專(zhuān)利名稱(chēng)：化學(xué)紙漿的漂白方法
化學(xué)紙漿的漂白方法 本發(fā)明涉及化學(xué)紙漿的漂白。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及硫酸鹽紙漿的
初始漂(initial bleaching)、漂白順序及與其相關(guān)的濾液循環(huán)。#>據(jù)本發(fā)明的 初始漂順序包括處理紙漿以降低紙漿中存在的過(guò)渡金屬的量，漂白的初 次二氧化氯處理(DO)，添加二氧化氯后在DO階段中添加堿以將pH值調(diào)節(jié) 至中性或堿性，隨后洗滌，以及作為在洗滌后進(jìn)行的一個(gè)階段的堿性氧和 過(guò)氧化物階段(EOP)。
硫酸鹽紙漿的漂白分為初始漂和終漂。在初始漂期間，除去紙漿中存 在的大部分木質(zhì)素。在終漂中，除去仍然存在于紙漿中的殘余木質(zhì)素，并 且將使紙漿變暗的有色基團(tuán)、生色團(tuán)轉(zhuǎn)化成非吸光形式。
硫酸鹽紙漿的使用二氧化氯的初始漂通常由酸去木質(zhì)素階段(通常為二 氧化氯階段DO)和堿抽提階段E組成，該堿抽提階段E通常用氧和過(guò)氧化 物增強(qiáng)(EOP)或用這些之一(EO或EP)增強(qiáng)。除了去木質(zhì)素之外，酸性階段 釋放紙漿中存在的金屬。此外，可通過(guò)紙漿的熱酸處理除去消耗漂白化學(xué) 品的己烯if唐醛酸(hexenuronic acid)基團(tuán)。
中間洗滌將初始漂的DO階段和E階段彼此分開(kāi)。在洗滌中，將溶解的 有機(jī)物、耗盡的化學(xué)品和在酸性條件下以離子形式游離的金屬?gòu)募垵{除去。
在DO階段中活性氯的用量通常相對(duì)地高，通常大于整個(gè)漂白階段氯用 量的一半。在D0階段中二氧化氯的反應(yīng)迅速，從而在幾秒鐘內(nèi)消耗所添加 的化學(xué)品的主要部分。然而，在D0階段中保留時(shí)間通常約30分鐘，以保 證全部化學(xué)品的反應(yīng)和在DO EOP階段后獲得盡可能低的卡伯值(kappa number)。
二氧化氯的反應(yīng)使木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)降解。得自DO階段的濾液包含已反應(yīng) 的木質(zhì)素的一部分和耗盡的氯化物的主要部分。在DO階段期間反應(yīng)的木質(zhì) 素的大部分將僅在隨后的堿性階段轉(zhuǎn)化為溶解的形式，使得得自EOP階段 的濾液中包含顯著量的溶解有機(jī)物以及在DO階段期間與木質(zhì)素結(jié)合的氯。
過(guò)渡金屬如Fe、 Cu和Mn使過(guò)氧化物降解，并且因此應(yīng)基本上從紙漿 中除去，或應(yīng)在使用過(guò)氧化物的階段前，即在EOP階段前降低它們的含量。當(dāng)pH足夠低，約為pH3時(shí)，大部分金屬可在洗滌階段中除去。因此，在 漂白的初次酸性階段后的洗滌中，將在堿性條件下沉淀的金屬?gòu)募垵{中除 去。在更高pH下，所述金屬的有效去除需要使用螯合劑。漂白的所述初次 酸性階段還可為在初次酸性氧化階段(DO)前的單獨(dú)的紙漿酸處理(A)。如果 所述酸性階段在高于常規(guī)的約90。C的溫度下實(shí)施，則己烯糖醛酸 (hexenuronic acid)也可同時(shí)被降解并因此^皮除去。己烯糖醛酸的降解也壽奪》文 可通過(guò)洗滌除去的其它金屬。
由漂白得到的污水形成了來(lái)自整個(gè)紙漿廠的污水的大部分。如果可能， 將洗滌濾液在漂白裝置內(nèi)由一個(gè)階段向另一個(gè)階段循環(huán)。已致力于通過(guò)將 所得濾液用于造紙的其它工藝(尤其是用于粗漿的洗滌)來(lái)降低污水量。從而 將濾液和存在于濾液中的溶解的木材材料和化學(xué)品供給至化學(xué)品的回收工 藝中。由DO階段得到的濾液包含對(duì)回收工藝有害的大量氯化物。
因此，已致力于回收得自在D0階段后實(shí)施的^5威性階段的濾液。然而，
濾液還含有氯化合物。因此，在降低堿消耗的努力中，已經(jīng)使用得自E階 段的濾液作為DO階段洗滌器中的洗滌和稀釋液。然而，在得自EOP階段 的濾液中存在的大量溶解物消耗漂白化學(xué)品。因此，由初始漂的堿性和酸 性階段得到的濾液通常被轉(zhuǎn)移至污水處理。
