JPH0244957B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、バツチ式工程における木材チツプの
ようなセルロース誘導体材料の蒸煮方法に関し、
更に詳細には、蒸煮工程中に使用された熱を回収
し効率的に利用する工程を含むセルロース誘導体
材料の蒸煮方法に関するものである。

〔発明の背景〕

木材チツプを蒸煮するための通常のバツチ工程
においては、ダイジエスタ（蒸煮がま）をチツプ
で充填し、次にそのダイジエスタに蒸煮薬剤を装
入する。この薬剤は、ソーダ法では、本質的に苛
性ソーダ溶液を含有、クラフト法においては、更
に硫黄化合物を含む溶液などを含んでいる。次い
で、ダイジエスタは、密封されて、蒸気によつて
ダイジエスタの温度を蒸煮温度まで上昇させる。
この蒸煮処理の終期において、ダイジエスタのブ
ロー弁を開き、ダイジエスタの内容物をブロータ
ンクに排出する。このパルプの処理中にダイジエ
スタ内容物によつて獲得された熱エネルギーの大
部分は、排出蒸気と一緒にブロータンクを通つて
放出される。しかし、これらの回収装置は真に効
率的なものではなかつた。エネルギーコストを節
約するために、或るパルプ製造者は、連続的蒸煮
工程を装備することを選択した。かような工程
は、通常の場合、通常のバツチ工程で得られるよ
りも熱の利用が遥かに効率的であることを特徴と
している。しかし、連続工程に必要とされる装置
の価格は、バツチ式工程に必要とされる装置の価
格よりも相当に大きなものとなる。

本出願人の知る先行技術は、パルプ製造工程中
に生じた使用ずみリカー（上澄液体）内の熱を回
収するための種々の試みを例示している。かよう
なな先行技術の一例は、米国特許第1690032号で
あつて、これはパルプを蒸煮するための硫酸塩プ
ロセスを開示している。この特許明細書に記載の
工程においては、ブローピツト内に回収された熱
リカーは、木材チツプと一緒にダイジエスタ内か
ら流し出されて、チツプを詰めて、またチツプの
温度を上昇させる。しかし、この工程において
は、上記の通常のバツチ式ソーダ法およびクラフ
ト法の場合と同様に、ダイジエスタの内容物をブ
ローピツトに排出するときに、相当のエネルギー
が排出蒸気と一緒にブローピツトから放出され
る。

米国特許第2195378号明細書は、パルプを化学
的に製造する工程を開示し、その白液は、使用ず
みリカーをコイルにポンプで圧送することによつ
て加熱するようにした加熱コイルによつてアキユ
ムレータ内で加熱される。このようにポンプを使
用してダイジエスタ内の蒸煮混合体から使用ずみ
リカーを取出すことについては、多く実際的問題
がある。その上、この特許明細書に記載の加熱コ
イルから排出するときの使用ずみリカーが有して
いる熱を、実用的態様で回収することは困難であ
る。

〔発明の概要〕

従つて、本発明の目的は、実用的態様で熱エネ
ルギーを効率的に回収し利用することを可能にす
る、セルロース誘導体材料の蒸煮方法を提供する
ことである。

蒸煮工程を行なうためのエネルギーの通常の供
給源は蒸気であるので、上記目的は、結局使用蒸
気量の低減化が図られた蒸煮方法を提供すること
である。

本発明の他の目的は、比較的低い温度レベルに
関連する場合にも効率的な回収・利用を増進させ
る仕方で、最終蒸煮処理後にダイジエスタ内に存
在する使用ずみリカーから熱が回収されるよう
な、セルロース誘導体材料の蒸煮方法を提供する
ことである。

