SE532470C2 - Final bleaching of oxygen delignified pulp with ozone, chlorine dioxide and peroxide - Google Patents
Final bleaching of oxygen delignified pulp with ozone, chlorine dioxide and peroxideInfo
- Publication number
- SE532470C2 SE532470C2 SE0801074A SE0801074A SE532470C2 SE 532470 C2 SE532470 C2 SE 532470C2 SE 0801074 A SE0801074 A SE 0801074A SE 0801074 A SE0801074 A SE 0801074A SE 532470 C2 SE532470 C2 SE 532470C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- bleaching
- chlorine dioxide
- pulp
- peroxide
- ozone
- Prior art date
Links
- OSVXSBDYLRYLIG-UHFFFAOYSA-N dioxidochlorine(.) Chemical compound O=Cl=O OSVXSBDYLRYLIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 116
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 title claims description 115
- 239000004155 Chlorine dioxide Substances 0.000 title claims description 58
- 235000019398 chlorine dioxide Nutrition 0.000 title claims description 58
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 title claims description 41
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 24
- MAYPHUUCLRDEAZ-UHFFFAOYSA-N chlorine peroxide Inorganic materials ClOOCl MAYPHUUCLRDEAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 title description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 title description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 22
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 20
- 238000007792 addition Methods 0.000 claims description 18
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 14
- 239000011121 hardwood Substances 0.000 claims description 4
- 244000166124 Eucalyptus globulus Species 0.000 claims description 2
- 229910001902 chlorine oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 15
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 10
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 6
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 4
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 101100116420 Aedes aegypti DEFC gene Proteins 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 239000011122 softwood Substances 0.000 description 1
- 238000004383 yellowing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/10—Bleaching ; Apparatus therefor
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/10—Bleaching ; Apparatus therefor
- D21C9/1057—Multistage, with compounds cited in more than one sub-group D21C9/10, D21C9/12, D21C9/16
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/10—Bleaching ; Apparatus therefor
- D21C9/12—Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds
- D21C9/14—Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds with ClO2 or chlorites
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/10—Bleaching ; Apparatus therefor
- D21C9/12—Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds
- D21C9/14—Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds with ClO2 or chlorites
- D21C9/144—Bleaching ; Apparatus therefor with halogens or halogen-containing compounds with ClO2 or chlorites with ClO2/Cl2 and other bleaching agents in a multistage process
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/10—Bleaching ; Apparatus therefor
- D21C9/147—Bleaching ; Apparatus therefor with oxygen or its allotropic modifications
- D21C9/153—Bleaching ; Apparatus therefor with oxygen or its allotropic modifications with ozone
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/10—Bleaching ; Apparatus therefor
- D21C9/16—Bleaching ; Apparatus therefor with per compounds
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Paper (AREA)
Description
30 532 470 2 eftersom stegen utförs vid olika pH-värden, normalt pH 35-4 i klordioxidsteget och pH 10-11 iperoxidsteget. 532 470 2 because the steps are performed at different pH values, normally pH 35-4 in the chlorine dioxide step and pH 10-11 in the peroxide step.
Det har rapporterats att under speciella omständigheter är det möjligt att kombinera ett klordioxidblekningssteg med ett peroxidblekningssteg utan någon mellanliggande tvättning, se Suess m fl, Short sequence bleaching without penalties- options for Eucalyptus pulp, Appita 2005, s. 461-468. Detta kan utföras när en löwedsmassa har blekts, med användning av ett vid hög temperatur drivet klordioxidblekningssteg (Dm) följt av ett extraktionssteg som är integrerat med ett peroxidblekningssteg, till ett sådant lågt kappatal att enbart 5-7,5 kg aktivt Cl/ton krävs i klordioxidblekningssteget. l detta speciella fall är det möjligt att uppnå nästan samma resultat som vid blekning med användning av en sekvens som innefattar ett klordioxidblekningssteg som är integrerat med ett peroxidblekningssteg (dvs utan någon mellanliggande tvättning) såsom vid blekning med användning av en sekvens som innefattar ett klordioxidblekningssteg följt av tvättning och ett peroxidblekningssteg.It has been reported that in special circumstances it is possible to combine a chlorine dioxide bleaching step with a peroxide bleaching step without any intermediate washing, see Suess m fl, Short sequence bleaching without penalties options for Eucalyptus pulp, Appita 2005, pp. 461-468. This can be done when a leaf mass has been bleached, using a high temperature driven chlorine dioxide bleaching step (Dm) followed by an extraction step integrated with a peroxide bleaching step, to such a low kappa number that only 5-7.5 kg of active Cl / ton is required in the chlorine dioxide bleaching step. In this particular case, it is possible to achieve almost the same result as when bleaching using a sequence comprising a chlorine dioxide bleaching step integrated with a peroxide bleaching step (ie without any intermediate washing) as when bleaching using a sequence comprising a chlorine dioxide bleaching step followed of washing and a peroxide bleaching step.
