SE467006B - Blekning av kemisk massa med peroxid varvid massan foerst behandlas med en komplexbildare - Google Patents

Description

467 10 15 20 25 30 35 006 2 väteperoxid i första steget i en bleksekvens för att uppnå en inledande ligninreducering och/eller ljushetshöjning tillämpas ej praktiskt i någon nämnvärd utsträckning pga de stora tillsatsmängder väteperoxid, som är erforderliga.

Vid alkalisk väteperoxidbehandling erfordras sålunda stora mängder tillsatt väteperoxid för att erhålla en tillfredsställande ligninutlösning, då högt sönderfall av väteperoxiden erhålles vid sådan behandling, vilket medför höga kemikaliekostnader. Vid sur väteperoxidbehandling kan samma ligninutlösning som vid alkalisk behandling erhållas med en betydligt lägre förbrukning av väteperoxid, men vid den sura behandlingen erhålles en kraftig försämring av massans viskositet, dvs väteperoxidens sönderfallsprodukter angriper vid låga pH-värden inte bara ligninet utan även cellulosan så att kolhydraternas kedjelängd reduceras, vilket medför en försämring av massans styrkeegenskaper.

Enligt SE-A 420,430 kan en dylik viskositetsförsäm- ring undvikas vid en sur väteperoxidbehandling genom att denna genomföras i närvaro av en komplexbildare, såsom DTPA (dietylentriaminpentaättiksyra) vid ett pH av 0,5 till 3,0.

Detta behandlingssteg åtföljs, utan mellanliggande tvätt- ning, av ett alkaliskt extraktionssteg för avlägsnande av utlöst lignin.

Enligt DE 3,302,580 störs den alkaliska väteperoxid- behandlingen av förekomsten av joner av vissa övergångsme- taller i'massan, såsom Mn, Cu och Fe. förorsakar sönderfall av väteperoxid och reducerar därmed peroxidbehandlingens effektivitet och ökar peroxidkonsum- tionen. Detta kan motverkas genom en förbehandling av massan med en syra, såsom svavelsyra eller salpetersyra, före peroxidbehandlingssteget, vilket medför en förhöjd effektivitet hos detta steg, då härvid metalljoner elimine- ras från massan. En dylik starkt sur behandling är emeller- tid ett processtekniskt obekvämt steg, då härvid utfällning av redan utlöst lignin erhålles, hartset blir klibbigt och svårupplösligt samt problem med avluten uppstår. är det känt att Dessa metalljoner återvinning av den sura Vidare avlägsna spårmetaller i 10 15 20 25 30 35 467 006 3 cellulosamassor genom en kombinerad inverkan av natriumsul- fit (S02 i alkalisk _lösning) och DTPA före peroxidbehand- lingssteget, se Gellerstedt et al, Journal of Wood Chemis- try and Technology, 2(3), 231-250 (1982). Härvid bildas komplex mellan DTPA och reducerad metalljon, som kan avlägsnas från massan genom tvättning, varefter en väteper- oxidbehandling med förbättrad effektivitet kan åstadkommas.

Tekniskt problem En normal bleksekvens för lulosahaltig massa, D E D (0=syrgassteg, extraktionssteg, en uppsluten lignocel- exempelvis barrsulfatmassa, är O C/D E C/D=klor/klordioxidsteg, E=alkali- D=klordioxidsteg). Ändamålet med olika förbehandlingssteg är sålunda att minska ligninhalten före det första klorinnehållande steget och sålunda reducera klorbehovet och därmed minska TOCl-värdet (=totalmängd organiskt klor) i blekavluten. Då tidigare kända förbehand- lingsmetoder innefattar sura behandlingssteg eller innefattar flera ur återvinningssynpunkt oacceptabla tillsatskemikalier vid behandlingen antingen är möjligheterna till ökad slutningsgrad i blekeriet tämligen ringa. För övervin- nande av dessa processtekniska problem måste därvid för- dyrande utrustning anordnas.

Man har diskuterat möjligheten att sänka TOCl-värdet genom att byta ut C/D-steget i en normal bleksekvens mot ett D-steg, då ett dylikt steg ger mindre skadliga ut- släppsprodukter än ett C/D-steg molekylärt klor. Härvid erfordras satsad klordioxid i detta att sänka ligninhalten till erforderlig låg nivå inför de fortsatta blekstegen.

