SE516693C2 - Förfarande och apparatsystem för behandling av cellulosamassa med syra för sänkande av dess kappatal - Google Patents

Description

25 30 35 ø ø v . ao 516 693 2 så, att massan före det kritiska blekningssteget förbehandlas med någon syra, t.ex. svavelsyra, medelst vilken metallerna lösgörs från fibrerna till vätskefasen i massan. Före det egentliga blekningssteget tvättas massan, varvid vätskan i massan förträngs med renare tvättvätska.

Vid syrabehandling i avsikt att avlägsna metaller har temperaturen i allmänhet inte nàgon väsentlig betydelse.

Väsentligt är endast att massans pH är så lågt (i 1,5 - 2) fibrerna. I laboratorier utförs behandlingen vanligtvis allmänhet att metallerna lösgör sig fràn vid rumstemperatur. I fabriker sker avlägsnandet av metall typiskt i temperaturomrädet 60 - 85°C, vilket är den temperatur som av naturen råder i syrabehandlings- steget till följd av vattencirkulationerna. Om fabriken av någon orsak skulle vilja utföra syrabehandlingen vid en högre temperatur, borde syrasteget särskilt uppvärmas med ånga eller pà annat sätt. Detta har man självfallet undvikit, då man trott att massans hällfasthetsegenskaper försämras. Enligt hittillsrädande insikter har det sålunda inte funnits nàgon orsak att använda heta syrasteg.

Nyligen har man kommit underfund med att sulfatmassorna innehåller en betydande mängd till xylan bundna 4-deoxi- ß-L-threo-hex-4-enopyranosyluron-syragrupper (hexenuron- 'syragrupper). Vidare har man konstaterat (patentansöknin- garna FI 944808 och PCT/FI95/00566) att genom att avlägs- na hexenuronsyragrupper ur massan kan dess kappatal märk- bart sänkas. Dessa syror avlägsnas genonx att reglera massans pH till området 2 - 5, företrädesvis 2,5 - 4 och massans temperatur företrädesvis till 90 - 110°C genom att utsätta massan för nämnda förhållanden under en viss tid, varefter massan tvâttats på i nämnda patentskrifter beskrivet sätt. Genom att avlägsna hexenuronsyragrupper på detta sätt kan man åstadkomma en betydande inbesparing o ø a » o u oo nouøn 10 15 20 25 30 35 . - u v nu ~ n n u u n .- 516 693 i förbrukningen av elektrofilt reagerande blekningskemi- kalier, sàsom ozon, persyror och klordioxid, emedan de reagerar med dessa syragrupper. Vid användning av nämnda syrabehandling i samband med peroxidblekning har man konstaterat att massans eftergulning reduceras.

Såsom ovan nämndes har man hittills medvetet undvikit syrabehandlingar som utförs vid höga temperaturer, emedan trott att de hàllfasthetsegenskaper. man har inverkar menligt pá massans Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett förfarande för utförande av syrabehandling vid en hög temperatur sà, att massans hàllfasthetsegenskaper inte försämras under denna behandling.

De karakteristiska särdragen hos förfarandet och anlägg- ningen enligt uppfinningen framgàr av bifogade patent- krav.

