DE2405165A1

DE2405165A1 - Verfahren zur herstellung von zellstoff

Info

Publication number: DE2405165A1
Application number: DE19742405165
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl Ing Dr Fischer; Josef Dipl Ing Dr Ringel
Original assignee: Filmfabrik Wolfen VEB
Current assignee: Filmfabrik Wolfen VEB
Priority date: 1973-08-27
Filing date: 1974-02-04
Publication date: 1975-04-10
Also published as: SE412077B; SU840221A1; DE2405165C2; SE7410850L; DD113581A1; ATA100974A; AT335837B

Description

Verfahren mir Herstellung ton Zellstoff Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Zellstoff.
Es sind bereits viele Versuche unternoaen worden, um m einem befriedigenden Vorfahren bei der Herstellung von Zellstoff aus Hackschnitzel nach dem bekannten Sulfit- oder Sulfatverfahren zu gelangen.
Beide Verfahren haben den Nachteil, daß der Ligningehalt im ungebleichten Zellstoff in Abhänigkeit von den geforderten Verarbeitungseigenschaften nicht unter ein bestimmtes Niveau gesenkt worden kann. Dadurch bedingt, zeigt der ung@bleichte Zellstoff einen geringen Weißgrad, und bei der Herstellung von gebleichtem Zellstoff bewirkt der verhältnis@äßig hohe Bleichchemikalieneinsatz eine Schädigung der Faser und Verschlechterung der Verarbeitungseigenschaften.
Bs ist bereits ein Verfahren zur Herstellung von Papiersell stoff durch Bestrahlung von Haokspänen mit geladenen Partikeln gemäß der BRD-OS 2 208 335 bekannt. Ziel der Brfindung ist, durch die Behandlung der Hackschnitzel mit geladenen Partikeln die Ausbeute und Festigkeit bei Papierzellstoff zu verbess@rn.
Bei der Bestrahlung der Hackspäne mit energiereichen Partikeln treten Strukturveränderungen an den Makromolekülen des Lignins auf, die das Herauslösen dieser Substanz infolge einer Lignin-Kondensation während des Aufschlußprosesse@ bedeutend erschweren und damit einen höheren Ligningehalt im ungebleichten Zellstoff bewirken. Der @achteil des erhöhten Ligni @gehaltes im ungebleichte@ Zellstoff erfcrdert einen höbere@ @leichemikaliemefnasts, worans eine Senkung der @estigkeit des Zellsteffes resultiert. Der durch das Destrahlung@verfahren angestrebts @ffekt eimer @rhöhung der @estigkeit des Zellstoffes wird asmit sum Teil wi@der eliminiert. Bei @insatz eines nseh diesem Verfahren ersengten ungebleichten Zellstoffes zur @rse@gung von Papier wird der Wei@grad des @ndproduktes gesenkt.
@s ist weiterhin gemäß des DDR-WP 78 689 bekannt, daß die Vorbehandlung von Hackschnitzeln mit wäßrigen Bisulfit- oder Sulfitlö@ungen der Alkalien, des A@@oniaks, der Erdalkalien oder deren Gemische durohgeführt wird, mit dem Ziel, die nachteiligen Veränderungen des Lignins während der Hack-@chnit@elfreilagerung u reduzieren. Durch dieses Verfahren können die Veränderungen des Lignins während der Eack@ohnitzelfreilagerung verhindert werden, aber der Ligning@halt im ungebleiohten Zellstoff kann nicht unter das für den Sulfitaufschluß typische @iveau gesenkt warden.
Zweck der Erfindung ist es, ein Verfahren zu achaffen, gemäß dem ein Zellstoff mit besseren Verarbeitungseigenschaften und besserer Qualität hergestellt wird.
Der @rfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kondensation des Lignins bei der Bestrahlung mit geladenen Partikeln In vermeiden.
@s wurde nun überraschanderweise gefunden, daß man den Ligmingehalt des ungebleiohten Zellstoffes weit unter das bisher typische Niveau der bekannten Aufschlußverfahren senkt durch die Kombination einer Vorbehandlung von Backschnitzeln vor des Auf@chluß mit wäßrigen @isulfit- oder Sulfitlösungen der Alkalien, des Ammoniaks, der Erdalkalien oder deren G@mische und einer Bestrahlung mit geladenen Partikeln, vorsugsweise energiereichen @lektronen, Durch das Vorbehandeln von Hack-@chnitseln mit wäßrigen Biaulfit- oder Sulfitlösungen der Alkalien, des Ammoniaks, der @rdalkalien oder deren Gemische können die Vorteile einer Bestrahlung mit geladenen Partikeln mit Strahlendosen genutzt werden, bei der as zur Verkürzung von Polymerketten der Zellulose kost und damit m einer Verkürzung des Aufachlußprozesses, ohn@ daß nachteilige Veränderungen am Lignin eintreten, da infolge der erwähnten Ohemikalienvorbehandlung durch die Bestrahlung entstehende und zur Kondensation neigende Gruppen an die Ligninmakromolekülen blockiert werden.
