JPH0571089A - 機械パルプの漂白方法 - Google Patents

機械パルプの漂白方法

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JPH0571089A
JPH0571089A JP3228791A JP22879191A JPH0571089A JP H0571089 A JPH0571089 A JP H0571089A JP 3228791 A JP3228791 A JP 3228791A JP 22879191 A JP22879191 A JP 22879191A JP H0571089 A JPH0571089 A JP H0571089A
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bleaching
pulp
water
mechanical pulp
surfactant
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JP3228791A
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English (en)
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Mutsuhiko Takeda
睦彦 武田
Kiyohisa Jinnai
聖久 陣内
Hiroshi Ichikawa
弘志 市川
Takayoshi Hamaguchi
高嘉 浜口
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Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
Original Assignee
Mitsubishi Gas Chemical Co Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 機械パルプの漂白において、回収再使用水中
の汚濁物質等による漂白薬品の分解や無駄な消費を抑制
し、高白色度を得ることができる機械パルプの漂白方
法。 【構成】 漂白前に機械パルプを界面活性剤を含む水溶
液で処理し、次いで過酸化物あるいは還元剤により漂白
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は過酸化物等による機械パ
ルプの漂白方法に関する。さらに詳しくは、機械パルプ
の漂白において漂白前にパルプを界面活性剤を含む水溶
液で処理することによって、漂白剤の安定性向上をはか
り、効率的で安価な且つ高白色度を容易に得ることがで
きる新規な漂白方法に関する。
【0002】
【従来の技術】機械パルプの漂白は、リグニン保存の観
点からアルカリ媒体中での過酸化物漂白(主に過酸化水
素漂白)や弱酸性〜アルカリ性の還元剤漂白(主にハイ
ドロサルファイト漂白)が行われてきている。そして、
これらの漂白方法は目標とする白色度に合わせて各々単
段もしくはこれらの組合せにより行われる。しかし、こ
れらの漂白方法においてパルプ工場では次のような問題
を抱えていて、その対策が熱望されている。パルプ工場
では排水の処理軽減及び用水の節減の観点から工場全体
の処理用水のクローズド化、そして個々には漂白システ
ムでの用水のクローズド化、即ち用水の回収循環使用の
高度化が進められている。一方漂白用水に関して言え
ば、この用水の回収循環使用の高度化のために白水中に
重金属や有機物、その他の汚濁物質の濃縮蓄積が起こ
り、また微生物が発生する。そしてこのような回収用水
(白水)がパルプ化、パルプ精選工程、漂白工程の用水
として使用された場合に、これらの汚濁物質などがパル
プに付着し漂白時に過酸化物、還元剤を無駄に分解さ
せ、漂白効率を低下させたり又、漂白効率を隠蔽したり
して思うようにパルプの高白色度が得られず、そしてそ
の結果として、多量の漂白剤を使用することになったり
目標の高白色度が得られない状態になってくるという問
題点があった。。このように排水処理の軽減、用水の節
減を行った結果が漂白に対し負の効果を与えることとな
っている。従って回収用水中に濃縮蓄積された汚濁物質
に対する漂白剤の効率化、安定化は機械パルプ漂白の大
きな問題となっている。
【0003】汚濁物質に対する漂白剤の安定化対策とし
