JPH0116958B2 - - Google Patents
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- JPH0116958B2 JPH0116958B2 JP61259562A JP25956286A JPH0116958B2 JP H0116958 B2 JPH0116958 B2 JP H0116958B2 JP 61259562 A JP61259562 A JP 61259562A JP 25956286 A JP25956286 A JP 25956286A JP H0116958 B2 JPH0116958 B2 JP H0116958B2
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- bleaching
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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
- D21C9/1026—Other features in bleaching processes
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Paper (AREA)
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- Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、製紙用化学パルプの漂白方法に関す
る。
る。
従来の技術
無漂白セルロースパルプである製紙用化学パル
プは、いわゆる亜硫酸法、硫酸塩法すなわちクラ
フト法、ソーダ法又は炭酸法により、リグノセル
ロース材を蒸煮して得られる。製紙用化学パルプ
を漂白するには、工業的には、一般的に塩素又は
二酸化塩素ClO2や次亜塩素酸NaOCl等の酸化剤
としての性質を有する塩素を含む塩素置換体が使
用される。
プは、いわゆる亜硫酸法、硫酸塩法すなわちクラ
フト法、ソーダ法又は炭酸法により、リグノセル
ロース材を蒸煮して得られる。製紙用化学パルプ
を漂白するには、工業的には、一般的に塩素又は
二酸化塩素ClO2や次亜塩素酸NaOCl等の酸化剤
としての性質を有する塩素を含む塩素置換体が使
用される。
しかしながら、これらの酸化剤のみを用いたの
では、単一操作で十分に漂白することはできな
い。そこで、はつきりと区分された数段階の操作
を行ない、しかも、特に、又は、アルカリ抽出と
呼ばれる中間操作を行なうことが必要である。
では、単一操作で十分に漂白することはできな
い。そこで、はつきりと区分された数段階の操作
を行ない、しかも、特に、又は、アルカリ抽出と
呼ばれる中間操作を行なうことが必要である。
一般に用いられているこれらの塩素系酸化剤の
使用量を低減し、これらの塩素系酸化剤の使用に
よる不利益を減らす、特に、汚染性があり、腐蝕
性があり、かつ極度に着色した廃水を出さないよ
うにするためには、塩素系酸化剤の作用により漂
白を行なう工程に非塩素系酸化剤を用いることが
提案されていた。
使用量を低減し、これらの塩素系酸化剤の使用に
よる不利益を減らす、特に、汚染性があり、腐蝕
性があり、かつ極度に着色した廃水を出さないよ
うにするためには、塩素系酸化剤の作用により漂
白を行なう工程に非塩素系酸化剤を用いることが
提案されていた。
従来の漂白の工程は、次のような連続操作から
なることが一般的である。すなわち、塩素溶液お
よび二酸化塩素溶液による処理を行ない、水酸化
ナトリウム溶液により第１回目のアルカリ抽出を
行ない、二酸化塩素溶液による処理を行ない、第
１回目のアルカリ抽出と同様の形式での第２回目
のアルカリ抽出を行ない、二酸化塩素溶液による
第２回目の処理を行なう。ところで提案されてい
た方法というのは、パルプに対して、第１回目の
アルカリ抽出操作の間に酸素を反応させるかある
いは、第２回目のアルカリ抽出操作の間に過酸化