Suess m fl beskriver även en alternativ metod som innefattar direkt kombination av ozon med väteperoxid och en extraktion följt av en kombination av klordioxidblekning och peroxidblekning. Kombinationen av ozon med väteperoxid och en direkt extraktion sägs resultera i en relativt hög ljushet (69 % ISO) och ett lågt kappatal (<3) efter extraktionssteget. Dock sägs slutblekning kräva en stor tillsats av klordioxid. En total insats av 5 kg 03, 20 kg ClOg, 8 kg H20; och 19 kg NaOH krävdes för att uppnå en ljushet av mer än 90 % lSO. Såsom ett resultat av det stora behovet av klordioxid fastslår Suess m fl att det är omöjligt att eliminera tvätten mellan klordioxidblekningssteget och peroxidblekningssteget.Suess et al also describe an alternative method which involves direct combination of ozone with hydrogen peroxide and an extraction followed by a combination of chlorine dioxide bleaching and peroxide bleaching. The combination of ozone with hydrogen peroxide and a direct extraction is said to result in a relatively high brightness (69% ISO) and a low kappa number (<3) after the extraction step. However, final bleaching is said to require a large addition of chlorine dioxide. A total input of 5 kg 03, 20 kg ClO 2, 8 kg H 2 O; and 19 kg of NaOH were required to achieve a brightness of more than 90% ISO. As a result of the great need for chlorine dioxide, Suess et al state that it is impossible to eliminate the washing between the chlorine dioxide bleaching step and the peroxide bleaching step.
Därför föreslår Suess m fl att inkludera ett klordioxidsteg före ozonblekningssteget och därmed nä ett kappatal under 2 efter extraktionen. Detta reducerar behovet av klordioxid i det följande klordioxidsteget som kommer att utvecklas till ett poleringssteg i stället för ett delignifieringssteg. Det mindre behovet av aktivt klor i klordioxidsteget efter extraktionssteget gör det sålunda möjligt att kombinera nämnda klordioxidsteg med det slutliga peroxidsteget utan någon mellanliggande tvättning. Den föreslagna blekningssekvensen kommer att inkludera fem steg och totalt tre tvättar. Ett ktordioxidblekningssteg före ozonblekningen skulle dock leda till förekomst av klorider i filtratet efter 15 25 30 532 *WG 3 extraktlonssteget, vilket skulle göra det svårare att återanvända filtratet för tvättning efter syresteget och/eller förbränna det.Therefore, Suess et al propose to include a chlorine dioxide step before the ozone bleaching step and thus reach a kappa number below 2 after the extraction. This reduces the need for chlorine dioxide in the subsequent chlorine dioxide step which will develop into a polishing step instead of a delignification step. The smaller need for active chlorine in the chlorine dioxide step after the extraction step thus makes it possible to combine said chlorine dioxide step with the final peroxide step without any intermediate washing. The proposed bleaching sequence will include five steps and a total of three washes. However, a carbon dioxide bleaching step before the ozone bleaching would lead to the presence of chlorides in the filtrate after the extraction step, which would make it more difficult to reuse the filtrate for washing after the oxygen step and / or incinerate it.
Det primära syftet med uppfinningen är att tillhandahålla en kostnadseffektiv ozonblekningsmetod av en massa till en slutlig ljushet av mer än 88 % ISO.The primary object of the invention is to provide a cost effective ozone bleaching method of a pulp to a final brightness of more than 88% ISO.
Sammanfattning Det ovan identifierade syftet uppnås med hjälp av metoden för att bleka en massa i enlighet med det självständiga kravet 1. Föredragna utföringsformer definieras i de osjälvständiga patentkraven.Summary The object identified above is achieved by the method of bleaching a pulp in accordance with the independent claim 1. Preferred embodiments are defined in the dependent claims.
Metoden för att bleka en massa enligt föreliggande uppfinning lnnehålter ett färre tvättsteg eftersom peroxidblekningssteget är integrerat med det föregående klordioxidblekningssteget. Därmed reduceras investeringskostnaderna väsentligt. Vidare möjliggör metoden enligt uppfinningen en effektivare hantering av extraktet från extraktionssteget, vilket följer ozonblekningssteget, eftersom extraktet är fritt från klorider.The method of bleaching a pulp according to the present invention involves a fewer washing step because the peroxide bleaching step is integrated with the previous chlorine dioxide bleaching step. This significantly reduces investment costs. Furthermore, the method according to the invention enables a more efficient handling of the extract from the extraction step, which follows the ozone bleaching step, since the extract is free of chlorides.
