JPH0672386B2 - セルロースパルプの酸素による脱リグニン、漂白方法 - Google Patents

セルロースパルプの酸素による脱リグニン、漂白方法

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JPH0672386B2
JPH0672386B2 JP63101465A JP10146588A JPH0672386B2 JP H0672386 B2 JPH0672386 B2 JP H0672386B2 JP 63101465 A JP63101465 A JP 63101465A JP 10146588 A JP10146588 A JP 10146588A JP H0672386 B2 JPH0672386 B2 JP H0672386B2
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洋二 松尾
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はセルロースパルプの脱リグニン、漂白方法に関
し、更に詳細には中濃度のセルロースパルプスラリーを
アルカリ及び酸素により脱リグニン、漂白する方法に関
する。
(従来の技術) セルロースパルプを脱リグニン、漂白する方法として従
来工業的に実施された種々の塩素系薬品による方法、例
えばC(塩素)−E(アルカリ)−D(二酸化塩素)−
E−Dの5段漂白法に代り、アルカリ及び酸素を用いて
セルロースパルプを脱リグニン、漂白する方法が以前か
ら提案されている。そして最近では廃水処理負荷の軽
減、漂白工程薬品費の減少を目的として高濃度酸素脱リ
グニン法(処理セルロースパルプ濃度20〜35%)、中濃
度酸素脱リグニン法(処理セルロースパルプ濃度8〜15
%)と一般に称される酸素脱リグニン法が商業的に実施
されている。中濃度酸素脱リグニン法は高濃度酸素脱リ
グニン法に比較して、設備費及びセルロースパルプの品
質劣化が若干小さいため、最近は中濃度酸素脱リグニン
法が採用されることが多い。中濃度酸素脱リグニン法は
特公昭57−47798号公報に記載されているようにパルプ
スラリーの濃度は2〜6重量%である場合がある。この
方法の改良方法としてより高度の脱リグニンを達成する
方法として含酸素アルカリ性水溶液をまず調整し、その
一部(第一部分)をセルロースパルプスラリーと混合し
て加圧容器中で約73〜149℃の温度および21kg/cm2まで
の圧力で予備処理にかけ、この加圧スラリーを含酸素ア
ルカリ性水溶液の残部(第2部分)と混合して漂白塔に
連続的に導入する方法(特公昭58−57558号)がある。
前記の中濃度酸素脱リグニン法は幾分パルプ濃度の低い
範囲の脱リグニン法を対象とするが基本的には第4図の
装置系列図に示す個々の装置を使用する方法であり、図
中1は中濃度ポンプ又は高濃度ポンプ、2は含酸素アル
カリ性水溶液と混合したセルロースパルプに高速度で高
剪断力を与えるいわゆる高剪断混合機(この混合機を直
列して2段に設けることがある。)、3は酸素脱リグニ
ン塔、4は脱気器である。図示のようにアルカリ、具体
的には水酸化ナトリウム水溶液又は酸化白液はポンプ1
の前、後の位置及び/又は混合機2に、そして酸素は混
合機2の前の位置又混合機2に供給される。未晒原料チ
エスト(図示されてない)からのセルロースパルプスラ
リーはポンプ1を通り、混合機2でアルカリ、酸素及び
必要に応じて蒸気と混合され、脱リグニン塔3に供給さ
れ、脱リグニン、漂白されたセルロースパルプスラリー
は脱気器4に供給され、セルロースパルプスラリーに含
有されたガラスは脱気され、セルロースパルプスラリー
は通常は洗浄機(図示されてない)に送られる。
一般に実機による中濃度酸素脱リグニン法では脱リグニ
ン塔3へ供給されるセルロースパルプスラリーのパルプ
濃度は8〜15%、スラリー温度は70〜140℃、酸素脱リ
グニン塔の塔内圧力(塔頂)は大気圧〜7kg/cm2パルプ
の塔内滞留時間は10〜90分間であり、酸素添加量は0.7
〜1.5kg/カツパー価減少量1/絶乾パルプt、NaOH添加量
は1.0〜1.7kg/カツパー価減少量1/絶乾パルプtであ
る。
前記した中濃度酸素脱リグニン法は、一般的に使用され
ている前記の第4図に示す基本的な装置系列及び条件下
では酸素、アルカリを過剰に供給してもセルロースパル
プを多量に脱リグニンさせて低カツパー価のセルロース
パルプを得ることができないという問題があつた。
本発明者の一人は中濃度酸素脱リグニン法における前記
問題を解決するために中濃度のセルロースパルプスラリ
ーをアルカリ及び酸素により脱リグニン、漂白するに当
