[go: up one dir, main page]

SE421938B - Forfarande for behandling av cellulosamassa med kveveoxider fore syrgasblekning - Google Patents

Forfarande for behandling av cellulosamassa med kveveoxider fore syrgasblekning

Info

Publication number
SE421938B
SE421938B SE8004184A SE8004184A SE421938B SE 421938 B SE421938 B SE 421938B SE 8004184 A SE8004184 A SE 8004184A SE 8004184 A SE8004184 A SE 8004184A SE 421938 B SE421938 B SE 421938B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
pulp
oxygen
activation
amount
cellulose
Prior art date
Application number
SE8004184A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8004184L (sv
Inventor
H O Samuelson
Original Assignee
Mo Och Domsjoe Ab
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 Mo Och Domsjoe Ab filed Critical Mo Och Domsjoe Ab
Priority to SE8004184A priority Critical patent/SE421938B/sv
Priority to NZ197165A priority patent/NZ197165A/xx
Priority to JP8555281A priority patent/JPS5725490A/ja
Priority to AU71364/81A priority patent/AU547231B2/en
Priority to NO811906A priority patent/NO156795C/no
Priority to US06/270,438 priority patent/US4439271A/en
Priority to FI811738A priority patent/FI69135C/fi
Priority to AT0251581A priority patent/AT375693B/de
Priority to DE3122297A priority patent/DE3122297C2/de
Priority to CA000379102A priority patent/CA1167207A/en
Priority to FR8111138A priority patent/FR2483972A1/fr
Publication of SE8004184L publication Critical patent/SE8004184L/
Publication of SE421938B publication Critical patent/SE421938B/sv

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00After-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
    • D21C9/10Bleaching ; Apparatus therefor
    • D21C9/1005Pretreatment of the pulp, e.g. degassing the pulp