I förfarandet enligt uppfinningen regleras pH hos genom kokning delignifierad och eventuellt därefter syrgas- delignifierad nmssa, vars kappatal är under 24, företrädesvis under 14, pH regleras till ett nàgot surt företrädesvis 2,5 ~ 4. Massans 130°C, 110°C. Massans kappatal minskar därvid med 2 - 9 enheter, omrâde, dvs. 2 - 5, temperatur höjs till 75 - företrädesvis 90 - företrädesvis 3 - 6 enheter. uppehállstiden 30 - 300 Syrabehandlingen kan För uppnàende av detta resultat är minuter, företrädesvis 45 - 150 minuter. utföras under atmosfäriska eller trycksatta förhållanden, beroende pà omständigheterna. Trycket är företrädesvis 0,1 - 1 MP8.. nedbryts med den beskrivna behandlingen àtminstone 30 %, Av' hexenuronsyrorna sonx finns i massan företrädesvis 50 %. n o n n o oo 10 15 20 Tf 25 30 .nav u ~ o v ~~ 516 693 En av de centrala idéerna i uppfinningen är att syrabe- handlingen utförs sà, att massans behandlingstemperatur och/eller -tid minimeras för optimering av massans häll- fasthetsegenskaper. För àstadkommande av en tillräcklig sänkning av kappatalet och avlägsnande av hexenuronsyror har det konstaterats att behandlingstemperaturen bör vara minst Tmn°C 10517 . =-___--___-273 mfl 24+ln(2t) t = uppehällstiden, min Formeln visas grafiskt i Fig. 1. Nedbrytningen av hexen- syragrupperna följer en reaktionskinetik av första ord- ningen. Det är känt att beroendeförhàllandet mellan reak- tionshastighetskonstanten k och temperaturen T (K) är k = A e-E/RT (Arrhenius formel), där A är en av reaktionen beroende konstant, E är aktiveringsenergin och R gas- konstanten. Å andra sidan är det känt att för en reaktion (1/k) ln(C0/C), där C är hexenuronsyrans halt och Co den ursprungliga halten. Genom att använda Arrhenius formel och formeln (1/k) ln(C0/C) formel för Tkm. för att förhindra att massans av första ordningen är reaktionstiden t = och försöksresultat erhölls ovannämnda Å andra sida har det nu konstaterats att hàllfasthetsegenskaper försämras är de högsta behandlingstemperaturen som skall användas , Tmax° C 10517 =_______---250 “W z4+1n(2c) Man kan vidare konstatera att Tmx = T + 23°C. mn - n n n Q nu »vnns annu» 10 15 20 25 30 35 516 693 Enligt ett kännetecken för uppfinningen regleras syrabe- handlingens temperatur till området T - T mä mm medan uppe- hållstiden är 30 - 300 minuter för erhållande av en massa av god kvalitet.

T I Fig. 1 representerar den nedre kurvan mn Mellan dessa områden är och den övre kurvan Thu. behandlingsförhàllandena fördelaktiga. (90°C, 180 min), B (95°C, 70 min).

Typiska drifts- punkter är A 120 min) och C l00°C, För att nmssans hållfasthetsegenskaper skall bibehállas och för att erhålla uassa av jämn kvalitet vid syra- behandlingen, är det väsentligt att massaflödet genom syratornet är jämnt och att inte en del av Hassan pä grund av kanalbildning uppehåller sig längre eller kortare tid i tornet än den fastställda uppehàllstiden.

Detta kan förhindras genom att i tornet med uppàtriktad strömning använda anordningar som reglerar massans inmatning och utmatning och i tornet med nedätriktad strömning anordningar som reglerar massanivàn.

Mataranordningarna bör vara sådana att den i behandlingstornet inmatade massan fördelas jämnt över hela behandlingsförhàllandena kan tornets tvärsnittsarea. Optimeringen av underlättas genom att använda två eller flera syratorn efter varandra, varvid man mellan tornen kan påverka behandlingsförhàllandena t.ex. genom att reglera temperaturen eller pH eller genom att tillsätta med avseende pà behandlingen fördelaktiga kemikalier, t.ex. chelaterande ämnen för avlägsnande av skadliga metaller ur massan eller enbart genom att omröra ITIaSSaII .

Medelst uppfinningen är det möjligt att åstadkomma lätt blekbar cellulosamassa, som har framställts med sulfatme- toden eller motsvarande alkalisk metod, som alstrar he- xenuronsyror' i massan. Den. medelst förfarandet enligt uppfinningen erhållna massan kännetecknas av att den innehåller högst en liten nàngd hexenurosyror och att :unna 10 15 20 25 30 35 Q > u . oo '51 6 693 hexenuronsyrorna har avlägsnats kontrollerat sä, att skadats. Den (ECF) eller till och med enbart med massans hàllfasthetsegenskaper ej har erhållna Hassan kan lätt blekas klorfritt eller (TCF) syrgas och/eller peroxid. utan klorkemikalier Fördelen med nedbrytningen av väsentligt minskar hexenurosyror är att denna förbrukningen av blekningskemikalier.

