)S(=O)(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 HLLSOEKIMZEGFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000183611 Acacia suaveolens Species 0.000 description 1
- 229920000298 Cellophane Polymers 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QXNVGIXVLWOKEQ-UHFFFAOYSA-N Disodium Chemical class [Na][Na] QXNVGIXVLWOKEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000165852 Eucalyptus citriodora Species 0.000 description 1
- 241000303733 Inocybe amygdalina Species 0.000 description 1
- 241000340700 Iolana gigantea Species 0.000 description 1
- 241000483344 Isodictya grandis Species 0.000 description 1
- 241000279735 Ixora nitens Species 0.000 description 1
- 241000544657 Larix gmelinii Species 0.000 description 1
- 235000008119 Larix laricina Nutrition 0.000 description 1
- 244000193510 Larix occidentalis Species 0.000 description 1
- 241000378504 Melaleuca nesophila Species 0.000 description 1
- 235000005205 Pinus Nutrition 0.000 description 1
- 241000218602 Pinus <genus> Species 0.000 description 1
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 1
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 1
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 1
- 244000184734 Pyrus japonica Species 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 description 1
- RJGDLRCDCYRQOQ-UHFFFAOYSA-N anthrone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3CC2=C1 RJGDLRCDCYRQOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012978 lignocellulosic material Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 1
- 150000004965 peroxy acids Chemical class 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000004537 pulping Methods 0.000 description 1
- 150000004053 quinones Chemical class 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 235000002639 sodium chloride Nutrition 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 238000000870 ultraviolet spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
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
- D21C1/00—Pretreatment of the finely-divided materials before digesting
- D21C1/02—Pretreatment of the finely-divided materials before digesting with water or steam
-
- 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
- D21C3/00—Pulping cellulose-containing materials
- D21C3/02—Pulping cellulose-containing materials with inorganic bases or alkaline reacting compounds, e.g. sulfate processes
-
- 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
- D21C7/00—Digesters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/46—Wood
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/33—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using ultraviolet light
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Paper (AREA)
Description
(1) (a)木材チップを水熱処理して木材チップに含まれるヘミセルロースを加水分解する工程、(b)前加水分解処理後の木材チップと前加水分解排液とを分離し、回収する工程、(c)回収した前加水分解排液の波長260〜300nmにおける吸光度を測定する工程、(d)回収した木材チップをクラフト蒸解して溶解クラフトパルプを得る工程、を含む、溶解クラフトパルプを製造する方法。
(2) 回収した前加水分解排液のブリックス値を測定する工程をさらに含む、(1)に記載の方法。
(3) 前加水分解排液の波長260〜300nmにおける吸光度から、工程(a)における下記式1:
Pf=∫ln−1(40.48−15106/T)dt (式1)
[式中、Tは前加水分解排液の絶対温度を表す]