すなわち、本発明による蒸煮方法は、ダイジエ
スタ内にセルロース誘導体材料からなる木材チツ
プおよび蒸煮用薬剤からなるリカーを装填し、次
いでこの装填物に対して蒸煮処理を行うことによ
つて脱リグニン・パルプを得るための蒸煮方法で
あつて、前記装填物の蒸煮処理後において、得ら
れた脱リグニン・パルプを前記ダイジエスタ内に
保持した状態のままで、かつ、加圧下において、
置換用液体を前記ダイジエスタ内にその下方から
ポンプ送入することによつて、蒸煮処理後の熱い
使用ずみリカーをダイジエスタ上部の頂部から排
出させてアキユムレータに送り込み、これにより
前記使用ずみリカーと前記置換用液体とを実質的
に完全に置換し、このようにして置換されアキユ
ムレータ内に移送された使用ずみリカーを、次の
蒸煮処理を行う木材チツプが装填されたダイジエ
スタ内にポンプ送入することによつて、前記使用
ずみリカーが有している熱を木材チツプに移動さ
せてそれを予熱するようにしたことを特徴とする
ものである。

本発明の意図するところによれば、セルロース
誘導体材料の蒸煮処理後のダイジエスタ内の使用
ずみリカーは、置換用液体を導入してダイジエス
タ内の使用ずみリカーを押し出してそれを置換す
ることによつて、ダイジエスタから排出される。
ダイジエスタ内の圧力は、この置換中はリカーが
急激に流出しないように保持される。

このようにして回収された使用ずみリカーは、
その次のダイジエスタ装入物に熱を供給するため
に利用される。

本発明の実施態様において更に意図されている
ことは、ダイジエスタから排出された液体を２段
階の温度レベルにおいて分離して収集することで
ある。比較的低い温度レベルの液体は、その中に
セルロース誘導体材料を浸漬することによつて、
ダイジエスタ内のセルロース誘導体材料の装入物
を初期予備加熱することに利用することができ
る。比較的高い温度レベルの液体は、ダイジエス
タ内で比較的低い温度の液体の置換を経たセルロ
ース誘導体材料でこの比較的高温の液体で更に加
熱することに使用することができる。

このような分離収集を行うに際しては、後述す
るように置換用液体によつて排出させた比較的高
温度の使用ずみリカーを高温アキユムレータに移
送し、次いで排出される比較的低温度の液体を低
温アキユムレータに移送し、このようにして２段
階の温度領域の予熱用液体を分離して収集するこ
とができる。そして、上記置換用液体によつて排
出させた比較的高温度の使用ずみリカーを高温ア
キユムレータに移送したのち、この液体を、上記
蒸煮用薬剤からなるリカーの供給前の予熱に用
い、この予熱によつて温度が低下した前記高温ア
キユムレータからの液体を上記低温アキユムレー
タに移送することもできる。また、蒸煮処理を行
う木材チツプを予熱するにあたり、まず上記低温
アキユムレータから比較的低温度の液体を上記木
材チツプが装填されたダイジエスタ内に充填して
予熱したのち、さらに高温アキユムレータに収容
された高温度の使用ずみリカーを同じダイジエス
タ内にポンプ送入することによつてこれで置換
し、これによつて木材チツプのさらなる予熱を行
うこともできる。

本発明の他の特徴および利点は、蒸煮工程にお
ける蒸煮用薬剤の更に効率的な使用と、該薬剤の
使用量の軽減化、脱リグニン反応における比較的
大きい選択性によるパルプの高い収率および改良
された品質などであつて、それによつてその工程
中において洗滌動作を行なう装置としてこのダイ
ジエスタを使用する可能性が生じ、しかも熱交換
装置内のスケール付着を制御することもできる。
その上、バツチ式蒸煮工程を実行するための現存
設備は、すみやかに本発明の方法を行なうために
変換することが可能である。

〔発明の具体的説明〕

本発明のこれらの特徴および利点は、添付図面
を参照した以下の説明に従つて更に明瞭になるで
あろう。

上述したように、バツチ式工程によるパルプの
化学的蒸煮において、セルロース誘導体材料すな
わち木材チツプをダイジエスタに装入して、次に
反応薬剤を含む反応液体（リカー）をダイジエス
タの中に導入することは、通常の方法において行
われていることである。ソーダ法の場合には、反
応液体（蒸煮用薬剤）は、白液（white liquor）
として知られているものであるが、本質的に苛性
ソーダの水溶液である。。クラフト法の場には、
この白液は、硫黄化合物を含んでいる。蒸煮は、
或る高い温度および圧力においてダイジエスタの
内容物とともに生じて、ダイジエスタ内温度は、
約165゜乃至177℃（330゜乃至350〓）の範囲にある
のが代表的である。