En central idé i uppfinningen är att den ovan beskrivna syrabehandlingen förenas med någon annan behandling, företrädesvis ett surt blekningssteg, t.ex. ett klordioxid-, ozon-, klor- eller surt peroxidsteg (utförs företrädesvis med någon persyra). Vid utförda försök har man nämligen konstaterat att hexenuronsyrornas nedbrytningsprodukter inte behöver tvättas bort ur massan före den därpäföljande blekningsbehandlingen, utan denna kan utföras i det följande behandlingstornet utan mellantvättning. Jämfört med processerna beskrivna i de ovan anförda patentansökningarna klarar sig fabriken sålunda med avsevärt mindre tvättarinvesteringar, då tvâttaren som följer efter syrabehandlingen kan lämnas bort.

Förfarandet för utförande av syrasteget- enligt samband med (till sekvenserna kan dock höra även andra behandlingssteg än uppfinningen kan lämpligen tillämpas i följande blekningssekvenser eller delsekvenser de som anges i följande exempel): Ett syrasteg kombinerat med klordioxidblekning Kokning - O-AD-ZD, Kokning - O-ADN-D, Kokning - O-AD-D, Kokning - O-ADQ-Op-D, Kokning - O-ADQ-Op-ZD, Kokning - O-ADQ-P, Kokning - O-AD-Op-D, . . . ø n »n a »nano n o 10 15 20 25 30 35 Kokning - O-AD-Op-ZD eller Kokning eller ett Kokning Kokning Kokning Kokning Kokning 516 693 - o-AD-P, syrasteg kombinerat med sur peroxidblekning o-APaQ-zD, O-APaQ-D, o-Apao-op-D, O-APaQ-P eller - o-Apao-op-zn, där AD-steget ordningsföljden DA och ADQ-steget i ordningsföljden AQD, DAQ, DQA, QDA eller QAD, där APaQ kan kan utföras utföras ordningsföljden AQPa, QAPa, QPaA, PaAQ eller PaQA. i i Om massans kappatal i kokningen har sänkts tillräckligt, kan O-steget bortlämnas, dvs. sekvensen är; Kokning Kokning Kokning Kokning Kokning Kokning Kokning Kokning Kokning eller Kokning Kokning Kokning Kokning Kokning Kokning För de angivna sekvenserna gäller samma alternativ som AD-ZD, ADN-D, AD-D, ADQ-Op-D, ADQ-op-zD, ADQ-P, AD-Op-D, AD-Op-ZD eller AD-P APaQ-zD, APaQ-D, APaQ-Op-D, APaQ-Op-ZD, APaQ-P eller APaQ-Op-ZD ovan, dvs att sáväl ADQ-steget som APPQ kan utföras i annan ordningsföljd. u u ø o u n. 10 15 20 25 30 35 S16 693 On: man före D-steget önskar bleka med någon klorfri blekningskemikalie, är följande sekvenser, av vilka de flesta använder ozon, fördelaktiga: Køkning - O-AQ-ZDQ-P KOkning - AQ-ZDQ-P Kokning O-A-ZD-P Kokning A-ZD-P Kokning O-A-O-D Kokning A-O-D Kokning O-A-O-ZD Kokning A-O-ZD Kokning O-A-Z-D Kokning A-Z-D Kokning - O-A-ZD Kokning ~ A-ZD Om man önskar bleka Hassan helt klorfritt, är följande sekvenser fördelaktiga: Kokning - O-AQ-ZQ-P, Kokning - O-AQ-P, Kokning - O-AQ-O-ZQ-P, Kokning - AQ-ZQ-P, Kokning - AQ-P, Kokning - AQ-O-ZQ-P, Kokning - Q-O-APaQ-P. Ãven ZD-, ZQ-och ZDQ-stegen kan utföras i annan ordningsföljd.

