RU2479683C2 - Способы и системы для отбеливания лигноцеллюлозных масс после варки с содой и антрахиноном - Google Patents

Способы и системы для отбеливания лигноцеллюлозных масс после варки с содой и антрахиноном Download PDF

Info

Publication number
RU2479683C2
RU2479683C2 RU2008124885/12A RU2008124885A RU2479683C2 RU 2479683 C2 RU2479683 C2 RU 2479683C2 RU 2008124885/12 A RU2008124885/12 A RU 2008124885/12A RU 2008124885 A RU2008124885 A RU 2008124885A RU 2479683 C2 RU2479683 C2 RU 2479683C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
lignocellulosic
stage
pulp
mass
whiteness
Prior art date
Application number
RU2008124885/12A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2008124885A (ru
Inventor
Намхи ШИН
Бертил СТРОМБЕРГ
Пам О'ЛИРИ
Original Assignee
Андритц Инк.
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Андритц Инк. filed Critical Андритц Инк.
Publication of RU2008124885A publication Critical patent/RU2008124885A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2479683C2 publication Critical patent/RU2479683C2/ru

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
    • D21C9/12—Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds
    • D21C9/14—Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds with ClO2 or chlorites
    • D21C9/144—Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds with ClO2 or chlorites with ClO2/Cl2 and other bleaching agents in a multistage process
    • 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
    • D21C3/00—Pulping cellulose-containing materials
    • D21C3/22—Other features of pulping processes
    • D21C3/222—Use of compounds accelerating the pulping 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
    • 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
    • D21C9/147—Bleaching ; Apparatus therefor with oxygen or its allotropic modifications
    • 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
    • D21C9/147—Bleaching ; Apparatus therefor with oxygen or its allotropic modifications
    • D21C9/153—Bleaching ; Apparatus therefor with oxygen or its allotropic modifications with ozone
    • 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
    • D21C9/16—Bleaching ; Apparatus therefor with per compounds
    • D21C9/163—Bleaching ; Apparatus therefor with per compounds with peroxides

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Paper (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу отбеливания целлюлозы после варки лигноцеллюлозного материала с содой и антрахиноном. Способ может обеспечивать белизну, соответствующую стандарту при отбеливании сульфатной целлюлозы при использовании аналогичной последовательности отбеливания. В некоторых случаях последовательности отбеливания могут представлять собой O-A-Do-Eop-D, O-A-ZDo-Eop-D, A-Do или A-ZDo. 2 н. и 21 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 ил.