水素を反応させるかのいずれかを行なうというも
のである。
なることが一般的である。すなわち、塩素溶液お
よび二酸化塩素溶液による処理を行ない、水酸化
ナトリウム溶液により第１回目のアルカリ抽出を
行ない、二酸化塩素溶液による処理を行ない、第
１回目のアルカリ抽出と同様の形式での第２回目
のアルカリ抽出を行ない、二酸化塩素溶液による
第２回目の処理を行なう。ところで提案されてい
た方法というのは、パルプに対して、第１回目の
アルカリ抽出操作の間に酸素を反応させるかある
いは、第２回目のアルカリ抽出操作の間に過酸化
水素を反応させるかのいずれかを行なうというも
のである。
発明が解決しようとする問題点
第１回目のアルカリ抽出操作の間に酸素を用い
るが第２回目のアルカリ抽出操作の際には過酸化
水素を用いない、あるいは、第１回目のアルカリ
抽出操作の際には酸素を用いないが第２回目のア
ルカリ抽出操作の間に過酸化水素を用いるという
方式の場合は、所定の漂白効果を生じさせるため
に普通必要とされる塩素系漂白剤の量を、実質的
にはどちらの場合も同じように低減させることが
できる。しかし、経済性および上述した不利益を
最小に減らすことに関してはこの方法ではまだ不
十分である。
るが第２回目のアルカリ抽出操作の際には過酸化
水素を用いない、あるいは、第１回目のアルカリ
抽出操作の際には酸素を用いないが第２回目のア
ルカリ抽出操作の間に過酸化水素を用いるという
方式の場合は、所定の漂白効果を生じさせるため
に普通必要とされる塩素系漂白剤の量を、実質的
にはどちらの場合も同じように低減させることが
できる。しかし、経済性および上述した不利益を
最小に減らすことに関してはこの方法ではまだ不
十分である。
本発明の目的は、最終的に得られる漂白された
パルプの品質を低下させず、工程の経済性および
塩素系酸化剤の使用に伴う汚染物質の低減を達成
する製紙用化学パルプの漂白方法を提供すること
にある。
パルプの品質を低下させず、工程の経済性および
塩素系酸化剤の使用に伴う汚染物質の低減を達成
する製紙用化学パルプの漂白方法を提供すること
にある。
問題点を解決するための手段
本発明は、製紙用化学パルプの漂白方法であつ
て、単一の浴の中でパルプを塩素溶液および二酸
化塩素溶液により処理し、次に水酸化ナトリウム
溶液で第１回目のアルカリ抽出を行ない、次に二
酸化塩素溶液によりパルプを処理し、次に水酸化
ナトリウム溶液で第２回目のアルカリ抽出を行な
つた後、さらに二酸化塩素溶液により処理するパ
ルプの漂白工程において、パルプに対して、第１
回目のアルカリ抽出の間には酸素を作用させ、か
つ、第２回目のアルカリ抽出の間には過酸化水素
を作用させることを特徴とする製紙用化学パルプ
の漂白方法である。
て、単一の浴の中でパルプを塩素溶液および二酸
化塩素溶液により処理し、次に水酸化ナトリウム
溶液で第１回目のアルカリ抽出を行ない、次に二
酸化塩素溶液によりパルプを処理し、次に水酸化
ナトリウム溶液で第２回目のアルカリ抽出を行な
つた後、さらに二酸化塩素溶液により処理するパ
ルプの漂白工程において、パルプに対して、第１
回目のアルカリ抽出の間には酸素を作用させ、か
つ、第２回目のアルカリ抽出の間には過酸化水素
を作用させることを特徴とする製紙用化学パルプ
の漂白方法である。
本発明の方法は、特に、軟材を原料とする製紙
用化学パルプの漂白に好適である。
用化学パルプの漂白に好適である。
第１回目のアルカリ抽出の間に使用する酸素の
量は、一般に乾燥パルプの重量に対して0.2〜１
重量％である。
量は、一般に乾燥パルプの重量に対して0.2〜１
重量％である。
第２回目のアルカリ抽出の間に使用する過酸化
水素の量は、たいていの場合乾燥パルプの重量に
対して0.1〜0.5重量％である。
水素の量は、たいていの場合乾燥パルプの重量に
対して0.1〜0.5重量％である。
パルプを塩素および二酸化塩素の溶液により処
理するには、単一の浴の中で公知の方法で実施す
る。この場合、活性塩素を使用するが、その総量