り、高剪断混合機と酸素脱リグニン装置との組合せ単位
を直列して複数段設けた装置により脱リグニン、漂白を
行う方法(特願昭61−241518号明細書(特開昭63−9938
9号公報)参照)を提案した。この方法の基本的な装置
系列を第3図に示す。この装置は第4図に示す高剪断混
合機2及び酸素脱リグニン装置3の1段の組合せに高剪
断混合機2′及び酸素脱リグニン装置3′との組合せ単
位を更に直列して複数段設けたものである。第3図中1,
2,3,4は第4図の1,2,3,4に対応し、5は未晒原料チエス
ト(第4図では図示されてない。)を示す。この方法に
より従来法に比して低カツパー価のセルロースパルプを
取得する目的は達成されたが、よりアルカリを効率的に
使用し、しかも低カツパー価の酸素漂白パルプを取得す
るには充分満足な方法ではないという問題があつた。
(発明が解決しようとする問題点) 本発明は中濃度酸素脱リグニン法における前記問題を解
決するためになされたもので、その目的は低カツパー価
のセルロースパルプを取得することのでき、アルカリの
使用が効率的な中濃度酸素脱リグニン法を提供すること
にある。
(問題点を解決するための手段) 前記目的を達成する本発明の中濃度酸素脱リグニン法は
高剪断混合機と塔状加圧型の酸素脱リグニン装置との組
合せ単位を直列して複数段設けた装置を使用して中濃度
のセルロースパルプスラリーをアルカリ及び酸素により
脱リグニン、漂白するに当り、未晒原料チエストと第一
の高剪断混合機の前に設けたポンプとの間の部位におい
てアルカリの全量を添加し、一方酸素は複数段の高剪断
混合機に添加することを特徴とする。
すなわち本発明は特願昭61−241518号(特開昭63−9938
9号)発明の改良法に関するもので、未晒原料チエスト
と第一の高剪断混合機の前に設けたポンプとの間の部位
においてアルカリの全量を添加することにより同一量の
アルカリ使用量であるにも拘らず、意外にもより低カツ
パー価の酸素漂白パルプを取得することが認められた。
本発明における前記組合せ単位を複数段結合する装置の
実施態様を、前記発明の明細書及び図面の記載と同様に
その装置系列図である第1図及び第2図で説明すると、
第1図において5は未晒原料チエスト、1は中濃度又は
高濃度ポンプ、2,2′は高剪断混合機、3,3′は塔状加圧
型の酸素脱リグニン装置、4は脱気器であつて組合せ単
位を2段とする装置を示し、第2図において5は未晒原
料チエスト、1は中濃度又は高濃度ポンプ、2,2′,2″
は高剪断混合機、3,3′,3″は塔状加圧型の酸素脱リグ
ニン装置であり、4は脱気器であつて組合せ単位を3段
とする装置を示す。塔状加圧型の酸素脱リグニン装置と
しては通常の塔状加圧型酸素脱リグニン塔が使用され、
以下単に脱リグニン塔という。
高剪断混合機としては特公昭61−15728号公報に示され
るカミヤ(Kamyr)社のエム、シー(M.C)ミキサー、ス
ンズ(Sunds)社のエス・エム(S.M)ミキサー、イムプ
コ(Impco)社のハイシエアーミキサー、ウエアハウザ
ー社が開発し、ラウマ・レポラ(Rauma−Repola)社が
改良したスミトモ ラウマ ケミカル(Sumitomo Rauma
Chemical)ミキサー等が好適に使用される。
セルロースパルプスラリーは未晒原料チエスト5(パル
プ濃度8〜15%)からポンプ1により給送され、高剪断
混合機と脱リグニン塔の組合せ単位(2−3)及び
(2′−3′)更には(2″−3″)を順次に経由して
脱気器4より排出される。
アルカリは未晒原料チエスト5と中濃度又は高濃度ポン
プ1と間の部位、望ましくはチエスト5の出口において
全量添加される。アルカリとしては一般には水酸化ナト
リウム又は酸化白液が使用される。
未晒原料チエスト5に保持されるパルプはカツパー価
(Ka)50〜25程度が好ましい。該チエスト5の出口にお
いて全量添加されるアルカリはNaOH換算で1.0〜13.5kg/
BDT(絶乾パルプt)/Kaである。
酸素は純酸素又は酸素富化空気(酸素含有量80%以上)
の形態で高剪断混合機2,2′,2″の前の部位又は該混合
機に直接供給される。セルロースパルプスラリーの昇温
を必要とする場合一般の中濃度脱リグニン法と同様に蒸
気は高剪断混合機2,2′,2″の前の位置又は該混合機2,
2′,2″に直接供給される。酸素添加量は0.7〜3.0kg/BD
T/Ka程度であり、この添加量は各段で分割添加されても
よい。
組合せ単位の各段の脱リグニン塔3,3′更には3″にお
ける各段の脱リグニン条件はセルロースパルプスラリー
のパルプ濃度は8〜15%、スラリー温度は70〜140℃、
