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Dokumentenidentifikation DE3602088A1 21.08.1986
Titel Verfahren zur Bleichung von Faserstoff
Anmelder A. Ahlström Corp., Noormarkku, FI
Erfinder Jokio, geb. Ahokas, Pirjo Sinikka, Dipl.-Ing., Rauma, FI;
Henricson, Kaj Olof, Dipl.-Ing., Kotka, FI
Vertreter Kuborn, W., Dipl.-Ing.; Palgen, P., Dipl.-Phys. Dr.rer.nat., Pat.-Anw., 4000 Düsseldorf
DE-Anmeldedatum 24.01.1986
DE-Aktenzeichen 3602088
Offenlegungstag 21.08.1986
Veröffentlichungstag im Patentblatt 21.08.1986
IPC-Hauptklasse D21C 9/16
IPC-Nebenklasse D21C 5/02   D21C 9/10   D21D 3/00   D21D 1/32   
IPC additional class // D21B 1/34,D21D 3/00,5/00,5/26  

Beschreibung[de]

Verfahren zur Bleichung von

Faserstoff Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zür Bleichung von Tasse durch eine einstufige Bleiche mit der Chemikalie Na2S204 oder zweistufig zuerst mit der Cherikslie B2C2 und anschliessend mit der Cberikalie Na2S2C4 im Dichtebereich 8 - 18 %.

Aus Altpapier wird immer mehr Papier, durch Reinigung von Faserstoff, hergestellt, wodurch er erneut zur Papierherstellung eignet. Die Reinigung besteht z.B. aus folgenden Arbeitsgängen: - Auflösung, d.h. Fulpern des Altpapiers - Sortierung der aufgelösten Masse, wobei nicht auflösbare Papierstücke, kunststoff u.ä. entfernt werden - Deinking entweder durch Flotation oder Waschung - Bleichung mit Peroxid (H202), Dithionit (Na2S204) oder einer Peroxid-Dithionit-Kombination.

Das Peroxid-Bleichen erfolgt bei einer mechanischen Easse in der Regel im Dichtebereich 20 - 30 % bei einer Peroxid-Dosis von 1 - 3 %. Unter alkalischen Verhältnissen erfolgt die Bleichung in einer erhöhten Temperatur.

Die Dithionit-Bleiche wird normalerweise im Dichtebereich 2 - 4 % bei einer Dithionitdosisvon 1 - 1,5 % ausgeführt.

Die Bleichung erfolgt unter sauren Umständen und in einem luftfreien Raum, weil das Dithionit durch den luftsauerstoff sehr schnell zersetzt und damit das Weisseergebnis in Anwesenheit von luft verschlechtert wird. Saure Verhältnisse haben sich im allgemeinen bei einer dünnflüssigen Tasse für vorteilhafter erwiesen.

Die in der FI-Offenlegungsschrift Nr. 67591 dargestellte, den/ mit einem fluidisieren laufrad bestückte Pumpe hat die Entlüftung von hochkonsistenter tasse ernöglicht, wodurch man nicht mehr gezwungen ist, eine niedrige Konsistenz anzuwenden, um einen durch die Dithionit-Bleiche bedingten niedrigen Iuftgehalt zu erreichen.

Die durch die Fluidisierungstechnik erreichte ausgesprochen gute Durchmischung im Dichtebereich 8 - 18 % hat die Feroxid-Bleiche bei einer niedrigeren Konsistenz moglich gemacht.

Durch das Erreichen einer hohen Mischwirkung im Dichtebereich8 - 18 °p wird es möglich, die Feroxid-Bleiche bei einer Konsistenz von weniger als 20 % durchzuführen.

Durch die vorliegende Erfindung soll ein für die Altpapiermassen vorgesehenes Bleichverf2hren zustande gebracht werden, das einen hohen Weissegrad ergibt.

Das erfindungsgemässe Verfahren wird dadurch gekennzeichnet, dass die Bleichchemikalien, B202 und/oder Na i 204, bei einer Stoffdichte von 8 - 18 % im Zusammenhang mit der Entlüftung bzw. danach bei einem ltindest-pH 7 dem Faserstoff beigemischt werden.

Durch die Erfindung lassen sich die Peroxid- und Dithionit-Rleichenmit derselben Vorrichtung, bei derselben Konsistenz ausführen.

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung beschrieben, die schematisch eine Bleichanlage darstellt, die sich zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfehrens eignet.

In der Figur bezieht sich die summer 1 auf eine Vorrichtung, mit der die Stoffdichte in den Bereich 8 - 18 , angehoben wird, wenn die Dichte bereits vorher nicht passend ist.

Aus dem Eindicker 1 fällt die Masse in einen Behälter 2, in dessen Unterteil eine luft abführende, fluidisierende Pumpe 3 angeordnet ist. Die Tasse wird mit der Pumpe den Oberteil des Reaktionsbehslters 4 zugeführt und durch einen Schaber 5 aus dem Oberteil des -Reaktionsbehälter ausgetragen, welcher Schaber gleichzeitig als irischwerk funktioniert.

Äus den Reaktionsbehälter wird der Faserstoff über ein Mischwerk 6 in einen Vorratsbehälter 7 geleitet. Im unteren Teil des Vorratsbehälters befindet sich eine Pumpe 8, mit der der Faserstoff in den nächsten Prozess befördert wird.

Bei der Durchführung von Peroxid-Bleiche werden das chemische Bleichmittel Peroxid und die benötigten Zusatz-Chemikalien dem Faserstoff unmittelbar vor bzw. nach der Pumpe 3 oder eventuell in der Pumpe zugesetzt. BacE der Reaktionsbehälter 4 können Chemikalien zur Beendigung der Bleichung im irischwerk 5 beigemischt werden.