Enligt en föredragen utföringsform tillsätts lVlgS04 till meSS-efi alldeles före. eller under, klordioxidblekningssteget. Denna tillsats resulterar i en högre ljushet vid samma klordioxidförbrukning jämfört med om MgSO4 tillsätts till peroxidblekningssteget. Därmed är det även möjligt att reducera mängden klordioxid som krävs för en önskad slutlig ljushet om en sådan tillsats av MgSO4 görs till massan.According to a preferred embodiment, IVSO 4 is added to meSS-efi just before. or below, the chlorine dioxide bleaching step. This addition results in a higher brightness at the same chlorine dioxide consumption compared to if MgSO4 is added to the peroxide bleaching step. Thus, it is also possible to reduce the amount of chlorine dioxide required for a desired final brightness if such an addition of MgSO 4 is made to the pulp.
Ehuru metoden enligt uppfinningen är avsedd för blekning av lövvedsmassa förmodas den även vara lämplig för blekning av andra massor, så som barrvedsmassa.Although the method according to the invention is intended for bleaching hardwood pulp, it is also presumed to be suitable for bleaching other pulps, such as softwood pulp.
Detaljerad beskrivning l föreliggande beskrivning ska termen integrerad tolkas såsom följande direkt efter det föregående steget utan någon mellanliggande tvättning.Detailed Description In the present description, the term integrated is to be interpreted as follows immediately after the previous step without any intermediate washing.
Metoden enligt uppfinningen innefattar att underkasta en oxygendelignifierad och tvättad massa ett ozonbleknlngssteg följt av en extraktlon.The method of the invention comprises subjecting an oxygen delignified and washed pulp to an ozone bleaching step followed by an extraction.
I motsats till blekningsmetoden som föreslås av Suess m fl innehåller metoden enligt föreliggande beskrivning inte någon klordioxidblekning före ozcnblekningen.In contrast to the bleaching method proposed by Suess et al., The method of the present disclosure does not contain any chlorine dioxide bleaching prior to ozone bleaching.
Därför kommer det inte att vara några problem att återanvända filtratet som 15 20 25 30 532 475 4 resulterar från extraktionssteget eller att förstöra filtratet med hjälp av förbränning, vilket skulle vara fallet om filtratet skulle innehålla klorider. Klorider i filtratet skulle göra det aggressivt och därför öka risken för korrosion.Therefore, it will not be a problem to reuse the filtrate resulting from the extraction step or to destroy the filtrate by combustion, which would be the case if the filtrate contained chlorides. Chlorides in the filtrate would make it aggressive and therefore increase the risk of corrosion.
Ozonblekningen som används i blekningsmetoden enligt föreliggande beskrivning utförs företrädesvis på en massa med en massakonsistens av 30- 45 %, hellre 35-40 %, som även är känd såsom högkonsistensmassa. Detta leder till ett mindre behov av klordioxid i det påföljande klordioxidblekningssteget jämfört med om ozonblekningen utförs på en våt massa, så som en massa med en konsistens av 10-12 %.The ozone bleaching used in the bleaching method of the present description is preferably carried out on a pulp with a pulp consistency of 30-45%, more preferably 35-40%, which is also known as high consistency pulp. This leads to a smaller need for chlorine dioxide in the subsequent chlorine dioxide bleaching step compared to if the ozone bleaching is performed on a wet mass, such as a mass with a consistency of 10-12%.
Ozonblekningssteget följs av ett extraktionssteg som är integrerat med ozonblekningen. Företrädesvis görs inga tillsättningar av peroxider under dessa steg eftersom det inte anses nödvändigt för att uppnå det önskade resultatet.The ozone bleaching step is followed by an extraction step that is integrated with the ozone bleaching. Preferably no peroxides are added during these steps as it is not considered necessary to achieve the desired result.
Efter extraktionssteget tvättas massan och underkastas därefter ett klordioxidblekningssteg, Klordioxidblekningen utförs lämpligen vid ett pH-värde av 2,5-4,5, företrädesvis 3-4,5 och vid en temperatur av 70-90 °C, företrädesvis 75- 85 °C, med en tillsats av klordioxid som motsvarar 5-25 kg aktivt Cl/ton, företrädesvis 10-25 kg aktivt Cl/ton, hellre 15-22 kg aktivt Cl/ton. Tiden som krävs för Klordioxidblekningen beror på de faktorer som givits ovan och kan enkelt fastställas av fackmannen.After the extraction step, the pulp is washed and then subjected to a chlorine dioxide bleaching step. The chlorine dioxide bleaching is suitably carried out at a pH value of 2.5-4.5, preferably 3-4.5 and at a temperature of 70-90 ° C, preferably 75-85 ° C. , with an addition of chlorine dioxide corresponding to 5-25 kg of active Cl / ton, preferably 10-25 kg of active Cl / ton, more preferably 15-22 kg of active Cl / ton. The time required for chlorine dioxide bleaching depends on the factors given above and can be easily determined by those skilled in the art.