Description

РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
Эта заявка устанавливает приоритет предварительной заявки США № 60/944589, опубликованной 18 июня 2007 года, которая включена сюда полностью в качестве ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение в целом относится к отбеливанию лигноцеллюлозных (например, древесных) масс. В наиболее предпочтительных вариантах осуществления настоящее изобретение относится к отбеливанию пульпы после варки лигноцеллюлозного материала с содой и антрахиноном.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ПО ИЗОБРЕТЕНИЮ
В целлюлозной и бумажной промышленности существуют по существу два фундаментально различных способа обработки лигноцеллюлозного материала, являющегося древесным или недревесным, для превращения в техническую целлюлозу, применяемую в бумажном производстве. Один способ обработки представляет собой химическую варку целлюлозы, в котором для разрыва связанных между собой индивидуальных волокон применяются такие химикаты, как гидроксид натрия, сульфид натрия, сульфит натрия или различные растворители. Другой способ обработки представляет собой механическую варку целлюлозы, который использует главным образом такие механические способы, как пара вращающихся дисков, обычно называемых рафинер, или вращающийся шлифовальный камень, для отделения лигноцеллюлозных волокон друг от друга.
Химический процесс сульфатной варки целлюлозы (также известный как крафт-процесс) является типичным химическим процессом получения целлюлозной массы, который продуцирует пульпы с высокой прочностью и выходами около 50%. В сульфатной варке древесина химически обрабатывается при действии температуры и давления водным раствором гидроксида натрия (NaOH) и сульфида натрия (Na2S). Однако иногда возможно постадийно увеличить выход сульфатной варки введением в процесс добавок или химических обработок, обычно перед обработкой сульфидом и гидроксидом. Так, увеличение на одну единицу в выходе может иметь значительное влияние на прибыльность целлюлозного завода. Если производительность целлюлозного завода имеет ограничения на увеличение производительности благодаря его системе утилизации, увеличение выхода в процессах варки целлюлозы может увеличить производительность завода с обхождением ограничений от системы утилизации. Другие химические процессы варки целлюлозы, в которых сера по существу не содержится в варочном растворе, обозначается термином «щелочная варка». В этом способе производства пульпы применяют гидроксид натрия (NaOH) или карбонат натрия, или комбинацию обоих.
Патент США № 4012280 впервые описывает, что может быть получен улучшенный выход в химических щелочных процессах варки целлюлозы при добавлении циклических кетонных соединений, включая антрахинон (AQ), к варочному раствору и обработки целлюлозного материала варочным раствором - антрахиноновым раствором при температурах варки целлюлозы. Однако в таком способе антрахиноновая добавка не возвращается и просто теряется в процессах варки целлюлозы, даже если известно, что антрахинон представляет собой катализатор. Патент США № 4127439 внес улучшения в более ранний процесс антрахиноновой обработки путем ограничения действия антрахинона на целлюлозный материал только на стадии предварительной обработки перед варкой. В этом способе раствор предварительной обработки отделяли от целлюлозного материала перед варкой, и отделенный раствор предварительной обработки, содержащий остаточный антрахинон, повторно применяли для предварительной обработки. Патент США № 4127439 включает в себя необязательную стадию предварительной обработки целлюлозы в непрерывном способе, в котором обрабатывающая жидкость противотоком замещает раствор предварительной обработки в отдельной зоне обработки. Однако удаление и возвращение раствора предварительной обработки ограничено из-за обработки в одной зоне.
Патент США № 4310383 впервые описывает альтернативный вариант для описанной выше предварительной обработки с антрахиноном, в котором варьирование растворимости антрахинона в щелочном растворе применяется для достижения внутренней циркуляции антрахинона в зоне обработки. Эта внутренняя циркуляция возникает из варьирования в растворимости антрахинона, которая имеет место в противоточной обработке целлюлозы. Антрахинонсодержащий раствор вводится в одном конце противоточной зоны обработки при более высокой щелочности, где антрахинон являются более растворимым. Эта высокая щелочность создается также введением сильнощелочного сульфатного белого раствора при введении антрахинона к целлюлозе. Щелочность противоточно текущей жидкости уменьшается, так как щелочь расходуется целлюлозным материалом, то щелочность антрахинонового раствора уменьшается до точки, где антрахинон становится нерастворимым и выпадает в осадок на целлюлозу. Обратное движение целлюлозы затем возвращает выпавший в осадок антрахинон обратно в другой конец зоны обработки, где щелочность является более высокой, так что антрахинон снова растворяется. Растворенный антрахинон затем возвращается в противоточный поток целлюлозы, и цикл повторяется. Однако, хотя этот способ обеспечивает возвращение и повторное применение антрахинона, он не применим для обработки с другими добавками, такими как полисульфид или сера, для которых не характерно такое варьирование в растворимости благодаря щелочности.
Недавно были опубликованы патенты США №№ 6241851 и 6576084, которые представляют улучшения в способы антрахиноновой варки целлюлозы, которые описаны выше. Кроме того, определенные последовательности отбеливания и стадии отбеливания являются хорошо известными в технике, такие как те, что впервые описаны в патентах США №№ 6153300 и 6010594 и EP 0786029 B1.
Несмотря на успехи в этой области техники в отношении антрахиноновых способов варки, некоторые усовершенствования являются необходимыми, особенно в отношении отбеливания, следующего после варки с содой и антрахиноном. Следовательно, описанные здесь методики относятся к предоставлению таких усовершенствований.