Att på annat sätt modifiera en befintlig bleksekvens så att så låga TOCl-värden som möjligt kan uppnås med oförändrad eller tom förbättrad produktkvalitet är sålunda det pro- blem, som avses löst genom föreliggande uppfinning.

Uppfinningen Enligt uppfinningen har nu åstadkommits en behand- pga elimineringen av emellertid höga mängder steg för lingsmetod, med vilken en inledande klorfri delignifiering kan väsentligt ökas utan behandling genomföres i två större Denna steg, där massans spårmetall- investeringar. 467 006 lO 15 20 25 30 35 4 profil förändras genom behandling under neutrala betingel- ser och förhöjd temperatur med komplexbildare i det första steget och en peroxidbehandling genomföras under alkaliska betingelser i det andra steget, varvid denna tvåstegsbe- handling medför en väsentligt miljövänligare blekprocess genom att mängden klorinnehållande kemikalier i blekproces- sen kan minskas.

Uppfinningen avser sålunda ett förfarande för behand- ling av lignocellulosahaltig massa med de i patentkraven angivna särdragen. Enligt uppfinningen avses ett förfarande vid blekning av massan för effektivisering av ett peroxid- innehållande behandlingssteg genom att massan före ett sådant steg behandlas med ett komplexbildande ämne, varvid man förändrar spårmetallprofilen i massan genom behandling med det komplexbildande ämnet, utan närvaro av sulfit, vid ett pH inom intervallet från 3,1 upp till 9,0 och vid en temperatur inom intervallet från 26°C upp till 100°C, varefter i ett andra steg behandlingen med ett peroxidin- nehållande ämne genomföres vid ett pH inom intervallet från 7 upp till 13 och vid en temperatur inom intervallet från 50°C upp till l00°C, varvid nämnda tvåstegsbehandling genomföras vid en valfri position i den bleksekvens, som tillämpas för massan.

Förfarandet enligt uppfinningen användes företrädes- vis vid sådan blekning av den behandlade massan, där blek- sekvensen innefattar väljes ett syrgassteg. för genomförandet Den position, som av behandlingen enligt uppfin- ningen, kan vara antingen direkt efter uppslutningen av massan, dvs före ett eventuellt syrgassteg, eller efter syrgassteget i en bleksekvens innefattande ett sådant steg.

Vid förfarandet enligt uppfinningen genomföres det första steget företrädesvis vid pH=5-8, särskilt föredraget 6-7, och det andra steget företrädesvis vid pH=8-12.

Såsom komplexbildare användes främst kvävehaltiga polykarboxylsyror, företrädesvis dietylentriaminpentaättik- syra (DTPA) eller etylendiamintetraättiksyra (EDTA), eller fosfonsyror eller polyfosfater. Såsom peroxidinnehållande ämne användes företrädesvis väteperoxid eller väteperoxid + 10 15 20 25 30 35 467 noe syrgas.

Behandlingen enligt uppfinningen genomföres företrä- desvis med ett tvättsteg mellan de båda behandlingsstegen så att de komplexbundna metallerna avlägsnas från mas- sasuspensionen före peroxidsteget. Vidare kan massan efter nämnda tvåstegsbehandling underkastas slutblekning till önskad ljushet. Härvid kan, vid slutblekning av massa där tvåstegsbehandlingen enligt uppfinningen genomförts efter ett syrgassteg, klorsatsning vid konventionella bleksekvenser använd och klordioxidsatsning eller delvis uteslutas.

Vid tvåstegsförfarandet det första företrädesvis 40-90°C, och en tid av 1-360 min, företrädes- vis 5-60 min, samt det andra steget vid en temperatur av 50-130°C, företrädesvis 80-100°C, och en tid av 5-960 min, företrädesvis 60-360 min. Massakoncentrationen kan vara 1- 40 %, företrädesvis 5-15 %. Vid föredragna utföringsformer med behandling med DTPA i det första steget och med väte- peroxid i det andra steget genomföres det första steget med en DTPA-tillsats (100%-ig vara) av 0,1-10 kg/ton massa, företrädesvis 0,5-2,5 kg/ton, samt det andra steget med en väteperoxidsatsning av 1-100 kg/ton, företrädesvis 5-40 kg/ton. Processbetingelserna i de båda behandlingsstegen anpassas härvid så att största möjliga blekningseffekt per kg satsat peroxidinnehållande ämne erhålles.