で示されるPファクター(Pf)を推定する工程をさらに含む、(1)または(2)に記載の方法。
(4) 前加水分解排液の波長260〜300nmにおける吸光度から、工程(c)で得られる溶解クラフトパルプのカッパー価および/またはヘミセルロース含量を推定する工程をさらに含む、(1)〜(3)のいずれかに記載の方法。
(5) 前加水分解排液の波長260〜300nmにおける吸光度を指標として、工程(a)における前加水分解排液の温度および/または滞留時間を制御する、(1)〜(4)のいずれかに記載の方法。
(6) 前加水分解排液のブリックス値を指標として、工程(a)における前加水分解排液の温度および/または滞留時間を制御する、(1)〜(5)のいずれかに記載の方法。
(7) (前記吸光度)/(前記ブリックス値)の比を指標として、工程(a)における前加水分解排液の温度および/または滞留時間を制御する、(1)〜(6)のいずれかに記載の方法。
(8) 木材チップを水熱処理するための前加水分解釜と、前加水分解釜より排出される前加水分解排液の波長260〜300nmにおける吸光度を測定するための吸光度測定機と、を備えた、溶解パルプを製造するための装置。
(9) 前加水分解釜で水熱処理された木材チップをクラフト蒸解するための蒸解釜をさらに備えた、(8)に記載の装置。
(10) 前加水分解釜より排出される前加水分解排液のブリックス値を測定するための測定機をさらに備えた、(8)または(9)に記載の装置。
(11) 測定した前記吸光度と前記ブリックス値から(吸光度)/(ブリックス値)の比を算出するための計算機をさらに備えた、(8)〜(10)のいずれかに記載の装置。
本発明ではクラフト蒸解を行う前の前処理として、チップに対して水熱処理を行って、木材チップ中のヘミセルロース分を水溶性の糖に分解して、除去する。前処理としての水熱処理(前加水分解)は、木材チップを高温の水で処理することによって実施される。添加する水は、熱水でも水蒸気の状態でもよい。加水分解の進行によって有機酸等が生成するので、処理液のpHは2〜5となるのが一般的である。
[式中、Tは前加水分解排液の絶対温度を表す]
次いで、本発明においては、加水分解処理後の木材チップと前加水分解排液とを分離し、前加水分解排液と木材チップを回収する。好ましい態様において、前加水分解処理後の木材チップは、前加水分解排液と分離した後、チップを十分に水で洗浄して回収する。不十分な洗浄では、後続の蒸解工程において悪影響が生じる場合がある。
洗浄後のチップは、クラフト蒸解液と共に蒸解釜へ投入され、一般的な条件でクラフト蒸解に供する。また、MCC、EMCC、ITC、Lo−solidなどの修正クラフト法の蒸解に供しても良い。また、1ベッセル液相型、1ベッセル気相/液相型、2ベッセル液相/気相型、2ベッセル液相型などの蒸解型式なども特に限定はない。好ましくは、蒸解を終えた未晒パルプは蒸解液を抽出後、ディフュージョンウォッシャーなどの洗浄装置で洗浄する。洗浄後の未晒パルプのカッパー価は、針葉樹の場合、10〜22にすることが好ましく、12〜20としてもよい。広葉樹の場合、5〜20にすることが好ましく、6〜16としてもよい。
[式中、Tはある時点の絶対温度を表す]
本発明においては、回収した前加水分解排液の波長260〜300nmにおける吸光度を測定する。吸光度の測定は、波長が260〜300nmの領域における吸光度を測定すればよく、常法によって前加水分解排液の吸光度を測定することができる。前加水分解排液中には、糖より生成するフルフラール類等の波長が260〜300nmの領域で吸光度のピークを有する物質が含まれているので、波長が260〜300nmの吸光度を測定することにより、フルフラール類の濃度を測定でき、加水分解の進行が推測できる。
本発明においては、回収した前加水分解排液のブリックス(Brix)値を測定する。ブリックス値の測定は、屈折率をブリックス計(糖度計)によって測定すればよく、常法によって前加水分解排液のブリックス値を測定することができる。
また別の観点からは、本発明は、溶解クラフトパルプの製造装置と理解することができる。すなわち、本発明は、溶解パルプを製造するための装置であって、木材チップを水熱処理するための前加水分解釜と、前加水分解釜より排出される前加水分解排液の波長260〜300nmにおける吸光度を測定するための吸光度測定機とを備える。さらに好ましい態様において本発明の装置は、前加水分解釜で水熱処理された木材チップをクラフト蒸解するための蒸解釜をさらに備える。
ラジアータパインの木材チップを、篩い分け器(ジャイロシフター)を使用して篩い分けし、サイズが9.5〜25.4mmの木材チップを得た。
・カッパー価(KN):JIS P 8221に従って、測定した。
・ヘミセルロース量:NREL/TP510−42618に従い、測定した。 図1に、前加水分解排液の波長280nmにおける吸光度とPファクターとの関係を示す。図1から明らかなように、前加水分解排液の波長280nmの吸光度とPファクターとは、非常に高い相関を示し(R2=0.9761)、前加水分解排液の280nmの吸光度はPファクターと一次(線形)の関係だった。
原料である木材チップを、ラジアータパインの木材チップからカラマツの木材チップに変更した以外は、実験例1と同様にして実験した。 結果を、表2および図6〜図8に示す。図6から明らかなように、原料である木材チップを変更しても、前加水分解排液の波長280nmにおける吸光度とPファクターとは非常に高い相関を示した(R2=0.9713)。
図9に示す装置を用いて、実機レベルで溶解クラフトパルプを連続製造した。本実験で用いた装置は、前加水分解釜4(容量:356m3)とクラフト蒸解釜6(容量:860m3)を備える。
ラジアータパインの木材チップを、篩い分け器(ジャイロシフター)を使用して篩い分けし、サイズが9.5〜25.4mmの木材チップを得た。
・カッパー価(KN):JIS P 8221に従って、測定した。
・ヘミセルロース量:NREL/TP510−42618に従い、測定した。
原料である木材チップを、ラジアータパインの木材チップからカラマツの木材チップに変更した以外は、実験例1と同様にして実験した。
実験例3と同様の装置を用いて、実機レベルで溶解クラフトパルプを連続製造した。
2:チップメータースクリュー;
3:チップチューブ;
4:前加水分解釜;
5:ストレーナー;
6:クラフト蒸解釜;
7:前加水分解排液;
Claims (11)
- (a)木材チップを水熱処理して木材チップに含まれるヘミセルロースを加水分解する工程、
(b)前加水分解処理後の木材チップと前加水分解排液とを分離し、回収する工程、
(c)回収した前加水分解排液の波長260〜300nmにおける吸光度を測定する工程、
(d)回収した木材チップを、150〜180℃、60〜240分間の条件でクラフト蒸解して溶解クラフトパルプを得る工程、
(e)前加水分解排液の波長260〜300nmにおける吸光度から、下式:
Pf=∫ln −1 (40.48−15106/T)dt
[式中、Tは前加水分解液の絶対温度]
で示される工程(a)におけるPファクター(Pf)を推定する工程、