I samtliga ovan angivna sekvenser har följande förkortningar använts: A = syrabehandling enligt uppfinningen vid förhöjd temperatur O = behandling med syrgas Op = med peroxid förstärkt syrgasbehandling D = behandling med klordioxid DN = behandling med klordioxid som inkluderar neutralisering P = behandling med peroxid P P surt peroxidsteg, som vanligtvis utförs med persyra 8 n flera pà varandra följande peroxidbehandlingssteg - _ v -.. -. -. - . - 10 15 20 25 30 35 ø o n u nu o 516 693 E = alkaliskt steg Z = behandling med ozon (ZX betyder att komplexbildare tillsätts vid ozonbehandlingen) Q chelatbildare (AQ betyder komplexbildare tillsätts vid syrabehandlingen) = behandling med att II_H _ _ tvättning mellan stegen I samtliga ovan angivna sekvenser kan trycksatta eller atmosfäriska blekningssteg/-behandlingar användas.

Blekningstegen/-behandlingarna kan utföras vid en temperatur av antingen under eller över hundra grader på steg/behandling. beroende för ifrågavarande (O) peroxidbehandlingarna (P) utföras i ett eller flera steg, målsättningen Vidare kan syrgas- och såsom i vàra tidigare patentansökningar har beskrivits.

Kortfattat att de anordningar som beskrivs bl.a. i våra patentansökningar FI 892243, FI 924805, FI 925159, Fi 925558, FI 930954, FI 934036, FI 934056, 935784, FI 941229, FI 9432341, FI 943001, FI 944144, FI 944348, FI 945139, FI 950200, SE 9500753, FI 950749, FI 950758, FI 951196, SE 9502078, 953343, FI 953064, FI 953074 och FI 953305 eller i de patent som redan beviljats kan användas i kan konstateras förfaranden och praktiska tillämpningar av vär uppfinning.

Det är ett kännetecken för föreliggande uppfinning att ovan beskrivna syrabehandlingen enligt föreliggande uppfinning utförs företrädesvis efter syrgasdelignifieringen. Syrgasdelignifieringssteget är emellertid inte nödvändigt om massans kappatal i samband med kokningen har sänkts tillräckligt, dvs. till under 24, företrädesvis under 14.

Chelatbildarens uppgift är att binda de skadliga metallerna i nassan, såsom nangan. Det har emellertid konstaterats att syrabehandlingen enligt uppfinningen lO 15 20 25 30 35 u o: a a n c o u: a n 'S16 693 10 även avlägsnar metaller effektivt, varför det i allmänhet inte är nödvändigt att använda chelaterande ämnen.

För att justera nmssasuspensionens pH-värde kan olika syror användas, säsom oorganiska syror, t.ex. mineralsyror, såsom svavel-, salpeter- och saltsyra, samt organiska syror, såsom myr- och/eller ättiksyra.

Förfarandet och apparatsystemet enligt uppfinningen beskrivs i det följande närmare under hänvisning till bifogade ritning, där Fig. 1 visar grafiskt optimala förhållanden för utförande av uppfinningen, sàsom ovan beskrivits; Fig. 2 visar en fördelaktig utföringsform av ett apparatsystem för tillämpande av förfarandet enligt uppfinningen; Fig. 3 visar en annan fördelaktig utföringsform av ett apparatsystem för tillämpande av förfarandet enligt uppfinningen; Fig. 4 visar en tredje fördelaktig utföringsform av ett apparatsystem för tillämpande av förfarandet enligt uppfinningen; Fig. 5 visar en fjärde fördelaktig utföringsform av ett apparatsystem för tillämpande av förfarandet enligt uppfinningen; och Fig. 6 visar en femte fördelaktig utföringsform av ett apparatsystem för tillämpande av förfarandet enligt uppfinningen.

I Fig. 2 visas hur syrabehandlingen förverkligas enligt en fördelaktig utföringsform av uppfinningen. Massan förs frän ett tjockmassapump 12 föregående med en till 25 %, behandlingssteget behandlingssteg 10 ett företrädesvis 8 - Massans 18 %. Det efter syratorn 18. konsistens är 6 - föregående kan utgöras av massakokningen följande tvättning eller vanligast efter ø u o u | an m. _-- v.. . - ...v > s 10 15 20 25 30 35 516 693 11 kokningen följande syrgasdelignifiering eller efter denna följande tvättning.