本発明によれば、蒸煮処理期間の終期におい
て、ダイジエスタ内の圧力を保持した状態で、ダ
イジエスタの底部に置換用液体がポンプで送入さ
れる。この置換用液体が、ダイジエスタに底部か
ら満たされて行くに従つて、その液体は、蒸煮処
理によつて生じた熱い使用ずみリカー（あるいは
黒液（black liquor））を次第に押し出して、ダ
イジエスタが置換用液体で置換される。この熱い
使用ずみリカーは、蒸煮処理期間の終了期におけ
るダイジエスタの温度において該ダイジエスタか
ら排出されて、黒液アキユムレータに収集され
る。

本発明の実施態様においては、この置換用液体
としては、当該蒸煮処理以前の蒸煮処理で得られ
た脱リグニンパルプを洗滌することによつて得ら
れた洗浄濾過液を使用することが好適である。か
ような濾過液は、（温熱パルプを通過することで）
通常の室温より高い温度を持つている。本発明を
実施する際においては、このような洗浄濾過液
は、たとえば60゜乃至74℃（140℃乃至165〓）の
範囲の温度を持つていると考えることができる。

ダイジエスタから排出された液体の体積が、ダ
イジエスタの液体保有容量、すなわちダイジエス
タの容積からダイジエスタ内の固体によつて占め
られる容積を引いた容積に近づくときに、ダイジ
エスタを出て行く液体の温度は、下降し、かよう
な液体は、置換工程に使用される濾過液に本質的
となるであろう。この液体は、しかし元来の濾過
液よりもいくらか高い温度を有しているであろ
う。何となれば、ダイジエスタ内に保持されてい
る脱リグニンパルプによつて加熱されるからであ
る。

ダイジエスタから移動された比較的に高い温度
の使用ずみリカーは、高い温度のアキユムレータ
に収集され、ダイジエスタからその後に出て来た
比較的低い温度の液体は、低温度用のアキユムレ
ータに収集されてよい。これらの液体は、それぞ
れ、セルロース誘導体材料のその後のバツチ処理
において適当な蒸煮温度を得るために必要とされ
る熱の一部を供給するときに利用することができ
る。このような予備加熱を行なうときには、前述
したように、熱交換によつて温度が低下した高温
アキユムレータからの液体を、低温アキユムレー
タ内に収集することができる。

本発明を実施するときに使用可能な装置は、第
１図に略図で例示されている。この図は概略図で
あるので、実際の装置に必要な計器、圧力逃出
孔、ポンプおよび弁などの多くの器具装置は、簡
略化のために図示を省略したことを理解された
い。

第１図を参照すると、符号10は、木材チツプの
化学的蒸煮処理に代表的に使用される形式のダイ
ジエスタである。詳細には図示されてはいない
が、このようなダイジエスタは、通常の取外可能
のカバーを持ち、ダイジエスタに木材チツプを装
入する場合に取り外される。

ダイジエスタの頂部に接続され、ダイジエスタ
から黒液貯槽１２へ液体を移送するための通路を
あたえる弁制御された導管１４は、導体１４と弁
１６とを持つている。パルプの製造中において、
黒液貯槽１２内に回収された使用ずみ黒液は、通
常の方法を用いて、白液に変換されて、木材チツ
プの蒸煮処理に要する活性薬剤として提供され
る。この変換方法の詳細は、本発明の理解には必
要でないので、この説明からは省略する。

符号20で示したものは、比較的低温度の液体を
収容する低温アキユムレータである。導管２２お
よび弁２４を含む弁制御された導管は、ダイジエ
スタの頂部から低温アキユムレータ２０への液体
流路を提供する。この低温アキユムレータ２０内
に含まれる液体は、ポンプ２６を作動させること
によつてダイジエスタ１０に復流され、このポン
プ２６は、低温アキユムレータ２０から液体を取
出し、それを導管２８および弁３０を経てダイジ
エスタ１０の底部に送入する。