Vid det första behandlingssteget justeras pH-värdet med svavelsyra eller med restsyra från klordioxidreaktorn, medan pH i Vdet andra steget justeras genom att massan alkali eller en alkaliinnehàllande vätska, exempelvis natriumkarbonat, natriumvätekarbonat, natrium- hydroxid eller oxiderad vitlut.

Den främsta skillnaden gentemot känd bakgrundsteknik enligt ovan (artikeln av Gellerstedt i Journal of Wood att någon tillsats av sulfit inte göres och att därmed en extra kemikalietillsats und- Detta medför samtidigt uppnår både en processteknisk förenkling, Samt en i blekprocessen helt enligt uppfinningen genom- föres försättes med Chemistry and Technology) är vikes. att man en kostnadsbesparing steget vid en temperatur av 26-l00°C,- 467 10 15 20 25 30 35 00-6 6 miljöförbättring. Med S02 närvarande i processen uteslutes möjligheten att öka slutningsgraden i blekeriet, då alltför stora svavelhalter i lutstocken annars erhålles, medan man utan S02-inblandning kan uppnå betydligt högre slutnings- grad och därmed reducerade miljöproblem. En återvinning av S02 ur processen medför fvidare att extra anordningar för att avlägsna S02 ur kokluten måste tillfogas till proces- sen, vilket komplicerarå och fördyrar denna. Ovan angivna fördelar och ~förenklingar belyses genom en jämförelse mellan fig. 1 och fig. 2, där fig. 1 visar ett flödesschema över förfarandet enligt uppfinningen och fig. 2a och b visar ett förfarande enligt analog blekteknik baserat på en bleksekvens med tillsats av S02 + komplexbindare. De båda figurerna åskådliggör härvid på ett schematiskt sätt hur en i kokaren 1 uppsluten massa passerar olika behandlingssteg före slutblekning DED.

En jämförelse mellan fig. 1 och 2a visar att slut- ningsgraden vid förfarandet enligt uppfinningen är högre än vid förfarandet enligt bakgrundstekniken och är därmed ett miljövänligare förfarande. Ur miljösynpunkt och kemikalie- kostnadssynpunkt måste dock en eliminering av S02 ordnas via anordningen 2, varvid en högre slutningsgrad kan uppnås, dock med ett mera komplicerat förfarande, se fig 2b. Vidare visas i fig 3 en jämförelse med den ur miljösyn- punkt gynnsammaste utföringsformen enligt uppfinningen, nämligen genomförande av tvåstegsbehandlingen efter ett inledande syrgassteg. Enligt denna utföringsform kan, beroende på mängden klorfria kemikalier i processen samt på önskad slutljushet, klordioxidsatsningen minskas i sådan utsträckning att, såsom visas i fig 3, återvinning även från slutblekningen kan tillämpas, varvid en nära nog total slutningsgrad i blekprocessen kan uppnås.

Vid den utföringsform av uppfinningen, där behand- lingen genomföres efter ett syrgassteg i bleksekvensen, uppnås sålunda en mycket god ligninutlösande effekt av tvåstegsbehandlingen, då en syrgasbehandlad massa är mera mottaglig för en ligninreducerande och/eller ljushetshö- jande behandling med väteperoxid. Denna behandling, i 10 15 20 25 30 35 467 006 7 kombination med ett komplexbildande ämne, genomförd efter ett syrgassteg, ger sålunda så goda resultat att en bety- dande miljöförbättring med en ökad fig 3. att öka den klorfria delignifieringen genom att använda två slutningsgrad för bleksekvensen kan uppnås, jfr Man har även prövat syrgassteg efter varandra i början av en bleksekvens. Det har emellertid visat sig att efter en behandling är inledande syrgas- det svårt att genom förnyad behandling med syrgas avlägsna sådana ligninmängder att de höga investe- ringskostnaderna för ett sådant steg skulle motiveras.