Före tornet tillsätts syra i Hassan för att justera pH till omràdet 2 - 5. Syran och andra eventuella kemikalier tillföras direkt i 12, rörledningen 16 mellan pumpen 12 och tornet eller i en kan pumpen injekteras i för detta ändamál anordnad omrörare 14.

För att höja temperaturen till den erforderliga nivån tillförs massan ånga. Ångan kan tillföras före pumpen 12 i en àngmix (ej visad) eller inblandas i rörledningen 16 efter pumpen 12 eller i en särskild omrörare 14.

Alternativt kan massan uppvärmas med indirekt värmning i rörledningen 16. Ãven i tornets inmatningsánde kan värmeväxlingsytor 22 anordnas för uppvärmning av massan till önskad temperatur.

Enligt uppfinningen försöker man fä massans inmatning och strömning i tornet sà jämn som möjligt genom att använda en fördelningsanordning 20 eller en skrapa. Nämnda fördelningsanordning visas t.ex. i US-patentet 4,964,950 och dess användning för ovan beskrivna ändamål beskrivs i FI-patentansökan 924805. topp försett med en utmatare 24 eller utloppsskrapa. försedd med gasavskiljande anordningar, AHLSTROM CORPORATION's patentansökningar PCT/FI90/00085 eller PCT/FI92/00216.

Massan avlägsnas längs ledningen 28 för vidarebehandling.

Pà motsvarande sätt är tornets Topputmataren kan vara såsom visas i Dä syratornet är försett med anordningar som styr inmatningen och utmatningen av massan, är massans uppehällstid i tornet jämn för hela den i tornet strömande massamängden och kanalisering sker ej i skulle tornet för olika delar av massan, tornet. Kanaliseringen resultera i olika uppehàllstider i varigenom en del av massan skulle uppehålla sig för läng _g 5,6 6,3 §@2¥=;æ«;s»:: . . i b n ' ' 35 .. 12 eller för kort tid i tornet. En för läng tid vid hög temperatur leder till en försämrad massakvalitet. Vid en otillräcklig uppehällstid uppnås inte alla syrabehandlingens fördelaktiga inverkningar i full 5 utsträckning. Genom arrangemanget enligt uppfinningen erhålls massa av jämn kvalitet.

I Fig. 3 visas ett annat apparatsystem för utförande av syrabehandlingen. Även i denna lösning pumpas massan med 10 en pump 112 från ett föregående behandlingssteg 110. Syra tillsätts pá samma sätt som i samband med Fig. 2. Massa uppvärms även såsom ovan beskrivits. Utmärkande för denna lösning är att massan pumpas längs rörledningen 116 till syratornets 118 topp, varifrån den inströmmar genom en 15 fördelningsanordning 120 i tornet och i detta till bottnen av tornet. Fördelningsanordningen utjämnar temperaturskillnaderna i massan efter en eventuell àngtillförsel. 20 I tornet finns en massayta 126, vars nivå kan regleras.

På detta sätt kan massans uppehållstid i tornet regleras sà, att den är väsentligen konstant för massan som strömmar i tornet. Massan utmatas ur tornet medelst en skrapa 130 och ett fallrör 124 och pumpas vidare medelst 25 en pump 128 till vidarebehandlingen.

I Fig. 4 visas en utföringsform. i vilken de i Fig. 2 och 3 visade torntyperna är förenade. Syrabehandlingen utförs 5 sålunda i två steg. Fràn_ steget 210 som föregår " 30 syrabehandlingen inmatas massan medelst en tjockmassapump 212 längs en rörledning 216 genom en fördelningsanordning 'Vf 220 i det första syratornet 218. Syra kan inblandas i ' massan såsom i samband med Fig. 2 beskrivits. Massans uppvärmning kan även utföras i enlighet med Fig. 2. -:Ü Massan förs av det tryck som syratornet 218, eller rättare sagt, matarpumpen 212 alstrar till 10 15 20 25 30 35 516 693 å* 13 fördelningsanordningen 230 i det andra syratornets 232 topp. Mellan tornen behöver sålunda inte någon pumpning anordnas. I tornet 232 strömmar' massan nedåt sàson1 i tornsystemet enligt Fig. 3. Massans uppehàllstid i syratornet regleras genonz att reglera massanivàn 234.