前に述べたように、本発明を実施するときに
は、チツプを蒸煮処理した後に、ダイジエスタ内
の使用ずみリカーを、置換用液体によつてダイジ
エスタから排出して、好ましくは、この液体は、
ダイジエスタから取出された後に、蒸煮処理後の
脱リグニンパルプを洗滌するために設けられた洗
滌装置から回収された濾過液である。このための
第１洗滌装置濾過液貯槽は符号32で示され、この
倍の濾過液は導管３４を経て供給される。濾過液
は、ポンプ３６、導管３８および弁４０を使用し
て、貯槽３２から取出されて、ダイジエスタ１０
の中に送入される。

ダイジエスタ１０から押し出される熱い使用ず
みリカーは、高温アキユムレータ４２に収集され
る。このリカーは、弁４４および導管４６を経て
高温アキユムレータ４２に達する。この高温アキ
ユムレータ４２内の液体は、ポンプ４８と、ダイ
ジエスタ１０の底部に連結されている導管および
弁５２を介してダイジエスタ１０の底部に導入さ
れる。本発明の一実施例によれば、高温アキユム
レータ４２内のリカーの一部は、蒸煮目的のため
にダイジエスタに導入される蒸煮用薬剤からなる
リカーを予備的に加熱するために使用することが
できる。すなわち、５４に示したのが、そのため
の熱交換器である。高温アキユムレータ４２から
の熱い使用ずみリカーは、ポンプ５６および導管
５８を介して熱交換器５４に送入される。この高
温アキユムレータ４２からの熱い使用ずみリカー
は、交換器を通るときに、その熱の大部分を導管
６３からのリカーに移送した後に、導管６０を通
つて低温アキユムレータ２０に移送される。

６２に示されたものは、熱白液（リカー）の貯
蔵容器である。導管６３を通つて交換器５４に入
るリカーは、導管６４を経て容器６２に達する。
熱いリカーは、このリカーを導管６８ならびに弁
７０を経てポンプ６６によつて容器６２からダイ
ジエスタ１０の底部に送られる。

もし希望するならば、容器６２の内容物を、導
管６４によつて容器内に導入されるリカーの温度
より高く加熱するための装置を設けてもよい。こ
れは、種々の通常の加熱装置を使用することによ
つて行なうことができる。図面に例示したもので
は、その加熱が、導管８３によつて蒸気を供給す
るようにした蒸気使用の熱交換器８２を利用し
て、ポンプ８４を介して容器６２の内容物を該交
換器８２を通して循環させることによつて行なわ
れ得る。

ダイジエスタの内容物を最終蒸煮温度まで加熱
するために、付加的に加熱装置を設けることがで
きる。このような加熱装置は、種々の形態をとる
ことができる。第１図に例示した装置において
は、導管８７によつて蒸気を供給するようにした
蒸気使用の熱交換器８６で加熱が行なわれる。ダ
イジエスタ１０からの液体は、導管８８およびポ
ンプ９０を経て熱交換器８６に入る。交換器８６
を出る液体は、導管９２，９４によつてダイジエ
スタの頂部および底部付近でダイジエスタ１０の
中に入る。

以下、木材チツプのバツチ式蒸煮に使用される
場合について、本発明による蒸煮方法を各工程に
関連させて説明する。この説明においては、代表
的な温度と体積との関係が示されるであろう。し
かし、これらの数値や処理時間ないし処理速度は
設備の規模や処理対象物によつて適宜変化するも
のであることが理解されるべきである。この説明
を始めるにあたつて、まず高温アキユムレータ
は、約163℃（325〓）の温度の液体すなわち熱黒
液を収容していると考える。また低温アキユムレ
ータは、約98.9℃（210〓）の液体を含んでいる。
これらの状態を得る方法は、この説明の後段にお
いて明らかとなるであろう。

最初に、ダイジエスタは、処理対象物である木
材チツプで満たされ、この木材チツプは、ほぼ室
温または15.5℃（60〓）の温度を持つている。

ダイジエスタの頂部を閉鎖した後に、第２図に
示すように、低温アキユムレータ２０からの液体
をダイジエスタ１０の中にポンプで送り込み、ダ
イジエスタ１０を完全に満たし、（そしてダイジ
エスタから空気を追い出し）その中のチツプを液
体の中に浸漬する。液体をチツプに直接接触させ
ることによつて、チツプの温度は上昇する。 例
として考えると、170m³（6000ft³）の内部容積を
持つダイジエスタを使用して、それがチツプで満
たされたときには、約11.3m³（400ft³）は、木材
材料によつて占められるであろう。従つて、ダイ
ジエスタが、チツプで満たされたときに、ダイジ
エスタの液体保有容量として159m³（5600ft³）が
残つている。