Vid en jämförelse mellan erhållna resultat från behandling enligt artikeln av Gellerstedt och behandling enligt uppfinningen har man funnit att behandlingen enligt känd teknik synes medföra en mera fullständig eliminering av det totala spårmetallinnehållet, medan behandlingen enligt uppfinningen med ett första steg med enbart komplex- bildare vid neutrala betingelser medför en betydande reducering av främst de för väteperoxidsönderfallet mest skadliga metallerna, såsom exempelvis sålunda funnit att den mera fullständiga elimineringen av spårmetallinnehållet, som genomföres enligt Gellerstedts artikel, inte är nödvändig för ett effektivt genomförande av väteperoxidsteget, samt att, dessutom vissa metaller, såsom exempelvis Mg, t.o.m. kan ha en gynnsam inverkan på bl.a. viskositet, varför det är fördelaktigt att dessa metaller inte borttages. Vid tidigare metoder har man sålunda enbart strävat efter att reducera metallinnehållet så långt som möjligt, medan man enligt uppfinningen har funnit att en förändrad spårmetallprofil genom ett selek- tivt förändrat metallinnehåll kan ha en gynnsammare effekt på den efterföljande väteperoxidbehandlingen.

Vid kontroll av den resulterande massans kvalitet från det kända förfarandet och förfarandet enligt uppfin- ningen har man vidare funnit att det förenklade förfarandet enligt uppfinningen vid kontrollerade pH-betingelser ger, beroende på positionen i bättre eller oförändrade resultat beträffande massans viskositetstal och dess mangan. Man har IUESSaIIS bleksekvensen, kappatal (=ett mått på kvarvarande ligninhalt) samt 467 006 10 15 20 25 30 35 8 beträffande väteperoxidförbrukningen, jämförande behandling. av en syrgasblekt massa ger likvär- diga resultat medan en jämförande behandling av en icke- syrgasblekt massa ger bättre resultat med förfarandet enligt uppfinningen. Vid ett blekningsförfarande eftersträ- vas sålunda ett lågt kappatal, vilket innebär en låg halt outlöst lignin, vidare hög ljushet hos massan samt hög viskositet, vilket innebär att massan innehåller kolhydra- ter med hög kedjelängd och därmed ger en starkare produkt, samt låg väteperoxidförbrukning, vilket behandlingskostnader. även varvid en innebär lägre Uppfinningen och dess fördelar nedanstående exempel, vilka endast uppfinningen utan att begränsa denna.

Exempel 1 Följande exempel avser massa visa belyses närmare genom avser att illustrera att för en icke-syrgasblekt inverkan av olika pH-värden i steg 1 på effek- tiviteten av väteperoxidbehandlingen i steg 2 vid ett förfarande enligt uppfinningen samt såsom jämförelse vid en behandling med S02 (15 kg/ton massa) + DTPA i Härvid bestämdes massans kappatal, viskositet och ljushet enligt SCAN-standardmetoder samt väteperoxidförbrukningen medelst jodometrisk titrering. Den behandlade massan var en icke-syrgasblekt sulfatmassa av behandlingen hade kappatalet 27,4 affë/kg.

Behandlingsbetingelserz Steg l: 2 kg/ton DTPA; 90°C; 60 min; pH varieras steg 2: 25 kg/ton VP; 9o°c; eo min; pH=1o-11 steg 1. barrved, vilken före och viskositeten 1302 TABELL I Steg 1 pg Kappatal viskositet gjushet VP-förbrukn. steg 1 steg 2 steg 2 steg 2 steg 2 (% ISO) (kg/ton) S02+DTPA: 6, 16,5 1093 54,0 22,1 DTPA: 6, 16,7 1112 54,2 12,4 S02+DTPA: 7, 16,9 1057 48,4 25 DTPA: 7, 16,4 1112 52,7 22,4 SO2+DTPA: 4, 17,8 1026 49,2 24,3 10 15 20 25 30 35 467 006 9 Av tabellen framgår att en tvåstegsbehandling enligt uppfinningen av en icke-syrgasblekt massa, som i det första steget behandlas med enbart DTPA, ger bättre resultat vid den efterföljande beträffande en behandling av enligt känd bakgrundsteknik innefattande även S02 i det första steget. Dessutom framgår av tabellen att mest gynnsamma resultat erhålles vid en förskjutning av pH från svagt surt (4,8 enligt bakgrundsteknik) till neutralt (6,5-7,0).

