NO833033L - Fremgangsmaate og innretning for oksygendelignifisering - Google Patents

Fremgangsmaate og innretning for oksygendelignifisering

Info

Publication number
NO833033L
NO833033L NO833033A NO833033A NO833033L NO 833033 L NO833033 L NO 833033L NO 833033 A NO833033 A NO 833033A NO 833033 A NO833033 A NO 833033A NO 833033 L NO833033 L NO 833033L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
oxygen
line
fibrous material
reaction zone
mass
Prior art date
Application number
NO833033A
Other languages
English (en)
Inventor
Vincent Louis Magnotta
Larry Derwood Markham
Original Assignee
Black Clawson Co
Air Prod & Chem
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Black Clawson Co, Air Prod & Chem filed Critical Black Clawson Co
Publication of NO833033L publication Critical patent/NO833033L/no

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00After-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
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00After-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
    • D21C9/10Bleaching ; Apparatus therefor
    • D21C9/1068Bleaching ; Apparatus therefor with O2

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)

Description

Oppfinnelsen vedrører oksygendelignifiser ing av fibrøst materiale, mer særskild oksygendelignifiser ing av blekbar masse med medium konsistens og andre fibrøse materialer under utnyttelse av i hovedsaken horisontale rørreaksjonssoner.
Ved oksygendelignifiser ing av fibrøse materialer er det ønskelig
å oppnå en rask, men allikevel jevn delignifiser ing av massen.
En jevn delignifiser ing av massen gir høyere massestyrke. Det
er også ønskelig å innføre alkaliske kjemikalier i massen for å holde pH-nivået innenfor et optimalt område. For oppvarming av blandingen av masse, oksygen og alkaliske kjemikalier til en temperatur ved hvilken delignifiserings-reaksjonen begynner, innføres vanligvis damp i blandingen.
Det foretrekkes å gjennomføre oksygendelignifiser ingen med en masse som har medium konsistens, dvs. en konsistens på 8 til
20%. Et slikt delignifiseringssystem vil være kompatibelt
med meget av det eksisterende utstyr, herunder masse-vaske-utstyr og- fortykningsutstyr, fordi slikt utstyr er konstruert for å arbeide innenfor et medium konsistens-område. Deligni-fiseringssysterner som benytter medium konsistens-masse foretrekkes fremfor systemer som benytter lavkonsistens-masse (dvs. konsistens 1-5%), fordi den sistnevnte massetype krever et stort reaktorvolum for å gi en akseptabel oppholdstid for massen. Kraftbehovet i* forbindelse med pumpingen av store massevolumer og i forbindelse med dampen for oppvarmingen av massen i reaktoren, blir også stort. Delignifiseringssystemer for høykonsistens-masse (dvs. konsistens 20-30%) er også mindre ønskelige, fordi de krever spesielt avvanningsutstyr for opp-nåelse av den høyere konsistens.
En effektiv og relativ billig innretning for gjennomføring av oksygendelignifiser ing av medium konsistens-masse består av i det minste en, fortrinnsvis to eller flere i hovedsaken horisontale, rørformede reaksjonssoner som hver har en agiter-ings- og transportanordning, eksempelvis en motordreven skrue som strekker seg langs i det minste en del av sonelengden. Reaksjonssonene har et innløp for massen, et utløp for den delignifiser te masse, og fortrinnsvis flere åpninger hvorigjenn-om alkalisk væske, damp og oksygen kan gå inn i reaksjonssonen. Skruen kan ha mange forskjellige utforminger. En vanlig anvendt type er en skrue som har en sentral aksel med en derom lagt skrueformet skovle som virker både til å agitere og transportere massen.
I slike reaksjonssoner holdes temperaturen på fra 80 til 160°C. Det tilsettes alkaliske kjemikaliemengder i fra 1 til 20% beregnet som Na-z ,0 på f uktighetsf r i tt materiale, og det 2opprettholdes et oksygenpartialtrykk på fra 2 til 15 kg/cm . Egnede oppholdstider liggermellom 5 til 120 minutter. En slik innretning og en slik prosess er beskrevet nærmere i den europeiske patentsøknad nr. 80304340.5, desember 2, 1980.
Den første horisontale reaksjonssone i en slik innretning mottar vanligvis massen i en noe komprimert form i fra en tykkmassepumpe som pumper massen gjennom en ledning som i hovedsaken er helt full av masse under pumpingen. Dette i kontrast til den reaksjonssone som vanligvis arbeider med et rom i toppen av sonen, for oppsamling av gass over reaksjonssonens lengde.
En del av den horisontale reaksjonssone må brukes til å bryte opp den komprimerte masse, slik at den kan utsettes for oksygenet og delignifiser ingen kan starte. Delignifiserings-reaksjonen begynner således ikke før massen har beveget seg over en del av lengden til reaksjonssonen og skruen har fått anledning til å agitere og bryte opp massen. Som følge herav kreves det en lengre reaksjonstid for delignifiser ing. Disse lengre reaksjonstider gir et behov for større og derfor også dyrere reaktorutstyr.