Die Dithionit-Bleiche erfolgt analog.

Bei Bedarf wird auch zwischen Eindicker 1 und Pumpe 3 Dampf zur Temperaturregelung eingeführt.

Bei der Durchführung der kombinierten Peroxid-Dithionit-Bleiche werden Peroxid und die erforderlichen zusätzlichen Chemikalien dem Faserstoff unmittelbar vor bzw. nach der Pumpe 3 oder eventuell in der Pumpe beigemischt.

Nach der Reaktionsbehälter 4 werden im Schaber-Etischwerk 5 die Chemikalien zur Beendigung der gleichung und zur Herstellung von Bleichbedingungen -fur die Dithionit-Phase zugesetzt. Dampf kann auch zugegeben werden. Im Mischwerk 6 werden das Dithionit sowie die notwendigen Zusatz-Chemikalien zugesetzt.

Nach der Verweilzeit des Vorratsbehälters 7 wird der Faserstoff dem nächsten Frozess zugeführt. In der Pumpe 8 können Chetikelien zur Einstellung der Bleichung und Anpassung der Verhältnisse an den nächsten Frozess beigemischt werden.

Wenn das chemische Bleichmittel in einem der obigen Fälle nach der Pumpe 3 zugesetzt wird, kann es unter Umständen notwendig sein, ein zusätzliches Chemikalien-Uischwerk zwischen Pumpe 3 und Reaktionsbekslter 4 anzubringen. Hiermit beschränkt sich das Verfahren keines-segs auf die abbildungsmassige Anlage.

Der gesamte Prozeß lässt sich bei derselben Stoffdichte ie alkalischen pH-Bereich durchführen.

Das erfindungsgemässe Verfahren weist gegenüber den konventionellen folgende Vorteile auf: - einfache Anlage - auf derselben Anlage lassen sich drei verschiedene Bleichsequenzen durchführen. Dies ist von besonderes Vorteil bei Altpapier, wo verschiedene Rohstoffe eine unterschiedliche Bleichung voraussetzen. Infolge der Konsistenzdifferenzen lässt sich eine konventionelle Anlage nur nach einer Sequenz betreiben - der gesamte Prozess kann im alkalischen Bereich durchgezogen werden - die für die Dithionit-Bleiche entdeckten neuen Bedingungen sind überlegen im Vergleich zu den konventionellen - die höhere Konsistenz der Dithionit-Phase ermöglicht es, die Phasentemperatur über das Normale zu erhchen, weil die aufzuheizende Wassermenge verringert wird.

Die ausgeführten laborversuche zeigen, dass bei der Bleichung von Altpapier im Dichtebereich 8 - 18 % mit Dithionit gute ',eisseergebnisse auch auf der alkalischen Seite erzielt werden können. Nach einer früheren Auffassung soll die Dithionit-Eleiche im sauren pH-Bereich erfolgen, um ein gutes .'çeisseergebnis zu erreichen. Die Durchführung der Bleichung im alkalischen pH-Bereich ist mit direkten Vorteilen verbunden, weil sich dabei keine klebrigen Stoffe bilden können wie bei einem konventionellen Prozess, wobei die Entfernung von Druckfarbe in einem alkalischen Zustand und die Dithionit-Bleiche in einem sauren Zustand erfolgen.

Tabelle 1 zeigt die Vorteilhaftigkeit der Dithionit-Bleiche bei Altpapier, wobei die Bleichung bei einer hohen Konsistenz unter den richtigen alkalischen Bedingungen erfolgt.

Tabelle 1 Bleichung von Altpapiermasse, Weissgradsteigerung %-Punkte ISC Dichte pH pH 5-7 7-8 2 - 5 % 5,5 4 8 - 18 % 4 7 sonstige Bedingungen: Dithionit-Dosis 1 - 2 % Temperatur 60 0C Verweilzeit 60 min Das Verfahren ist nicht auf die A.ltpapiermasse beschränkt, sondern mit derselben Verfahren lassen sich such andere Massen (z.B. Holzschliff und thermo-mechanischer Faserstoff) bleichen.


Anspruch[de]

:Eatentansprüche 1. Verfahren zur Bleichung von Faserstoff als einphasiges Bleichenmit dem chemischen Mittel Na2s204 oder als zweiphasiges Bleichen zuerst mit der Chemikalie H2O2 und anschliessend mit der Chemikalie F.a2O4 im Dichtebereich 8 - 18 %, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die chemischen Bleichmittel dem Faserstoff im Zusammenhang mit der IuStabführung bzw. danach bei einem gasse-pH von mindestens 7 beigemengt werden.

2. Verfahren gemäss Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , dass der Faserstoff Altpapiermasse ist.

3. Verfahren gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , dass s2mtliche Phasen der Bleichung bei ein und derselben Stoffdichte durchgeführt werden.

4. Verfahren gemäss Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , dass die Bleichung mittels H202 im pH-Bereich 9 - 11 vorgenommen wird.

5. Verfahren gemäss Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , dass die Bleichung mittels N&2S204 im pE-Bereich 7 - 9 vorgenommen wird.

6. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , dass die Chemikalien dem Faserstoff in einem fluidisierten Zustand der Masse beigemischt werden.

7. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass die Chemikalien dem Faserstoff auf der Druckseite einer luft absaugenden, fluidisierenden Pumpe beigemischt werden.

8. Verfahren gembss einem der Ansprüche 1 - 6, wodurch g e -k e n n z e i c h n e t , dass die Chenikalien dem Faserstoff auf der Saugseite einer luft absaugenden, fluidisierenden Pumpe beigemischt werden.







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