Massan utmatas ur tornet medelst en skrapa 236 och ett fallrör 238 och pumpas vidare medelst en pump 240 till vidarebehandlingen.

Fördelen med syrabehandlingen i två steg är att det är möjligt att mellan syratornen ytterligare finreglera behandlingsförhållandena, såsonl pH, temperaturen eller andra faktorer för optimering av syrabehandlings- förhållandena. Ett alternativ är att i rörledningen 228 tillsätta komplexbildare som binder skadliga metaller och samtidigt höja pH. För detta ändamål kan en särskild omrörare 222 anordnas i rörledningen. .Alternativt kan massans utmatningsanordning 224 konstrueras så, att den omblandar kemikalierna och/eller höjer trycket.

Det är sålunda ett kännetecken för uppfinningen att syrabehandlingen kan utföras i tvá eller flera steg i efter varandra anordnade syratorn för optimering av syrabehandlingsförhållandena. Det är därvid nöjligt att mellan de olika stegen utföra olika regleringar t.ex. för att hålla pH inom ett optimalt område.

I Fig. 5 visas ett processarrangemang för en fördelaktig utföringsform av uppfinningen. Fig. 5 visar ett sätt att utföra blekningssteget ADQ, men samma tornarrangemang kan steget AD, utförs på.samma sätt som i Fig. 4 som ett tvätornsarrangemang. I även användas i varvid A-steget Fig. 5 visas att massan kommer från en tvättare 310, som kan vara en tvättare för brun uassa, en efter syrgasdelignifieringen följande tvättare eller en efter något annat behandlingssteg följande tvättare. Steget enligt uppfinningen behöver emellertid inte föregås av en sons: 10 15 20 25 30 35 516 693 14 tvättare, utan den föregående anordningen kan t.ex utgöras av ett lagringsstorn eller någon annan anordning.

I den i figuren visade utföringsformen. pumpas massan medelst en tjockmassapump 312 till en omrörare 314, där syra inblandas i massan för att justera pH till ett för ovan beskrivna syrabehandling lämpligt område. Observeras bör att inblandningen av syran. såväl son1 många andra kemikalier kan utföras enbart medelst en s.k. MC-pump.

Från omröraren leds massan till en fördelningsanordning 316, varmed säkerställs att massan fördelas jämnt över hela syratornets 318 tvärsnittsarea, varvid nassan rör sig uppåt jämnt och riskerna för kanalbildning minimeras.

Massans temperatur regleras till lämplig nivä genom att vid behov tillföra nassan ånga i omröraren 314 eller i den efterföljande rörledningen eller genom att uppvärma massan indirekt i rörledningen eller i själva tornet 318. uppehållstid Tornets 318 övre gavel är Tornet 318 är dimensionerat för den syrabehandlingen. erfordrar. försedd med en topputmatare 320, medelst vilken Hassan till en 322, klordioxid och eventuellt andra kemikalier inblandas i utmatas företrädesvis omrörare varmed massan. Omblandningen kan även utföras med topputmataren 320, omröraren förs massan till ett D-torn 324 antingen såsom varvid det inte behövs någon separat omrörare. Från visats genom en inmatningsledning eller genom flera inmatningsledningar med användande av den i samband med tornet 318 motsvarande sätt som i tornet 318 utmatas massan från beskrivna fördelningsanordningen 316. På tornet 324 medelst en topputmatare 326, där chelaterande ämnen som behövs i följande steg kan inblandas i massan eller gas kan avskiljas ur massan. Om man önskar använda en separat omrörare 328, kan denna placeras före Q-tornet 330. Q-tornet 330 eller utmatningen därifrån kan ske på tidigare beskrivet sätt.