Exempel 2 Följande exempel väteperoxidbehandlingen viskositet och väteperoxidförbrukning än samma massa avser att för en syrgasblekt massa visa inverkan av olika pH-värden i steg 1 på effektiviteten- av väteperoxidbehandlingen i steg 2 vid ett förfarande enligt uppfinningen samt såsom jämförelse även vid en behandling utan DTPA-tillsats i steg 1 samt vid en behand- ling med S02 (15 kg/ton massa) + DTPA i steg 1. Härvid bestämdes massans kappatal, viskositet och ljushet enligt SCAN-standardmetoder samt väteperoxidförbrukningen medelst jodometrisk titrering. Den behandlade massan var en syr- gasblekt sulfatmassa av barrved, vilken före behandlingen hade kappatalet 19,4 och viskositeten 1006 dm3/kg.

Behandlingsbetingelser: Steg 1: 2 kg/ton DTPA; 90“C; 60 min; pH varieras Steg 2: 15 kg/ton VP ; 12 kg NaOH; 90°C; 60 min; pH=10,9-11,7 TABELL II p§_ Kappatal viskositet gjushet VP-förbrukn. steg 1 steg 2 steg 2 steg 2 steg 2 (96 Iso) (kg/ton ) 2,8 14,2 931 44,6 15,0 4,1 13,8 902 47,6 14,9 5,8 13,4 948 57,5 8,3 6,9 13,5 952 58,0 7,8 6,9 13,4 958 57,7 7,1 7,7 13,4 938 57,7 9,6 8,3 13,7 933 56,1 10,0 8,6 13,7 928 55,5 11,2 467 10 15 20 25 30 35 006 10 TABELL II (forts.) p§_ Kappatal Viskositet Qjushet VP-förbrukn. steg 1 steg 2 steg 2 steg 2 steg 2 (% Iso) (kg/ton) 6,1 15,3 910 41,7 15,0 (utan DTPA) 6,9 13,4 945 57,5 7,9 (med so2+nTPA) Av tabellen framgår att en väteperoxidbehandling utan föregående DTPA-behandling ger genomgående sämre mätvärden än behandlingen enligt uppfinningen. En väteper- oxidbehandling, som föregås av en behandling med SO2.+ DTPA ger på syrgasblekt massa ungefär samma resultat som för- farandet enligt uppfinningen, vars överlägsenhet i detta fall sålunda inte ligger i uppnådd kvalitet utan i uppnådda miljöfördelar, kostnadsfördelar och processtekniska för- delar, såsom påpekats ovan och såsom framgår av en jäm- förelse mellan fig 1 och 2.

Exempel 3 Följande exempel avser att visa inverkan av ett tvättsteg mellan det första och andra behandlingssteget.

En syrgasblekt sulfatmassa med viskositeten 1068 dm3/kg och kappatalet 18,1 utsattes för en tvåstegsbehand- ling enligt uppfinningen under följande betingelser.

Steg 1 : DTPA 2 kg/ton; pH=6,9; temp. 90°C; tid 1 tim Steg 2 : VP 15 kg/ton; Na0H 15 kg/ton; pH=1l-11,9; temp. 90°C; tid 4 tim Erhållna resultat redovisas i nedanstående tabell, där även en behandling utan det första steget redovisas som jäm- förelse.

TABELL III Behandl. Kappatal viskositet VP-förbrukn. (efter VP) (efter VP) (kg/ton) Ej steg 1 13 900 15 Ej tvätt 13;3 967 15 Meå tvätt 10,2 1010 10 Av tabellen framgår att bättre resultat erhålles om ett tvättsteg anordnas mellan de båda behandlingsstegen f; 10 15 20 25 30 35 467 006 ll enligt uppfinningen. Om spårmetaller är närvarande i fri form eller i komplexbunden form medför ingen större skill- nad beträffande kappatalet och VP-förbrukningen, men viskositeten förbättras vid komplexbildning. Om de komplex- bundna metallerna avlägsnas genom tvättning före VP-be- handlingen erhålles ytterligare förbättrade viskositetsvär- den samt även lägre kappatal och lägre VP-förbrukning.

Exempel 4 Metallinnehållet hos samma massa som i exempel 2 (med viskositeten 1006 dm3/kg och kappatalet 19,4) uppmättes efter en behandling enligt upfinningens första steg med 2 kg/ton DTPA vid 90°C under 60 min vid två olika pH-värden, nämligen 4,3 resp. 6,2. Erhållna resultat redovisas i nedanstående tabell.