Durch die Blookierung der bei der Bestrahlung entetehenden reektiven Zentren am Lignin durch wäßrige Bieulfit- oder Sulfitlösungen, folglich durch Mittel, die eine Ligninherauslösung während des Aufschlusses bewirken, wird die beträchtliche Senkung des Ligningehaltes im ungebleichten Zellstoff erreicht.
Bei frei zu lagernden Hacksohnitzeln wird sowohl die Vorbehandlung mit wäßrigen Bisulfit oder Sulfitlösungen der Alkalien, des Ammoniaks, der Erdalkalien oder deren Gemische, als auch die Bestrahlung mit geladenen Partikeln, vorzugaweise energiereichen Elektronen, vor der Hackschnitzelfreilagerung durchgeführt.
Besonders geeignet ist das Verfahren fur die Herstellung von Textilzellstoff durch die Kombination einer Vorbehandlung von Hackechnitzela vor dem Aufschluß mit wäßrigen Bisulfit oder Sulfitlösungen der Alkalien, des Ammoniaks, der Erdalkalien oder deren Gemische und einer Bestrahlung mit geladenen Partikeln, vorzug@weise energiereichen El@ktronen.
Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß durch die Reduzierung des Ligningehaltes im ungebleichten Zellstoff ein höherer Weißgrad erhalten wird und Bleichchemikalien bei der @erstellung des geblei@htez Zellstoffes einge@part werden.
@af@lgs der @ürzung der Poly@erk@tten der Zellulo@e wird der Aufsehl@@presese besehlsunigt und damit die Arbeit@-produktivität und die @ffektivität der @ellstoffher@tellung gesteigert. Der geriage @i@sat@ an Bleichchemikalien, b@dingt durch die Be@@sierung des Liguingehaltes im ungebleichten Zellstoff, verhindert weitgehend eine Schädigung der Zellulose und ergibt eine Verbesserung der Qu@lität des gebleichten Zellstoffes, und in Verbindung mit der durch die Be@trahlung eingetretenen @ürsung von Polymerketten der Zellulose wird eine Ausb@utesteigerung erreioht.
Die @rfindung soll an dem nach@tehenden Ausführung@beipiel näher erläutert werden.
Bei@piel: @ntrindete und sortierte Buch@nhackschnitzel werden mit einer Calciu@bisulfitlösung von 6,0 % Ge@amt-SO2 und 1,9 % CaO behandelt. Die vorbehandelten Hackschnitzel werden einer @lektronenbestrahlung mit 1000 kV Anodenpotential und einer Stromstärke von 20 mA ausgesetzt. Die aufgebrachte Strahlendosis beträgt 0,5 Megarad.
Der anschließend durchgeführte Aufschluß erfolgt nach dem Calciumbisulfitverfahren mit einer Koohsäure, die 6,0 % Gesamt-SO2 und 0,98 % CaO enthält. Nach einer Verweilzeit von 2 Stunden bei 110°C wird bei 133°C auf eine Viskosität von 30 cP abgekocht. Die Verweilzeit bei 133°C, als Abkochzeit bezeichnet, beträgt 3,0 h. Der ung@bleichte sortierte Kocherstoff @rgibt eine Permanganatzahl von 10.
Ein parallel dazu durchgeführter Aufschluß von nicht mit Caloiumbisulfitlösung behandelten und nicht bestrahlten Hackschnitzeln ergibt bei einer Abkochzeit von 4 h eine Permanganatzahl von 20.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Verfahren sur Herstellung von Zellstoff, g e k e n nz e i c h n e t durch die Kombination einer Vorbehandlung von Hackschnitzelnvor dem Aufschluß mit wäßrigen Bisufit- oder Sulfitlösungen der Alkalien, des Ammoniaks, der Erdalkalien oder deren Gemische und einer Bestrahlung durch geladene Partikel, vorzugsweise onergiereiche Elektronen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung der Hackschnitzel vor ihrer Freilagerung erfolgt.

3. Verfahren zur Herstellung von Textilzellstoff, gekennzeichnet durch die Kombination einer Vorbehandlung von Hackschnitzeln vor dem Aufschluß mit wäßrigen Bisulfit-oder Sulfitlösungen der Alkalien, des Ammoniata, der Erdalkalien oder deren Gemische und einer Bestrahlung durch geladene Partikel, vorzugsweise energiereiche Elektronen.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Behandlung der Hackschnitzel vor ihrer Freilagerung erfolgt.