Klordioxidblekningen följs av ett peroxidblekningssteg, varvid nämnda peroxidblekningssteg är integrerat med nämnda klordioxidblekningssteg, dvs ingen tvättning av massan görs mellan klordioxidblekningssteget och peroxidblekningssteget. Eftersom ingen tvätt krävs mellan dessa två steg, reduceras investeringskostnaderna väsentligen till följd av behovet av en färre tvätt jämfört med känd tekniken.The chlorine dioxide bleaching is followed by a peroxide bleaching step, said peroxide bleaching step being integrated with said chlorine dioxide bleaching step, i.e. no washing of the pulp is done between the chlorine dioxide bleaching step and the peroxide bleaching step. Since no washing is required between these two steps, the investment costs are significantly reduced due to the need for less washing compared to the prior art.
Det har konstaterats att det, i motsats till den åsikt som uttrycks i Suess m fl, är möjligt att integrera klordioxidblekningssteget och peroxidblekningssteget medan en effektiv blekningssekvens alltjämt åstadkoms. Även om jämförelsevis stora klordioxidtillsättningar görs under klordioxidblekningssteget kommer peroxidblekningssteget fortfarande att vara effektivt och kan öka den slutliga ljusheten hos massan med ungefär 2-3 % ISO.It has been found that, contrary to the opinion expressed in Suess et al., It is possible to integrate the chlorine dioxide bleaching step and the peroxide bleaching step while still achieving an effective bleaching sequence. Even if comparatively large chlorine dioxide additions are made during the chlorine dioxide bleaching step, the peroxide bleaching step will still be effective and can increase the final brightness of the pulp by about 2-3% ISO.
Peroxidblekningssteget kan lämpligen utföras vid ett pH-värde av 9-12, företrädesvis pH 95-11, och vid väsentligen samma temperatur som klordioxidsteget. Mängden H20; kan lämpligen vara 1-8 kg/ton massa, 10 15 20 25 30 532 ßÛÜ 5 företrädesvis 2~6 kg/ton. Tiden som krävs för peroxidblekningssteget kan enkelt fastställas av fackmannen.The peroxide bleaching step may conveniently be carried out at a pH of 9-12, preferably pH 95-11, and at substantially the same temperature as the chlorine dioxide step. The amount of H 2 O; may suitably be 1-8 kg / ton of pulp, preferably 2 ~ 6 kg / ton. The time required for the peroxide bleaching step can be readily determined by those skilled in the art.
Det är allmänt känt att magnesium i forrn av MgSO4 kan tillsättas massan under ett peroxidblekningssteg för att stabilisera nämnda steg. Tilisatsen av lVlgSO4 möjliggör en ökad ljushet och viskositet hos massan. Dessutom är mängden restperoxid efter blekningssteget på en högre och stabilare nivå än i fallet peroxidblekning utan en sådan tillsättning.It is well known that magnesium in the form of MgSO 4 can be added to the pulp during a peroxide bleaching step to stabilize said step. The addition of lVlgSO4 enables an increased lightness and viscosity of the pulp. In addition, the amount of residual peroxide after the bleaching step is at a higher and more stable level than in the case of peroxide bleaching without such an addition.
Dock har det förvånande konstaterats att tillsats av MgSO4 till massan redan i klordioxidblekningssteget kan förbättra blekningssekvensen ytterligare vad gäller föreliggande blekningsmetod. Samma resultat har inte observerats när det gäller en blekningssekvens som innehåller ett tvättsteg mellan klordioxidbleknings- och peroxidblekningsstegen.However, it has surprisingly been found that the addition of MgSO 4 to the pulp already in the chlorine dioxide bleaching step can further improve the bleaching sequence with respect to the present bleaching method. The same result has not been observed for a bleaching sequence containing a washing step between the chlorine dioxide bleaching and peroxide bleaching steps.
Följaktligen tillsätts, enligt en föredragen utföringsform av metoden för att bleka en massa enligt föreliggande beskrivning, MgSO4 till massan alldeles före eller under klordioxidblekningssteget. Det har konstaterats att en sådan tillsättning kan leda till cirka 0,5 % högre ljushet vid samma klordioxidförbrukning jämfört med om MgSO4-tillsättningen görs i peroxidsteget. Vid jämförelse vid samma ljushet, till exempel 90 % ISO, innebär detta att ungefär 2 kg aktivt Cl/ton massa kan sparas om en sådan tillsättning görs.Accordingly, according to a preferred embodiment of the method for bleaching a pulp according to the present description, MgSO 4 is added to the pulp just before or during the chlorine dioxide bleaching step. It has been found that such an addition can lead to about 0.5% higher brightness at the same chlorine dioxide consumption compared to if the MgSO4 addition is made in the peroxide step. When compared at the same brightness, for example 90% ISO, this means that approximately 2 kg of active Cl / ton pulp can be saved if such an addition is made.