КРАТКАЯ СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Один аспект настоящего изобретения в целом относится к способу отбеливания лигноцеллюлозной массы, который включает в себя стадии: варки лигноцеллюлозного материала с содой и антрахиноном для образования лигноцеллюлозной массы, где сода включает в себя гидроксид натрия, карбонат натрия, или гидроксид натрия и карбонат натрия; подвода лигноцеллюлозной массы на первую стадию, на которой лигноцеллюлозная масса контактирует с первой порцией щелочи, содержащей кислород; удаления лигноцеллюлозной массы из первой стадии и подвода лигноцеллюлозной массы на вторую стадию, на которой лигноцеллюлозная масса контактирует с кислотой; удаления лигноцеллюлозной массы из второй стадии и подвода лигноцеллюлозной массы на третью стадию, на которой лигноцеллюлозная масса контактирует с первой порцией диоксида хлора или первой порцией диоксида хлора и озоном; удаления лигноцеллюлозной массы из третьей стадии и подвода лигноцеллюлозной массы на четвертую стадию, на которой лигноцеллюлозная масса контактирует со второй порцией щелочи и перекисью водорода; удаления лигноцеллюлозной массы из четвертой стадии и подвода лигноцеллюлозной массы на пятую стадию дополнительного отбеливания, в который лигноцеллюлозная масса контактирует со второй порцией диоксида хлора и/или другими отбеливающими агентами на одной или нескольких стадиях для достижения конечного уровня белизны, более высокого чем 89 (%ISO); и удаления лигноцеллюлозной массы из пятой стадии.
Другой аспект настоящего изобретения в целом может относиться к способу отбеливания лигноцеллюлозной массы, включающему в себя стадии: варки лигноцеллюлозного материала с содой и антрахиноном для образования лигноцеллюлозной массы; подвода лигноцеллюлозной массы на первую стадию, на которой лигноцеллюлозная масса контактирует с первой порцией щелочи, содержащей кислород; удаления лигноцеллюлозной массы из первой стадии и подвода лигноцеллюлозной массы на вторую стадию, на которой лигноцеллюлозная масса контактирует с кислотой при температуре больше 105°C; удаления лигноцеллюлозной массы из второй стадии и подвода лигноцеллюлозной массы на третью стадию, на которой лигноцеллюлозная масса контактирует с диоксидом хлора или диоксидом хлора и озоном; и удаления лигноцеллюлозной массы из третьей стадии.
По меньшей мере в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения варку продолжают затем процессом отбеливания для варки с содой и антрахиноном (AQ), что может допускать по существу подобный, если не тот же, уровень белизны и загрузки (загрузки отбеливающего препарата), и другие получаемые прочностные характеристики целлюлозы, аналогичные тем, что достигаются при сульфатной варке. По меньшей мере в определенных вариантах осуществления древесные стружки (или другой целлюлозный материал) обрабатывали карбонатом, или без, (C) перед варкой с содой и антрахиноном, и затем подвергали последовательности отбеливания, в которой кислотная стадия (A) при высокой температуре (например, больше 105°C или 110°C) может быть продолжена затем необязательными стадиями промывки и действия озона (Z) или озона, объединенного с диоксидом хлора (Z/D); уровень белизны, химические загрузки и другие прочностные характеристики целлюлозы являются сравнимыми с теми, что ассоциируются с традиционной сульфатной варкой с применением подобных последовательностей отбеливания.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 схематически представляет последовательность отбеливания согласно типичному варианту осуществления изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Варка с содой и антрахиноном со стадией C, или без, до варки и традиционных последовательностей отбеливания, таких как O-A/D-Eop-D, O-Z/D-Eop-D и O-Do-Eop-D, не приводит к отбеленной пульпе того же уровня белизны, как в случае сульфатной целлюлозы. (Eop в этих последовательностях представляет собой стадию выщелачивания с кислородом и пероксидом.) Согласно по меньшей мере определенным вариантам осуществления настоящего изобретения благоприятные результаты могут быть достигнуты, когда щелочная антрахиноновая варка с, или без, карбонатной предварительной обработки продолжается затем кислотной стадией (A) при высокой температуре, затем промывкой, продолжаемой затем стадией озонирования (Z) или стадией действия озона и диоксида хлора (Z/D). В этом случае щелочная антрахиноновая пульпа отбеливается по меньшей мере до уровня белизны сульфатной целлюлозы, при том что требуются аналогичные химические загрузки, как для сульфатной целлюлозы, и сохраняются другие свойства отбеленной целлюлозы, такие как упругие свойства.
Предпочтительно, варка с содой имеет место при низком содержании, или без, серы (например, сульфида натрия) и не является сульфатным способом. Варка с содой перед отбеливанием может производиться хорошо известными способами, включая, например, щелочной антрахиноновый способ Lo-Solids®, имеющий низкое содержание растворенных твердых веществ во время объемной фазы делигнификации и к концу варки; щелочной антрахиноновый способ с предварительной обработкой карбонатом, щелочной антрахиноновый способ с предварительной обработкой кислотой, и т.д. Состав пульпы на выходе с варки предпочтительно содержит по меньшей мере 5% твердых веществ по массе.
Не связывая и не ограничивая себя теорией, предполагается, что, при практическом использовании щелочного антрахинонового способа варки (с или без стадии щелочной обработки), может образовываться химическая связь между антрахиноном и углеводородом или лигниновым комплексом, что приводит к неудовлетворительной способности к отбеливанию по сравнению с сульфатным способом варки.