Det har vært foreslått mange ulike reaktorer for oksygendelign-if iser ing, hvor oksygen kombineres med en masse-strøm før reaksjonssonen. Som eksempel skal det her vises til US-PS 4.093.511 som beskriver et reaksjonssystem hvor masse og oksygen blandes intenst ved hjelp av en defibrator-blander slik at det fremkommer en gass- og masseemulsjon som så strømmer oppover gjennom en vertikal reaksjonssone. I en artikkel av Kleppe et al i TAPPI, juni 1981, sidene 87-90, og i US-PS 4.161.421 beskrives lignende systemer, hvor det utnyttes høyskjærkraft-blandere for tilveiebringelse av gass- og masse-emulsjoner før en vertikal reaksjonssone. Renard beskriver i TAPPI, august 1981, sidene 51-54, et lignende system. I US-PS 4.198.266 gis det også
et eksempel på bruk av en høyskjærkraft-blander for å kombinere oksygen med en masse-strøm før en reaksjonssone.
I samtlige av de her nevnte oksygenreaktorer er det nødvendig
å benytte høyskjærkraft-blandere for dispergering eller emul-gering av oksygengass i massen. Dette har flere ulemper. Høyskjærkraft-blandere krever en stor tilført effekt for opp-nåelse av en adekvat dispergering av oksygengassen. Videre vil en høyskjærkraft-blanding i nærvær av oksygen og alkali ved høye temperaturer kunne gi skadede massefibre, med reduksjon av massestyrken. En ytterligere ulempe ved de nevnte systemer er at høyintensitet-dispergeringen av oksygen i massen noen ganger vil kunne gi en skumtilstand som reduserer vaskeeffektiviteten når de oppløste faststoffer vaskes fra fiberne etter delignifiser ingen.
Det foreligger således et behov for å kunne levere masse til horisontale reaksjonssoner i en form hvor massen allerede er litt brutt opp, slik at massen er lettere tilgjengelig for oksygenet inne i reaksjonssonen. Videre foreligger et behov for å kunne begynne delignifiseringsprosessen før massen går inn i en horisontal, rørformet reaksjonssone, slik at reaksjonssonens lengde og derved omkostningene kan reduseres og reaktoren kan gjøres mer effektiv. Det foreligger også
et behov for et system som vil kunne gi adekvat blanding av oksygen og masse uten at det oppstår høye skjærkrefter som vil kunne ødelegge massestyrken.
Med foreliggende oppfinnelse tilveiebringes det en innretning
for kontinuerlig oksygendelignifiser ing av fibrøse materialer, såsom masse med medium konsistens, under utnyttelse av en eller flere reaksjonssoner, og hvor massen går inn i rekasjons-sonene etter at den er blandet med oksygen og alkaliske kjemikalier, slik at således delignifiser ingen allerede er startet og den komprimerte masse tilstand er opprevet. Dette gir en bedring av hastigheten til oksygendelignifiseringen i reaksjonssonene, med tilhørende øking av virkningsgraden og reduksjon av utstyrets størrelse og kapitalomkostninger. Nok en fordel med oppfinnelsen er at oksygenet tilsettes massen på et punkt like ved tykkmassepumpen istedenfor bare i reaksjonssonene. I pumpen er driftstrykket vesentlig høyere enn i reaksjonssonene, og oksygenoppløsningen er derfor større og delignifiseringensreaksjonen skjer raskere. En ekstra fordel med oppfinnelsen er at man utnytter den tid som går med til massens opphold i ledningen mellom pumpen og den første reaksjonssone. Nok en fordel er at man oppnår adekvat blanding av masse og oksygen uten bruk av høyintensitet-blandere.
Selv om foreliggende oppfinnelse egner seg best for oksygen-delignif iser ing av masse med medium konsistens, dvs. en konsistens på 8-20%, så kan innretningen naturligvis også benyttes for delignifiser ing av fibrøse materialer med lav konsistens,
dvs, mellom ca. 3-8%. Selv om det foretrekkes bruk av en eller flere i hovedsaken horisontale, rørformede reaksjonssoner, så
kan også andre reaksjonsbeholdere, eksempelvis vertikale tårn, benyttes.
Foreliggende oppfinnelsen tilveiebringer også en innretning
for kontinuerlig oksygendelignifiser ing av fibrøse materialer,
av den type som har i det minste en første i hovedsaken horisontal, rørformet reaksjonssone med et innløp og et utløp,
en skrue for agitering og transport av det fibrøse materiale gjennom reaksjonssonen til utløpet, en tykkmassepumpe for pumping av det fibrøse materiale til den første reaksjonssone,
