Selektywna delignifikacja i bezchlorowe bielenie twardej masy celulozowej siarczanowej sosnowej z użyciem aktywnych postaci nadtlenku wodoru

Kopania, E.; Wandelt, P.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Selektywna delignifikacja i bezchlorowe bielenie twardej masy celulozowej siarczanowej sosnowej z użyciem aktywnych postaci nadtlenku wodoru

Autorzy

Kopania E. , Wandelt P.

Identyfikatory

Warianty tytułu

Selective delignification and TCF bleaching of high-yield kraft pine pulp with use of activated hydrogen peroxide

Języki publikacji

Abstrakty

Duża selektywność delignifikacji tlenowej stwarza możliwość znacznego podwyższenia wydajności bielonych mas celulozowych przez podniesienie, a nie obniżenie zawartości ligniny w masie przeznaczonej do bielenia. Pogłębioną delignifikację tlenową i bezchlorowe bielenie takiej twardej masy trzeba jednak wspomagać bardziej aktywnymi utleniaczami, najlepiej na bazie nadtlenku wodoru. Nadtlenek wodoru, nadający się także do delignifikacji, wymaga przekształcenia go w bardziej aktywną postać, jaką jest np. kwas nadoctowy, lub/i przez użycie odpowiedniego aktywatora. Zastosowanie takich nadtlenowych pochodnych do międzystopniowej aktywacji resztkowej ligniny w dwustopniowej delignifikacji tlenowej twardej masy celulozowej siarczanowej sosnowej (I. kappa 52,6) pozwoliło bezpiecznie obniżyć liczbę kappa nawet o 90%, zamiast do 75%, co jest niezbędne do dalszego jej wybielenia środkami bezchlorowymi. Wszystko to razem pozwoliło podwyższyć wydajność masy bielonej o ok. 5% bezwzgl.

High selectivity of oxygen delignification makes possible to increase yield of bleached pulp by increasing, instead of decreasing, lignin content in kraft pulp cooked for bleaching. Extended oxygen delignification and TCF bleaching of such a high-yield pulp should be supported by more active oxidizers, preferably activated derivatives of hydrogen peroxide. Then hydrogen peroxide to be used, as a lignin activating and delignifing agent, must be converted to a more active form like peracetic acid and/or should be assisted by some specific activator. The application of such peroxide derivatives for interstage activation of lignin in two-stage oxygen delignification of high-yield kraft pine pulp has made possible to remove safely 90% of original lignin, instead of 75%, necessary for TCF bleaching, and increase the bleached pulp yield by about 5%.

Słowa kluczowe

twarda masa siarczanowa delignifikacja tlenowa bielenie TCF nadtlenek wodoru aktywator wydajność mielność

high-yield kraft pulp oxygen delignification TCF bleaching hydrogen peroxide peracetic acid activator yield beatability

Wydawca

Wydawnictwo SIGMA-NOT

Czasopismo

Przegląd Papierniczy

Rocznik

2006

Tom

R. 62, nr 12

Strony

717--721

Opis fizyczny

Bibliogr. 23 poz.

Twórcy

autor

Kopania E.

autor

Wandelt P.

Zakład Celulozownictwa, Instytut Celulozowo-Papierniczy, ul. M. Skłodowskiej-Curie 19/27, 90-570 Łódź