Известно, что для пульп, полученных сульфатным способом варки, кислотная стадия работает отлично для удаления гексенуроновой кислоты (Hex-A) (смотрите, например, патенты США №№ 6776876, 6736934 и 6306253). Для сульфатных целлюлоз эта стадия A может быть продолжена затем одной или несколькими стадиями действия диоксида хлора (D) или озона (Z), где промывка не так важна между стадиями. Однако, для щелочных антрахиноновых пульп, если стадия A продолжается затем стадиями действия озона (Z) или озона и диоксида хлора (Z/D), или диоксида хлора (D), может иметь место промывка между стадией A и последующими стадиями.
Необходимо отметить, что промывку между стадиями отбеливания пульпы проводили с применением щелочного антрахинонового раствора, проверенного в лабораторном масштабе. Так, по меньшей мере в определенных вариантах осуществления, наличие стадии промывки между стадиями отбеливания может являться предпочтительным. Также предполагается, что кислотная стадия и стадия озонирования могут быть особенно применимыми в способах, включающих в себя отбеливание пульп, полученных щелочной антрахиноновой варкой.
Фиг.1 схематически представляет последовательность отбеливания по типичному варианту осуществления изобретения. Пульпу, получаемую путем варки лигноцеллюлозного материала с содой и антрахиноном, вводили через линию 112 на первую стадию 110 процесса отбеливания.
Первая стадия 110 представляет собой стадию, включающую в себя делигнификацию под действием кислорода (то есть стадия "O") в который реактив(ы), такие как щелочь и/или перекись водорода, добавляли через линию 114 и приводили в контакт с пульпой. После обработки на первой стадии 110, пульпу удаляли через линию 122 и подводили, или прямо, или непрямо, на вторую стадию 120. Контактирование может продолжаться в течение 60-90 минут и при температуре от 85 до 115°C. Щелочь составляет от 1 до 2% по массе от массы пульпы.
Вторая стадия 120 представляет собой стадию, включающую в себя кислотную стадию (то есть стадию "A"), в которой реактив(ы), такие как кислота (например, H2SO4), добавляли через линию 124 и приводили в контакт с пульпой. После обработки на второй стадии 120, пульпу удаляли через линию 132 и подводили, или прямо, или непрямо, на третью стадию 130. Контактирование может продолжаться в течение 10-150 минут и при температуре до 115°C. В определенных вариантах осуществления температура может быть больше 105°C или больше 110°C. Кислота может составлять от 0,25 до 0,75% по массе от массы пульпы.
Третья стадия 130 представляет собой стадию, включающую в себя стадию озонирования (то есть стадию "Z") или стадию действия озона и диоксида хлора (то есть стадию "ZDo"), на которой реактив(ы), такие как озон и/или диоксид хлора, добавляли через линию 134 и приводили в контакт с пульпой. После обработки на третей стадии 130, пульпу удаляли через линию 142 и подводили, или прямо, или непрямо, на четвертую стадию 140. Контактирование может продолжаться в течение 10-20 минут и при температуре от 50 до 110°C. Озон может составлять от 0,25 до 0,5% по массе от массы пульпы. Диоксид хлора может составлять от 0,1 до 0,75% по массе от массы пульпы.
Четвертая стадия 140 представляет собой стадию, включающую в себя выщелачивание с кислородом и пероксидом (то есть стадия "Eop"), на которой реактив(ы), такие как щелочь, перекись водорода и/или сульфат магния, добавляли через линию 144 и приводили в контакт с пульпой. После обработки на четвертой стадии 140, пульпу удаляли через линию 152 и подводили, или прямо, или непрямо, на пятую стадию 150. Контактирование может продолжаться в течение 60-90 минут и при температуре от 75 до 105°C. Щелочь может составлять от 0,5 до 1,5% по массе от массы пульпы. Перекись водорода может составлять от 0,25 до 0,75% по массе от массы пульпы. Сульфат магния может составлять от 0,5 до 1,5% по массе от массы пульпы.
Пятая стадия 150 представляет собой стадию, включающую в себя стадию действия диоксида хлора (то есть стадию "D"), на которой реагент(ы), такие как диоксид хлора, добавляли через линию 154 и приводили в контакт с пульпой. После обработки на пятой стадии 150, пульпу удаляли через линию 162. Контактирование может продолжаться в течение 30-150 минут и при температуре от 50 до 99°C. Диоксид хлора может составлять от 0,1 до 0,5% по массе от массы пульпы.
В определенных вариантах осуществления пульпа может обрабатываться (например, промываться, фильтроваться и т.д.) между стадиями с применением известных традиционных методик. В определенных вариантах осуществления могут являться необходимыми только стадии A и ZDo или Do.
ПРИМЕРЫ
Лабораторное отбеливание целлюлозы проводили с применением щелочного антрахинонового способа варки согласно варианту осуществления настоящего изобретения и, в сравнительном примере, с применением сульфатного способа варки; процесс проводили с применением следующих двух последовательностей отбеливания: O-A-Do-Eop-D и O-A-ZDo-Eop-D. Стадия «Do» представляет собой начальную стадию с диоксидом хлора. Стадия «O» представляет собой стадию, включающую в себя делигнификацию под действием кислорода.
Таблица 1 представляет условия отбеливания и уровень белизны, достигаемый после каждой стадии отбеливания. Эти лабораторные результаты показывают, что уровень белизны, достигаемый после стадии "D" для щелочных антрахиноновых пульп, может быть по меньшей мере на уровне сульфатной целлюлозы при применении аналогичной химической загрузки. Как хорошо известно в технике, число Каппа является индикатором содержания лигнина или способности пульпы к отбеливанию.
Таблица 1
Условия отбеливания и уровень белизны, достигаемые после каждой стадии отбеливания
  Пульпа, полученная при щелочной антрахиноновой варке Сульфатная целлюлоза
15,6 Каппа
O-A-Do-Eop-D		 15,6 Каппа
O-A-ZDo-Eop-D		 16,9 Каппа
O-A-ZDo-Eop-D		 16,9 Каппа
O-ADo-Eop-D-P
O Температура (°C) 100 100 100 100
Время (мин) 75 75 75 75
Загрузка щелочи (%) 1,4 1,4 1,4 1,4
Загрузка H2O2 (%) - - - -
Число Каппа 9,9 9,7 10,3 10,3
Вязкость (мПа·с) 26,8 25,6 47,4 47,4
Уровень белизны (%ISO) - 62,3 61,8 61,8
           