og en forbindelsesledning for føring av materialet fra pumpen til innløpet i den første reaksjonssone. Den forbedring som foreslås ifølge oppfinnelsen består i å anordne en oksygen-tilførselsledning som står i forbindelse med den nevnte forbindelsesledning, slik at man derved kan introdusere oksygen i forbindelsesledningen. En in-line-blander monteres i forbindelsesledningen på nedstrømsiden av oksygentilførsels-ledningen, for derved å oppnå en blanding av det introduserte oksygen med det fibrøse materiale som strømmer til reaksjonssonen. Ved en utførelsesform av oppfinnelsen innføres alkaliske kjemikalier og/eller damp i forbindelsesledningen for opprett-holdelse av en optimal pH-verdi i masseløsningen såvel som for oppvarming av massen til en ønsket temperatur.
Fortrinnsvis er den i ledningen anbragte blander en bevegelses-løs blander, slik at den energien som gis til massesuspensjonen i tykkmassepumpen utnyttes for blandingen. En bevegelsesløs blander gir heller ikke de høye skjærkrefter som kan virke ødeleggende på massestyrken. Man har overraskende funnet at en adekvat blanding av masse med oksygen kan oppnås ved bruk av en bevegelsesløs blander istedenfor de høyintensistet-blandere som har vært anvendt tidligere. I en foretrukken ut-førelsesform innføres oksygen i massen i forbindelsesledningen på oppstrømsiden av en enkelt in-line-blander. I en alternativ utførelse er det på nedstrømsiden av den i ledningen anbragte blander anbragt en ledning for innføring av en alkalisk løs-ning til blandingen. På nedstrømsiden av denne sisnevnte ledning er det anordnet en andre in-line-blander for blanding av den alkaliske løsning med massen og oksygen. Damp kan innføres gjennom en ledning på nedstrømsiden av den alkaliske blander,
og en tredje in-line-blander kan benyttes for blanding av dampen med den alkaliske væske, oksygen, og masseblandingen. I en tredje utførelsesform er en enkelt tilførselsledning forbundet med forbindelsesledningen, idet man gjennom denne ene tilførsels-ledning kan innføre en kombinasjon av oksygen, alkaliske kjemikalier og damp på oppstrømsiden av en enkelt in-line-blander.
I en modifikasjon av den andre utførelsesformen av oppfinnelsen kan noe av oksygenet eller alt sammen predispergeres i den alkaliske væske før den alkaliske væske føres inn i massen. I samtlige utførelsesformer av oppfinnelsen kan oksygenet predispergeres i en vøske før innføringen av oksygenet i massen på oppstrømsiden av blandeelementene. Væsken kan være vann, oksygen-blekefiltrat, eller en alkalisk løsning.
Ved den horisontale reaktorutførelse er det nødvendig at tykkmassepumpen plasseres undernivået til reaktorrøret og at forbindelsesledningen skrår oppover i fra pumpen til rekator-røret. Forbindelsesledningen kan forbindes med røret enten på undersiden av røret eller gjennom toppen av røret. Denne høydeforskjell er nødvendig for å hindre en reversert oksygengass-strøm gjennom forbindelsesledningen til tykkmassepumpen, hvor oksygengassen eventuelt ville samle seg opp og medføre en farlig situasjon.
Ved å plassere en blander i den oppoverskrånede forbindelsesledning, og ved å innføre oksygen i tykkmassen på et sted ved pumpen, vil oksygen kunne blandes med pumpen på et sted hvor trykket er vesentlig større ennn driftstrykket inn i det horisontale reaktorrør. Grunnen til dette høyere trykket skyldes det hydrostatike trykk og friksjonstapene i forbindelsesledningen som fører til reaktorrøret. Fordi trykket er større vil opp-løseligheten til oksyget være større og oksygendelignifiser-ingsreaksjonen som startes på et sted nær pumpen, vil gå raskere.
En ekstra fordel med oppfinnelsen oppnår man når det benyttes Kraft hvitlut som den alkaliske væske, og når oksygenet er predispergert i den alikaliske væske. Natriumsulfid i hvitluten vil oksyderes noe før tilsettingen til massen. Hvitluten vil derfor reagere med en del av oksygenet slik at det ikke vil ta opp ekstra oksygen i reaksjonssonen eller i forbindelsesledningen, dvs. oksygen som i så tilfelle ikke ville kunne utnyttes i delignifiseringsreaksjonen. Den preoksyderte hvitlut vil dessuten noen ganger ville kunne gi masse med høy-ere viskositet og styrke.
Med oppfinnelsen har man således tilveiebragt en innretning for oksygendelignifiser ing av fibrøst materiale, i hvilken innretning oksygendelignifiseringen starter før en første innføring av massen i den horisontale reaksjonssone, slik at man bedre kan utnytte den tid som massen tilbringer i ledningen mellom pumpen og reaksjonssonen. Innretningens størrelse og derved også omkostningene i forbindelse med innretningen, med hen-syn til reaksjonssonen eller- sonene, reduseres, og totalt sett får man en innretning for oksygendelignifiser ing som er relativ billig og relativ lett å fremstille.
Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser et skjematisk strømningsdiagram for innretningen ifølge oppfinnelsen, med bruk av flere horisontale reaktor-rør,
fig. 2 viser en andre utførelse av oppfinnelsen, med bruk av
flere in-line-blandere, og
fig. 3 viser en forbindelsesledning som utgjør en del i en
tredje utførelsesform av oppfinnelsen.