Landscapes

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

Description

15 20 25 30 35 8004184-1 2 dioxid varvid kväveoxidkomponenten ingår i molärt överskott (2) tvättning med vatten och (3) efter- följande behandling med alkali, t.ex. i närvaro av syrgas under övertryck. Kvävedioxiden kan eventuellt framställas in sítu av kväveoxid och syrgas varvid kväveoxiden skall vara i ett överskott av fyra gånger de tillsatta molerna syre (Svensk p.ans. 75066464).
Reaktionen utföres under övertryck med avseende på kväveoxid, t.ex. 7 kp/cmz enligt Exempel 1. Ett mycket stort överskott på kväveoxid föreligger uppenbarligen, vilket avlägsnas genom utsläpp efterföljt av evakuering för att avlägsna kvävedíoxíderna. I samtliga exempel hålles övertryck vid kväveoxidbehandlíngen. Hante- ringen blir uppenbarligen besvärlig med stora risker både för inre och yttre miljö och hög förbrukning av kväveoxid.
Redogörelse för uppfinningen Tekniska problemet Förbehandling av cellulosamassa med kvävedioxid (N02) före en syrgasblekning möjliggör en längre driven delignifiering_än enbart syrgasblekning utan att styrke- egenskaperna på av massan framställt papper försämras.
Patentlitteraturen ger även intryck av att kväveoxid '(NO) skulle ha en liknande effekt. Rapporterade resul- tat tyder på att övertryck av NO fordras. Ett gemensamt drag För hittills föreslagna förfaranden, där massan före en syrgasblekning förbehandlus med någon av dessa kvävesyreföreningar, är att sådana finns kvar i betydande mängd vid slutet av förbehandlíngen. Tillvaratagandet och oskadliggörandet av dessa medför kostnader, för- luster och allvarliga miljöproblem.
Lösningen Föreliggande uppfinning löser dessa problem och avser ett förfarande för delígnifiering av cellulosa- massa, framställd genom kemisk uppslutning av ligno- cellulosahaltigt material, varvid massan i ett akti- veríngssteg i närvaro av vatten bringas i kontakt med 10 JS 20 25 30 35 eoo41s4-1 5 en gasfas innehållande N02, âstadkommen genom till- försel av N02 och/eller NO, och en aktivering av lig- ninet erhålles genom kvävedioxidens reaktion med materialet och massan i ett andra steg underkastas syrgasblekning i närvaro av neutralisationsmedel.
Förfarandet kännetecknas därav, att syre tillföres aktiveringssteget i flytande form och/eller i gasform i en mängd av 0.1-5, företrädesvis 0.15-0.30 mol OZ per tillförd mol N02 och 0.6~5, företrädesvis 0.65-0.80 mol 02 per tillförd mol NO så, att intermediärt bildad NO utnyttjas för aktiveringsprocessen.
Processen under aktiveringssteget ledes så, att en väsentlig mängd NO bildas intermediärt, t.ex. till 20-50 molprocent räknat på tillförd N02, och genomföres under så milda betingelser, att det inte sker någon påtaglig direkt reaktion mellan intermediärt bildad NO och cellulosamassan i frånvaro av syrgas. Syrgas tillföres i avpassad mängd för att aktivera inter- mediärt bildad NO så, att denna blir utnyttjad vid reaktioner med cellulosamassan och samtidigt oskad- Under valda betingelser sker reaktionerna Hur reaktionerna liggjord. med cellulosamassan mycket snabbt. sker i detalj har inte kunnat klarläggas, vilket i och för sig är naturligt med hänsyn till, att såväl kväve- dioxid (N02) som kväveoxíd (NO) har tendens att bilda dimerer, eventuellt högre polymerer och additions~ föreningar med varandra och med andra komponenter.
Dessa produkter omlagras snabbt i varandra och jäm- vikterna är beroende av tryck och temperatur. Som kvävedíoxid (N02) räknas här även kvävetetroxid (NZO4) och andra former av polymerer. En mol NZO4 räknas som Addítíonsprodukter, i vilka NO ingår, Kväveseskvioxid ingår i och räknas alltså som en Additionspro- 2 moler N02. räknas på samma sätt som NO. jämvikten N2O3;=! NO + N02 blandning av 1 mol NO och 1 mol N02. dukter med syrgas förekommer troligen också som inter- mediärer. Reaktionsschemat är komplicerat redan i 8004184-1 10 15 20 2.5 SO 35 40 4 frånvaro av cellulosamassa. Oavsett hur reaktionerna förlöper vid aktiveringen, är det för förfarandet enligt uppfinningen nödvändigt, att ccllulosamassan bringas i kontakt med en gasfas innehållande NO, och att mängden tillsatt syrgas regleras så, att vid slutet av aktiveringssteget praktiskt taget all NO och N0¿ är förbrukad. Hygieniska olägenheter uppstår om mer än 1 molprocent av den totalt satsade mängden kväve- oxider (N02 + NO) finns kvar som N02 och/eller NO i gasfasen. Med praktiskt taget fullständig förbrukning avses här att minst 99% av antalet tillförda moler av N02 + NO avlägsnats ur gasfasen. Andra icke identi- fierade kväveföreningar som möjligen föreligger i liten mängd i gasfasenënräknas inte här. Genom att man väljer lämplig tillsats av syrgas, tillräcklig reaktions- tid och lämplig temperatur kan förbrukningen av N02 + NO ökas till t.ex. 99.9%, vilket vid tillämpning i stor skala kan vara en förutsättning för att skäliga miljö- krav skall kunna uppfyllas.
Det första steget vid tvåstegsprocessen enligt uppfinningen har här kallats aktiveringssteg. Detta är korrekt såtillvida, att tvåstegsprocessen normalt leder till en snabb delignifiering i det efterföljande syrgas- steget. Det bör emellertid framhållas, att termen deaktivering är mer relevant under föredragna betingel- ser. Under föredragna betingelser är nämligen deng största effekten, att massan på obekant sätt deaktiveras så, att kolhydratnedbrytningcn under syrgasblekningen, bl.a. cellulosans depolymerisation, blir mycket långsammare än om steget slopas. Troligtvis är den dominerande effekten indirekt och inte beroende på reaktioner mellan N02 och/eller N0 och kolhydraterna.