Lämpligen kan 0,5-4 kg/ton MgSOit sättas till massan för nämnda klordioxidblekningssteg, företrädesvis används 1-3 kg/ton.Suitably 0.5-4 kg / ton MgSO 2 can be added to the pulp for said chlorine dioxide bleaching step, preferably 1-3 kg / ton is used.
Exempel 1 En lövvedsmassa oxygendelignifierades och blektes därefter med HC- ozon till ett kappatal av 3,3. Data för massan efter kokning, oxygendelignifieringssteg och ozonblekningssteg visas i Tabell 1.Example 1 A hardwood pulp was oxygen delignified and then bleached with HC ozone to a kappa number of 3.3. Data for the mass after boiling, oxygen delignification steps and ozone bleaching steps are shown in Table 1.
Massan blektes därefter med användning av en sekvens Sim av ett klordioxidblekningssteg följt av ett peroxidblekningssteg utan någon mellanliggande tvätt i enlighet med uppfinningen. Massan blektes även i en konventionell referenssekvens SRem som innefattar ett klordioxidblekningssteg, ett tvättsteg följt av ett peroxidblekningssteg, för jämförelse. Data för sekvenserna och resultaten visas i Tabell 2. 10 532 ÃTFÜ 6 Tabell 1 Efter Efter oxygen- Efter ozon- kokning delignifiering blekning Ozon [kg/odt*] - - 5,5 Kappatal 16,7 10,4 3,3 Ljushet [% ISO] 32,8 45,3 65,8 viskositet [ml/g] 781 726 555 *) odt = "oven dried ton" = absolut torrt ton Samma ljushet och viskositet åstadkoms med användning av både blekningssekvensen enligt uppfinningen och den konventionella blekningssekvensen. När det gäller blekningssekvensen enligt uppfinningen, krävdes dock ytterligare 2 kg Na0H/ton för att uppnå samma slutliga pH-värde.The pulp was then bleached using a sequence Sim of a chlorine dioxide bleaching step followed by a peroxide bleaching step without any intermediate washing in accordance with the invention. The pulp was also bleached in a conventional reference sequence SRem which comprises a chlorine dioxide bleaching step, a washing step followed by a peroxide bleaching step, for comparison. The data for the sequences and results are shown in Table 2. 532 ÃTFÜ 6 Table 1 After After oxygen- After ozone boiling delignification bleaching Ozone [kg / odt *] - - 5.5 Capacity 16.7 10.4 3.3 Brightness [ % ISO] 32.8 45.3 65.8 viscosity [ml / g] 781 726 555 *) odt = "oven dried tone" = absolutely dry tone The same brightness and viscosity were achieved using both the bleaching sequence according to the invention and the conventional bleaching sequence . However, for the bleaching sequence of the invention, an additional 2 kg of NaOH / tonne was required to achieve the same final pH.
Resultaten visar att det är möjligt att reducera investeringskostnaderna med användning av blekningsmetoden enligt uppfinningen eftersom den inte kräver något mellanliggande tvättsteg och följaktligen en färre tvätt.The results show that it is possible to reduce the investment costs using the bleaching method according to the invention because it does not require an intermediate washing step and consequently a lesser washing.
Dessutom är den uppmätta eftergulningen (Aljushet) mycket lägre när det gäller blekningssekvensen enligt uppfinningen. Uppmätta data skulle möjligtvis kunna anses vara något osäkra men indikerar att förbättrad Aljushet kunde åstadkommas med blekningsmetoden enligt uppfinningen. 532 1170 7 Tabell 2 SRen 31mm Klordioxidblekningssteg Massakonsistens [%] 12 12 Tid [minuter] 120 120 Temperatur [°C] 70 70 ClOz [kg aktivt Cl/ton] 20 20 Ljushet [% ISO] 87,5 87,5 viskositet [ml/g] 576 576 Peroxidblekningssteg Massakonsistens [%] 12 1 1 Tid [minuter] 120 120 Temperatur [°C] 80 80 H2O2 [kg/ton] 5 5 NaOH [kg/ton] 8 10 MgSO4 [kg/ton] 1 1 Restperoxid [kg/ton] 1,9 1 ,2 Slutligt pH-värde 10,8 10,8 Ljushet [% ISO] 90,9 90,9 ALjushet [% ISO] 1,9 1,2 viskositet [ml/g] 543 545 Exem pei 2 En lövvedsmassa oxygendeiignifierades i en fabrik och laboratorieblektes med HC-ozon till ett kappatal av 3,3. Viskositeten var 520 mi/g.In addition, the measured yellowing (Aljushet) is much lower in the bleaching sequence according to the invention. Measured data could possibly be considered somewhat uncertain but indicates that improved brightness could be achieved with the bleaching method according to the invention. 532 1170 7 Table 2 SRen 31mm Chlorine dioxide bleaching step Mass consistency [%] 12 12 Time [minutes] 120 120 Temperature [° C] 70 70 ClOz [kg active Cl / ton] 20 20 Brightness [% ISO] 87.5 87.5 viscosity [ ml / g] 576 576 Peroxide bleaching step Mass consistency [%] 12 1 1 Time [minutes] 120 120 Temperature [° C] 80 80 H2O2 [kg / ton] 5 5 NaOH [kg / ton] 8 10 MgSO4 [kg / ton] 1 1 Residual peroxide [kg / ton] 1.9 1, 2 Final pH 10.8 10.8 Brightness [% ISO] 90.9 90.9 ALightness [% ISO] 1.9 1.2 Viscosity [ml / g ] 543 545 Example 2 A hardwood pulp was oxygenated in a factory and laboratory bleached with HC ozone to a kappa number of 3.3. The viscosity was 520 ml / g.