塔圧力(塔頂)1〜7kg/cm2(ゲージ圧)、パルプの滞
留時間は5〜90分間である。塔圧力を維持するために3
と3′の間又は3′と3″との間に中濃度又は高濃度ポ
ンプを介在させてもよい。
〔実施例〕
次に本発明を実施例及び比較例について説明するが、本
発明はこれによりなんら限定されるものではない。
比較例1 第3図に示す装置系列の実機を用い、酸素30kg/BDTを混
合機2,2′に2:1の割合で供給し、NaOH 30kg/BDTを混合
機2,2′に1:1の割合で供給し、脱リグニン塔3′の塔内
圧力(塔頂)を4kg/cm2(ゲージ圧)、3に供給するパ
ルプスラリーの温度を100℃、パルプ濃度を11.5%とし
て針葉樹(北米産ダクラスフアー)セルロースパルプ
(カツパー価30)を中濃度酸素脱リグニン処理し、酸素
脱リグニン装置3′の出口パルプのカツパー価減少量を
測定し、その結果を第1表に示す。
比較例2 第3図に示す装置系列の実機を用い酸素30kg/BDTを混合
機2,2′に2:1の割合で供給し、NaOH 30kg/BDTを混合機
2に全量供給し脱リグニン塔3′の塔内圧力(塔頂)を
4kg/cm2(ゲージ圧)、3に供給するパルプスラリーの
温度を100℃、パルプ濃度を11.5%として針葉樹(北米
産ダクラスフアー)セルロースパルプ(カツパー価30)
を中濃度酸素脱リグニン処理し脱リグニン塔3′の出口
パルプのカツパー価減少量を測定しその結果を第2表に
示す。
実施例1 第1図に示す装置系列の実機を用い酸素30kg/BDTを混合
機2,2′に2:1の割合で供給し、NaOH 30kg/BDTを未晒原
料チエストの出口において全量供給し脱リグニン塔3′
の塔内圧力(塔頂)を4kg/cm2(ゲージ圧)3に供給す
るパルプスラリー温度を100℃、パルプ濃度を11.5%と
して針葉樹(北米産ダグラスフアー)セルロースパルプ
(カツパー価30)を中濃度、酸素脱リグニン処理し脱リ
グニン塔3′の出口パルプカツパー価減少量を測定しそ
の結果を第3表に示す。
第1表及び第2表と第3表との対比からも明らかなよう
に、NaOHの供給を未晒原料チエストの出口において行な
うことによりNaOH同一添加量において本発明の目的を達
成することができる。
(発明の効果) 以上の説明から明らかなように本発明は未晒原料チエス
トと第一の高剪断混合機の前に設けたポンプとの間の部
位においてアルカリの全量を添加することにより、高剪
断混合機と脱リグニン塔との組合せ単位を直列して複数
段設けた装置を使用する酸素による脱リグニン、漂白方
法(特願昭61−241518号発明)に比してより低カツパー
価のパルプが得られ、その結果として廃水負荷の低減及
び次工程の漂白薬品量及び漂白段数を減らすことができ
るという利点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は本発明の実施態様である装置の系列
図を示し、第3図は特願昭61−241518号(特開昭63−99
389号)発明の中濃度酸素脱リグニン法に使用される装
置の系列図を示し、第4図は従来法の中濃度酸素脱リグ
ニン法に使用される装置の系列図を示す。 1……ポンプ、2,2′,2″……高剪断混合機、3,3′,3″
……塔状加圧型の酸素脱リグニン装置、4……脱気器、
5……未晒原料チエスト
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松村 修 北海道苫小牧市王子町2丁目1番1号 王 子製紙株式会社苫小牧工場内 (56)参考文献 特開 昭56−91094(JP,A) 特開 昭56−4791(JP,A) 特開 昭63−99389(JP,A) 特表 昭58−501383(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】高剪断混合機と塔状加圧型の酸素脱リグニ
    ン装置との組合せ単位を直列して複数段設けた装置を使
    用して中濃度のセルロースパルプスラリーをアルカリ及
    び酸素により脱リグニン、漂白するに当り、未晒原料チ
    エストと第一の高剪断混合機の前に設けたポンプとの間
    の部位においてアルカリの全量を添加し、一方酸素は複
    数段の高剪断混合機に添加することを特徴とするセルロ
    ースパルプの酸素による脱リグニン、漂白方法。
JP63101465A 1988-04-26 1988-04-26 セルロースパルプの酸素による脱リグニン、漂白方法 Expired - Fee Related JPH0672386B2 (ja)

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