て、汚濁物質中に存在する漂白剤の分解物質である重金
属対策については特開昭63-120187 号公報にキレート剤
でパルプを処理する方法が提案されている。しかし、キ
レート剤でパルプを処理する方法は、用水、パルプ中の
重金属に対する封鎖作用だけであり、例えば過酸化水素
漂白において過酸化水素の安定化はある程度はかれる
が、それだけでは漂白剤全体としての効率化は不十分
で、パルプの白色度上昇には限界があり、高白色度はな
かなか得られにくい。また、重金属除去対策として酸に
よるパルプの前洗浄も公知の方法として行われている場
合もあるが、これもパルプからの除去対象は重金属のみ
でその他の漂白に悪影響をおよぼす物質の除去はできず
漂白全体としての効率化は余り期待できない。さらに酸
により装置を腐食する恐れがあり、またパルプ繊維を痛
めてしまう問題点がある。 又、パルプ中の汚濁物質除
去対策として、パルプを何度も洗浄する方法〔J.COLODE
TTE et.al.: J.of Pulp & PaperSci.,vol.16,No.2,J53
(1990)〕もあるが、洗浄水を多量に必要とし、用水節減
に相反しまた洗浄によりパルプ収率が低下する恐れもあ
り余り有用な方法ではない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】昨今の用水の高度回収
使用状況下における機械パルプの漂白において効率的な
漂白を行うためには、回収用水中の濃縮された重金属、
有機物、その他の汚濁物質や発生微生物の漂白剤への悪
影響を如何に回避するかが問題であり、本発明の目的
は、このような問題点を解決して効果的でしかも高白色
度が得られる機械パルプの漂白方法を提供することにあ
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、用水中の
濃縮された重金属、有機物その他の汚濁物質の漂白への
弊害防止について鋭意研究を重ねた結果、機械パルプの
漂白において、漂白前に機械パルプを界面活性剤で前処
理する事により、漂白が効率的に行え、且つ容易に高白
色度が得られることを見いだし本発明を完成させるに至
った。すなわち、本発明は機械パルプの漂白において、
漂白前にパルプを界面活性剤にて処理し、次いで過酸化
物あるいは 還元剤により漂白する事を特徴とする機械
パルプの漂白方法である。一般に機械パルプの製造から
漂白抄紙までの工程は概略図1に示すようなシステムで
行われる。そして昨今の節水、工場全体の処理用水のク
ローズド化の観点から清水の使用量を少なくし、用水の
循環利用を高くするようになっている。その中で用水の
循環が高度化されるとリサイクル用水の汚れがひどくな
り、用水中に重金属、有機物その他の汚濁物質が濃縮蓄
積され、その濃度はかなり高くなり、又微生物の発生も
伴う。これらリサイクル用水中の汚濁物質や微生物は解
繊、精選工程の間にパルプに付着し脱水工程を経てもか
なりの量がパルプと共に漂白工程に持ち込まれ、漂白を
阻害する。この解繊工程から脱水工程の間にある程度の
量の界面活性剤を存在させるとこれら漂白阻害物質が分
散除去され、漂白工程への持込みが少なくなり、漂白効
率を著しく向上させることができる。
【0006】本発明において使用される界面活性剤は脂
肪酸塩、アルキルスルホン酸塩、アルキルベンゼンスル
ホン酸塩、高級アルコ−ル硫酸エステル塩、脂肪族アミ
ン及び脂肪族アマイドのエステル塩、脂肪アルコ−ルリ
ン酸エステル塩、アルキルベンゼンホスホン酸塩、二塩
基性脂肪酸エステルのスルホン酸塩、脂肪族アミドスル
ホン酸塩、ホルマリン縮合のナフタリンスルホン酸塩な
どのアニオン系界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキ
ルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエー
テル、ポリオキシエチレンアルキルエステル、ソルビタ
ンアルキルエステル、ポリオキシエチレンソルビタンア
ルキルエステルなどのノニオン系界面活性剤が挙げら
れ、これらは単独もしくは併用で用いられる。特に好ま
しい界面活性剤としてはノニオン系界面活性剤であるポ
リオキシエチレンアルキルエーテルやポリオキシエチレ
ンアルキルフェニルエーテルなどを挙げることができ
る。
【0007】界面活性剤の使用量はそれぞれの活性能に
よって異なるが、一般的には、5重量%以下(対絶乾パ
ルプ、以後断りの無い限り同じ)、好ましくは0.05