Massan underkastades därefter två olika avslutande blekningssekvenser i vilka en av sekvenserna, Sim, är enligt uppfinningen och en är en referenssekvens. SRefg. Sim innefattade ett klordioxidblekningssteg följt av ett med nämnda klordioxidblekningssteg integrerat peroxidblekningssteg medan referenssekvensen SRefg innefattade ett klordioxidblekningssteg, tvättning och därefter ett peroxidblekningssteg. Försök gjordes med magnesiumsulfattillsatser (MgS04) i de olika stegen av blekningssekvenserna.The pulp was then subjected to two different final bleaching sequences in which one of the sequences, Sim, is according to the invention and one is a reference sequence. SRefg. Sim included a chlorine dioxide bleaching step followed by a peroxide bleaching step integrated with said chlorine dioxide bleaching step while the reference sequence SRefg included a chlorine dioxide bleaching step, washing and then a peroxide bleaching step. Experiments were made with magnesium sulfate additives (MgSO 4) in the various steps of the bleaching sequences.
Tabell 3 visar data för sex försök A-F för referenssekvensen SRefg medan Tabell 4 innefattar data för sex försök G-L för sekvensen enligt uppfinningen Sim. 532 470 8 Tabell 3 3Ref2 Å 5 c D E F C|O2 [kg aktivt Cl/ton] 10 10 15 15 20 20 T/igso., tillsatt nu klordioxidblekningssteg 0 2 0 2 0 2 [kg/odt] NaOH tillsatt till 6 6 6 6 6 6 peroxidblekningssteg [kg/odt] MgSO4 tillsatt till 2 0 2 0 2 0 peroxidblekningssteg [kg/odt] HgOz-sats [kg/odt] 5 5 5 5 5 5 HzOz-förbrukning [kg/odt] 1,7 1,9 1,6 1,9 1,8 2,0 Slutligt pH-värde efter 10,7 11,0 10,8 11,1 10,8 11,0 peroxidblekning Ljusne: 1% iso] 88,5 88,8 90,1 90,0 99,8 90,7 LXiskositet [ml/g] 510 505 512 511 503 502 Tabell 4 sinvz G H l J K L' CIO; [kg aktivt Cl/ton] 10 10 15 15 20 20 MgSOi tillsatt till klordioxidblekningssteg 0 2 0 2 0 2 [kg/odt] NaOH tillsatt till 9 9 9 9 9 9 peroxidblekningssteg [kg/odt] lVlgSO4 tillsatt till 2 0 2 0 2 0 peroxidblekningssteg [kglodt] Hzoz-sais [kg/odqw" " s 5 5 5 5 5 Hzoz-förbrukning [kg/eat] 2,5 2,3 3,1 2,3 2.7 1-9 Sl tl' t H- ä d ft u 'g p V r e e er 10,4 10,8 10,7 10,8 10,4 10,7 Lçleroxidblekning Ljüšiiêt [98 iso] 88,5 88,8 88,8 89,8 90,8 90,7 viskositet [ml/g] 505 508 502 508 491 503 532 476 Från resultaten ovan är det uppenbart att när det gäller referenssekvensen, SRefg, resulterade tillsats av MgSO4 i klordioxidsteget respektive i peroxidbleknlngssteget i ungefär samma ljushet vid samma klordioxidförbrukning. När det gäller sekvensen enligt uppfinningen, dvs där ingen tvättning utförs mellan klordioxidblekningssteget och peroxidblekningssteget, resulterade dock tillsats av MgSO4 i klordioxidblekningssteget i en väsentligt högre ljushet vid en viss klordioxidförbrukning jämfört med om tillsättningen av lVlgS04 gjordes i peroxidblekningssteget (utom när det gäller 10 kg aktivt Cl/ton där ungefär samma ljushet åstadkoms).Table 3 shows data for six experiments A-F for the reference sequence SRefg while Table 4 includes data for six experiments G-L for the sequence according to the invention Sim. 532 470 8 Table 3 3Ref2 Å 5 c DEFC | O2 [kg active Cl / ton] 10 10 15 15 20 20 T / igso., Now added chlorine dioxide bleaching step 0 2 0 2 0 2 [kg / odt] NaOH added to 6 6 6 6 6 6 peroxide bleaching step [kg / odt] MgSO 4 added to 2 0 2 0 2 0 peroxide bleaching step [kg / odt] HgO 2 batch [kg / odt] 5 5 5 5 5 5 HzO 2 consumption [kg / odt] 1.7 1 .9 1.6 1.9 1.8 2.0 Final pH after 10.7 11.0 10.8 11.1 10.8 11.0 peroxide bleaching Light: 1% iso] 88.5 88.8 90.1 90.0 99.8 90.7 LXiskosity [ml / g] 510 505 512 511 503 502 Table 4 sinvz GH 1 JKL 'CIO; [kg active Cl / ton] 10 10 15 15 20 20 MgSO 2 added to chlorine dioxide bleaching step 0 2 0 2 0 2 [kg / odt] NaOH added to 9 9 9 9 9 9 peroxide bleaching step [kg / odt] 1VlgSO 4 added to 2 0 2 0 Peroxide bleaching