För att bästa möjliga resultat skall erhållas vid möjligast enkel apparatur är det lämpligt, att syret tillföres aktiveringssteget som i huvudsak ren syrgas. Flytande syre kan också tillföras och förgasas, t.ex. vid införandet i den reaktor i vilken aktiverings- processen genomföres. Mängden syre, som tillföres aktiveringssteget, bör uppgå till minst 0.05 mol räknat som 02 per mol tillförd N02. I många fall användes en större mängd, lämpligen 0.1-5 mol 02 Per fillföfd m°l N02 för att önskat resultat skall erhållas. Bästa resultaten i provad apparatur har erhållits, 10 15 20 25 30 35 8004184~1 när den tillsatta mängden varit 0.15-0.30 mol 02 per-tillförd mol N02. mycket liten, när tillsatsen hålles inom dessa gränser.
N02 i flytande form är en handelsprodukt, som kan tillföras Lämpligen förgasas kvävedioxiden Om ren syrgas användes blir restgasmängden totalt processen i denna form. före eller i samband med införandet i reaktorn för aktive- ringssteget. N02 kan även erhållas genom oxidation av NO med syre. För framställning av NO kan man med fördel använda katalytisk förbränning av ammoniak, vilket med fördel kan ske i anslutning till den blekanläggning, där förfarandet enligt Härigenom kan kemikaliekostnaden ned- Gasfasen innehållande uppfinningen utövas. bringas, särskilt vid stora anläggningar.
N02 kan åstadkommas genom reaktion mellan syre och NO före eller under aktiveringssteget. Räknat per mol tillförd NO bör den totala mängden tillfört 02 uppgå till minst 0.55 mol, lämpligen 0.6-5,företrädesvis 0.65-0.80 mol 02 för att både tillförd och intermediärt bildad NO skall utnyttjas för aktiveringsprocessen och att vid aktiveringsstegets slut praktiskt taget all NO och av NO bildad N02 skall vara förbrukad.
Man kan även tillföra en blandning av NO och N02 till aktiveringssteget. Härvid anpassas mängden syre efter mängden av var och en av dessa kväveoxider enligt de pro- portioner, som angivits ovan, varvid hänsyn tages till dimerer, polymerer och addukter på ovan definierat sätt.
Mängden ovan definierade kväveoxider (N02 + N0),som tillföres processen uppgår totalt till 3~300 grammol räknat på 100 kg torr cellulosamassa. Den lägsta mängden är närmast aktuell, när tvåstegsförfarandet enligt uppfinningen genomföres två eller flera gånger på samma massa och vid framställning av halvblekt massa medan värden på 150-300 grammol kan före- komma vid långt driven blekning i fabriker, där ingen eller blott en ringa mängd klor innehållande blekmedel tolereras.
I normala fall är den lämpliga mängden för de flesta massa- typer 10-150 grammol per 100 kg cellulosamassa. Vid sulfat- massa av harrved eller lövvod, som kokats så långt att de- fibrering erhålles utan mekanisk desintegrering,t.ex. vid kokning till kappatal 20-40,är mängden företrädesvis 30-100 grammol räknat på 100 kg torr cellulosamassa. Även vid 10 15 20 25 30 35 8004184-1 andra cellulosamassor ligger den med hänsyn till miljö och kostnader optimala mängden inom detta område. Det har visat sig,att mycket goda resultat erhålles om cellulosamassan evaku- eras innan den bringas i kontakt med gasfasen innehållande N02 i den reaktor i vilken aktiveringsprocessen genomföres eller innan cellulosamassan införes i denna reaktor. Enligt en före- dragen utföringsform hålles totaltrycket under aktiverings- processen eller under en stor del av aktiveringsprocessen vid lägre tryck än atmosfärstryck. Detta leder särskilt när processen genomföres vid låg temperatur, t.ex. 0-50°C, till överraskande bra delignifieríng vid användande av låg mängd N02 och/eller NO. I Till skillnad från förfarandet enligt den svenska patentansökan 7506646-4 har det vid förfarandet enligt uppfinningen visat sig särskilt fördelaktigt,att partial- trycket för NO under aktiveringsprocessen hålles på en låg nivå, lämpligen under 0.5 bar, företrädesvis under 0.2 bar.
Mycket gynnsamma resultat har erhållits, när det högsta partialtrycket med avseende på NO under processens gång inte överstigit 0.1 bar.
En stor fördel med förfarandet enligt uppfinningen i jämförelse med tidigare metoder är, att reaktionshastig- heterna för de olika reaktionerna i aktiveringssteget modereras genom att minst en av de gasformiga reaktionskomponenterna till- föres under kontrollerade förhållanden under aktiveringspro- cessens gång. Härigenom kan man åstadkomma en likformig reaktion i hela cellulosamassan trots, att de kemiska reaktionerna är mycket snabba. Vid arbete i satsvis skala är det lämpligt att tillföra N02, t.ex. genom förgasning av flytande N02, under en viss tidsperiod t.ex. 5 minuter och att samtidigt successivt införa huvudmängden eller hela mängden av det använda syret som ren syrgas i gasform.
Syrgas kan även finnas i reaktorn innan man tillför N02 och/eller NO. Tillförsel av syrgas kan också ske,sedan tillförseln av N02 och/eller NO avslutats. Det är även möjligt att påbörja tíllförseln av syre först sedan en stor del av tillförd N02 försvunnit ur gnsfusen. Vid arbeta i 10 15 20 25 30 8004184-1 kontinuerlig skala sker tillförseln av gaskomponenterna lämpligen till den kontinuerligt frammatade ccllulosamassan på olika punkter längs reaktionsapparaturen så, att man får optimal jämnhet genom alla delar av den massa som passerar reaktorn. Införandet av en och samma gaskomponent på flera punkter kan bidraga till förbättrad jämnhet utan ökning av den totalt erforderliga reaktionstiden. För styrning av aktiveringssteget är det lämpligt, att halten N02 och/eller NO i gasfasen bestämmes företrädesvis kontinuerligt vid ett stadium då reaktionen mellan N02 och cellulosamassan pågår och att syrgastillförseln till processen anpassas på grundval av dessa bestämningar så, att såväl N02 som NO förbrukas praktiskt taget fullständigt. Även om man genom långsamt tillförande av minst en av gaskomponenterna, företrädesvis syret, sörjer för att reak- tionen modereras är det lämpligt, att man sörjer för en intim kontakt mellan gas och cellulosamassan genom kraftig ombland- ning av massan och rörelse och eventuellt finfördelning hos gasen.