〜2重量%、さらに好ましくは0.1〜2重量%であ
る。処理時のパルプ濃度は20重量%以下、好ましくは
0.1〜10重量%さらに好ましくは1〜5重量%であ
る。このパルプの界面活性剤による前処理はパルプ化
後、脱水工程に至る間の工程であればどこで行ってもよ
いがその処理温度、時間は実装置の状態に合わせて行
う。一般的には界面活性剤前処理の処理温度は10〜9
0℃、好ましくは20〜80℃、さらに好ましくは40
〜70℃である。処理時間は特に限定されないが、好ま
しくは2〜300分、さらに好ましくは30〜180分
である。
【0008】界面活性剤処理中、部分的に機械的攪拌を
導入することは本処理の効果を上げるために好ましい。
漂白前処理の公知の方法としてキレート剤前処理、還元
剤+キレート剤前処理等が行われてきているが、本発明
の界面活性剤前処理にキレート剤や還元剤等を併用する
とさらに本処理の効果を高めることができる。ここで併
用するキレート剤は無機キレート剤、有機キレート剤、
高分子キレート剤などの公知のキレート剤が使用され、
また還元剤としてはナトリウムハイドロサルファイト
( Na2 2 4 )、二酸化チオ尿素(TUDO)、
水素化ホウ素ナトリウム等が使用される。
【0009】界面活性剤前処理後は通常シックナーにて
脱水され漂白工程に移行されるが、このとき脱水率が高
い程、後に行う漂白効果が高い。界面活性剤前処理後は
シックナー等による脱水工程を経て漂白工程に移行され
るわけであるが、パルプの漂白は一般に行われている公
知の漂白条件に従って過酸化物、還元剤で単独、もしく
はそれらの組合せで漂白を行う。過酸化物漂白は過酸化
水素(H2 2 )、オゾン、過酸化ナトリウム、過炭酸
ソーダ、過ホウ素酸ソーダ、過硫酸塩、有機過酸等によ
る漂白が行われ、一般的には過酸化水素漂白が行われ
る。また、還元剤漂白としてはナトリウムハイドロサル
ファイト、水素化ホウ素ナトリウム、亜硫酸ソーダ、二
酸化チオ尿素等による漂白が行われる。一般的にはナト
リウムハイドロサルファイト漂白が行われる。また界面
活性剤処理後の漂白は過酸化物漂白、還元剤漂白単独だ
けでも、また、それらの組合せでも十分な漂白効果が得
られる。
【0010】本発明方法で適用されるパルプはリグニン
含有量の多い機械パルプであって具体的には、グランド
ウッドパルプ(GP)、リファイナーグランドウッドパ
ルプ(RGP)、サーモメカニカルパルプ(TMP)、
ケミサーモメカニカルパルプ(CTMP)、サーモグラ
ンドウッドパルプ(TGW)、加圧グランドウッドパル
プ(PGW)ケミグランドパルプ(CGP)等が挙げら
れる。
【0011】本発明による方法は、チェスト、流送管、
混練機、フィルター、プレス等、製紙工場で、予備処
理、洗浄、漂白等の操作に用いられている公知の装置を
組み合わせた設備で行うことが可能である。
【0012】
【発明の効果】本発明の方法によれば機械パルプの界面
活性剤による前処理によって回収用水に由来する汚濁物
質等が除去されパルプそのものが清浄化され、後に続く
漂白薬品の分解や無駄な消費を抑える事ができ、より少
ない漂白薬品により高白色度が得られるので本発明の漂
白方法は昨今の用水の回収循環使用高度化における機械
パルプの漂白方法として極めて有用な方法である。
【0013】
【実施例】次に実施例、比較例によって本発明をさらに
詳しく説明するが、本発明は以下の実施例によって何ら
制限されるものではない。尚、実施例、比較例中の薬品
濃度、pH、H2 2 消費率、白色度の詳細は次の通り
である。 薬品濃度 : 絶乾パルプ重量基準の重量% H2 2 消費率: 漂白終了後のパルプを木綿布で
濾過し濾液中の残存H2 2 量をI2 −Na2 2 3
法によって定量しH2 2 消費率を算出した。H2 2
消費率が低いほどH2 2 の安定性が良いことを示す。 白色度 : 漂白終了後のパルプを絶乾量で15g
採取し、イオン交換水にてPC(パルプ濃度)1.0%
に希釈離解後、SO2 水でpHを5.0に調整。その希
釈パルプ溶液を吸引濾過し、2枚のパルプシートに抄紙
後、一夜風乾して白色度をJIS−P8123(ハンタ
ー白色度測定法)に従って測定した。
【0014】実施例 1 PC4%の未晒TMP(白色度47.4%)のスラリーに表
1に示す種々の界面活性剤を各々1%添加混合し、70
℃、30分処理した。その後、PC40%に脱水し下記
