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Verfahren zum Bleichen von Holzschliff mittels Peroxyden. Erst durch die Anwendung der Peroxydbleiche ist es gelungen, Holzschliff auf hohe \'4Teissgehalte zu bleichen.
Obgleich das Bedürfnis für derartig weiss gebleichte Faserstoffe in der Papier-, Pappen-, Kartonagen- und Faserplattenindustrie sehr gross ist, hat sich gezeigt, dass die Peroxydbleiche nicht immer wirtschaftlich durchführbar ist, weil der verhältnismässig hohe Preis des angewandten Peroxyds die genannten Massengüter in vielen Fällen trotz erheblicher qualitativer Verbesserung wirtschaftlich stark belastet.
Der Grund hierfür liegt vor allem darin, dass zur Erreichung hoher Weissgehalte bei der Peroxydbleiche von Holzschliff ein hoher Überschoss an Bleichmittel angewandt werden rnuss, der um so grösser ist, je höher dem Weissgehalt des Produktes liegen soll. Hinzu kommt, dass bis zum völligen Verbrauch de;s im Überschoss zugesetzten Bleichmittels lange Bleichzeiten erforderlich sind, innerhalb derer der Weissgehalt, der bei hohem Überschoss schon nach verhältnismässig kurzer Bleichdauer :sein Maximum erreicht hat., wieder abzusinken beginnt. Man ist. daher dazu übergegangen, nach Erreichung eines gewissen gewünschten Weissgehaltes den Überschoss an.
Bleichmittel weitgehend oder ganz durch Reduktionsmittel zu zerstören. Diese Bleichmethode führt zu ausserordentlich grossen Bleichmittelverlusten und bedingt ausserdem noch einen erheblichen Auf- wand an Chemikalien für die Reduktion des überschüssigen Bleichmittels. Es liegt auf der Hand, dass diese Umstände die wirtr schaftlichen Bedingungen für die Anwendung der Peroxydbleiche auf Holzschliff ausser- ordentlich nachteilig beeinflussen, so dass es bisher nicht möglich gewesen ist,
die Peroxyd: bleiche bei diesem Erzeugnis durchgehend einzuführen. Man hat sich vielmehr in. zahlreichen Fällen damit begnügen müssen, unter Verzicht auf die Erreichung eines hohen Weissgehaltes billigere Bleichmittel zu verwenden.
Die vorliegende Erfindung, die ein Verfahren zum Bleichen von Holzschliff betrifft, zeigt nun einen Weg zur Behebung dieser Nachteile, der es ermöglicht, die Peroxyd bleiche auch für Holzschliff in wirtschaftlicher Weise auf breiter Grundlage anzuwenden. Das Verfahren der Erfindung beruht darauf, dass im Gegensatz zu den bisher bekannten Arbeitsmethoden bei der Peroxyd bleiche der Bleichmittelüberachuss nach Erreichung des Maximums im Weissgehalt nicht durch Reduktion vernichtet, sondern durch Entzug eines Teils der Bleichflotte aus dem noch mehr als 301/o der gesamten verwendeten Peroxydmenge enthaltenden BleIehgut entfernt wird,
der danach wiederum zur weiteren Verwendung zur Verfügung steht. In dem Bleichgut hinterbleibt erfindungsgemäss nur noch ein geringer Teil der insgesamt an-
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gewandten Bleichmittelmenge, der weniger als 30% beträgt. Besonders wirksam gestaltet sich das Verfahrender Erfindung, wenn der Bleichvorgang nach dem Entzug eines Teils der Flotte mit Bleichmittelmengen von 2001o und weniger, berechnet auf die anfängliche Bleichmittelzugabe, zu Ende geführt wird.
Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass nach Erreichen des Maximums im -Weissgehalt am Ende der ersten Phase des Verfahrens gleichzeitig- mit der Herabsetzung der Peroxydmenge auf weniger als 30,% durch Entzug von Bleich- flotte die Stoffdichte um mehr als 10004, vorzugsweise sogar um mehr als 2000/0, erhöht wird, und dass der Bleichvorgang dann zu Ende geführt wird.
Dadurch wird erreicht, dass das noch in der Flotte sich befindende restliche Bleichmittel in kurzer Zeit verbraucht wird, ohne dass ein Abfall im Weissgehalt, sondern im Gegenteil sogar eine Verbesserung des Bleicheffektes eintritt. Da der während des Verfahrens dem Bleichgut entzogene Teil der Bleichflotte zum Bleichen von weiteren Mengen Holzschliff wieder eingesetzt werden kann, ist es in Ausübung der Erfindung nunmehr möglich,
ohne zusätzliche wirtschaftliche Belastung des Verfahrens zu Beginn der Bleiche mit sehr hohen über- schüssen an Bleichmittel zu arbeiten. So kann die Bleichmittelzugabe ain Anfang des Bleich- vorganges mindestens 5%, vorzugsweise 5 bis 10 % Peroxyd, bezogen auf das Gewicht des trockenen Bleichgutes, betragen,
ohne dass dadurch die Bleichmittelbilanz in nachteiliger iuid wirtschaftlich schädigender Weise beeinträchtigt wird.
Nach dem vorliegenden Verfahren wird der Holzschliff in einer ersten Phase zunächst bei einer Stoffdichte von höchstens 200/0, beispielsweise von 2 bis 6%, mit einem Überschuss an Peroxyd so lange gebleicht, bis ein Maximum .des -Weissgehaltes erreicht ist, welches sich im allgemeinen in kurzer Zeit einstellt. Durch Entzug eines Teils der Bleichflotte aus dem Bleichgut, das noch mehr als 300/ö der gesamten verwendeten Peroxyd- menge enthält, wird sodann die Peroxyd- menge auf weniger als 30%,
vorzugsweise weniger als 20% der gesamten verwendeten Menge herabgesetzt, die sich infolge der gleichzeitigen Erhöhung der Stoffdichte um mehr als 1001/o in sehr kurzen Zeiten unter Erzielung einer weiteren Steigerung des Bleicheffektes verbrauchen. Der Entzug des überschüssigen Bleichmittels kann mit den in der Faserstoffindustrie gebräuchlichen Eindickem, Schneckenpressen oder Pappmaschinen durch Abpressen, Absaugen oder Filtrieren vorgenommen werden.