А Температура (°C) 100 90 85 85
  Время (мин) 120 120 120 120
  Загрузка кислоты (%) 0,44 0,56 0,53 0,52
           
Z Температура (°C) - 60 75 -
  Время (мин) - - - -
  Загрузка О3 (%) - 0,39 0,3 -
           
Do Температура (°C) 90 60 75 85
  Время (мин) 15 15 15 15
  Загрузка ClO2 (%) 0,49 0,2 0,2 0,5
  Уровень белизны (%ISO) 72,5 77,3 75,6 72,6
           
Eop Температура (°C) 85 85 85 85
  Время (мин) 75 75 75 75
  Загрузка щелочи (%) 1 1 1 1
  Загрузка H2O2 (%) 0,4 0,4 0,4 0,5
  Загрузка MgSO4 (%) 0,1 0,1 0,1 0,1
  Число Каппа 1,7 1 2,2 2,8
  Вязкость (мПа·с) - 11,9 21,6 34,4
  Уровень белизны (%ISO) 84,4 85,8 86,3 86,3
           
D Температура (°C) 70 70 75 75
  Время (мин) 120 120 120 120
  Загрузка ClO2 (%) - 0,3 0,4 0,2 0,3 0,4 0,2 0,3 0,4 0,2
  Вязкость (мПа·с) - - 18,5 12,3     21,5 - - -
  Уровень белизны (%ISO) - 89,1 89,8 91 91,3 91,6 90,6 91,4 92 89
           
Р Температура (°C) - - - 80
  Время (мин) - - - 120
  Загрузка MgSO4 (%) - - - 0,1
  Загрузка H2O2 (%) - - - 0,3
  Вязкость (мПа·с) - - - -
  Уровень белизны (%ISO) - - - 91,9
Таблица 2 представляет условия отбеливания и уровень белизны, достигаемые после каждой стадии отбеливания по измененному варианту осуществления. В этом варианте осуществления стадия "A" проводилась при 110°C и продолжалась в течение 30 минут, стадия "D" продолжалась 15 минут. Последовательность отбеливания представляла собой O-A-D-Eop-D. В таблице стадии "A-D" представлены совместно.
Таблица 2
Последовательность отбеливания: O-A-D-Eop-D
Число Каппа 16,2
Вязкость хлорированного раствора, мПа·с 42,1
Уровень белизны по ISO, % 39,4
Экстрагируемость в DCM, % 0,17
Стадия (O): 100°C, 75 мин, 80 psi., конц. 10%  
NaOH, % 1,4
Конечное значение pH 10,8
Число Каппа 9,9
Вязкость, мПа·с 31,5
Уровень белизны по ISO, % 57,7
HexA, мэкв/кг 51,4
Экстрагируемость в DCM, % 0,16
Стадия (A-D): 110°C+85°C, конц. 10% Конечное значение pH стадии A: 3
H2SO4, % 0,56
ClO2, % 0,68
NaOH, % 0,25
Время, мин 30+15
Расход ClO2, % 0,68
Конечное значение pH стадии A 3,0
Конечное значение pH стадии D 2,2
Уровень белизны по ISO, % 79,7
HexA, мэкв/кг 8,3
Стадия Eop: 85°C, 60 мин, 60 psi, конц. 10%  
NaOH, % 1,0
H2O2, % 0,5
MgSO4, % 0,1
Конечное значение pH 11,0
Расход H2O2, % 0,30
Число Каппа 0,9
Вязкость, мПа·с 18,0
Уровень белизны по ISO, % 86,4
Экстрагируемость в DCM, % 0,10
Стадия D: 70°C, 120 мин, конц. 10%  
ClO2, % 0,3 0,5 0,7
Общая загрузка ClO2, кг/Admt 8,82 10,62 12,42
Общая загрузка ClO2, кг/ADMt в пересчете на активный Cl 23,20 27,93 32,66
H2SO4, % 0,13 --- ---
NaOH, % --- --- 0,04
Конечное значение pH 4,0 4,1 4,2
Расход ClO2, % 0,29 0,48 0,66
Уровень белизны по ISO, % 90,9 91,2 91,6
Вязкость, мПа·с --- --- 16,7
Экстрагируемость в DCM, % --- --- 0,08
Все описанные и заявленные числа и числовые диапазоны являются приблизительными и включают в себя по меньшей мере некоторую величину варьирования.
В то время как изобретение описано в виде, который сейчас считается наиболее практически удобным и предпочтительным вариантом осуществления, будет понятно, что изобретение не ограничено описанным впервые вариантом осуществления, но, в противоположность этому, включает в себя различные модификации и эквивалентные схемы расположения, включаемые в пределы его сущности и объема.