Temperaturen vid aktiveringssteget är lämpligen 0-lO0°C.
Högre temperatur kan användas, om mängden satsad N02 + NO är låg och/eller om reaktionstiden är kort, t.ex. mindre än fem minuter eller ännu kortare,exempelvis mindre än 1 minut.
Längre reaktionstíd,t.ex. 5-20 minuter, är att före- draga,särskilt om temperaturen är jämförelsevis låg, t.ex. 0-70°C, företrädesvis 20-SOOC, och om kraven på avlägsnandet av nitrösa gaser är höga. Med fördel kan man starta aktive- ringsprocessen vid exempelvis 20°C och låta temperaturen stiga exempelvis med 30°C-50°C under processens gång. När man arbetar med låg satsning av N02 + NO kan uppehållstiden förlängas ytterligare.
Hög massakoncentration under aktiveringssteget,t.ex. 25-50% eller högre, t.ex. 60%, möjliggör en jämn reaktion i en- kel apparatur,i vilken massan företrädesvis i fluffad form 8004184-1 10 15 20 25 30 35 bringas i kontakt med gasfasen. Massan skall dock inte föreligga i torkad form. Lägre massakoncentration än 25% kan dock användas, och kan i vissa fall medföra en förenkling av behandlingen av massan före aktiveringssteget.
Om man har en lägre massakoncentration, exempelvis 6-20%, kan det vara lämpligt, att gasfasen ínpiskas i massan under kraftig mekanisk behandling, t.ex. i blandare av desinteg- ratortyp eller en anordning som samtidigt ger en pumpeffekt och en effektiv inblandning av gasfasen som små bubblor.
Anordningar kända från syrgasblekning vid motsvarande konsistens kan användas i aktiveringssteget. Även i detta fall kan gastíllförsel vara lämplig,dels vid processens början,dels sedan reaktionerna nätt en lämplig punkt, vilken anpassas efter betingelserna i övrigt.
Efter aktiveringssteget tvättas massan lämpligen med vatten och/eller lämplig vuttenlösning. Om denna tvättning s1opas,ökar förbrukningen av alkaliska neutralisationsmedel för den efterföljande syrgasblekningen kraftigt. I stället för vatten eller företrädesvis efter vattentvättning är det fördelaktigt att behandla massan med en alkaliskt reagerande lösning, t.ex. blekavlut.
Enligt en föredragen utföringsform tvättas cellulosa- massan efter aktiveringsstegct med vatten och/eller utspädd vattenlösning under sådana betingelser,att en sur lösning er- hålles, vilken användes för att tvätta massan efter koket företrädesvis sedan kokluten förträngts med lut från något syrgasblekningssteg.
Oavsett om massan efter aktiveringssteget tvättas med vatten eller en sådan vattenlösníng, att en sur lösning erhålles eller om sådan tvättning icke genomföras är det lämpligt att behandla massan med en alkaliskt reagerande iösning, 1ämp1igen vid zo-1oo°c, företrädesvis vid 40-so°c.
Som sådan lösning kan avlut från syrgasblekning, exempelvis från syrgassteget enligt uppfinningen, användas helt eller delvis. Härvid extraheras en del modifierat lignin ur den aktiverade massan. Det är lämpligt, att en del av erhållen extraktionsavlut återcirkuleras till extraktionssteget medan 10 15 20 25 30 35 8004184-1 en del användes för tvättning på annan plats i anläggningen, t.ex. för förträngning av kokavluten. En del av avluten från extraktionssteget kan med fördel medfölja massan till syrgas- blekningssteget. I samband med syrgasblekningsstegetspåbörjande och/eller företrädesvis före detta steg impregneras massan med alkaliskt reagerande neutralisationsmedel och eventuellt andra kända tillsatsämnen,såsom magnesiumföreningar, komplexbildare, formaldehyd och/eller fenylendiaminer. Syrgasblekningen genom- föres på konventionellt sätt, lämpligen vid en massakoncentra- tion av 2-40%, företrädesvis 7-35%. Som alkaliskt reagerande neutralisationsmedel vid syrgasblekningen och vid extrak- tionssteget, när sådant användes, kan man med fördel använda natríumhydroxid, natriumkarbonat, natriumhíkarbonat och vítlut, företrädesvis oxiderad vitlut.
Som utgângsmaterial vid förfarandet enligt uppfinningen kan man använda en kemiskt uppsluten massa, vilken partiellt delignifierats med syrgas före aktiveringssteget. Likaså kan cellulosamassan, företrädesvis när man önskar driva deligni- fieringen långt utan användande av klor innehållande blekmedel, behandlas upprepade gånger, t.ex. två eller tre gånger enligt förfarandet enligt uppfinningen.
EXEMPEL l En oblekt, otorkad sulfatmassa av barrved, huvudsakligen tall, pressades så, att massakoncentrationen var 40%. Massans kappatal var 29.5 och egenviskositeten 1195 dm°/kg enligt SCAN.
Massan, som hade en temperatur av 20°C fluffades i en pínnrivare och infördes i en bohå1lare,som evakuerades vid denna temperatur så, att totaltrycket var 0.04 bar. Under loppet av en minut förgasades och insläpptes Z viktprocent kvävedioxid räknat på massans torrvikt. Behållaren roterades så, att intim kontakt hölls mellan massan och gasfasen. behandlingen vid 20°C. Efter ytterligare en minut ínsläpptes syrgas i en mängd motsvarande 0.5 mol 02 per mol satsad N02.
Rotationen fortsattes under ytterligare 3 minuter. visade då,att totala antalet moler av kväveoxid (NO) plus kväve- dioxid (N02) i gasfasen var mindre än 1% av satsad mängd (antal moler) kvävedioxid.
Temperaturen hölls under hela Gasanalys 10 15 20 25 30 8-004184-1 10 Vid ett blindprov med insläpp av kväve istället för syre vid i övrigt identiska betingelser var motsvarande värde 28%. Förlängning till den tiodubbla reaktionstiden vid försöket med kvävgasinsläpp ledde inte till någon påvisbar minskning av mängden kväveoxider i gasfasen.