は乾燥パルプの重量に対して３〜10重量％とする
ことが最も多い。活性塩素は、塩素および二酸化
塩素の形態である。二塩化塩素の量は全活性塩素
量の約10〜70％、好ましくは50％までとするのが
よい。温度は一般には20〜50℃の範囲であり、処
理時間は５分〜60分間がよい。二酸化塩素をパル
プに作用させる時期は、塩素を作用させると同
時、好ましくはそれ以前がよい。パルプのコンシ
ステンシーは約３〜５％が極く普通である。
理するには、単一の浴の中で公知の方法で実施す
る。この場合、活性塩素を使用するが、その総量
は乾燥パルプの重量に対して３〜10重量％とする
ことが最も多い。活性塩素は、塩素および二酸化
塩素の形態である。二塩化塩素の量は全活性塩素
量の約10〜70％、好ましくは50％までとするのが
よい。温度は一般には20〜50℃の範囲であり、処
理時間は５分〜60分間がよい。二酸化塩素をパル
プに作用させる時期は、塩素を作用させると同
時、好ましくはそれ以前がよい。パルプのコンシ
ステンシーは約３〜５％が極く普通である。
第１回目のアルカリ抽出は、酸素の存在下にて
行なう。それ以外の条件は、酸素を使用しないで
通常行なわれているアルカリ抽出の場合と同じで
ある。すなわち、温度を約50〜80℃とし、処理時
間は通常１〜２時間とし、乾燥パルプの重量に対
して一般に２〜５重量％の水酸化ナトリウムを加
える。パルプのコンシステンシーは10〜15％であ
ることが最も多い。
行なう。それ以外の条件は、酸素を使用しないで
通常行なわれているアルカリ抽出の場合と同じで
ある。すなわち、温度を約50〜80℃とし、処理時
間は通常１〜２時間とし、乾燥パルプの重量に対
して一般に２〜５重量％の水酸化ナトリウムを加
える。パルプのコンシステンシーは10〜15％であ
ることが最も多い。
第１回目のアルカリ抽出に続いて、二酸化塩素
によりパルプを処理する際のパルプは、コンシス
テンシーが約10〜15％のものが対象である。普通
は温度を60〜90℃にして、約１〜４時間処理を行
なう。
によりパルプを処理する際のパルプは、コンシス
テンシーが約10〜15％のものが対象である。普通
は温度を60〜90℃にして、約１〜４時間処理を行
なう。
第２回目のアルカリ抽出は、過酸化水素の存在
下にて、温度を約70〜90℃とし、処理時間を約
0.5〜２時間とし、乾燥パルプの重量に対して普
通は0.5〜２重量％の量の水酸化ナトリウムを用
いて行なう。パルプのコンシステンシーは10〜15
％であることが最も多い。
下にて、温度を約70〜90℃とし、処理時間を約
0.5〜２時間とし、乾燥パルプの重量に対して普
通は0.5〜２重量％の量の水酸化ナトリウムを用
いて行なう。パルプのコンシステンシーは10〜15
％であることが最も多い。
第２回目のアルカリ抽出に続く二酸化塩素によ
るパルプの処理は、第１回目のアルカリ抽出の次
に行なう、同じ二酸化塩素による処理のところで
記載した条件と類似した条件で行なわれる。
るパルプの処理は、第１回目のアルカリ抽出の次
に行なう、同じ二酸化塩素による処理のところで
記載した条件と類似した条件で行なわれる。
第１回目のおよび第２回目のアルカリ抽出操作
のそれぞれに続いてパルプを処理する際に使われ
る二酸化塩素の総量は、酸素と過酸化水素を併用
している本発明においてはその併用の条件によつ
て異なる。本発明による酸素と過酸化水素の併用
をしない場合には、二酸化塩素の使用量は、本発
明と同様の漂白効果を得るためには、一般に乾燥
パルプの重量に対して１〜４重量％を必要とする
が、本発明では以下に示す実施例からわかるよう
に、その量よりもずつと少ない。
のそれぞれに続いてパルプを処理する際に使われ
る二酸化塩素の総量は、酸素と過酸化水素を併用
している本発明においてはその併用の条件によつ
て異なる。本発明による酸素と過酸化水素の併用
をしない場合には、二酸化塩素の使用量は、本発
明と同様の漂白効果を得るためには、一般に乾燥
パルプの重量に対して１〜４重量％を必要とする
が、本発明では以下に示す実施例からわかるよう