Claims (23)

1. Способ отбеливания лигноцеллюлозной массы, включающей в себя стадии:
варки лигноцеллюлозного материала с содой и антрахиноном в отсутствие серы до образования лигноцеллюлозной массы, где сода включает в себя гидроксид натрия, карбонат натрия или гидроксид натрия и карбонат натрия;
подвода лигноцеллюлозной массы на первую стадию, на которой лигноцеллюлозная масса контактирует с первой порцией щелочи, содержащей кислород;
удаления лигноцеллюлозной массы из первой стадии и подвода лигноцеллюлозной массы на вторую стадию, на которой лигноцеллюлозная масса контактирует с кислотой;
удаления лигноцеллюлозной массы из второй стадии и подвода лигноцеллюлозной массы на третью стадию, на которой лигноцеллюлозная масса контактирует с первой порцией диоксида хлора или первой порцией диоксида хлора и озоном;
удаления лигноцеллюлозной массы из третьей стадии и подвода лигноцеллюлозной массы на четвертую стадию, на которой лигноцеллюлозная масса контактирует со второй порцией щелочи и перекисью водорода;
удаления лигноцеллюлозной массы из четвертой стадии и подвода лигноцеллюлозной массы на пятую стадию дополнительного отбеливания,
в которой лигноцеллюлозная масса контактирует со второй порцией диоксида хлора и/или другими отбеливающими агентами в одной или нескольких стадиях для достижения конечного уровня белизны, более высокого, чем 89 (%ISO); и удаления лигноцеллюлозной массы с пятой стадии.
2. Способ по п.1, в котором контактирование на второй стадии имеет место в течение 10-150 мин и при температуре больше 105°C.
3. Способ по п.1, в котором достигается уровень белизны, более высокий, чем 90% белизны по ISO.
4. Способ по п.1, в котором достигается уровень белизны, более высокий, чем 91% белизны по ISO.
5. Способ по п.1, в котором достигается уровень белизны, более высокий, чем 92% белизны по ISO.
6. Способ по п.1, дополнительно включающий в себя стадию промывки лигноцеллюлозной массы после по меньшей мере одной стадии, выбранной из первых стадий, второй стадии, третьей стадии, четвертой стадии и пятой стадии.
7. Способ по п.1, в котором кислота составляет от 0,25 до 0,75% по массе от массы пульпы.
8. Способ по п.7, в котором первая порция щелочи составляет от 1 до 2% по массе лигноцеллюлозной массы, первая порция диоксида хлора составляет от 0,1 до 0,75% по массе лигноцеллюлозной массы, озон составляет от 0,25 до 0,5% по массе лигноцеллюлозной массы, вторая порция щелочи составляет от 0,5 до 1,5% по массе лигноцеллюлозной массы, перекись водорода составляет от 0,25 до 0,75% по массе лигноцеллюлозной массы, сульфат магния составляет от 0,5 до 1,5% по массе от лигноцеллюлозной массы, и вторая порция диоксида хлора составляет от 0,1 до 0,5 процента по массе от лигноцеллюлозной массы.
9. Способ по п.1, в котором стадия варки лигноцеллюлозного материала включает в себя низкое содержание растворенных твердых веществ во время делигнификации.
10. Способ по п.1, дополнительно включающий в себя стадию предварительной обработки лигноцеллюлозного материала карбонатом или кислотой перед варкой.
11. Способ по п.2, в котором контактирование на второй стадии имеет место при температуре больше 110°C.
12. Способ по п.1, в котором состав лигноцеллюлозной массы, подводимой на первую стадию, содержит больше 5% твердых веществ по массе.
13. Способ отбеливания лигноцеллюлозной массы, включающей в себя стадии:
варки лигноцеллюлозного материала с содой и антрахиноном в отсутствие серы до образования лигноцеллюлозной массы;
подвода лигноцеллюлозной массы на первую стадию, на которой лигноцеллюлозная масса контактирует с первой порцией щелочи, содержащей кислород;
удаления лигноцеллюлозной массы из первой стадии и подвода лигноцеллюлозной массы на вторую стадию, на которой лигноцеллюлозная масса контактирует с кислотой в течение 10-150 мин при температуре больше 110°C;
удаления лигноцеллюлозной массы из второй стадии и подвода лигноцеллюлозной массы на третью стадию, на которой лигноцеллюлозная масса контактирует с диоксидом хлора или диоксидом хлора и озоном; и удаления лигноцеллюлозной массы из третьей стадии.
14. Способ по п.13, в котором достигается уровень белизны, более высокий, чем 89% белизны по ISO.
15. Способ по п.13, в котором достигается уровень белизны, более высокий, чем 90% белизны по ISO.
16. Способ по п.13, в котором достигается уровень белизны, более высокий, чем 91% белизны по ISO.
17. Способ по п.13, в котором достигается уровень белизны, более высокий, чем 92% белизны по ISO.
18. Способ по п.13, дополнительно включающий в себя стадию промывки лигноцеллюлозной массы после по меньшей мере одной стадии, выбранной из первой и второй стадий.
19. Способ по п.13, в котором кислота составляет от 0,25 до 0,75% по массе от массы пульпы.
20. Способ по п.20, в котором диоксид хлора составляет от 0,1 до 0,75% по массе лигноцеллюлозной массы, и в котором озон составляет от 0,25 до 0,5% по массе от лигноцеллюлозной массы.
21. Способ по п.13, в котором стадия варки лигноцеллюлозного материала включает в себя низкое содержание растворенных твердых веществ во время делигнификации.
22. Способ по п.13, дополнительно включающий в себя стадию предварительной обработки лигноцеллюлозного материала карбонатом или кислотой перед варкой.
23. Способ по п.13, в котором состав лигноцеллюлозной массы, подводимой на первую стадию, содержит больше 5% твердых веществ по массе.
RU2008124885/12A 2007-06-18 2008-06-17 Способы и системы для отбеливания лигноцеллюлозных масс после варки с содой и антрахиноном RU2479683C2 (ru)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US94458907P 2007-06-18 2007-06-18
US60/944,589 2007-06-18
US12/133,649 US8262856B2 (en) 2007-06-18 2008-06-05 Processes and systems for the bleaching of lignocellulosic pulps following cooking with soda and anthraquinone
US12/133,649 2008-06-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008124885A RU2008124885A (ru) 2009-12-27
RU2479683C2 true RU2479683C2 (ru) 2013-04-20