I fig. 1 foreligger det masse med en konsistens på fra 8
til 20%, fortrinnsvis 10 til 15% i et masseforråd 10 som står i forbindelse med en tykkmassepumpe 12. Pumpen 12 kan være en Moyno-pumpe som fåes fra Robbins & Myers Inc., Springfield, Ohio, USA. Alternativt kan pumpen la være en Cloverotor,-pumpe som fremstilles av Ingersoll Rand Company, Nashua, New Hampshire, USA, en tykkmassepumpe som fremstilles av Warren Pumps, Inc., Warren, Massachusetts, USA, eller en hvilken som helst annen tykkmasse- eller høytetthet-pumpe som er kjent innenfor det aktuelle tekniske område.
En forbindelsesledning 14 går i fra pumpen 12 til et innløp
16 i et første eller primært reaktorrør 18. Dette primære reaktorrør 18 har et utløp 20 som ved hjelp av en i hovedsaken vertikal ledning 22 står i forbindelse med innløpet 24 til et andre reaktorrør 26. Dette andre reaktorrør 26 kan om så ønskes tilknyttes ytterligere reaktorrør 28, 30, med avsluttende forbindelse til et blåsekammer 32.
Det primære reaktorrør 18 og de etterfølgende reaktorrør 26,
28, 30, hvis disse benyttes, er alle forsynt med en respektiv skrue 34 med en egnet drivanordning 36, fortrinnsvis en elek-tromotor. Skruen 36 har fortrinnsvis en utførelse med en skrue-viklet skovle. Hvert reaktorrør 18, 26, 28, 30 innbefatter også en tilførselsledning 38 for alkalisk væske. En slik ledning kan man velge etter behov. Videre er hvert reaktorrør forsynt med en damptilførselsledning 40.
Vanligvis vil den totale alkaliske materialmengde være fra
1-20 vekt-%, beregnet som Na20 på ovnstørr vekt av det rå fibrøse materiale. Eksempler på alkaliske materialer som egner seg for bruk er natriumhydroksyd, natriumkarbonat, natrium-borat-forbindelser, NH^, kraft-hvitlut, oksydert kraft-
hvitlut og blandinger derav, men andre kjente alkaliske massebehandlingsvæsker kan benyttes. Dampen som innføres gjennom damptilførselsledningene bør fortrinnsvis kunne holde temperaturen i reaktorrørene 18, 26, 28, 30 innenfor det fore-trukne temperaturområde på 80-160°C.
Det hittil beskrevne oksygen-delignifiseringsystem er kjent
og er vist og beskrevet nærmere i den europeiske patentsøknad nr. 80304340.5, 2. desember, 1980. Forbedringen av systemet består i oksygentilførselsledningen 42 som står i forbindelse med en trykkoksygenkilde og munner i forbindelsesledningen 14 på et sted ved tykkmassepumpen 12. På nedstrømsiden av tykkmassepumpen er det anordnet en blander , fortrinnsvis en bevegelsesløs blander 44. Et eksempel på en slik blander er
en Komax triple action-blander som fremstilles av Komax Systems, Inc., Long Beach, California, USA. Oksygen som tilføres gjennom ledningen 42 kan være i gassform eller predispergert i en væske, eksempelvis vann, oksygenblekende filtrat, eller en alkalisk
løsning, og oksygenet tilføres fortrinnsvis ved et sted nær innløpet til blanderen 44.
Som vist i fig. 1 har tykkmassepumpen et horisontalt utløp. Fordi pumpen 12 må plasseres på et nivå som ligger under nivået til det primære reaktorrør 18, må forbindelsesledningen 14 skrå oppover over en strekning 46 som følger etter en i hovedsaken horisontal strekning 48. Høydeforskjellen er nødvendig for å hindre at oksygengass over massen i reaktorrøret 18 skal gå tilbake til pumpen 12. Blanderen 44 kan eventuelt plasseres i den skrå delen 46 av forbindelsesledningen.
Systemet i fig. 1 arbeider på følgende måte. Masse fra masse-forrådet 10 pumpes ved hjelp av pumpen 12 gjennom forbindelsesledningen 14 og til reaktorrøret 18. Oksygen innføres i ledningen 14 gjennom ledningen 42 ved et punkt på nedstrømsiden av pumpen 12 og like før innløpet til blanderen 44. Oksygenet og massen blandes i blanderen 44, og allerede her starter oksygendelignifiser ingen. Som følge herav vil massen som lever-es til reaktorrøret 18 gjennom innløpet 16 inneholde oppløst oksygen og oksygengass som er intimt dispergert i massen, og massen kommer således ikke inn i reaktorsonen som en komprimert masse som ikke inneholder oksygen. Lengden til reaktorrøret 18 kan derfor gjøres kortere enn nødvendig i et system hvor man ikke har oksygeninnblanding i forbindelsesledningen.
Så snart den delvist delignifiser te masse går inn i reaktor-røret 18 tilsettes alkalisk væske til massen gjennom ledningen 38. Damp tilsettes gjennom ledningen 40. Man kan eventuelt tilsette noe av eller hele den alkaliske kjemikaliemasse før pumpen 12. Eventuelt kan ekstra oksygen innføres i reaktor-røret 18 gjennom en ledning 50.
Når massen beveger seg gjennom reaktorrøret 18 under påvirkning av skruen 34 vil den reagere videre med oksygenet i røret og med den alkaliske løsning. Temperaturen opprettholdes ved hjelp av dampen, slik at delignifiser ingen skrider frem med en adekvat hastighet. Massen går ut fra reaktorrøret 18