低温アキユムレータからの液体で満たすとき
に、この液体保有容量より通常僅かに多量がダイ
ジエスタに導入されるであろう。例えば、この容
量の1.5乃至1.7倍であつて、実際にはチツプは低
温の液体で充満される。この低温液体による処理
は、ダイジエスタの内容物の温度を約93℃（200
〓）に上昇させる効果を持つている。

ダイジエスタを出て行く過剰の低温液体は、黒
液貯槽１２に向けられる。

このようにチツプの温度を最初に上昇させるよ
うに低温液体によつて処理した後に、第３図に示
すように、高温アキユムレータ４２からの比較的
熱い使用ずみリカーを、ダイジエスタの底部に送
入する。このようなポンプ送入中に弁の調整を行
なつて、ダイジエスタの頂部を第３図に示すよう
に管２２によつて低温アキユムレータ２０に連結
する。ダイジエスタの底部に導入された高温液体
は、以前にダイジエスタに導入された低温液体を
移動させて、この低温液体を低温アキユムレータ
に戻す。ポンプ送入は、管２２に設けられた背圧
弁に抗して行なわれるので、ダイジエスタ内は或
る圧力状態が維持されて、高温リカーの突流を防
止している。

この工程中に行なわれるこの置換段階およびそ
の他の置換段階において、ダイジエスタ内の液体
を他の液体で置換する操作は、実質的に量的のも
のであつて、換言すれば、置換用液体をダイジエ
スタの液体保有容量に達するときまで導入する間
において、ダイジエスタを出て行く液体は、ダイ
ジエスタ内に最初にあつた液体がほとんどである
ことが判明している。すなわち、ダイジエスタの
液体保有容量に等しい量の置換用液体を導入した
後に、それ以上の置換用液体を導入することによ
つて、ダイジエスタから排出される液体は、ほと
んどが置換用液体となる。このことは、後述する
ように、ダイジエスタを出て行く液体の温度測定
を行なうことによつて示すことができる。

ダイジエスタの液体保有容量に等しい量の高温
リカーを導入したときに、ポンプを停止する。ポ
ンプで送入される高温リカーの量は、また高温ア
キユムレータ内に存在する量によつても左右さ
れ、送入適量は、装置の釣合によつて決められ
る。ダイジエスタ内のチツプと高温リカーとの直
接接触によつて、チツプの温度は、高温リカーの
温度付近、例えば、約143゜乃至149℃（290゜乃至
300〓）の温度に上昇する。

第４図を参照すると、この工程のこの段階の終
期において、チツプはすでに高温レベルとなつた
ときに、熱白液の貯蔵容器６２からのリカーをポ
ンプ６６を使用して、ダイジエスタの底部に送入
される。適当な弁調整をすることによつて、ダイ
ジエスタから移動する熱リカーは、第４図に示す
ように、高温アキユムレータ４２に戻される。代
表的なパルプ工程においては、ダイジエスタの液
体保有容量の50乃至70％がこのときに導入され
る。何となれば、これが、蒸煮に必要な薬剤をダ
イジエスタに導入するために通常必要とされるリ
カーの範囲であるからである。ポンプ動作は、管
４６に設けられた背圧弁に抗して行なわれるの
で、ダイジエスタ内に或る圧力状態が維持され
て、リカーの突流を防止する。

実施にあたつては、蒸煮処理時間を節減するた
めに、またリカーの濃度を調整するために、熱黒
液補充の後部とリカー補充とは、同時的に行なう
ことができる。

第１図によつて分るように、高温アキユムレー
タ４２からの熱い使用ずみリカーは熱交換器５４
を通つて送られて、この交換器を通り、貯蔵容器
６２に送られるリカー（白液）を予備的に加熱す
ることができることは前述した通りである。も
し、交換器５４にリカーを通すことによつて得ら
れる温度より高く貯蔵容器６２内でリカーの温度
を上昇させようと思うならば、蒸気使用の熱交換
器８２を作動させて、リカーをポンプ８４を使用
して交換器を通して循環させることができる。