Family

ID=39760678

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008124885/12A RU2479683C2 (ru) 2007-06-18 2008-06-17 Способы и системы для отбеливания лигноцеллюлозных масс после варки с содой и антрахиноном

Country Status (10)

Country Link
US (1) US8262856B2 (ru)
EP (1) EP2006441B1 (ru)
JP (1) JP2008308812A (ru)
AU (1) AU2008202566B2 (ru)
BR (1) BRPI0803023A2 (ru)
CA (1) CA2634978A1 (ru)
CL (1) CL2008001788A1 (ru)
ES (1) ES2393563T3 (ru)
PT (1) PT2006441E (ru)
RU (1) RU2479683C2 (ru)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE534885C2 (sv) * 2009-11-11 2012-01-31 Metso Paper Inc Förfarande för att producera en pappersmassa från lignocellulosamaterial innehållande minst 0,5% SiO2
US8795469B2 (en) * 2010-06-25 2014-08-05 Prairie Paper Ventures Inc. Method for preparing nonwood fiber paper
CN104391078B (zh) * 2014-09-23 2016-02-03 黄相贵 一种快速评价杨木烧碱蒽醌法制浆工艺的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1316637A1 (en) * 2000-07-04 2003-06-04 Phild Co., Ltd. Healthy fiber products
EP1039020B1 (en) * 1999-03-23 2004-02-18 Oji Paper Co., Ltd. Process for bleaching lignocellulosic pulp

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1073161A (en) * 1975-09-05 1980-03-11 Canadian Industries Limited Delignification process
US4127439A (en) * 1977-01-28 1978-11-28 Crown Zellerbach Corporation Pretreatment of lignocellulose with anthraquinone prior to pulping
US4310383A (en) * 1979-11-23 1982-01-12 Crown Zellerbach Corporation Continuous countercurrent pretreatment of lignocellulose with anthraquinone prior to pulping
US5179021A (en) * 1989-02-10 1993-01-12 Gil Inc. (Now Ici Canada Inc.) Pulp bleaching process comprising oxygen delignification and xylanase enzyme treatment
US6010594A (en) * 1993-03-03 2000-01-04 Ahlstrom Machinery Corporation Method of bleaching pulp with chlorine-free chemicals wherein a complexing agent is added immediately after an ozone bleach stage
US6153300A (en) * 1994-04-18 2000-11-28 Ahlstrom Machinery, Inc. Bleaching cellulose pulp having cleanliness which varies significantly over time using at least two different bleaching stages and bleaching chemicals
FI102301B1 (fi) 1994-10-13 1998-11-13 Ahlstrom Machinery Oy Menetelmä selluloosamassojen käsittelemiseksi
US6776876B1 (en) * 1994-10-13 2004-08-17 Andritz Oy Method of treating cellulosic pulp to remove hexenuronic acid
US6736934B1 (en) * 1995-02-17 2004-05-18 Andritz Oy Method of pretreating pulp in an acid tower prior to bleaching with peroxide
FR2731021B1 (fr) 1995-02-28 1997-05-16 Chemoxal Sa Procede et installation de fabrication de pate a papier utilisant les effluents de traitement basiques d'une installation de production de peroxyde d'hydrogene
US6248208B1 (en) * 1995-06-02 2001-06-19 Andritz-Ahlstrom Inc. Pretreatment of chips before cooking
JP3698178B2 (ja) * 1995-09-22 2005-09-21 三菱瓦斯化学株式会社 製紙用化学パルプの漂白方法
FI105701B (fi) * 1995-10-20 2000-09-29 Ahlstrom Machinery Oy Menetelmä ja laitteisto massan käsittelemiseksi
US6174409B1 (en) * 1997-09-19 2001-01-16 American Air Liquide Inc. Method to improve final bleached pulp strength properties by adjusting the CI02:03 ration within a single (D/Z) stage of the bleaching process
US6241851B1 (en) * 1998-03-03 2001-06-05 Andritz-Ahlstrom Inc. Treatment of cellulose material with additives while producing cellulose pulp
CA2318027C (en) * 1999-09-13 2008-07-08 Andritz-Ahlstrom Inc. Treating pulp with yield or strength-enhancing additive
SE0004438L (sv) * 1999-12-02 2001-06-03 Andritz Ahlstrom Inc Miljövänlig fiberlinje för framställning av blekt kemimassa
JP4449173B2 (ja) * 2000-06-07 2010-04-14 三菱瓦斯化学株式会社 製紙用化学パルプの漂白方法
US6464827B1 (en) * 2000-11-28 2002-10-15 Praxair Technology, Inc. Method of digesting wood with an alkaline liquor by adding an acidic agent to precipitate dissociated lignin
JP2002266271A (ja) * 2001-03-15 2002-09-18 Oji Paper Co Ltd 退色性の改善された漂白パルプ
JP2002302888A (ja) * 2001-04-05 2002-10-18 Oji Paper Co Ltd 漂白パルプの製造方法
JP2004019073A (ja) * 2002-06-19 2004-01-22 Hiroshi Oi アルカリパルプの漂白方法
SE524896C2 (sv) 2003-03-07 2004-10-19 Kvaerner Pulping Tech Blekning av cellulosamassa med klordioxid i två faser med uppvärmning mellan faserna
JP2004339628A (ja) * 2003-05-14 2004-12-02 Oji Paper Co Ltd 漂白パルプの製造方法
SE526241C2 (sv) 2003-12-18 2005-08-02 Metso Paper Inc Förfarande för att surgöra lignocellulosahaltig massa före ozonblekning
AU2007253774C1 (en) * 2006-05-19 2012-03-22 The Research Foundation Of State University Of New York Methods for carbonate pretreatment and pulping of cellulosic material