を含む、溶解クラフトパルプを製造する方法。 - 木材チップと水の液比が1.0〜5.0L/kg、150〜180℃、20〜250分間の条件で工程(a)が行われる、請求項1に記載の方法。
- 前加水分解排液の波長260〜300nmにおける吸光度から、工程(d)で得られる溶解クラフトパルプのカッパー価および/またはヘミセルロース含量を推定する工程をさらに含む、請求項1または2に記載の方法。
- 前加水分解排液の波長260〜300nmにおける吸光度を指標として、工程(a)における前加水分解液の温度および/または滞留時間を制御する、請求項1〜3のいずれかに記載の方法。
- 回収した前加水分解排液のブリックス値を測定する工程をさらに含む、請求項1〜4のいずれかに記載の方法。
- 前加水分解排液のブリックス値を指標として、工程(a)における前加水分解液の温度および/または滞留時間を制御する、請求項5に記載の方法。
- (前記吸光度)/(前記ブリックス値)の比を指標として、工程(a)における前加水分解液の温度および/または滞留時間を制御する、請求項5または6に記載の方法。
- 木材チップを水熱処理するための前加水分解釜と、
前加水分解釜より排出される前加水分解排液の波長260〜300nmにおける吸光度を測定するための吸光度測定機と、
水熱処理された木材チップを、150〜180℃、60〜240分間の条件でクラフト蒸解するための蒸解釜と、
を備えた、溶解パルプを製造するための装置であって、
前加水分解排液の波長260〜300nmにおける吸光度から、下式:
Pf=∫ln −1 (40.48−15106/T)dt
[式中、Tは前加水分解液の絶対温度]
で示される前加水分解におけるPファクター(Pf)が推定される、上記装置。 - 水熱処理された木材チップと前加水分解排液を分離するための固液分離装置をさらに備えた、請求項8に記載の装置。
- 前加水分解釜より排出される前加水分解排液のブリックス値を測定するための測定機をさらに備えた、請求項8または9に記載の装置。
- 測定した前記吸光度と前記ブリックス値から(吸光度)/(ブリックス値)の比を算出するための計算機をさらに備えた、請求項10に記載の装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2013188479 | 2013-09-11 | ||
JP2013188479 | 2013-09-11 | ||
PCT/JP2014/074024 WO2015037647A1 (ja) | 2013-09-11 | 2014-09-11 | 溶解クラフトパルプの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2015037647A1 JPWO2015037647A1 (ja) | 2017-03-02 |
JP6483021B2 true JP6483021B2 (ja) | 2019-03-13 |
Family
ID=52665747
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015536614A Active JP6483021B2 (ja) | 2013-09-11 | 2014-09-11 | 溶解クラフトパルプの製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6483021B2 (ja) |
CN (1) | CN105518212B (ja) |
WO (1) | WO2015037647A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6305715B2 (ja) * | 2013-09-30 | 2018-04-04 | 日本製紙株式会社 | 溶解パルプの製造方法 |
FI127733B (en) * | 2016-12-19 | 2019-01-15 | Valmet Automation Oy | Apparatus and Method for Measuring Optically Fluidal Material Containing Fluid and Insoluble Particles as a Medium |
JP7403413B2 (ja) | 2020-08-14 | 2023-12-22 | 日本製紙株式会社 | ユーカリ属植物の生産方法 |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FI69132C (fi) * | 1982-10-19 | 1985-12-10 | Advanced Forest Automation Ab | Foerfarande foer en snabb bestaemning av halten av lignin monosackarider och organiska syror i sulfitcellulosakokningens processloesningar |
FI67581C (fi) * | 1983-12-30 | 1985-04-10 | Advanced Forest Automation Ab | Foerfarande foer snabb bestaemning av halten av totalsvaveldioxid och lignosulfonat i sulfitcellulosakokets processloesning |
FI73014C (fi) * | 1984-06-20 | 1987-08-10 | Advanced Forest Automation Ab | Foerfarande foer styrning av sulfitkokningar och hydrolytiska processer medelst en snabb furfuralanalysator. |
FI71960C (fi) * | 1984-11-09 | 1987-03-09 | Advanced Forest Automation Ab | Foerfarande foer styrning av alkalisk cellulosakokning medelst en snabb analysator, vilken maeter oorganiska och organiska kokvaetskekomponenter. |
FI71584C (fi) * | 1985-01-17 | 1987-01-19 | Kajaani Electronics | Foerfarande foer styrning av alkaliska cellulosakok. |
JPH0693586A (ja) * | 1991-03-19 | 1994-04-05 | Sappi Ltd | リグノセルロース含有材料からパルプを製造するための方法 |
US5282931A (en) * | 1992-07-08 | 1994-02-01 | Pulp And Paper Research Institute Of Canada | Determination and control of effective alkali in kraft liquors by IR spectroscopy |