gjennom utløpet 20 og faller gjennom den vertikale ledning 22 ned i det andre reaktorrør gjennom innløpet 24. Delignifi-seringen fortsetter på samme måte her, helt til den delignifi-serte masse er kommet inn i blåseområdet 32. I noen tilfeller vil det bare være nødvendig med et enkelt r eaks jonsr.ør for å oppnå den ønskede delignifiseringsgrad.
En andre utførelse av oppfinnelsen er vist i fig. 2. Der mottar de primære reaktorrør 18 masse fra en ikke vist pumpe gjennom en forbindelsesledning 14'. Denne forbindelsesledning 14' står i forbindelse med et oksygenforråd gjennom en oksygen-tilførsels-ledning 42'. Videre kan ledningen 14' tilføres alkalisk væske gjennom en tilførselsledning 52, og damp kan tilføres gjennom en damp-tilførselsledning 54. På nedstrømsiden av hver av disse ledninger 42', 52, 54 er det plassert bevegelsesløse blandere 44a, 44b, 44c. Det kan her dreie seg om tre separate blandere som er lagt inn i ledningen, eller det kan være en enkelt blander. Et alternativt innløp 16' muliggjør en inn-pumping av massen i reaktorrøret fra undersiden av reaktorrøret.
Oksygen-tilførselsledningen 42' er fortrinnsvis anordnet på oppstrømsiden av tilførselsledningen 52 for alkalisk væske,
og likeledes også på oppstrømsiden av tilførselsledningen 54
for dampen. Dersom den alkaliske væske eller dampen tilsettes før oksygenet vil man kunne få tap av masseutbytte eller tap av massestyrke eller- viskositet. Videre foretrekkes det å plassere oksygentilførselsledningen 42' like ved den ikke viste tykkmassepumpe og umiddelbart på oppstrømsiden av innløpet til blanderelementet 44a, slik at oksygen går inn i massen på et sted hvor det foreligger et relativt høyt trykk. Det er ønskelig å tilsette alkalisk væske og damp til forbindelsesledningen
14' for å øke pH-verdien og temperaturen og å bringe disse to faktorer opptil optimale nivåer som gir raskere oksygendeligni-fisering i forbindelsesledningen.
Ved bruk av anlegget i fig. 2 vil masse gå fra pumpen gjennom ledningen 14'. Massen mottar oksygen gjennom ledningen 42', og dette oksygen blandes med massen i blanderen 44a, hvorved delign-if iseringen starter. pH-nivået og temperaturen til blandingen opprettholdes ved innsprøyting av alkaliske kjemikalier og damp i massen gjennom ledningene 52, 54. Etter hver innsprøytning blandes blandingen i blanderne 44b, 44c, for derved å opprettholde blandingens homogenitet. Den masse som går inn i reaktoren 18 vil være lettere tilgjengelig for oksygengassen i reaktoren enn tilfellet ville være dersom man ikke hadde de foran beskrevne tiltak i følge oppfinnelsen.
En modifikasjon av den andre utførelsesform er også vist
i fig. 2. Modifikasjonen går ut på at noe eller alt oksygenet kan tilføres gjennom ledningen 60 som munner ut i ledningen 52. Fortrinnsvis dispergeres oksygenet i den alkaliske løsning
under utnyttelse av et venturi-system, en injektor, en diffusor eller en liten bevegelsesløs blander. Det dreier seg her om kjente innblandingsmetoder.
En tredje utførelsesform av oppfinnelsen er vist i fig. 3.
Den ligner på de foregående, med unntagelse av at en forbindelsesledning 14" innbefatter en enkelt tilførselsledning 56
som står i forbindelse med både oksygenforrådet, forrrådet av alkalisk væske og dampforrådet. Ledningen 56 ender fortrinnsvis i en fordelingsring 58, eller en annen egnet gassdispergerings-anordning, idet ringen har dyser rundt sin indre omkrets, for fordeling av oksygenet, alkalisk væske og damp jevnt i massen. Som i de foran beskrevne utførelseseksempler er det ledningen 56 og fordelingsringen 58 fortrinnsvis plassert nært inntil pumpen og på oppstrømsiden av en i ledningen anordnet beveg-elsesblander 44.
Under drift vil masse strømme fra pumpen og motta en blandet strøm av oksygen, damp og alkalisk løsning gjennom ledningen 56 og ringen 58. Denne tilsetningsmengde blandes med en gang med massen i blanderen 44 for start av delignifiseringsreaksjonen i massen på nedstrømsiden av ringen 58. Massen som går inn i reaktorrøret vil således allerede være delvist delignifisert og vil foreligge med optimal pH-verdi og temperatur.
Et system av den type som er vist i fig. 3 vil være den billigste utførelsesform av oppfinnelsen og vil gi en hetgass-væskeblanding som sprøytes in i forbindelsesledningen 14". Benyttes oksygengass som oksygenkilde så kan gassen dispergeres i den alkaliske væske under utnyttelse av et venturi-system, en injektor,
en diffusor eller en liten bevegelsesløs blander. En ekstra fordel med oppfinnelsen er at når hvitlut benyttes som alkalisk kjemikalium vil natriumsulfidet i hvitluten reagere med oksygenet og således være noe oksydert før tilsettingen til massen. I noen tilfeller vil dette kunne gi bedre masseviskositet og massestyrke.