TABELL IV Metall Obehandlad Efter pH 4,3 Efter pH 6,2 (PPW) Fe 20 13 13 Mn 80 19 7,5 Cu 0,6 ' 0,5 0,5 Mg 350 160 300 Av tabellen framgår att vid behandlingen med komplex- bildare betydande reducering av framför allt manganhalten erhålles, vilken metall är speciellt störande vid väteper- oxidsteget. Vid högre pH-värden förändras vidare magnesium- halten föga, vilket är gynnsamt för det efterföljande behandlingssteget. Närvaro av mangan har således en negativ effekt medan närvaro av magnesium har en positiv effekt på den efterföljande väteperoxidbehandlingen.

Exempel 5 Följande exempel avser att belysa skillnaden mellan ligninreducerande förmåga hos syrgas resp. väteperoxid på en syrgasbehandlad fabriksmassa massa med ett kappatal av 19,4 och en viskositet av 1006 dm3/kg.

Betingelser vid VP-behandling: steg 1: 2 kg/ton DTPA (iooa-igh 90°C; So min Steg 2: pH ca ll; 90°C; varierande tid och VP-satsning 467 006 10 15 20 25 30 35 12 TABELL V »pH VP-satsn. Kappatal Visk. VP-förbrukn. Tid steg 1 steg 2 steg 2 steg 2 steg 2 steg 2 (kg/ton) (kg/ton) (tim) 4,0 15 13,8 2 910 14,8 1 7,0 15 13,5 952 7,8 1 7,0 15 10,4 ' 940 10,3 4 6,9 25 - 8,7 932 15,2 4 Betingelser vid en lab. 02-behandling: Steg 1: Samma som ovan Steg 2: pH=11,5-12; 90°C; 60 min TABELL VI Kappatal viskositet Part. 09-tryck (MPa) 16,6 946 0,2 16,6 953 0,3 16,5 951 0,5 16,4 961 0,5 (förbeh. med DTPA) Av tabell V framgår att en klorfri delignifiering om 30-46 % kan uppnås vid en given väteperoxidsatsning. Om högre satsning göres erhålles högre delignifieringsgrad (55 % vid 25 kg VP/ton).

Av tabell VI framgår däremot att en klorfri delig- nifiering om ca 15 % kan uppnås, men denna delignifierings- grad kan ej ökas med ökad mängd satsad 02, då en höjning av syrgasens partialtryck från 0,2 till 0,5 MPa inte reducerar kappatalet ytterligare. Ett mellanliggande DTPA-behand- lingssteg har vid förnyad syrgasbehandling positiv effekt på delignifieringen.

Exempel 6 Följande exempel inte någon avser att belysa de miljömässiga fördelarna med förfarandet enligt uppfinningen, nämligen att en ökad klorfri delignifiering före ett klor/klor- dioxidinnehållande steg gör det möjligt att avsevärt minska mängden absorberad organisk halogen (AOX) klorider i avloppsvattnet från blekeriet, dvs sådana parametrar som väsentligt påverkar möjligheten till slut- och mängden fl f) 10 15 20 25 30 35 467 006 13 ning av blekeriet. En jämförelse mellan en normal bleksek- vens enligt känd teknik samt mellan förfarandet enligt nedanstående tabell, massa som i exempel 2 behandlats.

TABELL VII Känd teknik Bleksekvens: O C/D EP(4)DEP(l)D uppfinningen redovisas i där samma Förf. enl. uppfinningen Û Stêgl Stegz C/D EP(4)D Kappa före C/D: 19,4 10,2 % D i C/D: _ ~ 15 50 100 50 100 100 Klor (kg/ton): 22 14 O 10 0 0 C102* (kg/ton): 22 33 vs 25 40 35 Slutljushet (%ISO): 90 90 90 90 90 89 s1utvisk.(dm3/kg)= aeo asz 991 950 970 978 Tot. Aox (kg/ton): 2,9 2,3 0,95 1,2 0,5 0,35 Tot. Cl' (kg/ton): 14,2 9,2 5,2 7,4 2,9 1,7 * Total C102 i bleksekvensen (som aktivt klor) Av tabellen framgår att med förfarandet enligt uppfinningen kan väsentligt lägre värden beträffande AOX och kloridhalten i blekavloppet uppnås, vilket innebär betydande förbättringar ur miljösynpunkt massa med förbättrad kvalitet ur erhålles.