Es sind also zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens keine besonderen apparativen Aufwendungen erforderlich, vielmehr kann dieses mit den in der Faserstoffindustrie vorhandenen Mitteln durchgeführt werden.
Die dem Bleichgut, wie oben angegeben, entzogene, Peroxyd enthaltende Bleichflotte kann jeweils zum Bleichen weiterer Ansätze wiederverwendet werden. Überraschenderweise hat es sich gezeigt, dass es möglich ist, solche abgepressten Lösungen trotz ihres Gehaltes an Faserstoffen und ungelösten organischen Substanzen, mehrfach zu ver- @venden, ohne dass eine nennenswerte Zersetzung des Peroxyds durch derartige Verunreinigungen erfolgt.
Es empfiehlt sich bei Anwendung des erfindungsmässigen Verfahrens die beispielsweise abgepresste Peroxydlösung sofort nach dein Abpressen mit bekannten Stabilisierungsmitteln zu versetzen. Clegebenenfalls kann diese Lösung vor der -Wiederverwendung durch Zugabe einer entsprechenden Peroxydinenge aufkonzentriert und dann wiederum zum Bleichen verwendet werden. Auf diese -NTeise ist es sogar möglich, einen Teil der beim Bleichen verwendeten Peröxydlösung, und zwar stets die aus der Flotte entfernten Übersehussmengen, im Kreislauf zu führen.
Es ist also in Ausübung des erfindungsgemässen Verfahrens möglich, einen hohen Weissegrad ohne Bleichmittelverlust und bei gleichem Bleiehmittelaufwand einen höheren Weissegrad zu erzielen. Die Arbeitsweise nach dem erfindungsgemässen Verfahren kann je nach den vorhandenen Anlagen kontinuierlich oder auch eha;rgenweise durchge-
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führt werden. Durch ihre Anwendung werden der Peroxydbleiche von Holzschliff weite Anwendungsgebiete eröffnet, die ihr bisher infolge des verhältnismässig hohen Preises des Bleichmittels verschlossen waren.
Beispiel: 100 kg Holzschliff werden in der ersten Phase des Verfahrens im Flottenverhältnis 1:20, dass heisst bei einer Stoffdichte von 5 %, mit 7 0,10 Natriumsuperoxyd (bezogen auf die Menge des lufttrockenen Bleichgutes) 2 Stunden lang- gebleicht. Während dieser Zeit steigert sieh der Weissgehalt des Bleichgutes zu Beginn ziemlich schnell, später immer langsamer, bis auf 72,5 0/0. Durch eine Verlängerung der Dauer dieses Bleichvorganges würde sich keine weitere Erhöhung des Weissegrades des Bleichgutes erzielen lassen.
Dieser würde sich im Gegenteil im weiteren Verlaufe der Zeit langsam wieder vermindern. Die erste Phase des Bleichverfahrens wird deshalb nach einer Behandlungsdauer von 2 Stunden, während der 3% Natriumsuperoxyd (auf den lufttrockenen Holzschliff berechnet) verbraucht werden, dadurch unterbrochen, dass dem Bleichgut 1333 Liter Bleichflotte (enthaltend 2,71/o Natriumsuperoxyd, auf Holzschliff bezogen) entzogen werden, wodurch dessen Stoffdichte von 5 auf 151/o gesteigert wird.
Im Bleichgrit verbleibt ein Rest von 667 Liter Bleichflotte, der 1,31/o Natriumsuperoxyd (auf Holzschliff ber ech- net) enthält. Mit dieser verringerten Menge Bleichflotte wird der Bleichvorgang innerhalb weiterer 2 Stunden unter praktisch völligem Verbrauch des Bleichmittels zü Ende geführt. Das Bleichgut zeigt sodann den sehr hohen Weissegrad von 74,0 0/0, der bei einem Verbrauch von nur 4,3 % Natiiumsuperoxyd erzielt wird.
Bleicht man demgegenüber nach vorbe- kannten Methoden 100 kg Holzschliff im Flottenverhältnis 1:5 mit, auf das Gewicht des lufttrockenen Holzschliffes bezogen, einer Bleiehmittelzugabe von 5% Natriumsuper- oxyd, so tritt nach einer Behandlungsdauer von 5 Stunden bei einem Weissgehalt des Bleichgutes von 71,01/o ein Maximum des Bleicheffektes ein, wobei der Verbrauch an Natriumsuperoxyd 3,31/o, wiederum auf das Stoffgewicht bezogen, beträgt.
Bleicht man das Bleichgut bis zum nahezu völligen Verbrauch des eingesetzten Peroxydes weiter, so ist hierzu eine Bleichzeit von mehr,' als 20 Stunden erforderlich, wobei sich der Weissgehalt auf Werte unter 701/o erniedrigt. Üm diesen Rückgang des Weissgehaltes zu vermeiden, ist man daher genötigt, nach Ver- brauch von 3,3% Natriimisuperoxyd den Bleichprozess durch Vernichtung des Peroxyd- überschusses von 1,71/o abzubrechen, wozu, abgesehen von dem Verlust an kostspieligem Peroxyd, ein weiterer Aufwand an teuren Chemikalien für die Reduktion erforderlich ist.