Claims (10)

1. Innretning for kontinuerlig oksygendelignifiser ing av fibrøse materialer, av den type som har i det minste en første, i hovedsaken horisontal, rørformetireaksjons-sone (18) med et innløp (16) og et utløp (20), midler (34) for agitering og transport av fibrøst materiale gjennom den første reaksjonssone og til dennes utløp, en anordning (12) for pumping av fibrøst materiale til den første reaksjonssone, og en ledning (14) for føring av fibrøst materiale fra pumpeanordningen til innløpet, hvilken innretning erkarakterisert^ ved en anordning (42) for innføring av oksygen i ledningsanordningen (14), hvorved en oksygendelignifiseringsreaksjon kan innledes i det fibrøse materiale som strømmer gjennom ledningsanordningen, og ved en blanderanordning (44) av den bevegelsesløse type, plassert i ledningsanordningen (14) for blanding av oksygen fra inn-før ingsanordningen med det fibrøse materiale i ledningsanordningen.
2. Innretning ifølge krav 1,karakterisertved at pumpeanordningen (12) er plassert på et nivå under den horisontale, rørformede reaksjonssone (18), og at ledningsanordningen (14) skrår oppover til den rørformede reaksjonssone (18).
3. Innretning ifølge krav 2,karakterisertved en anordning (52) for innføring av alkaliske kjemikalier i ledningsanordningen, og en anordning for innføring av damp i ledningsanordningen.
4. Innretning ifølge krav 3,karakterisertved at blanderanordningen (44) innbefatter en in-line-blander av den bevegelsesløse type og innbefattende flere blanderelementer (44a, 44b, 44c), idet hvert slikt blande-element er plassert på nedstrømsiden av og nær ved henholdsvis oksygen-innføringsanordningen (42'), innføringsanordningen (42') for de alkaliske kjemikalier, og damp-innføringsanordningen (54) .
5. Innretning ifølge krav 3,karakterisertved en tilførselsledning (56) som munner ut i ledningsanordningen på oppstrømsiden av blanderanordningen og står i forbindelse med de nevnte anordninger for innføring av oksygen, alkaliske kjemikalier og damp, slik at oksygen, alkaliske kjemikalier og damp blandes med hverandre før de går inn i ledningsanordningen.
6. Innretning ifølge krav 1,karakterisertved en tilførselsledning (56) som munner ut i ledningsanordningen på oppstrømsiden av den bevegelsesløse blanderanordning og står i forbindelse med de nevnte anordninger for innførings av oksygen, og med midler i tilførselsledningen for dispergering av oksygenet i en væskestrøm gjennom tilfør-selsledningen.
7. Fremgangsmåte for kontinuerlig oksygendelignifiser ing av fibrøst materiale, hvor materialet pumpes med en tykkmassepumpe (12) gjennom en ledning (14) til en reaksjonssone (18) med en konsistens på fra 8-20%,karakterisertved at oksygen (42) innføres i materialet mens det strømmer gjennom ledningen (14) til reaksjonssonen (18), og ved at det fibrøse materiale agiteres i ledningen (14) for derved å blande materialet med oksygenet og starte en oksygendelignifiseringsreaksjon uten frembringelse av høye skjærkrefter i det fibrøse materiale.
8.Fremgangsmåte ifølge krav 7,karakterisertved at det innføres alkaliske kjemikalier (52) til den nevnte blanding av fibrøst materiale og oksygen i ledningen (14), og at det fibrøse materiale agiteres i ledningen (14) for derved å blande de alkaliske kjemikalier med det fibrøse materialet og oksygenet.
9. Fremgangsmåte ifølge krav 7 eller 8,karakterisert vedat det innføres damp (44) i blandingen av fibrøst materiale, oksygen og alkaliske kjemikalier i ledningen (14), og at det fibrøse materiale agiteres i ledningen for derved å blande dampen med det fibrøse materiale og oksygenet,
10. Fremgangsmåte for kontinuerlig oksygendelignifiser ing av fibrøst materiale, hvor materialet pumpes av en tykkmassepumpe (12) gjennom en ledning (14) til en i hovedsaken horisontal reaksjonssone, og hvor alkaliske kjemikalier (52) tilsettes det fibrøse materiale, oksygen (42) tilføres det fibrøse materiale i reaksjonssonen, det fibrøse materiale transport-eres gjennom reaksjonssonen med samtidig agitering av det fib-røse materiale for derved å blande materialet med oksygenet og de alkaliske kjemikalier og opprettholde en konsistens på fra 8 til 20% gjennom reaksjonssonen,karakterisert vedat pumpen (12) plasseres under nivået til reaksjonssonen (18) og at det fibrøse materiale pumpes til reaksjonssonen gjennom en oppover skrånende ledning (14), at oksygenet innføres i materialet mens materialet pumpes gjennom den oppover skranende .ledning (14), og ved at materialet agiteres mens det pumpes gjennom den oppover skrånende ledning, slik at oksygenet blandes med materialet for starting av en oksygendelignifiseringsreaksjon uten frembringelse av høye skjærkrefter i det fibrøse materialet.
NO833033A 1982-09-30 1983-08-23 Fremgangsmaate og innretning for oksygendelignifisering NO833033L (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US43148682A 1982-09-30 1982-09-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO833033L true NO833033L (no) 1984-04-02

