[go: up one dir, main page]

NO178935B - Fremgangsmåte for fremstilling av kraftmasse - Google Patents

Fremgangsmåte for fremstilling av kraftmasse Download PDF

Info

Publication number
NO178935B
NO178935B NO913873A NO913873A NO178935B NO 178935 B NO178935 B NO 178935B NO 913873 A NO913873 A NO 913873A NO 913873 A NO913873 A NO 913873A NO 178935 B NO178935 B NO 178935B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
cellulose material
temperature
carried out
cooking
liquor
Prior art date
Application number
NO913873A
Other languages
English (en)
Other versions
NO913873L (no
NO178935C (no
NO913873D0 (no
Inventor
Panu Tikka
Original Assignee
Sunds Defibrator Rauma Oy
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=8529860&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=NO178935(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Sunds Defibrator Rauma Oy filed Critical Sunds Defibrator Rauma Oy
Publication of NO913873L publication Critical patent/NO913873L/no
Publication of NO913873D0 publication Critical patent/NO913873D0/no
Publication of NO178935B publication Critical patent/NO178935B/no
Publication of NO178935C publication Critical patent/NO178935C/no

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
    • D21C3/00Pulping cellulose-containing materials
    • D21C3/02Pulping cellulose-containing materials with inorganic bases or alkaline reacting compounds, e.g. sulfate processes
    • 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
    • D21C1/00Pretreatment of the finely-divided materials before digesting
    • D21C1/06Pretreatment of the finely-divided materials before digesting with alkaline reacting compounds
    • 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
    • D21C11/00Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
    • D21C11/0021Introduction of various effluents, e.g. waste waters, into the pulping, recovery and regeneration cycle (closed-cycle)

Landscapes

  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Mechanical Treatment Of Semiconductor (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)
  • Noodles (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)
  • Nonmetallic Welding Materials (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for fremstilling av kraftmasse. Nærmere bestemt angår oppfinnelsen en fremgangsmåte for fremstilling av kraftmasse hvor cellulosematerialet behandles med hvitlut eller frisk lut for opp-løsning av ligninet. Foreliggende oppfinnelse angår spesielt forbehandling av det ligninholdige materiale før ligninopp-slutningstrinnet.
I de forskjellige kraftmasseprosesser behandles vanligvis cellulosemateriale eller flis ved forhøyede temperaturer med alkalisk kokelut inneholdende natriumhydroksid og nat-riumhydrogenslufid.I disse prosesser blir frisk kokelut generelt referert til som hvitlut, og avlut blir generelt referert til som svartlut.
På kjemisk basis er den industrielt anvendte kraftmasseprosess den samme i dag som for hundre år siden. Selv om det er foreslått mange forskjellige kjemiske metoder i den hensikt å forbedre faktorer som utbytte og selektivitet av prosessene, har ingen av disse forslag ført til akseptable praktiske løsninger på disse problemer på grunn av at hvert forslag har medført komplisert utstyr, ytterligere prosesstrinn eller anvendelse av kostbare kjemikalier.
Forskjellige kjemiske metoder for forbehandling av flis er dessuten også foreslått. Mange av disse foreslåtte kjemiske forbehandlingsmetoder har vært basert på anvendelse av hydrogensulfid eller disulfid. I finsk patentskrift nr. 29611 beskrives f.eks. en forbehandlingsprosess hvor det anvendes hydrogensulfid under forhøyet trykk. Svensk patentskrift nr. 309530 angår også en forbehandlingsprosess hvor det anvendes flytende hydrogensulfid ved pH mellom 4 og 10. Poly-sulfidbehandling er også foreslått som et andre forbehand-lingstrinn.
Kraftmasseprosessen er imidlertid utviklet ved hjelp av forskjellige tekniske behandlingsmåter. Spesielt har behovet for å spare energi ført til nye løsninger hvor de viktigste har vært kontinuerlige kokeprosesser (se f.eks. finsk patentskrift nr. 54155). Det anvendte utstyr i slike kontinuerlige kokeprosesser kan innbefatte anvendelse av flere medstrøms- og motstrøms-sirkulasjoner, så vel som adskilte im-pregneringsbeholdere.
Satsvise prosesser er også utviklet for å spare energi. I mange av de således utviklede prosesser fjernes varm svartlut fra oppslutningstanken før uttømming. Denne fjernede lut anvendes deretter til foroppvarming av flisene, eller som kokelut i etterfølgende satser (se f.eks. US patentskrift nr.
4 578 149 og finsk utlegningsskrift nr. 71176).
Det er også foreslått å forbedre kvaliteten av den produserte masse ved å unngå tømming av oppslutningstanken under anvendelse av harde varmblåsingsteknikker. Dette kan oppnås ved anvendelse av kaldblåsingsmetoden (se f.eks. finsk patentsøknad nr. 791205), eller ved hjelp av pumpetømming (se f.eks. US patentskrift nr. 4 814 042).
Med foreliggende fremgangsmåte tilveiebringes det en fremgangsmåte for fremstilling av kraftmasse fra ligninholdig cellulosemateriale, kjennetegnet ved at cellulosematerialet i et impregneringstrinn impregneres med alkalisk kokeavlut med pH mellom 11,5 og 13,5 ved en temperatur mellom 20 og 100 °C og i en tidsperiode mellom 10 og 30 min, det impregnerte cellulosemateriale oppvarmes i et oppvarmingstrinn til en temperatur mellom 120 og 180°C på en slik måte at pH i den alkaliske kokeavlut impregnert i cellulosematerialet reduseres til mellom 9 og 11, og det oppvarmede cellulose materialejdeligni-fiseres med frisk alkalisk kokelut.
I en utførelsesform av fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse anvendes lut med pH mellom 12,5 og 13,5 ved impregneringen av cellulosematerialet med alkalisk kokeavlut.
I en foretrukket utførelsesform av fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse utføres oppvarmingstrinnet for det impregnerte cellulosemateriale i et tidsrom fra 1 til 30 min, hvorved pH av den alkaliske kokeavlut impregnert i cellulosematerialet reduseres til mellom 9,5 og 10,5.
I overensstemmelse med en annen utførelsesform av fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse inneholder den alkaliske kokeavlut og den friske kokelut natriumhydroksid. Den alkaliske kokeavlut har fortrinnsvis et resterende natriumhydroksidinnhold mellom 4 og 20 g natriumhydroksid pr. liter, og helst mellom 6 og 15 g natriumhydroksid pr. liter.
I overensstemmelse med ytterligere en utførelsesform av fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse utføres
■trinnet med oppvarming av det impregnerte cellulosemateriale ved en temperatur mellom 135 og 155 °C. Fortrinnsvis utføres dette trinn i en tidsperiode mellom 10 og 30 min.
I overensstemmelse med en foretrukket utførelsesform av fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse er cellulosematerialet løwed og trinnet med delignifisering av det oppvarmede cellulosemateriale utføres ved anvendelse av en H-faktor mellom 900 og 1000, for på en enkel måte å produsere en fiberisert papirmasse.
I overensstemmelse med ytterligere en foretrukket utførelsesform av fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse er cellulosematerialet bartreved og trinnet med delignifisering av det oppvarmede cellulosemateriale utføres ved anvendelse av en H-faktor mellom 400 og 700, for på en enkel måte å produsere en fiberisert papirmasse.
I overensstemmelse med ytterligere en utførelsesform av fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse utføres trinnet med delignifisering av det oppvarmede cellulosemateriale ved en temperatur mellom 180 og 190 °C.
Den viktigste fordel ved fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse er at oppslutning av ligninet med hvitlut gjøres meget lettere ved hjelp av denne fremgangsmåte.
Ifølge foreliggende oppfinnelse er det vesentlig at flisene forbehandles med kokeavlut, eller såkalt svartlut. Denne forbehandling finner sted i to trinn. I det første trinn impregneres flisene med avluten, og i det andre trinn omsettes flisene med avluten.
I impregneringstrinnet blir flisene praktisk talt mettet med avluten. Temperaturen i dette impregneringstrinn må være lavere enn 100 °C for å unngå reaksjon på overflaten av flisene. I praksis kan temperaturer fra 20 til 100 °C anvendes. Tiden for dette impregneringstrinn bør være minst 10 min, og fortrinnsvis mellom 15 og 20 min. Impregneringstider ut over 30 min er unødvendig.
pH i avluten er mellom 12,5 og 13,5, og det resterende alkaliinnhold er fra 4 til 20 g NaOH/1, og fortrinnsvis mellom 6 og 15 g NaOH/1.
Forbehandlingsreaksjonen eller oppvarmingstrinnet som følger etter impregneringstrinnet utføres ved en forhøyet temperatur fra 120 til 180 °C. Reaksjonstiden avhenger av den anvendte temperatur og er vanligvis fra 1 til 30 min. Fortrinnsvis anvendes en reaksjonstemperatur fra 135 til 155 °C og en reaksjonstid fra 10 til 30 min. I dette oppvarmingstrinn reagerer de resterende kjemikalier i svartluten med trematerialet og alkali forbrukes. pH inne i flisene reduseres således til 9-10. I dette endrede kjemiske miljø er det antatt at svovelforbindelser reagerer med ligninet, og derved gjør det mer reaktivt i det etterfølgende oppslutningstrinn. Det er også antatt at hydrogensulfid reagerer med karbohydratenes endegrupper i trematerialet og således beskytter materialet mot alkaliske nedbrytningsreaksjoner.
Forbehandling av flisene på denne måte gjør det etterfølgende oppslutningstrinn betydelig lettere. De påkrevde oppslutningsbetingelser (dvs. reaksjonstemperatur og tid) be-stemmes generelt ved den såkalte H-faktor. H-faktoren representerer den relative reaksjonshastighets tidsintegral. Reak-sjonshastigheten er som kjent eksponensielt avhengig av temperaturen (ifølge Arrhenius' ligning), og ved hjelp av H-faktoren tas i betraktning den sammenlagte innvirkning av koketid og koketemperatur. Når samme H-faktor anvendes kan man således variere koketid og temperatur med bibehold av delignifiser-ingsgraden (Beskrevet første gang av: K.E. Vroom, Pulp Paper Mag. Can. 58 (3), 1957, 228, og gjengitt i f.eks. Macdonald og Franklin, The Pulping of Wood, 422-427, Mc Graw-Hill, 1967.). I en normal kraftmasseprosess med f.eks. skandinavisk barved er H-faktorer fra 1600 til 1800 påkrevet. Ved fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse kan H-faktorer reduseres med 400 til 1000. Dette betyr at den totale oppslutningstid kan forkortes betydelig. På den annen side er det også observert at uvanlig høye oppslutningstemperaturer, slik som fra 180 til 190 °C, kan anvendes ved fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse. Dette kan føre til ytterligere forkortelse av oppslutningstiden. I konvensjonelle kraftmasseprosesser tar oppslutningstrinnet vanligvis ca. 1 time. Ifølge foreliggende oppfinnelse er nå imidlertid oppslutningstider på ca. en halv time mulig.
En ytterligere fordel ved fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse er den økede selektivitet av delignifise-ringsreaksjonen. Dette fører i sin tur til høyere utbytte og utmerket kraftmassekvalitet, eller et lavere forbruk av koke-kjemikalier.
På grunn av den økede selektivitet av oppslutningstrinnet, og kvaliteten og utbyttet av kraftmasse, kan oppslut-ningsreaksjonen nå også utføres i en lengre tidsperiode, og det kan således også oppnås en lavere ligninkonsentrasjon enn ved konvensjonelle prosesser. Den erholdte masse fordrer således mindre bleking, som i sin tur reduserer mengden av skadelige forbindelser som uttømmes fra blekeanlegget og ned i spillvannet.
Ved anvendelse av fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse kan det følgelig oppnås mange fordeler, avhengig av de spesifikke individuelle krav.
For å forstå rollen til foreliggende oppfinnelse er det vesentlig at det erkjennes at den utgjør et intermediært prosesstrinn før reaksjonsmiljøet gjøres sterkt alkalisk ved tilsetning av frisk lut eller hvitlut. Dette trinn kan følge-lig inkorporeres i praktisk talt enhver type kokeprosess hvor det anvendes delignifisering av kraftmasse.
I satsvise koketeknikker kan alle trinnene utføres i samme reaktor, dvs. oppslutningstanken. Etter svartlut-impregneringstrinnet oppvarmes innholdet i oppslutningstanken til en temperatur i området for reaksjonstemperaturen, i tilfelle av (i) konvensjonelle satsprosesser ved at sirkulasjonssystemet i oppslutningstanken utstyres med en
varmeveksler, eller ved direkte dampinjeksjon, og i tilfelle av (ii) lavenergi-satskoking ved anvendelse av fortregnings-teknikken ved å fortrenge den kaldere impregnerings-svartlut med varmere svartlut i den hensikt å frakte prosessvarmen til-bake til oppslutningstanken.
En annen utførelsesform av foreliggende oppfinnelse med anvendelse av satsoppslutning er å impregnere flisene med svartlut i sammenheng med flisfylling i adskilt utstyr. Reak-sjonstrinnet vil således fremstå som det første trinn i oppslutningstanken etter flisfylling og kan utføres meget effektivt ved anvendelse av direkte damp etter tømming av impregnerings-svartluten, eller ved fortrengning av impregnerings-/fyllings-svartluten med varmere svartlut. I dette tilfelle utføres kontinuerlig impregnering samtidig som oppslutningstanken fylles, og dette kombineres med satskoketeknikker, hvilket resulterer i (i) kompensasjon for den ekstra medgåtte tid med svartlutstrinnet, og (ii) reduksjon av den totale tid for kokesyklusen på grunn av at koketrinnet går raskere.
Foreliggende oppfinnelse kan også utføres i forbin-delse med kontinuerlige kokeprosesser. Det kontinuerlige opp-slutningsutstyr som anvendes i dag, innbefattet adskilte im-pregneringskar og forskjellige med- og motstrøms-sirkulerin-ger, deler effektivt kokeprosessen i flere trinn, hvor foreliggende oppfinnelse kan innbefatte at prosessen startes med svartlut og uten hvitlut. Flisene tilføres følgelig til oppslutningstanken eller impregneringstanken sammen med svartluten og temperaturen forhøyes til reaksjonsområdet ved oppvarming ved hjelp av en sirkulasjonsvarmeveksler. Etter en prosessforsinkelse som tilsvarer den påkrevde tid for at svartluten og veden skal reagere med hverandre, tilføres deretter hvitluten til oppslutningstanken og fortrenger svartluten, temperaturen økes på nytt ved hjelp av en sirkulasjonsvarmeveksler og resten av prosessen utføres på konvensjonell måte. En alternativ kontinuerlig prosess er å utføre trinnet med behandling med svartlut som en motstrømsoperasjon.
I kontinuerlige kokeprosesser kan anvendelse av foreliggende oppfinnelse føre til bemerkelsesverdige resultater. Ved anvendelse av de foreliggende konvensjonelle prosesser krever koking til kappa-tall på ca. 30 vanligvis en reaksjonstid fra 60 til 90 min i koketemperaturområdet. Dersom det kreves utvidet koking til lavere kappa-tall på mellom 23 og 25, kreves det vanligvis et ekstra koketrinn og ytterligere 60 min koketid, noe som gir en koketid på totalt minst 2 timer. Ved anvendelse av akselerasjonen av delignifiseringstrinnet ifølge foreliggende oppfinnelse kan imidlertid koketiden, og størrel-sen av kokesonen i den kontinuerlige oppslutningstank, halve-res og derfor også gjøre utstyret billigere og driften meget enklere.
Eksempel 1
En 20 liters oppslutningstank med tvunget sirkulasjon ble fylt med furuflis i en mengde tilsvarende 3 kg absolutt tørr ved, og 15 liter svart avlut ble tilsatt (pH 13,2 resterende alkalikonsentrasjon 7 g NaOH/1 som effektiv alkali), slik at væskeforholdet var 5:1. Oppslutningstanken ble deretter lukket og påført overtrykk med nitrogen for å tillate ut-tak av prøver og regulering av impregnering.
Sirkuleringen ble startet og temperaturen i oppslutningstanken øket fra 20 °C til 70 °C i løpet av 5 min ved hjelp av en varmeveksler, og oppslutningstanken ble deretter holdt ved denne temperatur i 55 min. Prøver ble deretter tatt fra sirkulasjonen, avkjølt til 25 °C og pH ble målt. Prosedyren og utviklingen av pH i koken er vist på figur 1.
Prosedyren ble deretter gjentatt ved anvendelse av en annen temperaturprofil, som følger:
Denne prosedyre og utvikling av pH i denne kok er vist på figur 2.
Figur 1 og 2 viser at behandlingen med svartlut ved 70 °C kun forbrukte resterende alkali i liten mengde, og pH sank hurtig når temperaturen ble øket. Når temperaturen var øket til 140 °C i løpet av 10 min var pH således allerede sun-ket til 11,5, og når behandlingen ble fortsatt ved 140 °C i 20 min falt pH ytterligere til 10,2.
Dette eksempel viser at når systemet oppvarmes til mer enn 100 °C innledes en ny reaksjonsfase hvor resterende
alkali hurtig forbrukes. Fordi de endelige pH-verdier var 11,8 og 10,2, kan det ses at i det siste eksperiment er H+-ionekon-sentrasjonen nesten 100 ganger høyere enn i det første tilfelle . Fordi pH kun kunne måles i den sirkulerende kokevæske
fremgår det således at i det siste eksperiment ville forbruket av alkali inne i selve flisene faktisk være enda større.
Eksempel 2
En industriell satsoppslutningstank med en kapasitet på 140 m<3> ble fylt med furuflis og svartavlut (pH 13,4) fra tidligere kokinger. Temperaturen ble forhøyet til 140 °C og opprettholdt i 15 min. pH sank således til 11. Hvitlut ble deretter tilsatt, slik at alkalidoseringen var 18,2 % effektiv alkali, gitt som Na20. Temperaturen ble deretter hevet til 170 °C, og oppslutningen fortsatt til det ønskede nivå for delignifiseringsreduksjon ved endring av oppslutningstiden. Oppslutningstanken ble deretter tømt, anvendt H-faktor regi-strert, og massen ble analysert.
Denne oppslutningsprosedyre ble utført 6 ganger ved å endre styrken av forbehandlingen med svartlut, men hvor alkalidoseringen og den totale prosedyre samtidig ble holdt konstant. De følgende resultater ble erholdt:
Eksperimentell kok 1
Impregnering med svartlut ved 85 °C i 20 minutter. Hvitlut ble tilsatt direkte etter fylling med svart-
Eksperimentell kok 2
Impregnering med svartlut ved 90 °C i 20 minutter. Hvitlut ble tilsatt direkte etter fyllinq med svart-
Eksperimentell kok 3
Impregnering med svartlut ved 90 "C i 20 minutter, og behandling med svartlut ved 125 °C i 10 minutter.
Eksperimentell kok 4
Impregnering med svartlut ved 90 °C i 20 minutter, og forbehandling med svartlut ved 145 °C i 20 minutter.
Eksperimentell kok 5 (Som kok nr. 4). Eksperimentell kok 6 (Som kok nr. 4).
Disse resultater er også vist på figur 3, som viser H-faktoren i hver oppslutning som en funksjon av kappa-tallet for den erholdte masse.
Effekten av forbehandling med svartlut på akselerasjonen av oppslutningen kan ses ved å observere den fordrede H-faktor, eller oppslutningstiden ved konstant temperatur. For å oppnå et kappa-tall på 30, er 1325 H-faktorenheter påkrevet dersom den impregnerte flis ikke oppvarmes, men oppslutningen utføres umiddelbart etter impregneringstrinnet (se linjen gjennom punktene 1 og 2). Når mild oppvarming ble anvendt (125 °C i 10 min), var 1220 H-faktorenheter påkrevet (se punkt 3). Når sterk forbehandling ble anvendt (145 °C i 20 min), ble et kappa-tall på 30 oppnådd med 980 H-faktorenheter (se linje gjennom punktene 4, 5 og 6). Med konvensjonelle satsoppslut-ningsteknikker er 1600 til 1800 H-faktorenheter påkrevet for å oppnå et kappa-tall på 30.
Effekten på kvaliteten av massen ble undersøkt ved å kombinere masseprøvene fra kokinger nr. 1 og 2, for å repre-sentere koking uten behandling med svartlut, og ved å kombinere masseprøver fra kokinger nr. 4, 5 og 6, for å represen-tere koking med behandling med svartlut. På figur 4 sammenlignes kvaliteten av disse masser ved å fremstille rivindeksen som en funksjon av bruddstyrken. Det kan således ses at f.eks. ved en bruddstyrke på 70 er rivindeksen for den således erholdte masse ved anvendelse av behandlingen (se kurve A) en til to enheter høyere enn rivindeksen for masser produsert uten anvendelse av denne behandling.
Eksempel 3
I dette eksempel ble det utført to eksperimentelle kokinger til langt høyere delignifiseringsgrader.
Kok SB
Denne koking ble utført på samme måte som de eksperimentelle kokinger nr. 4, 5 og 6 i eksempel 2, med følgende unntak: En alkalitilførsel på 20 % effektiv alkali i form av Na20 pr. treprøve
Kok C
Denne koking ble utført på samme måte som en konvensjonell satskoking, uten svartlutsimpregnering og behandlingstrinn:
Alkalitilførsel var 21 % effektiv alkali i form av Na20 pr. treprøve
Massene ble analysert med hensyn på styrke ved sammenligning mellom rivindeks og strekkindeks som illustrert på figur 5. Det fremgår av figuren at når strekkindeksen økes til det anvendelige området for papirfremstilling ved maling (dvs. en strekkindeks fra 70 til 80), mister den konvensjonelt kokte masse sin rivstyrke (kurve "C"), mens massen kokt under anvendelse av behandlingstrinnet ifølge foreliggende oppfinnelse
opprettholder sin rivstyrke (kurve "SB"). Fordelen med masse
"SB" er tre rivindeksenheter, eller fra 20 til 25 %, høyere.
De for tiden markedsførte kokte skandinaviske masser med et kappa-tall på 30, oppviser en rivindeks på fra 13 til 15 ved en strekkindeks på 70. Med eksisterende masseteknologi betrakter de få fabrikker som anvender koking til under normale kappa-tall, vanligvis et kappa-tall fra 23 til 25 som representative for "utvidet koking". Resultater av den type som er vist ovenfor, som ble erholdt ved anvendelse av den fordelaktige svartlut-temperaturbehandling ifølge foreliggende oppfinnelse, er kun tidligere oppnådd etter en etteroppslut-nings-oksygendelignifiseringsprosess.
Eksempel 4
Dette eksempel viser en enestående måte til å utnytte fordelen ved svartlut-temperaturbehandlingstrinnet ifølge
foreliggende oppfinnelse. Det er generelt kjent, både i kraft-massepraksis og lærebøker, at den maksimale sulfatkoketempera-tur ikke bør overskride 175 °C på grunn av de alvorlige tap av massestyrke som oppstår, såvel som det lavere utbytte som oppnås .
En eksperimentell koking ble utført som i eksempel 2, kokinger 5 og 6, med unntak av at koketemperaturen ikke ble begrenset til 170 °C (kurve "NTP" på figur 6), men i stedet ble koken oppvarmet til en så høy temperatur som mulig med de tilgjengelige damp og varmevekslere (kurve "DTP" på figur 6). Sluttemperaturen var 181 °C. Alle andre kokebetingelser var de samme som i eksempel 2.
Temperaturen ved svartlutbehandlingen var 145 °C. Tiden for svartlutbehandling var 20 minutter. Alkali-tilførselsen var 18,2 % effektiv alkali i form av Na20 pr. treprøve
Forholdet mellom rivindeks og strekkindeks i massen ble analysert for å evaluere massestyrken. Ved en anvendelig strekkindeks på 70 var rivindeksen 16, som er lik verdien fun-net på kurve "A" på figur 4 i eksempel 2, ved anvendelse av en normal koketemperatur og svartlutbehandling. Dette er litt høyere enn verdien for en normal koketemperatur uten behandling med svartlut.
Denne bibeholdelse av massestyrke kan være av vesentlig betydning når høyere produksjon pr. oppslutningsvolumenhet er påkrevet. Figur 6 viser en sammenligning mellom koketemperatur og tidsprofiler for koken i dette eksempel, og for kok nr. 5 og 6 i eksempel 2, som representerer normale koketempe-raturer.
Det fremgår av disse resultater at koketiden etter 40 minutters oppvarming ble redusert til 20 min ved hjelp av høy-temperaturprofilen, i stedet for 60 min med konstant koketemperatur på 170 °C. En 40 minutters besparelse i koketid representerer en 15 til 20 % lavere total syklustid, med den tilsvarende anledning til å øke produksjonen uten at massekvali-teten forringes. Uttrykt ved utbytte ser det ut til at utbyttet fra den meget hurtige kokemetoden ifølge foreliggende oppfinnelse således er 1 til 2 % høyere.
Eksempel 5
Resultatene fra dette eksempel viser at massene frem-stilt i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse har en beskaffenhet som gjør at de er ekstra godt egnet til å motstå den fysiske skade som oppstår på grunn av forskjellige blåse-metoder under uttømmingen fra oppslutningstanken, sammenlignet med masser kokt uten anvendelse av et slikt svartlutbehand-
lingstrinn.
Beskaffenheten av massene før blåsing ble bestemt ved å henge kurver fylt med det samme fllsmateriale på innsiden av oppslutningstanken. Etter blåsingen kunne masse som ikke var blåst ut gjenvinnes fra disse kurver og sammenlignes med prøv-er av den blåste masse.
I dette tilfelle ble den utførte analyse uttrykt i form av en såkalt styrkegrad, som er prosentdelen av massestyrken uttrykt som rivstyrke ved en strekkindeks på 70, målt i den blåste masse og sammenlignet med den tilsvarende verdi for den ikke-blåste masse i kurven.
Kokingene ble utført med svartlutsbehandlingstrinn som beskrevet i eksempel 2, kokinger nr. 4-6, uttømt ved: varmblåsing, direkte fra full koketemperatur; kaldblåsing, etter avkjølingsfortrenging til under 100 °C; og pumpeblåsing etter avkjølingsfortrenging.
Referansedata er erholdt fra US patentskrift nr.
4 814 042, som representerer effekten av blåsemetoden etter konvensjonelt kokte sulfatsatskokinger.
Den følgende tabell oppsummerer disse resultater.
Det fremgår av tabell 1 at masse kokt ved en fremgangsmåte omfattende svartlutbehandlingen ifølge foreliggende oppfinnelse ikke krever noen forbedring når det gjelder styrke, og massen har optimal beskaffenhet.

Claims (12)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av kraftmasse fra ligninholdig cellulosemateriale, karakterisert ved at cellulosematerialet i et impregneringstrinn impregneres med alkalisk kokeavlut med pH mellom 11,5 og 13,5 ved en temperatur mellom 20 og 100 °C og i en tidsperiode mellom 10 og 30 min, det impregnerte cellulosemateriale oppvarmes i et oppvarmingstrinn i det vesentlige med svartlut, til en temperatur mellom 120 og 180°C på en slik måte at pH i den alkaliske kokeavlut impregnert i cellulosematerialet reduseres til mellom 9 og 11, og det oppvarmede cellulosemateriale delignifiseres med frisk alkalisk kokelut.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at impregneringstrinnet for cellulosematerialet utføres ved anvendelse av alkalisk kokeavlut med en pH mellom 12,5 og 13,5.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at oppvarmingstrinnet for det impregnerte cellulosemateriale utføres i en tidsperiode av fra 1 til 30 minutter.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at oppvarmingstrinnet for det impregnerte cellulosemateriale utføres på en slik måte at pH i kokeavluten reduseres til mellom 9,5 og 10,5.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 1-4, karakterisert ved at den alkaliske kokeavlut har et resterende natriumhydroksidinnhold på mellom 4 og 20 g/i.
6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at den alkaliske kokeavlut har et resterende natriumhydroksidinnhold på mellom 6 og 15 g/i.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at impregneringstrinnet for cellulosematerialet utføres i en tidsperiode mellom 15 og 20 min.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 1-7, karakterisert ved at oppvarmingstrinnet for det impregnerte cellulosemateriale utføres ved en temperatur mellom 135 og 155 °C.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at oppvarmingstrinnet for det impregnerte cellulosemateriale utføres ved en temperatur på ca. 140 °C.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 1-9, karakterisert ved at cellulosematerialet omfatter løwed og delignifiseringstrinnet for det oppvarmede cellulosemateriale utføres ved anvendelse av en H-faktor på mellom 900 og 1000.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 1 - 10, karakterisert ved at cellulosematerialet omfatter barved og delignifiseringstrinnet for det oppvarmede cellulosemateriale utføres ved anvendelse av en H-faktor på mellom 400 og 700.
12. Fremgangsmåte ifølge krav 1-11, karakterisert ved at delignifiseringstrinnet for det oppvarmede cellulosemateriale utføres ved en temperatur på mellom 180 og 190 °C.
NO913873A 1990-02-09 1991-10-02 FremgangsmÕte for fremstilling av kraftmasse NO178935C (no)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI900663A FI93866B (fi) 1990-02-09 1990-02-09 Menetelmä sulfaattimassan valmistamiseksi
PCT/FI1991/000043 WO1991012368A1 (en) 1990-02-09 1991-02-11 Process for preparing kraft pulp

Publications (4)

Publication Number Publication Date
NO913873L NO913873L (no) 1991-10-02
NO913873D0 NO913873D0 (no) 1991-10-02
NO178935B true NO178935B (no) 1996-03-25
NO178935C NO178935C (no) 2000-06-26

Family

ID=8529860

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO913873A NO178935C (no) 1990-02-09 1991-10-02 FremgangsmÕte for fremstilling av kraftmasse

Country Status (14)

Country Link
EP (1) EP0468016B1 (no)
JP (1) JP2900091B2 (no)
AT (1) ATE141351T1 (no)
AU (1) AU639304B2 (no)
BR (1) BR9104333A (no)
CA (1) CA2049322C (no)
DE (1) DE69121332T2 (no)
ES (1) ES2091319T3 (no)
FI (1) FI93866B (no)
NO (1) NO178935C (no)
NZ (1) NZ236941A (no)
PT (1) PT96713B (no)
WO (1) WO1991012368A1 (no)
ZA (1) ZA91958B (no)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE469842C (sv) * 1992-01-21 1996-01-15 Sunds Defibrator Ind Ab Blekning av kemisk massa med peroxid
NZ247276A (en) * 1992-04-06 1994-12-22 Westvaco Corp Production of papermaking fibre of low lignin content from recycled high lignin waste paper; mixtures with fresh pulp and products produced therefrom
FI970254A7 (fi) * 1997-01-22 1998-07-23 Ahlstrom Machinery Oy Menetelmä ja laitteisto massan keittämiseksi
FI20002587L (fi) * 2000-11-24 2002-05-25 Metso Paper Inc Alkalinen keittomenetelmä kuitumateriaalille
FI20002586L (fi) * 2000-11-24 2002-05-25 Metso Paper Inc Alkalinen eräkeittomenetelmä kuitumateriaalille
KR20110123184A (ko) 2010-05-06 2011-11-14 바히아 스페셜티 셀룰로스 에스에이 높은 알파 용해 펄프 제조를 위한 방법 및 시스템
AR091998A1 (es) 2012-05-03 2015-03-18 Annikki Gmbh Procedimiento de preparacion de celulosa con baja concentracion de lignina
KR102143773B1 (ko) * 2018-10-25 2020-08-12 한국세라믹기술원 리그노셀룰로오스 바이오매스를 이용한 부분결정성 활성탄의 제조방법 및 상기 부분결정성 활성탄을 이용한 슈퍼커패시터의 제조방법
KR102157512B1 (ko) * 2018-11-16 2020-09-18 한국세라믹기술원 리그노셀룰로오스 바이오매스를 이용한 구형의 다공성 활성탄 제조방법 및 이를 이용한 슈퍼커패시터의 제조방법

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE101369C1 (no) *
US1687076A (en) * 1927-10-12 1928-10-09 Venning D Simons Process for cooking wood chips by the alkaline process of pulp manufacture
US2639987A (en) 1947-07-09 1953-05-26 Ass Pulp & Paper Mills Two-stage pulping process
US4578149A (en) * 1981-03-05 1986-03-25 Fagerlund Bertil K E Process for digesting cellulosic material with heat recovery

Also Published As

Publication number Publication date
FI93866B (fi) 1995-02-28
CA2049322A1 (en) 1991-08-10
DE69121332T2 (de) 1997-03-13
NZ236941A (en) 1993-10-26
BR9104333A (pt) 1992-04-21
NO913873L (no) 1991-10-02
ZA91958B (en) 1991-11-27
WO1991012368A1 (en) 1991-08-22
EP0468016A1 (en) 1992-01-29
FI900663A0 (fi) 1990-02-09
NO178935C (no) 2000-06-26
ES2091319T3 (es) 1996-11-01
EP0468016B1 (en) 1996-08-14
DE69121332D1 (de) 1996-09-19
PT96713B (pt) 2001-05-31
AU7218991A (en) 1991-09-03
PT96713A (pt) 1991-10-31
NO913873D0 (no) 1991-10-02
JPH04505485A (ja) 1992-09-24
ATE141351T1 (de) 1996-08-15
AU639304B2 (en) 1993-07-22
JP2900091B2 (ja) 1999-06-02
FI900663L (fi) 1991-08-10
CA2049322C (en) 2002-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1226705A (en) Chemithermomechanical pulping process employing separate alkali and sulfite treatments
NO134563B (no)
CA2651483C (en) Methods for carbonate pretreatment and pulping of cellulosic material
NO139976B (no) Legeme sammensatt av minst to deler
US4552616A (en) Pulping process pretreatment using a lower alkanolamine in the presence of ammonium hydroxide
NO162733B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av kokevaeske for kraftmassekoking samt kokevaeske for dette.
US5183535A (en) Process for preparing kraft pulp using black liquor pretreatment reaction
NO178935B (no) Fremgangsmåte for fremstilling av kraftmasse
FI105929B (fi) Parannettu erämenetelmä sulfaattiselluloosan valmistamiseksi
NO140535B (no) Fremgangsmaate for fremstilling av cellulosemasse ved oppslutning med oksygen
CA2581923A1 (en) Improved alkaline process and system for producing pulp
US3046182A (en) Sulphite pulping process
US3567572A (en) Polysulfide liquor impregnation of lignocellulose materials in a multistage pulping process
NO152342B (no) Fremgangsmaate til delignifisering av lignocellulosemateriale med alkalisk vaeske i naervaer av et additiv
US3520773A (en) Alkaline pulping processes with chemical pretreatment
US20050155730A1 (en) Method for the production of high yield chemical pulp from softwood
US2701763A (en) Process of manufacturing pulp from cellulosic fibrous materials
US3092535A (en) Sulphite pulping process
US6939439B1 (en) Batch process for producing chemical pulp by removing and reintroducing calcium-containing spent liquor in the digester
US20060175029A1 (en) Batch process for preparing pulp
US4141787A (en) Process for preparing chemical cellulose according to the sulfite process by increasing the total SO2 content of cooking acid with liquid SO2 and digesting wood chips
NO115408B (no)
Andrew et al. Bleaching of kraft pulps produced from green liquor prehydrolyzed South African Eucalyptus grandis wood chips
NO167229B (no) Regulatorinnretning spesielt for luftkondisjoneringsinstallasjoner og bruken av regulatorinnretningen.
NO131612B (no)

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Lapsed by not paying the annual fees