Massan tvättades efter kvävedioxidbehandlingen med vatten och impregnerades därefter med magnesiumsulfat och natriumhydroxid vid 3% massakoncentration. Massan frånfiltrerades och pressades efter ca. 5 minuter så, att massakoncentrationen var 29%. Till skillnad från filtrat erhållna vid motsvarande behandling av massa, som inte utsatts för kvävedioxid, var filtratet starkt brunfärgat av utlöst lignin. Den pressade massan innehöll 3% natríumhydroxid och en total mängd magne- sium av 0.2%, båda räknade på massans torrvikt. Massan syr- gasblektes, därefter vid l00°C under 30 minuter vid ett totalt tryck av 0.8 MPa bestämt vid reaktionstemperaturen.
Massan tvättades med vatten och torkades vid 35°C.
Vid försöket med syrgasinsläpp erhölls kappatalet 13.2 och viskositeten 1108 dms/kg samt ett massautbyte av 96.2%.
Vid ett försök, där samma mängd syrgas tillfördes i form av luft, varvid totala behandlingstiden vid 20°C i den roterande behållaren ökade till 10 minuter blev kappatalet 13.5 och viskositeten ll03 dm3/kg.
Vid blindprovet med kvävgas istället för syrgas erhölls kappatalet 14.0 och viskositeten 1098. Utbytet var 96.2%.
Härvid erhölls nitrösa gaser, som skulle omöjliggjort hantering av reaktionen i stor skala.
Försöken visar, att man genom att tillföra en avpassad mängd syrgas under aktiveringssteget kan (1) undanröja all- varliga utsläpp av nitrösa gaser (2) utnyttja intermediärt bildad NO och (3) erhålla en massa med lägre kappatal och högre viskositet utan att totala utbytet märkbart pâverkas.
En något mindre effekt erhöll; när luft användes istället för ren syrgas. 10 15 20 25 30 35 soo41s4-1 11 EXEMPEL 2 En oblekt, otorkad sulfatmassa från en fabrik, som tillverkade fullständigt blekt massa av barrved, före- trädesvis tall, centrifugerades så, att massakoncentrationen var 42%. Massans kappatal var 32 och dess egenviskositet 1230 dms/kg. Massan, som hade en temperatur av 22°C, bear- betades i en pinnrivare så, att massan blev homogen och finfördelad. Massan infördes i en behållare, som evakuerades vid denna temperatur så, att totaltrycket var 0.05 bar. Under loppet av 7 minuter förgasades och insläpptes 2 viktprocent N02 (inkl. N204) räknat på massans torrvikt. Behållaren roterades så, att intim kontakt hölls mellan massan och gas- fasen. Temperaturen hölls vid 2200 och iuslflppet av N0¿ gjordes i fyra portioner under loppet av fyra minuter. En minut efter det, att den första portionen av N02 tillförts infördes syrgas kontinuerligt i jämn ström i aktiveringsbe- hållaren. Tillförseln av syrgas pågick under fyra minuter och uppgick totalt till 0.25 mol 02 per mol tillförd N02.
Behållaren fick därefter rotera ytterligare fem minuter vid rumstemperatur. Mängden N02 + NO i gasfasen räknad i moler var då lägre än 1% av antalet satsade moler kväve- dioxid.
Massan uppslammades därefter i vatten av 30°C, frånfiltrerades och tvättades på filter med vatten av 70°C. Den impregnerades därefter med magnesíumsulfat och natriumhydroxíd vid 5% massakoncentratíon. Massan från- filtrerades och pressades så, att massakoncentrationen var 30%. Den pressade massan innehöll 2% natriumhydroxid och en total mängd magnesium av 0.2% båda räknade på massans torrvikt. Massan uppdelades i två delar, som syrgasblektes vid l06°C var för sig i separata autoklaver under 45 resp. 90 minuter. Totaltrycket var 0.8 MPa mätt vid rumstemperatur.
Massan tvättades med vatten och torkades vid SSOC.
Vid försöket med 45 minuter i syrgassteget erhölls en massa med kappatalet 9.8 och egenviskositeten 1030 dm3/kg, Efter 90 minuter var motsvarande värden 8.7 och 993.
Motsvarande försök utan tillförsel av syrgas gav kappatal 8004184-1 10 15 20 ,25 30 12 10.5 och egenvískositeten 990 efter 45 minuter. Efter 90 minuter var motsvarande värden 9.5 och 949. En kraftig lukt av nitrösa gaser erhölls.
Vid blindprov utan N02-behandling erhölls efter 45 minuter kappatal 12.0 och viskositet 888 dms/kg. Efter 90 minuter var kappatalet 9.9 och viskositeten 869. Under använda betingelser, vilka innebar, att såväl N02 som syrgas tillfördes långsammare än i exempel 1 och med avpassad hastighet erhölls en större förbättring av massans kvalitet på grund av syrgastillförseln under aktiveringssteget än den som erhölls i exempel 1. Särskilt positiv och dessutom överraskande är den kraftiga förbättringen av massans viskositet.
EXEMPEL 3 Försök utfördes med samma massa som i Exempel 1 vid 70°C med en satsning av 4% N02 vid i övrigt oförändrade betingelser bortsett från en stegring av trycket motsvarande vattenångans övre partialtryck. Vid försöket med syrgasinsläpp under aktiveringssteget var antalet moler NO + N02 efter N02-behandlingen mindre än 1% av satsad mängd (antal moler) kvävedioxid. Den syrgasblekta massan hade kappatalet 11.5 och viskositeten 1130 dms per kg.
Vid blindprovet utan insläpp av syrgas uppgick det kvarvarande antalet moler av NO + N02 till 30% av satsat Kappatalet efter syrgasblekningen var Ett separat försök utan insläpp antal moler av N02. 13.1 och viskositeten 1120. av syrgas vid en reaktíonstid av 60 minuter visade, att minskningen av mängden NO + N02 i gasfasen på grund av den längre kontakttiden med massan var insignifikant. Däremot erhölls en viskosítetssänkning redan under aktiveringssteget.
Exemplet visar, att man vid förfarandet enligt upp- finningen genom ökad satsning av N02 och förhöjd temperatur kan öka delignifieringsgraden, och att detta kan ske så att man samtidigt får en minskning av ko1hydraternas=depoly- merísering.