に、その量よりもずつと少ない。
本発明の方法では、二酸化塩素の使用量が乾燥
パルプの重量に対して１％を超えない、それどこ
ろか0.5％よりも十分低くなるような条件を決め
ることが十分可能である。
パルプの重量に対して１％を超えない、それどこ
ろか0.5％よりも十分低くなるような条件を決め
ることが十分可能である。
実施例
以下、本発明を実施例により示すが、本発明は
これらにより何等限定されない。また、比較例も
以下に例示した。
これらにより何等限定されない。また、比較例も
以下に例示した。
次の略号は実施例に記載した漂白工程における
連続する操作段階を各々示すために用いられるも
のである。
連続する操作段階を各々示すために用いられるも
のである。
Ｃ／Ｄ：単一の浴内における二酸化塩素および塩
素によるパルプの処理。二酸化塩素は塩素より
も先に作用させる。
素によるパルプの処理。二酸化塩素は塩素より
も先に作用させる。
E1：水酸化ナトリウム溶液による第１回目のア
ルカリ抽出。
ルカリ抽出。
E1／Ｏ：酸素の存在下での水酸化ナトリウム溶
液による第１回目のアルカリ抽出。
液による第１回目のアルカリ抽出。
D1：E1、場合によりE1／Ｏの第１回目のアルカ
リ抽出に続く、二酸化塩素によるパルプの処
理。
リ抽出に続く、二酸化塩素によるパルプの処
理。
E2：水酸化ナトリウム溶液による第２回目のア
ルカリ抽出。
ルカリ抽出。
E2／Ｐ：過酸化水素の存在下での水酸化ナトリ
ウム溶液による第２回目のアルカリ抽出。
ウム溶液による第２回目のアルカリ抽出。
D2：E2、場合によりE2／Ｏの第２回目のアルカ
リ抽出に続く、二酸化塩素によるパルプの処
理。
リ抽出に続く、二酸化塩素によるパルプの処
理。
以下の実施例において、％で表わされた試薬の
量は、特別な指示がない場合は、乾燥パルプの重
量に対する割合（重量％）を示す。
量は、特別な指示がない場合は、乾燥パルプの重
量に対する割合（重量％）を示す。
パルプの状態は、その重合度dpおよび
ELREPHO度（゜ER）で表わされる白色度によ
り示す。
ELREPHO度（゜ER）で表わされる白色度によ
り示す。
白色度を決めるのに当業者は普通カールツアイ
ス（CARL ZEISS）社製のELREPHO分光光度
計を用いる。
ス（CARL ZEISS）社製のELREPHO分光光度
計を用いる。
実施例 １
パルプのリグニン含有量を示すカツパー
（KAPPA）指数が30で、白色度の測定値が
26.6゜ERの軟材を原料とする無漂白のクラフトパ
ルプについて、次の条件下でＣ／Ｄの操作を行な
つた。
（KAPPA）指数が30で、白色度の測定値が
26.6゜ERの軟材を原料とする無漂白のクラフトパ
ルプについて、次の条件下でＣ／Ｄの操作を行な
つた。
全活性塩素量：5.7％
ClO2として存在する活性塩素：上記全活性塩
素量の14％ ClO2を作用させる処理温度：25℃ ClO2を作用させる処理時間：0.25時間 Cl2を作用させる処理温度：40℃ Cl2を作用させる処理時間：0.5時間 パルプのコンシステンシー：3.2％ 次に、アルカリ抽出操作E1／Ｏを以下の条件
で行なつた。
素量の14％ ClO2を作用させる処理温度：25℃ ClO2を作用させる処理時間：0.25時間 Cl2を作用させる処理温度：40℃ Cl2を作用させる処理時間：0.5時間 パルプのコンシステンシー：3.2％ 次に、アルカリ抽出操作E1／Ｏを以下の条件
で行なつた。
NaOH：3.9％
O2：0.5％
抽出温度：60℃（この場合の圧力は2bar）
抽出時間：1.5時間
パルプのコンシステンシー：10％
その後、操作D1を以下のようにして行なつた。
ClO2：0.3％
処理温度：70℃
処理時間：2.5時間
パルプのコンシステンシー：10％
操作E2／Ｐは以下のようにして行なつた。
NaOH：0.75％
H2O2：0.20％
抽出温度：80℃
抽出時間：1.5時間
パルプコンシステンシー：10％
最後に操作D2を以下のようにして行なつた。
ClO2：0.2％
処理温度：80℃
処理時間：2.5時間