条件でH2 2 漂白を実施した。 H2 2 量 :3% NaOH量 :2.8% 3号ケイソウ:4.75% PC :15% 温度 :70℃ 時間 :2.5時間 結果を比較例1と共に表1に示した。
【0015】
【表1】
【0016】比較例1 界面活性剤を使用しない以外は実施例1と同様にパルプ
を処理した。
【0017】実施例2 PC4%の未晒CTMP(白色度48.1%)スラリーにポ
リオキシエチレンアルキルフェニルエーテル(PEP
E)を0.05〜2%添加混合し、70℃、30分処理
した。その後、PC40%に脱水し下記条件でH2 2
漂白を実施した。また、ポリオキシエチレンアルキルフ
ェニルエーテルを1%添加し、ミキサーで混合しながら
70℃、30分処理し、その後同様に漂白した例も示し
た。 H2 2 量 :6% NaOH量 :4.3% 3号ケイソウ:5% PC :20% 温度 :70℃ 時間 :3時間 結果を比較例2と共に表2に示した。
【0018】
【表2】
【0019】比較例2 界面活性剤を使用しない以外は実施例2と同様にパルプ
を処理した。
【0020】実施例3 PC2.5%の未晒RGP(白色度50%)スラリーに
ポリオキシエチレンアルキルエーテル(PEAE)0.
5%と直鎖アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.
5%づつ合計1%を添加混合し、下記のような薬品を
入れ、70℃、30分処理した。その後、PC25%
に脱水し下記条件でH2 2 漂白を実施した。 界面活性剤による前処理時の薬品条件 *)DTPA; ジエチレントリアミンペンタアセチッ
クアシッド(キレート剤)。 漂白条件 H2 2 量 :7% NaOH量 :4.3% 3号ケイソウ:8% PC :15% 温度 :70℃ 時間 :3時間 結果を比較例3と共に表3に示した。
【0021】
【表3】
【0022】比較例3 界面活性剤及び前処理薬品を使用しない以外は実施例2
と同様にパルプを処理した。
【0023】実施例4 PC4%の未晒GP(白色度55.3%)スラリーにポ
リオキシエチレンアルキルフェニルエーテル1%を添加
混合し70℃、30分処理した。その後、PC25%に
脱水し、下記条件で還元剤漂白を実施した。 結果を比較例4と共に表4に示した。
【0024】
【表4】
【0025】比較例4 界面活性剤を使用しない以外は実施例4と同様にパルプ
を処理した。
【0026】
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は一般的な機械パルプの製造から漂白抄紙
までの工程の概略を示す図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浜口 高嘉 東京都葛飾区新宿6丁目1番1号 三菱瓦 斯化学株式会社東京研究所内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 機械パルプの漂白において、漂白前にパ
    ルプを界面活性剤を含む水溶液で処理し、次いで過酸化
    物あるいは還元剤により漂白することを特徴とする機械
    パルプの漂白方法。
JP3228791A 1991-08-14 1991-08-14 機械パルプの漂白方法 Pending JPH0571089A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0627522A1 (de) * 1993-05-26 1994-12-07 Degussa Aktiengesellschaft Verbessertes Verfahren zur Bleiche von Holzstoffen
EP0771902A1 (de) * 1995-10-30 1997-05-07 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von Papier und Zellstoff

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0627522A1 (de) * 1993-05-26 1994-12-07 Degussa Aktiengesellschaft Verbessertes Verfahren zur Bleiche von Holzstoffen
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