step [kglodt] Hzoz-sais [kg / odqw "" s 5 5 5 5 5 Hzoz consumption [kg / eat] 2.5 2.3 3.1 2.3 2.7 1-9 Sl tl 't H - ä d ft u 'gp V ree er 10,4 10,8 10,7 10,8 10,4 10,7 Lçleroxidblekning Ljüšiiêt [98 iso] 88.5 88.8 88.8 89.8 90.8 90 Viscosity [ml / g] 505 508 502 508 491 503 532 476 From the above results it is clear that with respect to the reference sequence, SRefg, addition of MgSO 4 in the chlorine dioxide step and in the peroxide bleaching step, respectively, resulted in approximately the same brightness at the same chlorine dioxide consumption. However, in the sequence of the invention, i.e. where no washing is performed between the chlorine dioxide bleaching step and the peroxide bleaching step, addition of MgSO 4 in the chlorine dioxide bleaching step resulted in a significantly higher brightness at a certain chlorine dioxide consumption compared to the addition of 1V Cl / ton where approximately the same brightness is achieved).
Resultaten för sekvensen enligt uppfinningen visar därför att, om jämförelse görs vid samma ijushet, en tillsats av MgSO4 i klordioxidblekningssteget reducerar den nödvändiga mängden klordioxid för nämnda blekning.The results of the sequence according to the invention therefore show that, if comparison is made at the same brightness, an addition of MgSO 4 in the chlorine dioxide bleaching step reduces the necessary amount of chlorine dioxide for said bleaching.
Resultaten visar även att enbart mindre skillnader i viskositet uppträder beroende på när tillsatsen av NlgSO4 görs. Dessutom var peroxidförbrukningen den högsta när lVlgSO4~tillsatsen gjordes i peroxidsteget när det gäller sekvensen enligt uppfinningen.The results also show that only minor differences in viscosity occur depending on when the addition of NlgSO4 is made. In addition, the peroxide consumption was the highest when the lVlgSO4 addition was made in the peroxide step of the sequence according to the invention.
Claims (8)
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0801074A SE532470C2 (en) | 2008-05-13 | 2008-05-13 | Final bleaching of oxygen delignified pulp with ozone, chlorine dioxide and peroxide |
| PCT/SE2009/050422 WO2009139693A1 (en) | 2008-05-13 | 2009-04-23 | Method of bleaching pulp with ozone, chlorine dioxide and peroxide |
| EP09746853.2A EP2276883A4 (en) | 2008-05-13 | 2009-04-23 | Method of bleaching pulp with ozone, chlorine dioxide and peroxide |
| JP2011509438A JP5478610B2 (en) | 2008-05-13 | 2009-04-23 | Pulp bleaching method using ozone, chlorine dioxide and peroxide |
| CN200980117590.3A CN102027167B (en) | 2008-05-13 | 2009-04-23 | Method of bleaching pulp with ozone, chlorine dioxide and peroxide |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE0801074A SE532470C2 (en) | 2008-05-13 | 2008-05-13 | Final bleaching of oxygen delignified pulp with ozone, chlorine dioxide and peroxide |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE0801074L SE0801074L (en) | 2009-11-14 |
| SE532470C2 true SE532470C2 (en) | 2010-02-02 |
Family
ID=41318911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE0801074A SE532470C2 (en) | 2008-05-13 | 2008-05-13 | Final bleaching of oxygen delignified pulp with ozone, chlorine dioxide and peroxide |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2276883A4 (en) |
| JP (1) | JP5478610B2 (en) |
| CN (1) | CN102027167B (en) |
| SE (1) | SE532470C2 (en) |
| WO (1) | WO2009139693A1 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE532370C2 (en) * | 2008-02-28 | 2009-12-29 | Metso Paper Inc | Method of bleaching a pulp |
| SE539163C2 (en) * | 2016-01-18 | 2017-04-25 | Valmet Oy | Chlorine dioxide stage for controlling viscosity in dissolving pulps |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE467260B (en) * | 1989-12-29 | 1992-06-22 | Kamyr Ab | WHITING CELLULOSAMASSA WITH CHLORIDE Dioxide AND OZONE IN ONE AND SAME STEP |