Family

ID=23712154

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO833033A NO833033L (no) 1982-09-30 1983-08-23 Fremgangsmaate og innretning for oksygendelignifisering

Country Status (9)

Country Link
EP (1) EP0106460A1 (no)
JP (1) JPS5982488A (no)
KR (1) KR840005846A (no)
BR (1) BR8305348A (no)
CA (1) CA1213104A (no)
ES (1) ES8504999A1 (no)
FI (1) FI833514A7 (no)
NO (1) NO833033L (no)
ZA (1) ZA835925B (no)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1262722A (en) * 1984-06-20 1989-11-07 Lawrence Marvin Litz Process for dispersing one fluid in another
JPS61137696U (no) * 1985-02-13 1986-08-27
AU595842B2 (en) * 1985-11-15 1990-04-12 Canadian Liquid Air Ltd. Pulp bleaching
CA1300322C (en) * 1987-06-08 1992-05-12 Derek Hornsey Method of bleaching or delignification of cellulose pulp with oxygen
US5173153A (en) * 1991-01-03 1992-12-22 Union Camp Patent Holding, Inc. Process for enhanced oxygen delignification using high consistency and a split alkali addition
US5211811A (en) * 1989-02-15 1993-05-18 Union Camp Patent Holding, Inc. Process for high consistency oxygen delignification of alkaline treated pulp followed by ozone delignification
US5472572A (en) * 1990-10-26 1995-12-05 Union Camp Patent Holding, Inc. Reactor for bleaching high consistency pulp with ozone
US5409570A (en) * 1989-02-15 1995-04-25 Union Camp Patent Holding, Inc. Process for ozone bleaching of oxygen delignified pulp while conveying the pulp through a reaction zone
US5525195A (en) * 1989-02-15 1996-06-11 Union Camp Patent Holding, Inc. Process for high consistency delignification using a low consistency alkali pretreatment
US5217574A (en) * 1989-02-15 1993-06-08 Union Camp Patent Holdings Inc. Process for oxygen delignifying high consistency pulp by removing and recycling pressate from alkaline pulp
US5181989A (en) * 1990-10-26 1993-01-26 Union Camp Patent Holdings, Inc. Reactor for bleaching high consistency pulp with ozone
US5188708A (en) * 1989-02-15 1993-02-23 Union Camp Patent Holding, Inc. Process for high consistency oxygen delignification followed by ozone relignification
US5085734A (en) * 1989-02-15 1992-02-04 Union Camp Patent Holding, Inc. Methods of high consistency oxygen delignification using a low consistency alkali pretreatment
US5164043A (en) * 1990-05-17 1992-11-17 Union Camp Patent Holding, Inc. Environmentally improved process for bleaching lignocellulosic materials with ozone
US5164044A (en) * 1990-05-17 1992-11-17 Union Camp Patent Holding, Inc. Environmentally improved process for bleaching lignocellulosic materials with ozone
US5520783A (en) * 1990-10-26 1996-05-28 Union Camp Patent Holding, Inc. Apparatus for bleaching high consistency pulp with ozone
US5174861A (en) * 1990-10-26 1992-12-29 Union Camp Patent Holdings, Inc. Method of bleaching high consistency pulp with ozone
DE69221385T2 (de) * 1991-05-24 1997-12-11 Union Camp Patent Holding, Inc., Wilmington, Del. Zweistufiger Reaktor zum Bleichen von Zellstoff und Verfahren zum Bleichen mit Ozon