Claims (5)

8004184-1 13 PATENTKRAV
1. l. Förfarande för delignifiering av cellulusnmnssu, framställd genom kemisk uppslutning av 1ignocellulosa~ haltigt material, varvid massan i ett aktiveríngssteg i närvaro av vatten bringas i kontakt med en gasfas innehållande N02, åstadkommen genom tillförsel av N02 och/eller NO, och en aktivering av ligninet erhålles genom kvävedioxídens reaktion med materialet och massan i ett andra steg underkastas syrgashlekning i närvaro av neutralisationsmedel, k ä n n e t e c k n a t d ä r - a v, att syre tillföres aktiveringssteget i flytande form och/eller i gasform i en mängd av 0.1-5, företrädesvis 0.15-0.30 mol 02 per tillförd mol N02 och 0.6-5, före- trädesvis 0.65-0.80 mol 02 per tillförd mol NO så, att intermediärt bildad NO utnyttjas för aktiveringspro- CGSSGII.
2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att totala mängden tíllförda kväveoxider uppgår till 3-300, lämpligen l0~l50, företrädesvis 30-100 grammol, räknat på 100 kg torr cellulosamassa.
3. Förfarande enligt krav 1-2, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att totaltryeket under aktiveríngssteget hälles under atmosfärstryck.
4. Förfarande enligt krav 1-3, k ä n n e t e c k n a t d ä r a v, att partialtrycket för NO under aktiveringssteget hålles under 0.5 bar, företrädesvis under 0.2 bar.
5. Förfarande enligt krav 1-4, k ä n n e t e c k n a t d är a v, att reaktionshastigheterna för de olika reak~ tionerna i aktiveringssteget modereras genom tillförsel av minst en av de gasformiga reaktionskomponenterna under reak- tionens gång för åstadkommande av en likformig reaktion i hela cellulosamassan. 8004184-1 10 l5 S A M M A N D R A G Vid aktivering av kemisk cellulosamassa med kvävedioxíd och/eller kväveoxid före ett syrgasblek- ningssteg har det överraskande visat sig, att en be- tydande mängd kväveoxid finns kvar oreagerad vid aktive- ringsstegets slut och tillvaratagandet och oskadlig- görandet av denna gas medför kostnader, förluster och risk för allvarliga miljöproblem. Föreliggande upp- finning löser dessa problem och avser ett förfarande för delignifiering av kemisk cellulosamassa, varvid massan-i ett aktiveringssteg bringas i kontakt med en gasfas innehållande kvävedíoxid och massan i ett andra steg underkastas syrgasblekning och kännetecknas därav, att syre tillföres aktiveringssteget i flytande form och/eller i gasform i en mängd av 0.1-5, före- trädesvis 0.15-0.30 mol 02 per tillförd mol kvävedioxid och 0.6-5, företrädesvis 0.65-0.80 mol 02 per tillförd mol kväveoxíd sä, att íntermediärt bildad kväveoxid utnyttjas För aktiveríngsprocessen.
SE8004184A 1980-06-05 1980-06-05 Forfarande for behandling av cellulosamassa med kveveoxider fore syrgasblekning SE421938B (sv)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8004184A SE421938B (sv) 1980-06-05 1980-06-05 Forfarande for behandling av cellulosamassa med kveveoxider fore syrgasblekning
NZ197165A NZ197165A (en) 1980-06-05 1981-05-21 Oxygen gas bleaching of pulps activated by no2/no mixture
JP8555281A JPS5725490A (en) 1980-06-05 1981-06-03 Bleaching of cellulose pulp by oxygen gas
AU71364/81A AU547231B2 (en) 1980-06-05 1981-06-04 Oxygen bleaching cellulose pulp
NO811906A NO156795C (no) 1980-06-05 1981-06-04 Fremgangsmaate ved delignifisering av cellulosemasse fremstilt ved kjemisk oppslutning av lignocelluloseholdig materiale.
US06/270,438 US4439271A (en) 1980-06-05 1981-06-04 Process for the oxygen bleaching of cellulose pulp
FI811738A FI69135C (fi) 1980-06-05 1981-06-04 Foerfarande foer syrgasblekning av cellulosamassa
AT0251581A AT375693B (de) 1980-06-05 1981-06-04 Verfahren zum delignifizieren von zellulose -zellstoff
DE3122297A DE3122297C2 (de) 1980-06-05 1981-06-04 Verfahren zur Ligninentfernung aus chemischen Zellstoffpulpen
CA000379102A CA1167207A (en) 1980-06-05 1981-06-05 Process for the oxygen bleaching of cellulose pulp
FR8111138A FR2483972A1 (fr) 1980-06-05 1981-06-05 Procede de blanchissement au gaz oxygene de pate de cellulose