| ZA924351B (en) * | 1991-06-27 | 1993-03-31 | Ahlstroem Oy | Ozone bleaching process |
| FR2768442B1 (en) * | 1997-09-15 | 1999-10-15 | Air Liquide | PROCESS FOR BLEACHING A PULP WITH OZONE AND CHLORINE DIOXIDE |
| KR20010051774A (en) * | 1999-11-19 | 2001-06-25 | 조안 엠. 젤사 ; 로버트 지. 호헨스타인 ; 도로시 엠. 보어 | Method for applying activated ozone in pulp bleaching |
| CN1176269C (en) * | 2002-08-01 | 2004-11-17 | 山东轻工业学院 | Paper pulp bleaching process |
| JP4894127B2 (en) * | 2003-06-06 | 2012-03-14 | 日本製紙株式会社 | Method for bleaching lignocellulosic material |
| JP2005076150A (en) * | 2003-09-01 | 2005-03-24 | Daio Paper Corp | Method for bleaching kraft pulp |
| JP4513959B2 (en) * | 2004-09-17 | 2010-07-28 | 三菱瓦斯化学株式会社 | Semi-bleaching bleaching process for chemical pulp for papermaking |
| CN101067287B (en) * | 2007-05-31 | 2011-07-27 | 王光建 | Producing technology for microcrystalline cellulose with waste acid cotton linter |
-
2008
- 2008-05-13 SE SE0801074A patent/SE532470C2/en unknown
-
2009
- 2009-04-23 CN CN200980117590.3A patent/CN102027167B/en not_active Expired - Fee Related
- 2009-04-23 JP JP2011509438A patent/JP5478610B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2009-04-23 EP EP09746853.2A patent/EP2276883A4/en not_active Withdrawn
- 2009-04-23 WO PCT/SE2009/050422 patent/WO2009139693A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102027167A (en) | 2011-04-20 |
| CN102027167B (en) | 2013-06-12 |
| EP2276883A4 (en) | 2014-04-02 |
| SE0801074L (en) | 2009-11-14 |
| WO2009139693A1 (en) | 2009-11-19 |
| JP5478610B2 (en) | 2014-04-23 |
| EP2276883A1 (en) | 2011-01-26 |
| JP2011521116A (en) | 2011-07-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2017807C (en) | Process for bleaching lignocellulose-containing pulps | |
| AU670659B2 (en) | Process for delignification of lignocellulose-containing pulp | |
| CA2067295C (en) | Process for bleaching of lignocellulose-containing material | |
| NO180495B (en) | Process of delignification and bleaching of chemically suspended lignocellulosic material | |
| SE439508B (en) | SET FOR BLACKING OF WATER SLIPED OXYGEN-SIGNIFIED, CELLULOSA-SUBSTANCES | |
| US8257550B2 (en) | Method of bleaching a pulp | |
| SE532470C2 (en) | Final bleaching of oxygen delignified pulp with ozone, chlorine dioxide and peroxide | |
| CN1312354C (en) | Process for bleaching lignocellulose-containing non-wood pulp | |
| RU2439232C2 (en) | Method of bleaching paper pulp by final ozone treatment at high temperature | |
| RU2479683C2 (en) | Method and systems for bleaching of lignocellulosic mass after cooking with soda and anthraquinone | |
| JPH08503749A (en) | Method for bleaching lignocellulose-containing pulp | |
| CA1080406A (en) | Bleach hydrolysis of pulp with substantially reduced use of chlorine | |
| CN110177909A (en) | Method for bleached pulp | |
| CN101460676B (en) | Bleaching process of chemical pulp | |
| US20110042022A1 (en) | Process of chlorine dioxide bleaching of chemical pulps using magnesium hydroxide or magnesium oxide | |
| FI111387B (en) | Method for chlorine-free bleaching of pulp with acetic acid as an acidifying agent | |
| CN86101158A (en) | Improve the method for chemistry or half chemical begasse pulp mechanical performance | |
| JPH0718113B2 (en) | Bleaching of lignocellulosic materials with dioxirane | |
| SE507164C2 (en) | Chlorine di:oxide bleaching process for paper pulp | |
| RU2097462C1 (en) | Method of delignification and bleaching of lignocellulose-containing pulp | |
| SE466062B (en) | CHEMISTRY OF CHEMICAL MASS | |
| SU910900A1 (en) | Method of bleaching bisulphate pulp | |
| NO331632B1 (en) | Chemical pulp bleaching process | |
| JPH11107181A (en) | Bleaching of chemical pulp | |
| SE0200225D0 (en) | Process for producing bleached cellulose pulp |