Bibliografia

1. Wandelt P.: "Technologia celulozy i papieru. 1. Technologia mas włóknistych", Warszawa 1996.
2. Fossum G.: ,,Pulps and Pulping for The 21st Century", Paper Technol. 33, 3, 26 (1992).
3. Burczyk B.: ,,Green Chemistry: the Search for New Surfactant Structures", Technologia Chemiczna na Przełomie Wieków; 127-136, Wydawnictwo Stałego Komitetu Kongresu Technologii Chemicznej, Gliwice 2000.
4. Pryke D.: ,,It Dominates World Bleached Pulp Production. ECF is on a Roll", Pulp Paper Intern. 45, 8, 27 (2003).
5. Kleppe P. J., Chang H.-M., Eckert, R. C.: "Delignification of High-Yield Pulp with Oxygen and Alkali. (1). Preliminary Studies on Southern Pines", Pulp Paper Mag. Can. 73, 12, 102 T400 (1972).
6. Chang H.-M., Kleppe P. J.: "Delignification of High-Yield Pulp with Oxygen and Alkali: Southern Pine Kraft Pulp", Tappi 56, 1, 97 (1973).
7. Chang H.-M., McKean W. T., Gratzl J. S., Lin, C. K.: "Delignification of High-Yield Southern Pine Soda Pulps with Oxygen and Alkali: Effects of Temperature and Alkali Charge", Tappi 56, 9, 116 (1973).
8. Chang H.-M., Gratzl J. S., McKean W. T.: "Delignification of High-Yield Pulp with Oxygen and Alkali", Tappi 57, 5, 123 (1974).
9. Serczyk M.: "Optymalizacja procesu dwustopniowej delignifikacji tlenowej mas celulozowych", Praca dyplomowa wykonywana w IPiP PŁ w roku 1998.
10. Surma-Ślusarska B.: ,,Ekologiczne materiały celulozowe o polepszonych właściwościach przerobowych i użytkowych" Sprawozdanie z projektu badawczego KBN nr 7T08E 03117 (2002).
11. Wandelt P.: "Stan aktualny i perspektywy zastosowania nadtlenku wodoru w przemyśle papierniczym w świecie i w Polsce", Materiały Konferencji INPAP '98, Duszniki-Zdrój maj 1998.
12. Biermann C. J., Kronis J. D.: "Bleaching Chemistry: Oxidation Potentials of Bleaching Agents", Prog. Paper Recycling 6, 3, 65 (1997).
13. Martens H., Siltala M., Winberg K., Renders A.: ,,Peracetic Acid in a Combined Delignification Stage with Ozone: From Laboratory Studies to Mill Demonstration'', Paperi Puu 80, 4, 271 (1998).
14. Vuorenvirta K., Panula-Ontto S., Fuhrmann A.: "Peracetic Acid in Bleaching of Softwood Pulp", International Pulp Bleaching Conference, Helsinki, 1-5.06, s. 123 (1998).
15. Wandelt P.: "Badania nad przerobem zużytych opakowań z tektury falistej na bieloną masę celulozową. Ulepszone metody pogłębionej delignifikacji tlenowej", Przegl. Papiern. 57, 5, 317 (2001).
16. Evtugin D. V., Neto C. P., Marques V. M., Furtado F. P.: ,,Polyoxometalates promoted Bleaching. A Comparative Study", International Pulp Bleaching Conference, Helsinki, s. 493 (1998).
17. Evtugin D. V., Neto C. P., Pedrosa de Jesus J. D.: "Bleaching of Kraft Pulp by Oxygen in the Presence of Polyoxometalates", J. Pulp Paper Sci. 24, 4, 133 (1998).
18. Lapierre L., Bouchard I., Berry R. M., v. Lierop B.: "Chelation prior to hydrogen peroxide bleaching of kraft pulps: An overview", J. Pulp Paper Sci. 21, 8, J 268 (1995).
19, Suchy M., Argyropoulos D. S.: "Catalysis and Activation of Oxygen and Peroxide Delignification of Chemical Pulps: A Review", Tappi J. 1, 2, 1 (2002).
20. Suchy M., Argyropoulos D. S.: "Activation of Alkaline Peroxide Delignification Using a Vanadium Peroxo Complex", Tappi J. 83, 6, 1 (2000).
21. Jäkärä J., Paren A.: "Oxidative Delignification Chemistry - Fundamentals and Catalysis", ACS Symposium Series, s. 182 (2001).
22. Ni Z. Y. Y., v. Heiningen A. R. P.: "Kinetics of Peracetic Acid Decomposition. Part II: pH Effect and Alkaline Hydrolysis", Can. J. Chem. Eng. 75, J42-47 (1997).
23. Jääskeläinen A. S., Levlin-Poppius K., Sundquist J.: "Kraft Pulp Delignification with Peroxy Compounds", Paperi Puu 82, 4, 257 (2000).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-LOD2-0001-0004