Inmatningen av massan i I Fig. 6 visas ett processarrangemang enligt en annan fördelaktig utföringsform av uppfinningen. I Fig. 6 visas 10 15 20 25 30 515 6 9 3 ' 15 där ett peroxidsteg Pa utförs i tvà torn. Pá ovan beskrivet sätt ett apparatschema för t.ex APaQ-steget, surt matas massan med en tjockmassapump 342 fràn en föregàende anordning 340 till en omrörare 344, i vilken syra och eventuellt även änga inblandas i massan. Massan leds till ett A-torn fördelande inmatningsanordning 346, och avlägsnas från tornet genom till en 352, där de kemikalier som behövs i det sura peroxidsteget och, ifall företrädesvis genom en en topputmatare 350 omrörare man önskar trycksätta steget, även syrgas för upprätthållande av den önskade trycknivàn i reaktorn 354, inblandas i massan. Restgas avskiljs ur massan medelst en utmatare 356 i reaktorns 354 topp, varefter massan leds till en 358, där inblandas i massan för utförande av ett andra omrörare ytterligare kemikalier surt peroxidsteg i ett torn 360. Inmatningen i tornen 354 och 360, såväl som i ett senare torn 366 kan, om sà önskas och företrädesvis, ske medelst en fördelande inmatningsanordning, varmed kanalbildning i massaflödet i från det peroxidtornet 360 medelst en topputmatare 362 till en tornen undviks. Massan utmatas andra omrörare 364, där chelaterande ämnen och vid behov även andra kemikalier för Q-steget inblandas i massan.

Observeras bör' att det sura. peroxidsteget kan. utföras även i ett torn, t.ex. såsom i Fig. 5, där D-tornet i figuren således skulle kunna användas som ett Pa-torn.

Peroxidsatsningen i det sura steget är 1 - 30 kg/ADMT, företrädesvis 5 - 20 kg/ADMT.

Det är skäl att observera att ovan endast visats och beskrivits nâgra fördelaktiga utföringsformer av uppfinningen och att uppfinningens verkliga omfattning bestäms enbart av bifogade patentkrav.

Claims (7)

10 15 20 25 30 516 693 16 Patentkrav:

1. l. Förfarande för behandling av massa i samband med blekning, i vilket förfarande a) massan först kokas och vid behov syrgasdelignifieras för sänkande av dess kappatal till under 24, företrädesvis under 14, och b) därefter behandlas i ett syrasteg, kännetecknat av kombinationen av bd behandling av massan med syra i åtminstone ett syratorn vid ett pH av 2 - 5 i temperaturområdet 75 - 130%) för sänkande av dess kappatal med 2 - 9 enheter, och b") behandling av massan med en eller flera bleknings- eller behandlingskemikalier i åtminstone ett blektorn, varvid ordningsföljden för behandlingarna b') och bn) kan vara den omkastade och varvid ingen tvättning sker mellan behandlingarna, varjämte för att förhindra att massans hållfasthetsvärden väsentligt reduceras under behandlingen b ) uppehållstiden t är 30 - 300 minuter och behandlingstemperaturen T°C är Tmn < T < T, där 10517 = -273 24 + ln(2t) min Tmn + 23°C, och inmatningen av massa och Tmx = till syratorn och/eller utmatningen därifrån regleras så, att nämnda åtminstone ett jämna strömningsförhållanden upprätthålls i tornet/tornen för att hålla väsentligen konstant. massans uppehållstid i tornet/tornen

2. Förfarande enligt patentkravet 1, kännetecknat av att syrabehandlingen kombineras med en behandling i samma steg med åtminstone en av följande kemikalier: 5fl6 6593 17 klordioxid, ozon, klor, sur peroxid, chelaterande ämne.