本発明による方法においては、貯槽容器６２に
含まれるリカーの温度は、150゜乃至163℃（300゜
乃至325〓）の範囲にあるのが好ましい。

いまダイジエスタが適当量のリカーで満たさ
れ、ダイジエスタ内の内容物の温度が、150゜乃至
163℃（300゜乃至325〓）の範囲にあるときに、ダ
イジエスタの内容物の温度は、蒸気使用の熱交換
器８６を使用し、ポンプ９０を使用してダイジエ
スタの内容物を交換器を通して循環させることに
よつて、通常の蒸煮温度、すなわち165゜乃至177
℃（330゜乃至350〓）に上昇させることができる。

蒸煮期間の終期において、熱黒液、すなわち現
在のダイジエスタ内の熱い使用ずみリカーは、第
５図に例示するように、濾過液貯槽３２から濾過
液をダイジエスタの底部にポンプで送入すること
によつてダイジエスタから排出することができ
る。ダイジエスタから最初に出て行くリカーは、
例えば約165℃（330〓）の温度を有し、この熱い
使用ずみリカーは高温アキユムレータに向けられ
る。この時、ダイジエスタ内の圧力は、リカーの
突流を防止するように維持される。

前に説明したように、置換用液体（上記の例で
は濾過液貯槽３２から濾過液）をダイジエスタの
底部にポンプ送入することによつてダイジエスタ
内の液体を置換することは、実質的に量的に行な
われる。このことは、ダイジエスタを出て行く液
体を温度測定することによつて証明される。従つ
て、濾過液貯槽３２からの濾過液が、ダイジエス
タの底部にポンプ送入されるときに、ダイジエス
タを出て行く液体の温度測定が行なわれた。第６
図は、かような測定から得られた結果を図式に例
示している。第６図によつて分るように、この図
は、ダイジエスタの液体保有容量の％として示さ
れたダイジエスタ内の導入された液体体積に対す
るダイジエスタを出て行く液体の温度の関係を図
示し、ポンプで送入された置換用液体に体積がダ
イジエスタの液体保有容量にほぼ等しくなるとき
までは、排出された液体の温度は、ほぼ一定に保
たれ、使用された蒸煮温度より僅かに低い温度で
ある。ダイジエスタ内に導入された置換用液体の
体積が、ダイジエスタの液体保有容量に等しくな
つたときに、置換された液体の温度は、非常に急
激に下降する。本発明を実施する際に、、ダイジ
エスタの中にポンプで送られた濾過液は、好適に
はダイジエスタの液体保有容量の約120％に等し
い量となるであろう。ダイジエスタの液体保有容
量にほぼ等しい量の、ダイジエスタに送入される
間に置換された液体は、高温アキユムレータに向
けられる。ダイジエスタから送られる残余の液体
は、低温アキユムレータに向けられ、その平均温
度は、使用された濾過液の温度と最初に置換され
た熱リカーの温度とのほぼ中間の温度である。

上に説明したように高温液体と低温液体を各々
分離して回収した後に、ダイジエスタ内の蒸煮さ
れたパルプ繊維は、多くの方法のうちのいづれか
によつて、ダイジエスタから取出される。例え
ば、第１図を見ると、ダイジエスタの頂部に加圧
蒸気が導入され、ダイジエスタ内の圧力を上げ
て、（温度の上昇はほとんど生じない）、ブローオ
フ管９６を開き、ダイジエスタの内容物は通常の
ブロー・タンクに移される。あるいは、ダイジエ
スタの内容物は、導管９８を経て導入される貯槽
３２からの濾過液などの洗滌流体を利用してダイ
ジエスタから取去られてもよい。どの方法を使用
したとしても、パルプ繊維をダイジエスタから取
出した後に、パルプ繊維は洗滌を受けさせて、そ
の洗滌に使用した水は、第１の洗滌濾過液として
濾過液貯槽３２に収集される。かような洗滌液体
は、温熱パルプに接触するので（また、温水が洗
滌に使用される）、濾過液貯槽内の濾過液は、室
温より高い温度を有している。