SE469398B (sv) * 1991-11-06 1993-06-28 Sunds Defibrator Ind Ab Uppvaermningsanordning foer exempelvis cellulosamassa daer aanga tillfoeres genom ett flertal, skruvlinjeformigt placerade, haal i en transportledningsvaegg
DE102008000258A1 (de) * 2008-02-08 2009-08-13 Voith Patent Gmbh Mischanordnung
DE102008000256A1 (de) * 2008-02-08 2009-08-13 Voith Patent Gmbh Misch- und Verdünnungsanordnung
CN118895681B (zh) * 2024-08-16 2026-04-07 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 一种连续式带压淋洗漂白反应器及其漂白方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2000953A (en) * 1933-10-30 1935-05-14 Hooker Electrochemical Co Means for reacting semifluid materials
US4161421A (en) * 1977-09-13 1979-07-17 Kamyr, Inc. Method and apparatus for continuous oxygen bleaching of cellulosic pulp

Also Published As

Publication number Publication date
ES526161A0 (es) 1985-05-01
EP0106460A1 (en) 1984-04-25
BR8305348A (pt) 1984-05-08
ZA835925B (en) 1984-04-25
FI833514A0 (fi) 1983-09-29
ES8504999A1 (es) 1985-05-01
CA1213104A (en) 1986-10-28
FI833514A7 (fi) 1984-03-31
KR840005846A (ko) 1984-11-19
JPS5982488A (ja) 1984-05-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO833033L (no) Fremgangsmaate og innretning for oksygendelignifisering
EP0030158B1 (en) Apparatus and process for medium consistency oxygen delignification of pulp
US4198266A (en) Oxygen delignification of wood pulp
FI59434B (fi) Delignifiering och blekning av cellulosa med syre
EP0078129A1 (en) Method and apparatus for the continuous oxygen delignification of fibrous materials
NO146334B (no) Fremgangsmaate og innretning til fordeling og innblanding av gass og/eller vaeske i massesuspensjoner av hoey konsentrasjon
JPH0781239B2 (ja) オゾン漂白プロセス
AU644712B2 (en) Medium consistency pulp ozone bleaching
US5217575A (en) Process for oxygen bleaching using two vertical reactors
NO832898L (no) Apparat og fremgangsmaate for oksygenekstraksjon av lavkonsistens-masse
US6123807A (en) Method for the continuous cooking of pulp
US6203662B1 (en) Method for the continuous cooking of pulp in a digester system having a top separator
NO821139L (no) Fremgangsmaate og innretning for oksygendelignifisering av masse
FI115141B (fi) Menetelmä massan jatkuvatoimiseksi keittämiseksi
AU670201B2 (en) Oxygen delignification method incorporating wood pulp mixing apparatus
US1989571A (en) Method of and apparatus for bleaching and refining pulp
NO139062B (no) Rampe for glideunderstoettelse av en roerledning
SE526843C2 (sv) Metod för syrgasdelignifiering av cellulosamassa vid högt tryck i flera steg
JP2003227085A (ja) 液注入を伴う反転トップセパレーターを有する気相式連続蒸解缶
EP0167060B1 (en) A process for dispersing one fluid in another
US6793771B2 (en) Ozone bleaching of low consistency pulp
SE526707C2 (sv) Metod för syrgasdelignifiering av cellulosamassa med inmixning av kemikalier vid högt tryck
SE540043C2 (en) Method and system for oxygen delignification of cellulose pulp
US5800674A (en) Method and apparatus for improving a batch cooking process
SE528726C2 (sv) Syrgasdelignifiering av cellulosamassa i en högtrycksdel och en lågtrycksdel