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8004184A SE421938B (sv) 1980-06-05 1980-06-05 Forfarande for behandling av cellulosamassa med kveveoxider fore syrgasblekning

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE8004184L SE8004184L (sv) 1981-12-06
SE421938B true SE421938B (sv) 1982-02-08

Family

ID=20341137

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8004184A SE421938B (sv) 1980-06-05 1980-06-05 Forfarande for behandling av cellulosamassa med kveveoxider fore syrgasblekning

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4439271A (sv)
JP (1) JPS5725490A (sv)
AT (1) AT375693B (sv)
AU (1) AU547231B2 (sv)
CA (1) CA1167207A (sv)
DE (1) DE3122297C2 (sv)
FI (1) FI69135C (sv)
FR (1) FR2483972A1 (sv)
NO (1) NO156795C (sv)
NZ (1) NZ197165A (sv)
SE (1) SE421938B (sv)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE448006B (sv) * 1981-09-21 1987-01-12 Mo Och Domsjoe Ab Forfarande for blekning av cellulosamassa innefattande ett aktiveringssteg med kveveoxider
DE3213856C2 (de) * 1982-04-15 1984-05-10 Mo och Domsjö AB, 89191 Örnsköldsvik Verfahren zum Delignifizieren eines chemisch hergestellten Cellulosehalbstoffes
SE434283B (sv) * 1982-12-01 1984-07-16 Mo Och Domsjoe Ab Forfarande for delignifiering av cellulosamassa med kveveoxider och syrgas
SE451149B (sv) * 1983-01-26 1987-09-07 Mo Och Domsjoe Ab Apparatur for kontinuerlig behandling av vatteninnehallande lignocellulosamaterial med kveveoxid och syre
SE452176B (sv) * 1984-03-28 1987-11-16 Mo Och Domsjoe Ab Forfarande for framstellning av kveveoxider ur avlutar fran cellulosamassatillverkning
SE451023B (sv) * 1985-12-10 1987-08-24 Mo Och Domsjoe Ab Forfarande vid aktivering av lignocellulosamaterial med kvevedioxid innehallande gas
SE460543B (sv) * 1987-09-28 1989-10-23 Mo Och Domsjoe Ab Foerfarande vid aktivering av lignocellulosamaterial med kvaevedioxid innehaallande gas
US5409570A (en) * 1989-02-15 1995-04-25 Union Camp Patent Holding, Inc. Process for ozone bleaching of oxygen delignified pulp while conveying the pulp through a reaction zone
US5211811A (en) * 1989-02-15 1993-05-18 Union Camp Patent Holding, Inc. Process for high consistency oxygen delignification of alkaline treated pulp followed by ozone delignification
US5085734A (en) * 1989-02-15 1992-02-04 Union Camp Patent Holding, Inc. Methods of high consistency oxygen delignification using a low consistency alkali pretreatment
US5173153A (en) * 1991-01-03 1992-12-22 Union Camp Patent Holding, Inc. Process for enhanced oxygen delignification using high consistency and a split alkali addition
US5525195A (en) * 1989-02-15 1996-06-11 Union Camp Patent Holding, Inc. Process for high consistency delignification using a low consistency alkali pretreatment
US5217574A (en) * 1989-02-15 1993-06-08 Union Camp Patent Holdings Inc. Process for oxygen delignifying high consistency pulp by removing and recycling pressate from alkaline pulp
US5188708A (en) * 1989-02-15 1993-02-23 Union Camp Patent Holding, Inc. Process for high consistency oxygen delignification followed by ozone relignification
US5441603A (en) * 1990-05-17 1995-08-15 Union Camp Patent Holding, Inc. Method for chelation of pulp prior to ozone delignification
US5164043A (en) * 1990-05-17 1992-11-17 Union Camp Patent Holding, Inc. Environmentally improved process for bleaching lignocellulosic materials with ozone
US5164044A (en) * 1990-05-17 1992-11-17 Union Camp Patent Holding, Inc. Environmentally improved process for bleaching lignocellulosic materials with ozone
DE4203923A1 (de) * 1992-02-11 1993-08-12 Henkel Kgaa Verfahren zur herstellung von polycarboxylaten auf polysaccharid-basis
US5554259A (en) * 1993-10-01 1996-09-10 Union Camp Patent Holdings, Inc. Reduction of salt scale precipitation by control of process stream Ph and salt concentration
WO2004106624A1 (en) * 2003-06-03 2004-12-09 Pacific Pulp Resources Inc. Method for producing pulp and lignin
MY162376A (en) 2009-08-05 2017-06-15 Shell Int Research Method for monitoring a well
CN104947509B (zh) 2009-08-05 2017-11-03 国际纸业公司 干燥绒毛浆片材添加剂
PT2462277E (pt) 2009-08-05 2015-01-02 Int Paper Co Processo para a aplicação de composição contendo um metal trivalente catiónica e desligante e uma folha de polpa de felpa feita a partir da mesma
JP5816280B2 (ja) 2010-07-20 2015-11-18 インターナショナル・ペーパー・カンパニー 多価カチオン性金属とアミン含有帯電防止剤とを含有する組成物、およびそれらの製造方法と使用方法
CN103003488B (zh) 2010-07-22 2015-04-15 国际纸业公司 使用阳离子型染料和解胶剂型表面活性剂制造绒毛浆片材的方法和由该方法制得的绒毛浆片材
CN111344455B (zh) * 2017-09-11 2022-10-28 索理思科技公司 用于增强化学木浆的氧脱木质素的方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU419593A1 (ru) * 1971-11-30 1974-03-15 Г. Л. Аким , В. М. Никитин Способ отбелки целлюлозы
FR2158873A5 (en) * 1972-10-09 1973-06-15 Bourit Jean Pierre Bleaching of wood cellulose - using nitrogen oxides
US4076579A (en) * 1973-08-06 1978-02-28 The Regents Of The University Of California Pulping of lignocellulosic material by sequential treatment thereof with nitric oxide and oxygen
US4087318A (en) * 1974-03-14 1978-05-02 Mo Och Domsjo Aktiebolag Oxygen-alkali delignification of lignocellulosic material in the presence of a manganese compound
GB1505070A (en) * 1974-06-11 1978-03-22 Canadian Ind Process for bleaching of lignocellulosic material
CA1070909A (en) * 1976-05-04 1980-02-05 Canadian Industries Limited Nitrogen dioxide-oxygen delignification