AT398588B (de) * | 1992-12-02 | 1994-12-27 | Voest Alpine Ind Anlagen | Verfahren zur herstellung von viskosezellstoffen |
FI102301B1 (fi) * | 1994-10-13 | 1998-11-13 | Ahlstrom Machinery Oy | Menetelmä selluloosamassojen käsittelemiseksi |
JP3304344B2 (ja) * | 1994-11-07 | 2002-07-22 | 日本製紙株式会社 | クラフトパルプ収率の算定方法 |
BR9902607B1 (pt) * | 1999-06-23 | 2010-08-24 | aparelho e processo de prÉ-hidràlise de biomassa. | |
CN100485393C (zh) * | 2004-09-09 | 2009-05-06 | 华南理工大学 | 一种无污染的高纯度纤维素的分离分析方法 |
WO2006092045A1 (en) * | 2005-03-04 | 2006-09-08 | Fpinnovations | Method for determining chemical pulp kappa number with visible-near infrared spectrometry |
JP2008057077A (ja) * | 2006-08-31 | 2008-03-13 | Kawasaki Kasei Chem Ltd | パルプ収率の変化量を測定する方法 |
CA2744250C (en) * | 2010-05-04 | 2016-10-11 | Bahia Specialty Cellulose Sa | Method and system for pulp processing using cold caustic extraction with alkaline filtrate reuse |
JP5712754B2 (ja) * | 2011-04-13 | 2015-05-07 | 王子ホールディングス株式会社 | 溶解パルプの製造方法 |
JP5953909B2 (ja) * | 2012-04-27 | 2016-07-20 | 王子ホールディングス株式会社 | 溶解パルプの製造方法 |
JP2014000020A (ja) * | 2012-06-15 | 2014-01-09 | Nippon Paper Industries Co Ltd | ヘミセルロースの糖化方法 |
-
2014
- 2014-09-11 JP JP2015536614A patent/JP6483021B2/ja active Active
- 2014-09-11 CN CN201480049666.4A patent/CN105518212B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2014-09-11 WO PCT/JP2014/074024 patent/WO2015037647A1/ja active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2015037647A1 (ja) | 2015-03-19 |
CN105518212A (zh) | 2016-04-20 |
JPWO2015037647A1 (ja) | 2017-03-02 |
CN105518212B (zh) | 2018-09-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5953909B2 (ja) | 溶解パルプの製造方法 | |
JP5712754B2 (ja) | 溶解パルプの製造方法 | |
JP6483021B2 (ja) | 溶解クラフトパルプの製造方法 | |
RU2753923C2 (ru) | Способ получения растворимой целлюлозы и растворимая целлюлоза, полученная таким способом (варианты) | |
JP6305715B2 (ja) | 溶解パルプの製造方法 | |
JP6346400B2 (ja) | 溶解パルプ | |
JP6197717B2 (ja) | 溶解パルプの製造方法 | |
JP6581137B2 (ja) | 溶解クラフトパルプの製造方法 | |
JP2015200056A (ja) | 溶解クラフトパルプを連続製造する方法 | |
JP6522274B2 (ja) | 溶解クラフトパルプの製造方法。 | |
JP6196022B2 (ja) | 溶解クラフトパルプの製造方法 | |
JP6187619B2 (ja) | 溶解パルプの製造方法 | |
JP6358771B2 (ja) | 溶解クラフトパルプの製造方法 | |
JP6208417B2 (ja) | 溶解パルプ | |
JP2008308812A (ja) | ソーダおよびアントラキノンを用いた蒸解に続くリグノセルロースパルプの漂白プロセスおよびシステム | |
JP2020165059A (ja) | 溶解パルプシート | |
JP2020165061A (ja) | 溶解パルプシート | |
JP6518287B2 (ja) | 溶解クラフトパルプの製造方法 | |
JP2014074251A (ja) | 溶解クラフトパルプの製造方法 | |
JP2015030949A (ja) | 溶解クラフトパルプの製造方法 | |
JP6221218B2 (ja) | 溶解クラフトパルプの製造方法 | |
JP6334083B2 (ja) | 溶解パルプ | |
JP2014034744A (ja) | 溶解クラフトパルプの製造方法 | |
JP2014208920A (ja) | 溶解クラフトパルプの製造方法 | |
JP2015205966A (ja) | 溶解パルプ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170629 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180807 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181005 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190115 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190213 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6483021 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |