[go: up one dir, main page]

SE517297C2 - Metod vid produktion av mekanisk massa från ett cellulosainnehållande material, massa framställd enligt metoden samt kartong producerad av massan - Google Patents

Metod vid produktion av mekanisk massa från ett cellulosainnehållande material, massa framställd enligt metoden samt kartong producerad av massan

Info

Publication number
SE517297C2
SE517297C2 SE9903215A SE9903215A SE517297C2 SE 517297 C2 SE517297 C2 SE 517297C2 SE 9903215 A SE9903215 A SE 9903215A SE 9903215 A SE9903215 A SE 9903215A SE 517297 C2 SE517297 C2 SE 517297C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
pulp
primary
fractionation
ctmp
mechanical
Prior art date
Application number
SE9903215A
Other languages
English (en)
Other versions
SE517297E (sv
SE9903215L (sv
SE9903215D0 (sv
Inventor
Frank Peng
Anders Moberg
Mats Fredlund
Original Assignee
Stora Kopparbergs Bergslags 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 Stora Kopparbergs Bergslags Ab filed Critical Stora Kopparbergs Bergslags Ab
Priority to SE9903215A priority Critical patent/SE517297E/sv
Publication of SE9903215D0 publication Critical patent/SE9903215D0/sv
Priority to ES00963196T priority patent/ES2263486T3/es
Priority to BR0013838A priority patent/BR0013838B1/pt
Priority to AT00963196T priority patent/ATE325219T1/de
Priority to PT00963196T priority patent/PT1238139E/pt
Priority to PCT/SE2000/001709 priority patent/WO2001020074A1/en
Priority to DE2000627765 priority patent/DE60027765T2/de
Priority to NZ518079A priority patent/NZ518079A/en
Priority to US10/070,806 priority patent/US7005034B1/en
Priority to RU2002102079A priority patent/RU2224060C2/ru
Priority to AU74645/00A priority patent/AU778315B2/en
Priority to CA 2384461 priority patent/CA2384461C/en
Priority to EP00963196A priority patent/EP1238139B1/en
Priority to CNB008123829A priority patent/CN1170978C/zh
Publication of SE9903215L publication Critical patent/SE9903215L/sv
Publication of SE517297C2 publication Critical patent/SE517297C2/sv
Publication of SE517297E publication Critical patent/SE517297E/sv

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21BFIBROUS RAW MATERIALS OR THEIR MECHANICAL TREATMENT
    • D21B1/00Fibrous raw materials or their mechanical treatment
    • D21B1/04Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres
    • D21B1/12Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres by wet methods, by the use of steam
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21BFIBROUS RAW MATERIALS OR THEIR MECHANICAL TREATMENT
    • D21B1/00Fibrous raw materials or their mechanical treatment
    • D21B1/04Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres
    • D21B1/12Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres by wet methods, by the use of steam
    • D21B1/14Disintegrating in mills
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21BFIBROUS RAW MATERIALS OR THEIR MECHANICAL TREATMENT
    • D21B1/00Fibrous raw materials or their mechanical treatment
    • D21B1/04Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres
    • D21B1/12Fibrous raw materials or their mechanical treatment by dividing raw materials into small particles, e.g. fibres by wet methods, by the use of steam
    • D21B1/30Defibrating by other means
    • D21B1/32Defibrating by other means of waste paper
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/64Paper recycling

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Inorganic Insulating Materials (AREA)

Description

517 297 2 sans blekbarhet, “Bäckström, M., Htun M.: Improved Bleachability Without Primary Fines, 1998 Intemational Pulp Bleaching Conference, Proceedings Book 2, s. 333-336”.
Liknande resultat avseende blekbarhet for kraftmassa har rapporterats i en studie av effekterna av märgstrålceller, “Westermark U., Capretti, G.: Influence of Ray Cells on The Bleachability and Properties of CTMP and Kraft Pulps, Nordic Pulp & Paper Res.
J. 3(l988) 2, s. 95-99”. I den senare referensen har även elfekten av märgstrålceller i mekaniska massor diskuterats. Det konkluderades att ingen signifikant skillnad i blek- barhet for CTIVIP massa, med respektive utan märgstrålceller, kunde detekteras. Vad gäller bidraget av märgstrålceller i styrka och bindningsegenskaper hos CTMP och TMP massor, så konkluderades det att en tillsats av en fi-aktion av märgstrålceller till massan resulterade i dålig bindning och dåliga styrkeegenskaper.
I ”Rydholm, S.A.: Pulping Processes, Interscience, New York (1965), p744” har det föreslagits utnyttjande av specialkonstruerade så kallade märgstrålcellsfilter för separe- ring av hartsinnehållande märgstrålcelleri sulfitmassaindustrin.
För mekaniska massor har det dock inte utformats någon industriell process i syfte att bemöta problemen som är relaterade till primärt finmaterial, vilka problem är specifika for mekaniska massor, d.v.s. problem med smak, lukt, styrka och bulk. Inte heller har en grov massafraktion, fii från primärt finmaterial, behandlats for att uppnå förbättrade massaegenskaper i produktionen av papper eller kartong.
BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Det är ett syfie med föreliggande uppfinning att erbjuda en metod i samband med pro- duktion av mekanisk massa, vilken ger en massa med låg densitet, d.v.s. hög bulk, och likväl goda styrkeegenskaper, speciellt uppmätt i z-riktningen, t.ex. såsom Scott-Bond, och som på samma gång har ett lågt innehåll av extraktivämnen och mangan.
För detta ändamål presenteras en metod enligt krav 1. Således uppnås syftet med upp- finningen genom fraktionering av massan, efter ett forsta raflineringssteg, for att separe- ra primärt finmaterial fiån massan.
Vid utvecklandet av massans styrka produceras finmaterial som bidrar till bindningen av fibrerna och konsolideringen av pappersarket. Det primära finmaterialet, som huvud- sakligen består av fragment av mittlameller och material som har sitt ursprung i paren- kymceller, innehåller stora mängder lignin och extraktivärnnen. Det primära finmateria- let definieras generellt som finmaterial som produceras i det forsta raflineringssteget, i 517 297 produktionen av mekanisk massa. Det har en storlek av < 200 mesh enligt Bauer McNett. Primärt finmaterial bidrar mindre till massans styrka än sekundärt finmaterial som produceras från de sekundära fiberväggama såsom fibriller i de senare stegen av raffineringsprocessen, d.v.s. efierraffineringen. Det sekundära finmaterialet uppvisar ungefär samma storlek som det primära finmaterialet, men produceras, såsom just sagts, vid efierrafiineringen. Innehållet av DKM extraktivärnnen och övergångsmetaller är flera gånger högre i det primära finmaterialet än i massan som helhet.
Genom fraktionering av massan efter det första raflineringssteget kan det primära fin- materialet, vilket således bidrar mycket litet till styrka och bulk, och vilket innehåller relativt stora mängder extraktivärnnen och mangan, separeras från massan. Massan ut- sätts därefter for efcerraflinering, i ett andra raffineringssteg med eller utan rejektsilning, varigenom styrkebidragande sekundärt finmaterial produceras i massan. Det skall i detta sammanhang tydliggöras att ett forsta raflineringssteg definieras som ett rafiinerings- steg som ger primärt finmaterial, huvudsakligen bestående av fragment av rnittlameller och material som har sitt ursprung i parenkymcellerna, innehållande stora mängder lig- nin och extraktivänmen. Detta innebär att även två fysiskt åtskilda raflineringssteg i serie, vilka köres så att de ger primärt finmaterial, skulle ses som utgörande ett första rafiineringssteg.
Enligt en aspekt av uppfinningen är det forsta raflineringssteget anpassat att åstadkom- ma ett högt freeness-värde i massan, foreträdesvis åtminstone 500 ml CSF och än mer föredraget 600-800 ml CSF, och att ge ett innehåll av primärt finmaterial om 3-15 %, företrädesvis 5-10 %, i massan. Fraktioneringen utföres företrädesvis medelst silning i vilken som helst lämplig sil, företrädesvis i åtminstone en bågsil. Det är också tänkbart att centrifugera massan, företrädesvis i åtminstone en cyklon. Fraktioneringen kan också utföras i åtminstone två steg. Lämpligen spädes massan, till omkring 1-4 % torrhalt, företrädesvis 1-2 %, innan fraktioneringen.
Enligt en arman aspekt av uppfinningen separeras 3-15 %, företrädesvis 5-10 % av sag- da massa, mätt som torr vikt, från massan i fraktioneringen. Graden av separering av primärt finmaterial från massan beror på den önskade slutprodukten. Det primära finma- terial som separeras på detta sätt, ledes bort från sagda produktion av massa.
Enligt ärmu en aspekt av uppfinningen utsättes massan for ett behandlingssteg efier sag- da första rafiineringssteg, men fore sagda fraktionering, i vilket behandlingssteg massan utsättes för en eller flera behandlingar inkluderande spädning, temperaturhöjning och 517 297 4 mekanisk omrörning under en viss uppehållstid. Detta kan utföras i ett så kallat mellan- lagringskar eller i vilket som helst typ av kärl med uppehållstid. Syftet med ett sådant behandlingssteg är i grunden att låta fibrerna räta ut sig efter det första rafiineringsste- get.
Efier rafifinerings- och fraktioneringsstegen kan massan utsättas för blekning, företrä- desvis blekning med peroxid. Alla typer av peroxidinnehållande blekmedel kan utnytt- jas, men väteperoxid är speciellt föredraget.
Det cellulosainnehållande råmaterialet för processen kan antingen vara vilken som helst typ av vedslag, såsom lövved eller barrved, eller vilken som helst typ av icke-ved, t.ex. bagass, halm etc. Typen av process som utnyttjas för produktionen av mekanisk massa kan vara CTMP, CMP, TMP eller HTCTMP (högtemperaturs CTMP). Den mekaniska massa som produceras enligt metoden utnyttjas företrädesvis i framställningen av kar- tong, företrädesvis kartong avsedd för mat- och våtskerelaterade applikationer, såsom mat- eller vätskebehållare etc.
Uppfinningen avser också mekanisk massa från ett cellulosainnehållande material, vil- ken massa produceras medelst metoden, samt kartong som åtminstone delvis produce- rats från en dylik mekanisk massa.
Medelst metoden kan det uppnås en bulk som är åtminstone 5 %, och upp till 20 %, företrädesvis 10-15 %, högre vid en given styrka, än för en referensmassa som inte har utsatts för fiaktionering. Samtidigt kan innehållet av extraktivärrmen och mangan mins- kas med omkring 50 % i förhållande till referensmassan. Som en konsekvens minskas färg- och luktegenskaper i massan, mätt som mängd hexanal efier 10-30 dagar, med upp till 80-90 %. För TMP massa är reduktionen i extraktivämnen, och således också i hex- analnivå, speciellt intressant, varvid den ger en möjlighet att använda TMP massai ap- plikationer, såsom mat- och vätskerelaterad kartong, där denna inte tidigare har varit möjligt att använda på grund av dess dåliga färg- och luktegenskaper.
Som en konsekvens av den högre bulken vid given styrka kan kartongens ytvikt reduce- ras på grund av att det erfordras mindre massa i centerskiktet. Den högre bulken balan- serar, till viss mån, utbytesförlusten som uppkommer på grund av avlägsnandet av pri- märt finmaterial. Utbytesförlusten kan också hållas på en låg nivå medelst en mer selek- tiv fraktionering, om det första raflineringssteget köres så att det ger mindre mängd primärt finmaterial. 517 297 Miljöaspekterna för ett system enligt uppfinningen kan ses från två utgångspunkter. För det första kommer vattensystemet att bli renare på grund av avlägsnandet primärt finma- terial som innehåller stora mängder extraktivämnen, i ett tidigt skede av processen. På samma gång minskas tvättbehovet. Detta resulterar i mindre och renare utsläpp från massafabriken. För det andra blir behovet av kelatexings/komplexrnedel (EDTA eller DTPA) förväntat lägre, både i tvätt och i blekning, på grund av det lägre kvarstående manganinnehållet i den fraktionerade massan. Detta minskar kelateringsmedlets påver- kan på miljön. Å andra sidan kan de niiljömässiga fördelarna realiseras endast om vattenflödet som innehåller det primära finmaterialet tas om hand ordentligt. Ett tekniskt tänkbart sätt är att förtjocka finmaterialet, med kommersiellt tillgänglig utrustning. Det förtjockade finmaterialet kan skickas tillbaka till det existerande energiåtervinningssystemet för generering av värme, eller kan användas som foder för boskap eller i en annan linje för produktion av papper eller kartong, eller kan avsättas som fast avfall.
De kemiska besparingarna på grund av avlägsnande av primärt finmaterial är avsevärda.
Satsningen av DTPA, vanligen 2-2,5 kg/ton, skulle kunna kapas med upp till 50%, d.v.s. till 1-1,3 kg/ton, beräknat på kelateringsbehovet i både tvätt och blekning. Även en lägre konsumtion av peroxid och alkali erfordras vid samma ljushet. Ljushetstaket utan DTPA kommer också att bli mycket högre för massan som fiaktionerats med avse- ende på primärt finmaterial, vilket är intressant ifall det i framtiden kommer att komma lagmässiga restriktioner avseende utnyttjande av kelateringsmedel.
KORTFATTAD BESKRIVNING AV FIGURERNA I det följande kommer uppfinningen samt ett exempel att beskrivas med hänvisning till figurerna, av vilka: Fig. l visar ett flödesschema över en föredragen utföringsform av uppfinningen, Fig. 2 visar ett flödesschema för jämförande försök, Fig. 3 är ett diagram som visar freeness mot raffineringsenergi för en efierrafiinerad massa enligt uppfinningen samt en referensmassa, Fig. 4 är ett diagram som visar Scott-Bond mot freeness för massoma enligt Fig. 3, Fig. 5 är ett diagram som visar Scott-Bond mot densitet för massoma enligt F ig. 3, samt för motsvarande massor före efterraflinering, 517 297 Fig. 6 är ett diagram som visar dragstyvhetsindex mot densitet for massorna enligt Fig. 3, samt for motsvarande massor före efierrafiinering, Fig. 7 är ett diagram som visar lufrpermeans mot densitet for massorna i Fig. 3, samt för motsvarande massor före rafñnering, Fig. 8 är ett diagram som visar ljushet mot peroxidsatsning, med respektive utan sats- ning av kelateringsmedel, för massorna i Fig. 3.
FIGURBESKRIVNING Metoden enligt uppfinningen beskrives i samband med Fig. 1. Före rafiinering förbe- handlas eventuellt det cellulosainnehållande rårnaterialet på konventionellt sätt, beroen- de på vilken typ av massa som tillverkas, d.v.s. med värme och/eller kemikalier. Däref- ter utsätts råmaterialet for ett forsta raffineringssteg, i den forsta (primära) raffinören 1.
Det forsta rafrineringsteget köres så att det ger en hög freeness, omkring 650 ml CSF, i den producerade massan. I ett efterföljande behandlingssteg 2, i ett så kallat mellanlag- ringskar, tillåts fibrema att räta ut sig under en viss uppehållstid och under inverkan av spädning, värmning och mekanisk omrörning. Massan som lämnar behandlingssteget 2 har en konsistens av omkring 5-6 % och spädes ytterligare 3 till omkring 1-2 % innan den utsätts for fraktionering 4.
I fiaktioneringssteget 4 separeras upp till 15 % av massafibrerna fi'ån massaströmmen i fonn av primärt finmaterial 5, d.v.s. fraktionen < 200 mesh enligt Bauer McNett. I den föredragna utforingsformen utnyttjas en eller flera bågsilar i fraktioneringssteget. Den återstående delen 6 av massan, med en konsistens av omkring 4%, ledes vidare i proces- sen, så som är konventionellt, genom ett massakar 7 och vidare till ett silningssteg 8 för separation av grovt material. Det rejekt som bildas vid silning av grovt material for- tjockas i en press 9 och utsätts for ett raflineringssteg i en rejektraifinör 10 som också fungerar som ett andra raffineringssteg, och recirkuleras därefter till massaströmmen, uppströms silningen 8 av grovt material. Det accept som bildas vid silningen av grovt material avvattnas och tvättas i en eller flera tvättpressar 1 1, 12, till en konsistens av omkring 20-30 %. Det kan också utföras ett extra raifmeringssteg 13, eller efierrafiine- ring, företrädesvis mellan tvättpressarna 11 och 12. Såväl det andra rafiineringssteget som efierraffineringen kan utföras vid HC (hög konsistens) eller MC (mellankonsistens) eller LC (låg konsistens), och med olika typer av raflineringsutrustning, t.ex. en skivraf- finör eller konisk raffinör. Det andra raffineringssteget och eventuell efierraffinering köres så att de ger sekundärt finmaterial som bidrar till massans styrka. 517 297 7 Efter det sista tvättsteget 11, 12 utsätts massan företrädesvis för blekning, företrädesvis klorfri blekning och mest föredraget peroxidblekning, med eller utan tillsats av ett kela- teringsmedel/komplexbildande medel, såsom DTPA eller EDTA.
Det primära finmaterial 5 som separeras i fraktioneringssteget 4, med en konsistens av omkring 0,1-1 %, avvattnas/klarnas 14, varvid filtratet 15 återföres till processen, före- trädesvis till spädnirigssteget 3 uppströms fi-alctioneringen, och/eller till behandlingsste- get 2. Det primära finmaterialet, som har en konsistens av omkring 4 %, avvattnas ytter- ligare efier avvattningen 14, t.ex. i en skruvpress 16, till omkring 30 %, varefier det primära finmaterialet ledes till värmeâtervinning eller för annan användning.
EXENIPEL Frakfionering av C Ill/[P-massa Fraktioneringsförsök utfördes på CTMP-massa som hade raffmerats i ett första rafiine- ringssteg, med en apparatuppställning bestående av en bågsil med en silspaltsvidd av 100 pm, vid varierande massakonsistens, inloppsöppning, flödeshastighet och hydraul- tryck (se Fig. 2). Avlägsnandet av primärt finmaterial varierade från 4,8 till 8,5 %, så- som visas i Tabell l. För de fortsatta studiema valdes massan BSK 4, som utgjorde re- jektet från bågsilen med den högsta andelen avlägsnat finmaterial.
Tabell 1. Fraktioneringí bågsil Bågsilsinställningar Processparametrar Avlägsnat Spaltvidd Öppning Flöde Tryck Konsistens fiflmatefífll um mm 1/min kPa % % BSK 1 100 3 1350 100 2,0 4,8 BSK 2 100 3 1890 200 2,0 5,9 BSK 3 100 2 900 100 1,1 7,8 BSK 4 100 2 1260 200 1,1 8,5 Då inkommande massa (Primär), jämförs med fiaktionerad massa (BSK 4), så har frak- tionen långa fibrer (>16 mesh) ökat från 49,2 % till 53,6 %, på grund av fraktionering- en. Detta resulterade, i kombination med ett minskat innehåll av finmaterial, från 12 % till 8,2 %, i en ökad freeness, från 590 ml till 650 ml (se Tabell 2). 517 297 3 Tabell 2. Bauer McNett-flaktionering av C HVIP-massa Bauer McNettfraktionering Hela massan >16 mesh >30 >100 >200 <200 Mn Freeness % % % % % ppm CSF Primär 49,2 18,5 13 3,9 12,0 25 590 BSK4 53,6 19,8 14 4,1 8,2 13 650 Referens 47,9 19,9 14 4,3 13,5 18 390 Ultra-CTMP 47,6 20 15 4,1 13,3 11 390 Efterraflïneríng av jraktíonerad C YMP Den fraktionerade massan samt en referensmassa raffinerades, enligt Fig. 2, i ett andra rañinexingssteg, i syfte att studera styrkeutvecklingen. Här hänför sig ”Ultra CTMP” till BSK 4 massan, efter avvattning och efterraffinering (d.v.s. ett andra raflineringssteg), medan ”Referens” hänför sig till Primär massa, efter spädning, avvattning och efierraf- finering. Försöket utfördes med utnyttjande av en 20-tums atmosfalrisk rafl-inör. Rafiine- ringsfcirhållandena var: rafiineringskonsistens 21 % (for referensmassan) och 24 % (fór den fraktionerade massan), skivöppning 0,7-2,0 mm; rotationshastighet 1500 rpm och produktion omkring 60 kg/timme.
För båda massoma minskade freeness mot raflineringsenergi enligt ett likartat mönster, såsom visas i Fig. 3. Den fraktionerade, efterrafiinerade massan (U1tra CTMP) erfordra- de omkring 200 kWh/ton mer energi for att nå samma freenessnivå, på grund av forlus- ten av primärt finmaterial under fraktioneringen. Det är intressant att notera att både Ultra CTMP och referensmassa (Referens) hade i stort sett samma Bauer McNett-profil efter det andra raffineringssteget, både vad avser långa fibrer och finmaterial (se Tabell 2).
Massaegenskaper Fysikaliska egenskaper De fysikaliska egenskaperna for Ultra CTMP och Referens testades for ark om 150 g/mz, i syfte att ha ett gott bibehållande av finmaterial (ingen cirkulation av bakvatten vid arkforrnningen).
Vid jämförelse vid standardmässiga pressforhållanclen (400 kPa) hade Ultra CTMP jäm- forelsevis högre Scott-Bond vid given fieeness, se Fig. 4. Avseende andra fysikaliska l5 517 297 “7 egenskaper, såsom dragstyrka och dragstyvhetsindex, förelåg inga signifikanta skillna- der vid jämförelse vid samma freeness.
Det som är mer intressant är dock styrke-densitetsforhållandet for den resulterande mas- san. I syfte att ytterligare utvärdera detta tillverkades ark med olika våtpressningstryck, vilka testades for massoma såväl före som efter efierraflinering till 390 ml CSF (vilket är den ungefärliga freeness-nivån for mittskikts CTMP).
Det överlägsna Scott-Bond-densitetsforhållandet for Ultra CTMP bibehölls vid de tre olika trycknivåema, se Fig. 5. Scott-Bond ökade med ökat presstryck for båda massor- na, även om Ultra CTMP verkade vara mer motståndskrafiigt mot våtpressning, med lägre arkdensitet vid samma freeness och presstryck. Vid en Scott-Bond av 72 I/mz, vilket är ett normalt värde for CTMP for kartongproduktion, reducerades densiteten från ungefär 350 kg/m3 till 300 kg/m3, en förbättring med 13 %.
Fig. 6 visar att den efterrafiinerade Ultra CTMP'n även hade omkring 13 % lägre densi- tetjämfort vid dragstyvhetsindex 3,7 tkNm/g, vilket är ett normalt värde för CTMP for kartongproduktion. Med ökat våtpressningstryck kom dragstyvhetsindex för referensen närmare Ultra CTMP'n men vid detta höga tryck blev bulkforlusten allvarligare.
Före efterraffinering hade den fraktionerade Ultra CTMP”n särnre dragstyvhets- densitetsforhållande, förmodligen beroende på det högre freenessvärdet hos massan som ett resultat av avlägsnandet av finmaterial.
Luftperrneansen vid given densitet var också högre for Ultra CTMP än for referensen, såväl fore som etter efterraffinering, se Fig. 7.
Det fysikaliska testandet av de efierrafiinerade massoma visade tydligt att Ultra CTMP'n hade en mer öppen och bulkig struktur vid en given dragstyvhet och Scott- Bond. De förbättrade egenskaperna resulterade i en ökning i bulk med omkring 13 % vid jämförbar Scott-Bond och dragstyvhet, fi-ån 2,9 (densitet 350 kg/ms) till 3,3 (300 kg/m3). Den mer bulkiga strukturen bör ge en högre böjstyvhet och även enklare tork- ning i kartongmaskinen. 517 297 /O Peroxidblekning Den efierrañinerade massan, med en freeness av 390 ml, blektes med peroxid för att utvärdera blekbarheten. För jämförelse blektes även referensmassan (Referens), som hade rafiinerats till samma freeness.
Bleksvaret var, såsom visas i Fig. 8, bättre för Ultra CTMP vid alla perooxidnivåer. ' Skillnaden var mindre signifikant utan DTPA-tillsats i blekningen. Detta förklaras san- nolikt av det högre manganinnehållet i referensmassan, 18 ppm jämfört med ll ppm för Ultra CTMP (Tabell 2). Vid tillsats av DTPA i blekningen förbättrades bleksvaret för båda massorna och dessutom minskades skillnaden i bleksvar för massorna.
Lukt- och smakegenskaper i förhållande till kemisk sammansättning Den kemiska sammansättningen för fraktionerad CTMP massa (Ultra CTMP) och refe- rens CTMP massa (Referens), mättes med utnyttjande av syrahydrolys följt av socker- analys. Det partiella avlägsnandet av primärt finmaterial i bågsil reducerade lignininne- hållet i det kvarstående finrnaterialet, liksom i hela massan, Tabell 3. Efiersom sekun- därt finmaterial innehöll mindre lignin, innehöll finmaterialet mindre lignin och mer cellulosa efter efterrafrinering. Skillnaden var mycket mer uttalad för Ultra CTMPn, på grund av avlägsnandet av det ligninrika primära finmaterialet.
Tabell 3. Kemisk sammansättning hos C Ill/IP och finmaterial Hela massan Finmaterial (<200 mesh) Glykos Tot. socker Lignin Glykos Tot. socker Lignin % % % % % % Ref CTMP (primär) 46,2 67 27,00 32,8 54,3 37,9 Fraktionerad CTMP 47,1 68,4 26,20 34,3 56,8 36,5 Ref CTMP (eflerraffl) 33,3 54,8 37,7 Ultra CTMP (efierrafi) 36,9 59,4 35,2 Innehållet av extraktivämnen (acetoninnehåll) i Ultra CTMP°n var, såsom visas i Tabell 4, 50 % lägre än för Referens CTMP. Minskningen i omättade syror/estrar var ârmu mer radikal. Förklaringen kan vara att avlägsnandet av primärt finrnaterial naturligt resulte- rar i en minskning i innehållet av extraktivärnnen, eftersom extraktivämnen överlag är anrikade i material som har sitt ursprung i rnittlameller och parenkymceller som omger märgstrålceller och hartskanaler, vilka båda är representerade i primärt finmaterial. Vi- 517 297 /l dare leder avlägsnande av primärt finmaterial till reduktion i manganinnehåll, eftersom övergångsmetaller, speciellt mangan, också tenderar att företrädesvis lokaliseras i mitt- lameller och parenkymceller. Som en konsekvens av detta var farg- och luktegenska- pema for massan, här uppmätta som hexanalvärde efier 10 respektive 30 dagar, ca 80- 90 % lägre for den fraktionerade Ultra-CTMFn. Även om de massor som järnfordes i denna studie inte var lika grundligt tvättade som i fabriken (Fig. 2) så var fárg- och lukt- egenskaperna for Ultra CTMP jämförbara med de for den fixllt tvättade fabriks-CTMPn (- 3 steg). Den stora skillnaden mellan Ultra CTMP och referens CTMP förtjänar speci- ell uppmärksamhet, eftersom den indikerar den potential som kan uppnås genom av- lägsnande av primärt finrnaterial.
Tabell 4. Hexanal-analys och extraktivínnehåll Aceton- Omättade Omått. tri- Omätt. Hartssyror Mn I-Iexanal Hexanal extrakt fettsyror glycerider steryl 10 dagar 30 dagar GSIIaI' % mg/g Ing/s male ma/g ppm Ref CTMP 0,45 0,25 1,25 0,5 0,55 18 90 955 Ultra CTMP 0,21 0,05 0,3 0,2 0,15 11 15 55 Fabriks-CTMP* - 2 Steg 0,63 0,17 2,4 0,5 0,3 250 - 3 steg 0,37 0,09 1,4 0,3 0,1 <2 l2** 45 * Fabriks-CTMP ** 6-8 dagar Uppfinningen är ej begränsad av ovan beskrivna utforingsformer och exempel, utan kan varieras inom ramen for patentkraven.

Claims (8)

10 15 20 25 30 35 517 297 12. PATENTKRAV
1. Metod vid produktion av mekanisk massa från ett cellulosainnehållande material, varvid materialet behandlas i åtminstone ett raffineringssteg för bildande av massa, samt varvid massan fraktioneras (4), efier ett forsta rafiineringssteg (1), för separe- ring av primärt finmaterial (5) från massan, k ä n n e t e c k n a d a v att sagda sepa- rerade primära finmaterial (5) leds bort från sagda massaproduktion.
2. Metod enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d a v att sagda första raflineringssteg (1) är anpassat att åstadkomma en hög freeness i massan, företrädesvis åtminstone 500 ml CSF, och än mer föredraget 600-800 rnl CSF, och att ge ett innehåll av primärt fin- material om 3-15 %, företrädesvis 5-10 % i massan.
3. Metod enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att åtminstone en del av sagda massa behandlas i ett andra raflineringssteg (10, 13), företrädesvis efter sagda frak- tionering (4), varigenom sekundärt finmaterial bildas i massan.
4. Metod enligt något av ovanstående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att sagda massa utsätts för ett behandlingssteg (2) efier sagda första raffineringssteg (1), men före sagda fraktionering (4), i vilket behandlingssteg (2) massan utsätts för en eller flera av behandlingarna spädning, temperaturförhöjning, mekanisk omrörning och uppe- hållstid.
5. Metod enligt något av ovanstående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att sagda fraktio- nering (4) genomföres medelst silning, företrädesvis i åtminstone en bågsil, eller medelst centrifugering, företrädesvis i åtminstone en cyklon.
6. Metod enligt något av ovanstående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att sagda fiaktio- nering (4) genomföres i åtminstone två steg.
7. Metod enligt något av ovanstående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att 3-15 %, före- trädesvis 5-10 % av sagda massa, mätt som torr vikt, separeras från sagda massa i sagda fraktionering (4).
8. Metod enligt något av ovanstående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att sagda separe- rade, bortledda primära finmaterial utnyttjas för värmeåtervinning, för boskapsfoder 10 15 20 10. 11. 12. 13. 517 297 /5 I | n n ao eller i en annan linje for framställning av massa, papper eller kartong. Metod enligt något av ovanstående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att massan utsätts for blekning, företrädesvis peroxidblekning, efter rafiinerings- (1, 13) och fraktione- ringsstegen (4). Metod enligt något av ovanstående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att sagda massa är CTMP, CIVIP, TMP eller HTCTMP. Metod enligt något av ovanstående krav, k ä n n e t e c k n a d a v att sagda produ- cerade mekaniska massa utnyttjas i framställning av kartong, företrädesvis kartong avsedd för mat- eller vätskerelaterade applikationer. Mekanisk massa från ett cellulosainnehållande material, k ä n n e t e c k n a d a v att den producerats enligt något av kraven 1-11. Kartong, vilken är åtminstone delvis producerad från en mekanisk massa från ett cellulosainnehållande material, k ä n n e t e c k n a d a v att sagda massa produce- rats enligt något av kraven 1-1 l.
SE9903215A 1999-09-10 1999-09-10 Metod vid produktion av mekanisk massa från ett cellulosainnehållande material, massa framställd enligt metoden samt kartong producerad av massan SE517297E (sv)

Priority Applications (14)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9903215A SE517297E (sv) 1999-09-10 1999-09-10 Metod vid produktion av mekanisk massa från ett cellulosainnehållande material, massa framställd enligt metoden samt kartong producerad av massan
CNB008123829A CN1170978C (zh) 1999-09-10 2000-09-06 制造机械纸浆的方法
DE2000627765 DE60027765T2 (de) 1999-09-10 2000-09-06 Verfahren zur herstellung von mechanischer pulpe
US10/070,806 US7005034B1 (en) 1999-09-10 2000-09-06 Method in connection with the production of mechanical pulp
AT00963196T ATE325219T1 (de) 1999-09-10 2000-09-06 Verfahren zur herstellung von mechanischer pulpe
PT00963196T PT1238139E (pt) 1999-09-10 2000-09-06 Metodo para a producao de pasta mecanica
PCT/SE2000/001709 WO2001020074A1 (en) 1999-09-10 2000-09-06 Method in connection with the production of mechanical pulp
ES00963196T ES2263486T3 (es) 1999-09-10 2000-09-06 Metodo para la produccion de pulpa mecanica.
NZ518079A NZ518079A (en) 1999-09-10 2000-09-06 Method in connection with the production of mechanical pulp
BR0013838A BR0013838B1 (pt) 1999-09-10 2000-09-06 método relativo a produção de pasta mecánica.
RU2002102079A RU2224060C2 (ru) 1999-09-10 2000-09-06 Способ производства древесной массы
AU74645/00A AU778315B2 (en) 1999-09-10 2000-09-06 Method in connection with the production of mechanical pulp
CA 2384461 CA2384461C (en) 1999-09-10 2000-09-06 Method in connection with the production of mechanical pulp
EP00963196A EP1238139B1 (en) 1999-09-10 2000-09-06 Method for the production of mechanical pulp

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9903215A SE517297E (sv) 1999-09-10 1999-09-10 Metod vid produktion av mekanisk massa från ett cellulosainnehållande material, massa framställd enligt metoden samt kartong producerad av massan

Publications (4)

Publication Number Publication Date
SE9903215D0 SE9903215D0 (sv) 1999-09-10
SE9903215L SE9903215L (sv) 2001-03-11
SE517297C2 true SE517297C2 (sv) 2002-05-21
SE517297E SE517297E (sv) 2004-12-07

Family

ID=20416929

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9903215A SE517297E (sv) 1999-09-10 1999-09-10 Metod vid produktion av mekanisk massa från ett cellulosainnehållande material, massa framställd enligt metoden samt kartong producerad av massan

Country Status (14)

Country Link
US (1) US7005034B1 (sv)
EP (1) EP1238139B1 (sv)
CN (1) CN1170978C (sv)
AT (1) ATE325219T1 (sv)
AU (1) AU778315B2 (sv)
BR (1) BR0013838B1 (sv)
CA (1) CA2384461C (sv)
DE (1) DE60027765T2 (sv)
ES (1) ES2263486T3 (sv)
NZ (1) NZ518079A (sv)
PT (1) PT1238139E (sv)
RU (1) RU2224060C2 (sv)
SE (1) SE517297E (sv)
WO (1) WO2001020074A1 (sv)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE547493C2 (en) * 2021-08-17 2025-10-07 Metsae Board Oyj A pulping method, and use of the same

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE519462C2 (sv) * 2001-06-21 2003-03-04 Holmen Ab Förfarande för framställning av blekt termomekanisk massa (TMP) eller blekt kemitermomekanisk massa (CTMP)
SE527041C2 (sv) * 2003-04-29 2005-12-13 Holmen Ab Förfarande för selektivt avlägsnande av märgstråleceller ur cellulosamassa
FI121311B (sv) * 2005-05-03 2010-09-30 M Real Oyj Förfarande för framställning av mekanisk massa som är lämplig för tillverkning av papper och kartong
RU2407768C2 (ru) * 2005-06-03 2010-12-27 Андриц Аг Способ снижения потребления электроэнергии при производстве термомеханической древесной массы посредством высокотемпературного размола древесной массы низкой и средней концентрации
RU2485223C2 (ru) * 2007-05-23 2013-06-20 Альберта Инновейтс - Текнолоджи Фьючерз Способ декортикации
FI121545B (sv) * 2007-10-18 2010-12-31 Chempolis Oy Förfarande för förbättrande av massans egenskaper
DE102007057580A1 (de) * 2007-11-28 2009-06-04 Bühler AG Verfahren zur Verarbeitung lignocellulose-haltiger Rohmaterialien
FI122776B (sv) * 2010-11-30 2012-06-29 Upm Kymmene Corp Förfarande och system för tillverkning av nanocellulosa samt nanocellulosa
WO2012087228A1 (en) * 2010-12-22 2012-06-28 Stora Enso Oyj A method of controlling a pulping process in a feed-forward manner
CN102134002B (zh) * 2011-01-21 2012-08-01 济南碧云天环保科技有限公司 一种物料加工线
US9879361B2 (en) 2012-08-24 2018-01-30 Domtar Paper Company, Llc Surface enhanced pulp fibers, methods of making surface enhanced pulp fibers, products incorporating surface enhanced pulp fibers, and methods of making products incorporating surface enhanced pulp fibers
GB201304717D0 (en) * 2013-03-15 2013-05-01 Imerys Minerals Ltd Paper composition
KR101863620B1 (ko) 2014-02-21 2018-07-05 돔타르 페이퍼 컴퍼니 엘엘씨 기재 표면에서의 표면 강화 펄프 섬유들
AU2015218812B2 (en) 2014-02-21 2017-04-13 Domtar Paper Company Llc Surface enhanced pulp fibers in fiber cement
CN105256627A (zh) * 2015-08-28 2016-01-20 山东华鑫资源环保科技开发有限公司 农作物秸秆纤维制备方法
CN105173587B (zh) * 2015-10-21 2017-09-26 天津百利阳光环保设备有限公司 有机垃圾闪蒸喷爆处理工艺全自动储料输运系统和方法
WO2018026804A1 (en) 2016-08-01 2018-02-08 Domtar Paper Company, Llc Surface enhanced pulp fibers at a substrate surface
JP6130568B1 (ja) * 2016-08-26 2017-05-17 日本製紙株式会社 反芻動物用飼料ペレット
US11499269B2 (en) 2016-10-18 2022-11-15 Domtar Paper Company Llc Method for production of filler loaded surface enhanced pulp fibers
CA3044576A1 (en) * 2016-11-23 2018-05-31 Fibria Celulose S.A. Process of integrated producing nanofibrillar celulose and high drainagetailored market pulp with reduced energy consumptionn
US11441271B2 (en) 2018-02-05 2022-09-13 Domtar Paper Company Llc Paper products and pulps with surface enhanced pulp fibers and increased absorbency, and methods of making same
US11608596B2 (en) 2019-03-26 2023-03-21 Domtar Paper Company, Llc Paper products subjected to a surface treatment comprising enzyme-treated surface enhanced pulp fibers and methods of making the same
WO2021061723A1 (en) 2019-09-23 2021-04-01 Domtar Paper Company, Llc Tissues and paper towels incorporating surface enhanced pulp fibers and methods of making the same
US12116732B2 (en) 2019-09-23 2024-10-15 Domtar Paper Company, Llc Paper products incorporating surface enhanced pulp fibers and having decoupled wet and dry strengths and methods of making the same
US12428788B2 (en) 2019-10-07 2025-09-30 Domtar Paper Company, Llc Molded pulp products incorporating surface enhanced pulp fibers and methods of making the same
FI20215862A1 (sv) * 2021-08-17 2023-02-18 Metsae Board Oyj Förfarande, användningar därav, massasammansättning och system

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3016324A (en) * 1957-03-07 1962-01-09 Bauer Bros Co Method and apparatus for producing wood pulp
US3411720A (en) * 1966-08-18 1968-11-19 Cons Paper Bahamas Ltd Production of mechanical pulp from wood chips
US3441130A (en) 1967-11-30 1969-04-29 Procter & Gamble Process for the removal of fines from wood pulp fibers
US4292122A (en) * 1976-12-06 1981-09-29 Domtar Inc. Bonding properties of mechanical pulps
CA1071805A (en) * 1977-10-25 1980-02-19 Ontario Paper Company Limited (The) Drainage and wet stretch improvement in mechanical pulps
SE444825B (sv) * 1984-09-10 1986-05-12 Mo Och Domsjoe Ab Forfarande for framstellning av forbettrad hogutbytesmassa
US4731160A (en) * 1986-03-19 1988-03-15 Kamyr, Inc. Drainage characteristics of mechanical pulp
US5118389A (en) * 1990-07-06 1992-06-02 Ici Canada Inc. Two-stage peroxide bleaching process using different amounts of peroxide on different portions of mechanical pulp
US5853534A (en) * 1992-12-30 1998-12-29 Sunds Defibrator Industries Ab Method of producing pulp with high yield using a two-stage refining system operating at different temperatures

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE547493C2 (en) * 2021-08-17 2025-10-07 Metsae Board Oyj A pulping method, and use of the same

Also Published As

Publication number Publication date
BR0013838B1 (pt) 2010-10-05
EP1238139A1 (en) 2002-09-11
WO2001020074A1 (en) 2001-03-22
SE517297E (sv) 2004-12-07
SE9903215L (sv) 2001-03-11
NZ518079A (en) 2003-10-31
CN1372611A (zh) 2002-10-02
DE60027765D1 (de) 2006-06-08
US7005034B1 (en) 2006-02-28
BR0013838A (pt) 2002-05-14
PT1238139E (pt) 2006-09-29
CN1170978C (zh) 2004-10-13
EP1238139B1 (en) 2006-05-03
CA2384461C (en) 2008-01-22
DE60027765T2 (de) 2007-04-19
RU2224060C2 (ru) 2004-02-20
AU7464500A (en) 2001-04-17
AU778315B2 (en) 2004-11-25
CA2384461A1 (en) 2001-03-22
ES2263486T3 (es) 2006-12-16
SE9903215D0 (sv) 1999-09-10
ATE325219T1 (de) 2006-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE517297C2 (sv) Metod vid produktion av mekanisk massa från ett cellulosainnehållande material, massa framställd enligt metoden samt kartong producerad av massan
JP6285479B2 (ja) 紙の製造方法
USRE36424E (en) Method for producing pulp from printed unselected waste paper
US8926793B2 (en) Processes for preparing pulp and paper
CN101321910B (zh) 造纸或造纸板的方法
US20080029232A1 (en) Process and Device to Manufacture Cellulose Pulp
SE519462C2 (sv) Förfarande för framställning av blekt termomekanisk massa (TMP) eller blekt kemitermomekanisk massa (CTMP)
Grossmann et al. Paper recycling
SE531747C2 (sv) Sätt för framställning av mekanisk massa lämpad för pappers- och kartongtillverkning
US20070023329A1 (en) Method for selective removal of ray cells from cellulose pulp
EP3247835B1 (en) Plantlayout and deinking method
KR100300780B1 (ko) 폐판지의 비표백 크라프트펄프를 회수하여 고강도크라프트지 또는 판지를 제조하는 방법
Kumar et al. Fractionation by micro-hole pressure screening and hydrocyclone applied to deinking line rationalization and future manufacturing concept
Holik et al. Stock preparation
EP1392913A1 (en) Method and apparatus for recovering fibre and fibre-based solids from filtrates containing both solids and liposoluble extractive agents of mechanical or chemi-mechanical pulp industry
WO2007051907A1 (en) A method and an apparatus for removing extractives from fibrous suspension
JPWO2023073552A5 (sv)

Legal Events

Date Code Title Description
RPOP Patent has been republished in amended form after opposition
NUG Patent has lapsed