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1039020B1 (en) * 1999-03-23 2004-02-18 Oji Paper Co., Ltd. Process for bleaching lignocellulosic pulp
EP1316637A1 (en) * 2000-07-04 2003-06-04 Phild Co., Ltd. Healthy fiber products

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008124885A (ru) 2009-12-27
PT2006441E (pt) 2012-09-07
EP2006441B1 (en) 2012-08-22
BRPI0803023A2 (pt) 2009-05-12
CL2008001788A1 (es) 2009-03-13
CA2634978A1 (en) 2008-12-18
AU2008202566B2 (en) 2011-11-03
ES2393563T3 (es) 2012-12-26
EP2006441A1 (en) 2008-12-24
US8262856B2 (en) 2012-09-11
AU2008202566A1 (en) 2009-01-08
US20090032208A1 (en) 2009-02-05
JP2008308812A (ja) 2008-12-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2843892B2 (ja) リグノセルロース含有パルプの漂白方法
CA2067295C (en) Process for bleaching of lignocellulose-containing material
NO180495B (no) Fremgangsmåte ved delignifisering og bleking av kjemisk oppsluttet lignocelluloseholdig materiale
JPS6320953B2 (ru)
CN103459711A (zh) 用于在对蒸煮至高卡伯值的化学纸浆进行氧脱木素之后处理滤液的方法和装置
US6413367B1 (en) Treatment of cellulosic material with a chelating agent prior to alkaline delignification
RU2479683C2 (ru) Способы и системы для отбеливания лигноцеллюлозных масс после варки с содой и антрахиноном
RU2439232C2 (ru) Способ отбеливания бумажной целлюлозной массы путем конечной обработки озоном при высокой температуре
US10006168B2 (en) Method for treating chemical pulps by treatment with ozone in the presence of magnesium ions
WO2003083208A1 (en) Process for bleaching lignocellulose-containing non-wood pulp
AU2013323332B2 (en) Chemical treatment of lignocellulosic fiber bundle material, and methods and systems relating thereto
US20030168190A1 (en) Method for controlling the delignfication and bleaching of a pulp suspension
CA2647475C (en) Bleaching process of chemical pulp
BRPI0619948A2 (pt) processo de tratamento de polpa celulose-lignina, processo de tratamento de polpa de madeira
CN101333779B (zh) 用烧碱蒽醌蒸煮所得木质纤维素纸浆的漂白方法和***
RU2072014C1 (ru) Способ отбеливания лигноцеллюлозосодержащей древесной пульпы
FI66032C (fi) Foerfarande vid delignifiering av cellulosamassa
JPS61146894A (ja) アルカリ性又は中性条件下で製造したパルプの２工程式脱リグニン化法
JPH10204785A (ja) 化学パルプの漂白前処理方法
LT3269B (en) Process for bleaching of lignocellulose-containing pulps
CA2490390A1 (en) Improved process for bleaching kraft pulp

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130618

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20140610

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170618