パルプコンシステンシー：10％
このような漂白操作を経て最後に得られた漂白
パルプの白色度は90.1゜ERである。
パルプの白色度は90.1゜ERである。
比較のため、上記の漂白操作を、酸素および過
酸化水素のどちらも用いないで行なつた。
酸化水素のどちらも用いないで行なつた。
本発明による方法と比較して、操作D1におい
て４倍量、操作D2において３倍量のClO2を用い
たときのみ、本発明に近い値として89゜ER
（88.4゜ER）の白色度が得られた。
て４倍量、操作D2において３倍量のClO2を用い
たときのみ、本発明に近い値として89゜ER
（88.4゜ER）の白色度が得られた。
やはり、比較例であるが、本発明の方法におい
て酸素か過酸化水素のいずれかを使用しない場合
には、操作D1およびD2におけるClO2の消費量を
本発明の操作における使用量の少なくとも２倍に
しなければ89゜ERという白色度は得ることができ
なかつた。
て酸素か過酸化水素のいずれかを使用しない場合
には、操作D1およびD2におけるClO2の消費量を
本発明の操作における使用量の少なくとも２倍に
しなければ89゜ERという白色度は得ることができ
なかつた。
最後に、本発明のような酸素と過酸化水素の併
用をしていない場合、操作D1およびD2において
本発明の方法の場合と同じ量のClO2を使用した
のでは、得られたパルプの白色度は本発明のもの
よりずつと低くなつた。
用をしていない場合、操作D1およびD2において
本発明の方法の場合と同じ量のClO2を使用した
のでは、得られたパルプの白色度は本発明のもの
よりずつと低くなつた。
漂白工程で過酸化水素を使用しない場合、操作
D1およびD2において、この実施例のはじめに記
載した本発明の方法で述べた量のClO2を使用す
ると、最終的に得られたパルプの白色度は
84.9゜ERにすぎない。
D1およびD2において、この実施例のはじめに記
載した本発明の方法で述べた量のClO2を使用す
ると、最終的に得られたパルプの白色度は
84.9゜ERにすぎない。
本発明の方法を用いることにより品質が低下す
る恐れがあつたが、特にdpに関しては公知の方
法により得られた漂白パルプと少なくとも等しい
品質の漂白パルプが得られる。
る恐れがあつたが、特にdpに関しては公知の方
法により得られた漂白パルプと少なくとも等しい
品質の漂白パルプが得られる。
実施例 ２
操作D1までは実施例１のはじめに記載したよ
うな本発明の方法を実施した。操作D1より先の
操作については、操作D1およびD2におけるClO2
の使用量をそれぞれ0.1％および0.4％とし、か
つ、操作E2／Ｐにおける過酸化水素の使用量を
わずか0.1％としたこと以外は実施例１の方法と
同様にして操作を行なつた。この場合でも、パル
プの白色度はほぼ88.5゜ERにまで到達した。
うな本発明の方法を実施した。操作D1より先の
操作については、操作D1およびD2におけるClO2
の使用量をそれぞれ0.1％および0.4％とし、か
つ、操作E2／Ｐにおける過酸化水素の使用量を
わずか0.1％としたこと以外は実施例１の方法と
同様にして操作を行なつた。この場合でも、パル
プの白色度はほぼ88.5゜ERにまで到達した。
この実施例により、過酸化水素の使用量が非常
に少ない時でも、本発明である酸素と過酸化水素
の併用により相乗された効果が確実に現われてい
ることがわかる。
に少ない時でも、本発明である酸素と過酸化水素
の併用により相乗された効果が確実に現われてい
ることがわかる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 製紙用化学パルプの漂白方法であつて、パル
プを単一の浴の中で塩素および二酸化塩素により
処理し、次に水酸化ナトリウムにより第１回目の
アルカリ抽出を行ない、次に、二酸化塩素により
パルプを処理し、次に、水酸化ナトリウムにより
第２回目のアルカリ抽出を行ない、さらに二酸化
塩素によるパルプの処理を行い、上記第１回目の
アルカリ抽出をしている間にパルプに酸素を作用