上記の本発明の実施例における高温アキユムレ
ータに供給された液体は、蒸煮処理の終つたとき
にダイジエスタから排出された熱い使用ずみリカ
ーである。低温アキユムレータに供給された液体
は、熱交換器５４を通過した高温アキユムレータ
４２からの液体と、ダイジエスタからリカーを排
出する最終段階に使用された濾過液である。これ
らの起原と、チツプへの熱移動による温度変化と
が、両アキユムレータ内に存在する液体の温度を
決定する。

以上概説した工程とこの工程の変形との利点の
いくつかを簡単にまとめると、以下の通りであ
る。

本発明による蒸煮処理工程は、通常の方法によ
り必要とされた加熱操作を行なうために要するよ
りも相当に少ない蒸気で実現することができる。
これは、ダイジエスタから取出される熱い使用ず
みリカーが、その後続の蒸煮処理に使用する主要
な熱源として効果的に使用されるからである。

本発明によつて達成される他の利点は、蒸煮す
るために必要とされるリカー（白液）の低減化で
ある。使用ずみリカーおよび洗滌濾過液に存在す
る残留活性薬剤は、この装置系に再循環され、新
たに導入される白液による脱リグニン作用の起る
前に、木酸の中和のために木酸と反応させるた
め、および蒸煮の他の初期反応を起こすために有
効に利用することができる。その結果として、白
液内の蒸煮薬剤は、これらの初期反応を行なうた
めには必要ではなくなる。したがつて、本発明の
方法は使用薬剤量の低減化においてもすぐれた効
果を奏する。

さらにこれに関連する特徴および利点は、蒸煮
処理中に起る脱リグニン作用における比較的大き
い選択性である。蒸煮作用が起るときには、活性
アルカリの高い濃度が存在し、それが比較的に急
速な脱リグニン作用を生じさせ、この作用は、有
用なセルロースが破壊される前に終了する必要が
ある。その特徴を改良するために蒸煮用リカーの
中に導入される薬剤は、またこの装置の中へのこ
の再導入するために保存されるのである。

本発明の更に他の利点は、洗滌濾過液で蒸煮し
た後に使用ずみリカーを置換した結果として、ダ
イジエスタ内でパルプを十分に洗滌できることで
ある。実施にあたつては、ダイジエスタは、製造
されるパルプの第１回の洗滌中にその洗浄容器と
して使用され得る。或る新規設備においては、こ
の特徴は、洗滌設備のための費用を節約すること
を可能にする。或る現存の設備においては、他の
洗滌工程が可能であつて、これからいくつかの利
点が生じる。

通常の手法を使用する場合においては、木材中
に含まれるカルシウムは、袋入物を加熱するため
に使用される熱交換装置に加わる負荷が高いとき
には、蒸煮の初期段階において溶解してリカー内
のカルシウム・イオン濃度を増加するように作用
する。このときに水酸イオン濃度が高い場合に
は、炭酸カルシウムが沈殿し始め、ストレーナお
よび熱交換器内にスケールを生じさせる。本発明
によつて白液を送入する準備として、また水酸イ
オン濃度が高くなる前に、黒液とチツプが接触す
るときにカルシウム・イオンが作られる。白液が
ダイジエスタの中に装入されると、水酸イオンが
直ちに急激に増加し、炭酸カルシウムが、チツプ
柱体内に沈殿する。このときには、ストレーナお
よび熱交換器に負荷がなく、ストレーナおよび熱
交換器内の炭酸カルシウムの沈殿は、最小とな
る。従つて、本発明は、通常の手順において問題
であつたスケール付着の制御を提供する。

以上概説した工程の他の利点は、ダイジエスタ
内の他の液体を置換するために、加圧された熱リ
カーを使用することである。すなわち、加圧液体
によるチツプの圧力含浸を起させることができる
ので蒸煮処理の一層の効率化においても有利であ
る。

最後に注意されるべきことは、通常の蒸煮処理
のために既存設備を、本発明を実施するための装
置に容易に改変することができること、これであ
る。このことは、通常の装置を使用していて、エ
ネルギー所要量を低減しようと欲しているパルプ
業者にとつて、本発明を魅力あるものにしてい
る。