3. Förfarande enligt patentkravet 1 eller 2, kännetecknat av att syrabehandlingen används i någon av följande blekningssekvenser eller blekningsdelsekvenser: 10 15 20 25 30 35 Kokning - O-AD-ZD, Kokning - O-ADN-D, Kokning - O-AD~D, Kokning - O-ADQ-Op-D, Kokning - O-ADQ-Op-ZD, Kokning - O-ADQ-P, Kokning - O-AD-Op-D, Kokning - O-AD-Op-ZD, Kokning - O-AD-P, Kokning - AD-ZD, Kokning - ADN-D, Kokning - AD-D, Kokning - ADQ-Op-D, Kokning - ADQ-Op-ZD, Kokning - ADQ-P, Kokning - AD-Op-D, Kokning - AD-Op-ZD, Kokning - AD-P, Kokning - O-AQ-ZDQ-P, Kokning - O-A~ZD-P, Kokning - O-A-O-D, Kokning - O-A-O-ZD, Kokning - O-A-Z-D, Kokning - O-A-ZD, Kokning - AQ-ZDQ-P, Kokning - A-ZD-P, Kokning - A-O-D, Kokning - A-O-ZD, Kokning - A-z-D, Kokning - A-ZD, Kokning - O-AQ-ZQ-P, 10 15 20 25 30 35 516 693 18 Kokning - O-AQ-P, Kokning - O-AQ-O-ZQ-P, Kokning - AQ-ZQ-P, Kokning - AQ-P, Kokning - AQ-O-ZQ-P, Kokning - O-APaQ-ZD, Kokning - O-APaQ-D, Kokning - O-APaQ-Op-D, Kokníng - o- APaQ-P, Kokning - O-APaQ-Op-ZD, Kokning - APaQ-ZD, Kokning ~ APaQ-D, Kokning - APaQ-Op-D, Kokning - APaQ-P, Kokning - APaQ-Op-ZD, i. vilka sekvenser* ordningsföljden av de av flera behandlingssteg bestående behandlingarna kan förändras och de använda förkortningarna avser följande: A = syrabehandling vid förhöjd temperatur O = behandling med syrgas Op = med peroxid förstärkt syrgasbehandling D = behandling med klordioxid DN = behandling med klordioxid som inkluderar neutralisering P = behandling med peroxid Pa ' Pn flera på varandra följande peroxidbehandlingssteg E = alkaliskt steg Z = behandling med ozon (ZX betyder att komplexbildare surt peroxidsteg, som vanligtvis utförs med persyra tillsätts vid ozonbehandlingen) Q = chelatbildare (AQ betyder att komplexbildare tillsätts vid syrabehandlingen) behandling med "-" = tvättning mellan stegen.

4. Apparatsystem för behandling av massa vid ett pH av 2 - 5 och en temperatur av 75 - 130°C i samband” med 10 15 20 25 30 516 693 19 blekning, kännetecknat av att det innefattar åtminstone ett syratorn (l8; 118; 218, 234; 318; 348) som är försett styr massans utmatning och/eller 124; 220, 224; 230, 238; 316, så att. massan vid inmatningen fördelas med anordningar som inmatning (20, 24; 120, 320; 346, '350) jämnt och att massan utmatas ur tornet så, att massans uppehàllstid i tornet t är väsentligen konstant, 30 - 300 minuter, och temperaturen T°C är Tmn < T < Tgm, där 10517 = ___-_ 273 24+1n(2f) min Tmn + 23°C, samt av att till ifrågavarande behandlingssteg förutom och Tmm = syrabehandlingstorn även hör åtminstone ett behandlingstorn (324;354;360) för behandling med någon annan kemikalie.

5. Apparatsystem enligt patentkravet 4, kännetecknat av att det är försett med medel (14,22;l14;214) för uppvärmning av massan före tornet eller i tornets inmatningsände.

6. Apparatsystem, enligt patentkravet 4 eller 5, kännetecknat av att det är försett med medel (12;l12;212;314;344) inmatningen i tornet. för reglering av massans pH före enligt patentkravet 4, 5 (222) inblandning av

7. Apparatsystem eller 6, kännetecknat av att medel är anordnade mellan två syratorn (2l8,232) för kemikalier i mäSSafl.