させ、かつ、上記第２回目のアルカリ抽出をして
いる間にパルプに過酸化水素を作用させることを
特徴とする製紙用化学パルプの漂白方法。 ２ 上記のパルプが軟材を原料とするパルプであ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
製紙用化学パルプの漂白方法。 ３ 上記の第１回目のアルカリ抽出における酸素
の使用量が乾燥パルプの重量に対して0.2〜１重
量％であることを特徴とする特許請求の範囲第１
項または第２項記載の製紙用化学パルプの漂白方
法。 ４ 上記の第１回目のアルカリ抽出を、50〜80℃
の範囲の温度で、かつ、水酸化ナトリウムを乾燥
パルプの重量に対して２〜５重量％使用して行な
うことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし
第３項のいずれか１項に記載の製紙用化学パルプ
の漂白方法。 ５ 上記のパルプのコンシステンシーが10〜15％
であることを特徴とする特許請求の範囲第４項記
載の製紙用化学パルプの漂白方法。 ６ 上記の第２回目のアルカリ抽出における過酸
化水素の使用量が乾燥パルプの重量に対して0.1
〜0.5重量％であることを特徴とする特許請求の
範囲第１項ないし第５項のいずれか１項記載の製
紙用化学パルプの漂白方法。 ７ 上記の第２回目のアルカリ抽出を温度を70〜
90℃とし、かつ水酸化ナトリウムを乾燥パルプの
重量に対して0.5〜２重量％使用して行なうこと
を特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第６項
のいずれか１項記載の製紙用化学パルプの漂白方
法。 ８ 上記パルプのコンシステンシーが10〜15％で
あることを特徴とする特許請求の範囲第７項記載
の製紙用化学パルプの漂白方法。 ９ 上記のパルプを単一の浴の中で塩素および二
酸化塩素により処理する場合に温度を20〜50℃の
範囲とし、塩素および二酸化塩素としての全活性
塩素を乾燥パルプの重量に対して３〜10重量％と
することを特徴とする特許請求の範囲第１項ない
し第８項のいずれか１項に記載の製紙用化学パル
プの漂白方法。 １０ 総量のうち二酸化塩素が全活性塩素の10〜
70％、好ましくは10〜50％であることを特徴とす
る特許請求の範囲第９項記載の製紙用化学パルプ
の漂白方法。 １１ 上記パルプのコンシステンシーが３〜５％
であることを特徴とする特許請求の範囲第９項又
は第１０項記載の製紙用化学パルプの漂白方法。 １２ 上記二酸化塩素の処理を上記塩素の処理よ
りも先に行うことを特徴とする特許請求の範囲第
９項ないし第１１項のうちいずれか１項記載の製
紙用化学パルプの漂白方法。 １３ 上記の第１回目のアルカリ抽出後の二酸化
塩素によるパルプの処理および第２回目のアルカ
リ抽出後の二酸化塩素によるパルプの処理を、60
〜90℃の範囲の温度で行なうことを特徴とする特
許請求の範囲第１項ないし第１２項のうちいずれ
か１項に記載の製紙用化学パルプの漂白方法。 １４ 上記パルプの処理においてコンシステンシ
ーが10〜15％のパルプを用いることを特徴とする
特許請求の範囲第１３項記載の製紙用化学パルプ
の漂白方法。
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|---|---|---|---|
| FR8516332A FR2589494B1 (fr) | 1985-10-30 | 1985-10-30 | Procede de blanchiment de pates papetieres chimiques |
| FR8516332 | 1985-10-30 |
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| Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
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