上記の実施例においては、単一のダイジエスタ
の使用に関して説明して来た。明らかに、本発明
の動作原理は、１個または複数のダイジエスタを
使用する蒸煮工程に適用することができる。

以上、本発明の特定の実施例が説明されたけれ
ども、本発明から逸脱することはなく、多くの変
形および変化が可能である。従つて、当業者に明
白であるような変形および変化は、本発明に包含
されるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を実施するときに
使用できるダイジエスタおよびそれに関連する装
置を簡略形式に例示する略示図であり、第２図乃
至第５図は、この蒸煮工程の異なる段階に使用さ
れる主要装置を例示する簡略化した略示図、第６
図は、或るダイジエスタから排出されたリカーの
温度と、そのダイジエスタの全液体保有容量の％
として示された排出液体の量との間に存在する代
表的関係を例示するグラフである。 １０……ダイジエスタ、１２……黒液貯槽、１
４……導管、１６……弁、２０……低温アキユム
レータ、２２……導管、２４……弁、２６……ポ
ンプ、２８……導管、３０……弁、３２……洗滌
濾過液貯槽、３４……導管、３６……ポンプ、３
８……導管、４０……弁、４２……高温アキユム
レータ、４４……弁、４６……導管、４８……ポ
ンプ、５０……導管、５２……弁、５４……熱交
換器、５６……ポンプ、５８……導管、６０……
導管、６２……熱白液貯蔵容器、６３……導管、
６４……導管、６６……ポンプ、６８……導管、
７０……弁、８２……熱交換器、８３……導管、
８４……ポンプ、８６……熱交換器、８７……導
管、８８……導管、９０……ポンプ、９２，９４
……導管、９６……ブローオフ管、９８……導
管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ダイジエスタ内にセルロース誘導体材料から
   なる木材チツプおよび蒸煮用薬剤からなるリカー
   を装填し、次いでこの装填物に対して蒸煮処理を
   行うことによつて脱リグニン・パルプを得るため
   の蒸煮方法であつて、 前記装填物の蒸煮処理後において、得られた脱
   リグニン・パルプを前記ダイジエスタ内に保持し
   た状態のままで、かつ、加圧下において、置換用
   液体を前記ダイジエスタ内にその下方からポンプ
   送入することによつて、蒸煮処理後の熱い使用ず
   みリカーをダイジエスタ上部の頂部から排出させ
   て高温アキユムレータに送り込み、これにより前
   記使用ずみリカーを前記置換用液体で実質的に完
   全に置換し、 このようにして置換され高温アキユムレータ内
   に移送された使用ずみリカーを、次の蒸煮処理を
   行う木材チツプが装填されたダイジエスタ内にポ
   ンプ送入することによつて、前記使用ずみリカー
   が有している熱を木材チツプに移動させてそれを
   予熱するようにしたことを特徴とする、蒸煮方
   法。 ２ 前記置換用液体が、蒸煮処理後において得ら
   れた脱リグニン・パルプの洗浄に用いられた洗浄
   濾過液である、特許請求の範囲第１項に記載の方
   法。 ３ 前記置換用液体によつて排出させた高温度の
   使用ずみリカーを高温アキユムレータに移送し、
   ダイジエスタ上部から排出される比較的低温度の
   液体を低温アキユムレータに移送し、このように
   して２段階の温度領域の液体を各々予熱用液体と
   して分離して収集する、特許請求の範囲第１項に
   記載の方法。 ４ 前記置換用液体によつて排出させた高温度の
   使用ずみリカーを高温アキユムレータに移送した
   のち、この液体を、白液導管からの蒸煮用薬剤か
   らなるリカーの予熱に用い、この予熱によつて温
   度が低下した前記高温アキユムレータからの液体
   を前記低温アキユムレータに移送する、特許請求
   の範囲第３項に記載の方法。 ５ 蒸煮処理を行う木材チツプを予熱するにあた
   り、まず前記低温アキユムレータから比較的低温
   度の液体を前記木材チツプが装填されたダイジエ
   スタ内に充填して予熱したのち、さらに高温アキ
   ユムレータに収容された高温度の使用ずみリカー
   を同じダイジエスタ内にポンプ送入することによ
   つてこれで置換することによつて木材チツプの予
   熱を行う、特許請求の範囲第３項に記載の方法。