Sammanfattning En tvåstegsbehandling av en massa enligt uppfinningen ger genom det första behandlingssteget en gynnsamt föränd- rad spårmetallprofil i massan (exempel 4), vilket gör det möjligt att utnyttja väteperoxiden i det efterföljande steget till en ökad klorfri delignifiering, särskilt med ett tvättsteg mellan behandlingsstegen (exempel 3). Härvid erhålles i relation till känd teknik både miljöfördelar, processtekniska förbättringar och kostnadsförbättringar samt, beroende på positionen i bleksekvensen, en bättre (exempel 1) eller oförändrad (exempel 2) massakvalitet. vid en syrgasförblekt massa kan vidare en väsentlig förbättring av miljöparametrarna i blekavluten erhållas (exempel 6) i en sådan utsträckning att en hög slutning av blekeriet är möjlig. En jämförelse mellan ett väteperoxidsteg och ett extra syrgassteg att syrgasbehandlad samtidigt som en viskositetssynpunkt (exempel 5) visar 467 006 14 fabriksmassa är mera mottaglig för väteperoxidbehandling än för förnyad syrgasbehandling i delignifieringssyfte. 10 v»

Claims (13)

10 15 20 25 30 35 467 006 p 15 Patentkrav

1. Förfarande .vid blekning av lignocellulosahaltig massa som uppslutits kemiskt för effektivisering av ett peroxidinnehållande behandlingssteg genom att massan före ett sådant steg behandlas med k ä n n e t e c k n a t ett komplexbildande ämne, därav, att man förändrar spår- _ metallprofilen i massan genom behandling med ett komplex- bildande ämne, utan närvaro av sulfit, vid ett pH inom intervallet från 3,1 upp till 9,0 och vid en temperatur inom intervallet från 26°C upp till l00°C, varefter i ett_ andra steg behandlingen med genomföres vid ett pH ett peroxidinnehällande ämne inom intervallet från 7 upp till 13 och vid en temperatur inom intervallet från 50°C upp till* l00°C, varvid nämnda tvåstegsbehandling genomföres vid en valfri position i den bleksekvens, som tillämpas för massan.

2. Förfarande enligt kravet 1, k ä n n e t e c k- n a t därav, att den tillämpade bleksekvensen för massan innefattar ett syrgassteg.

3. Förfarande enligt kravet 2, k ä n n e t e c k- därav, att nämnda efter syrgassteget.

4. Förfarande enligt kraven 1 eller 2, k ä n n e- t e c k n a t därav, att nämnda tvåstegsbehandling genom- föres direkt efter uppslutningen av massan.

5. Förfarande enligt kraven 1-4, k ä n n e t e c k- n a t därav, att det första behandlingssteget genomföres vid pH=5-8.

6. Förfarande enligt kravet 5, k ä n n e t e c k- n a t därav, att det första behandlingssteget genomföres vid pH=6-7.

7. Förfarande enligt kraven 1-4, k ä n n e t e c k- n a t därav, att det andra behandlingssteget genomföres vid pH=8-12.

8. Förfarande enligt kraven 1-4, k ä n n e t e c k- n a t tvåstegsbehandling genomföres n a t därav, att nämnda tvåstegsbehandling genomföres med ett mellanliggande tvättsteg.

9. Förfarande enligt kravet 1, k ä n n e t e c k- 467 006 10 15 20 16 n a t därav, att det komplexbildande ämnet är en kvävehal- tig polykarboxylsyra.

10. Förfarande enligt kravet 9, k ä n n e t e c k- n a t därav, att det komplexbildande ämnet är dietylentri- aminpentaättiksyra (DTPA) eller etylendiamintetraättiksyra (EMA) . f

11. ll. Förfarande enligt kravet 10, k ä n n e t e c k- n a t därav, att mängden av dietylentriaminpentaättiksyra (DTPA) är 0,1-10 kg/ton massa.

12. Förfarande enligt kravet 1, k ä n n e t e c k- n a t därav, att det peroxidinnehållande ämnet är väteper- oxid eller väteperoxid + syrgas.

13. Förfarande enligt kraven l-12, k ä n n e t e c k- n a t därav, att vid nämnda tvâstegsbehandling det första steget genomföres vid en temperatur av 40-90°C och under en tid av 1-360 min samt att det andra steget genomföres vid en temperatur av 50-l00°C och under en tid av 5-960 min, varvid den behandlade massan har en koncentration av 1-40 vikt%. Ü>