Also Published As

Publication number Publication date
DE3122297A1 (de) 1982-04-01
NO156795B (no) 1987-08-17
JPS6350465B2 (sv) 1988-10-07
FI69135C (fi) 1985-12-10
US4439271A (en) 1984-03-27
CA1167207A (en) 1984-05-15
FR2483972A1 (fr) 1981-12-11
FR2483972B1 (sv) 1983-10-28
FI811738L (fi) 1981-12-06
NZ197165A (en) 1983-09-30
FI69135B (fi) 1985-08-30
AT375693B (de) 1984-08-27
NO156795C (no) 1987-11-25
JPS5725490A (en) 1982-02-10
SE8004184L (sv) 1981-12-06
DE3122297C2 (de) 1984-04-12
ATA251581A (de) 1984-01-15
AU7136481A (en) 1981-12-10
NO811906L (no) 1981-12-07
AU547231B2 (en) 1985-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE421938B (sv) Forfarande for behandling av cellulosamassa med kveveoxider fore syrgasblekning
US3759783A (en) Process for bleaching cellulose pulp with alkali and oxygen gas utilizing waste bleaching liquor from an alka line oxygen gas bleaching stage
EP0034219B2 (de) Verfahren zur Bleiche von Zellstoffen mittels organischer Persäure
US5074960A (en) Lignin removal method using ozone and acetic acid
US4244778A (en) Process for the chemical refining of cellulose pulp
CN106638085B (zh) 一种卫生、文化、医疗用纸纸浆的制造方法
US3843473A (en) Impregnation of cellulosic pulp under superatmospheric pressure with waste alkaline oxygan gas bleaching liquor followed by oxygen-alkali bleaching
JPH08511308A (ja) リグノセルロース材料を脱リグニン化する改良されたオゾン/過酸法
US4004967A (en) Bleaching cellulose pulp with oxygen in the presence of formaldehyde
DE4107354C1 (sv)
JP3325324B2 (ja) 粗セルロースの脱リグニン化方法
CA1039908A (en) Process for the delignification of lignocellulosic material
US1557338A (en) Method of producing half stuffs and cellulose
US4750973A (en) Process for reducing carbohydrate losses in the sulfate pulping of wood by pretreating the wood with oxygen and nitrogen oxides
US2947657A (en) Extraction of cellulose from vegetable matter
JPH09502229A (ja) リグノセルロースパルプの改良漂白方法
US2001268A (en) Pulp treating process
JP2895977B2 (ja) リグノセルロース材料の漂白方法
SU1730299A1 (ru) Способ получени целлюлозы дл химической переработки
SU1587095A1 (ru) Способ получени беленой целлюлозы дл химической переработки
US1792009A (en) Process for the production of cellulose
SU1035110A1 (ru) Способ получени целлюлозы
NO821525L (no) Fremgangsmaate ved kjemisk fremstilling av cellulose.
SU1341305A1 (ru) Варочный раствор дл получени волокнистого целлюлозосодержащего полуфабриката
FI70056C (fi) Foerfarande foer delignifiering av cellulosamassa

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8004184-1

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8004184-1

Format of ref document f/p: F