在現(xiàn)有設(shè)備中，初始漂的EOP階段作為單獨(dú)的步驟實(shí)施，從而在DO 和EOP階段之間存在中間洗滌步驟。在下一階段為終漂的初次酸性D階段 情況下，已經(jīng)探索了氯階段后的堿化，但與由中間洗滌分開(kāi)的堿性階段相 比，化學(xué)品消耗明顯地高/1/。 Cook/2/提出了沒(méi)有中間洗滌步驟的初始漂的 D階段與氧化堿性階段的組合。Ljungren/3/已發(fā)現(xiàn)，與二氧化氯階段組合的 堿化降低了 AOX排放。在這三項(xiàng)研究中，采用二氧化氯與堿性階段的組合 代替包含單獨(dú)的氯或二氧化氯以及堿性階段的初始漂，從而下 一 階段為終 漂的初次酸性D階段，在置換漂白中同樣如此。
通常，將二氧化氯和過(guò)氧化物用于終漂。在基于二氧化氯的終漂中， 使用用順序D、 DD和DnD，并且在各階段之間有或沒(méi)有中間洗滌步4聚。在 DnD順序中，中間洗滌在Dn處理后實(shí)施，但在D階段之后的中和也可同 樣不經(jīng)洗滌下完成/4/。 Suess等人/5/研究了終漂的D和P階段在各間斷之間 沒(méi)有中間洗滌下的性能。在US 3884752的工藝中，用在D1階段后實(shí)施的中和代替以前通常采用的單獨(dú)的堿性E2階段。根據(jù)美國(guó)專(zhuān)利4238281,全 部終漂在沒(méi)有中間洗滌步驟DED下實(shí)施。
在置換漂白(脈沖、動(dòng)態(tài)漂白)中/6、 7、 8、 9/，將紙漿中存在的濾液在 該階段末期用得自下一階段的濾液置換。置換漂白采用擴(kuò)散洗滌器進(jìn)行 /10/。其中，紙漿中存在的酸性濾液被下一階段的化學(xué)品置換，并且已反應(yīng) 的但在酸性條件下不溶解的物質(zhì)留在紙漿中，并且溶解物的主要部分留在 紙漿中，并被輸送至下一漂白階段。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是降低在化學(xué)紙漿的漂白中對(duì)漂白化學(xué)品的需求，并且 增強(qiáng)在D0階段后采用氧和過(guò)氧化物實(shí)施的^5威性階段(EOP)的效率，其中不 將堿認(rèn)為屬于所述漂白化學(xué)品。進(jìn)一步地，本發(fā)明的目的是改進(jìn)洗滌濾液 的應(yīng)用，特別是由漂白造紙中初始漂的EOP階段得到的洗滌濾液和/或用于 粗漿洗滌的洗滌濾液的應(yīng)用。
在根據(jù)本發(fā)明的工藝中，紙漿的初始漂包括初始二氧化氯處理(DO)和隨 后的采用氧和過(guò)氧化氫的堿處理(EOP)，所述各階段用洗滌階段彼此分隔。 所述過(guò)氧化物處理前，處理紙漿以降低紙漿中存在的過(guò)渡金屬的含量。根 據(jù)本發(fā)明的工藝的特征在于在D0階段中二氧化氯添加后向紙漿中添加堿， 以在二氧化氯階段后洗滌階段前，將紙漿的pH調(diào)節(jié)至中性或堿性(N階段)， A人而所述初始漂包括DON EOP順序。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中，在漂白的初始二氧化氯處理期間，有機(jī)物的 溶解增加，從而在所述階段(DON)后的洗滌步驟期間，從紙漿中除去更大量 的氯化物。因此，尤其在隨后的EOP階段中氯化物的量下降，從而增加了 使用得自EOP階段的濾液以及用于粗漿洗滌的可能性。同樣，由于EOP階 段過(guò)氧化物被仍然存在于紙漿中的木質(zhì)素消耗，而不是用于在初始二氧化 氯處理期間已經(jīng)降解的木質(zhì)素的進(jìn)一步處理，因此氧化化學(xué)品的使用變得 更加有效，其中所述木質(zhì)素在根據(jù)本發(fā)明的工藝中已經(jīng)通過(guò)在所述洗滌步 驟前的中和或堿化除去。由于EOP階段更加有效地運(yùn)行，因此若需要可降 低二氧化氯的用量。
在根據(jù)本發(fā)明的工藝中，用于除去過(guò)渡金屬的處理可例如為DON階段 前洗滌后紙漿的酸處理(A)。由根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的初始漂的初始二氧化氯處理(DO)后的紙漿得到的濾 液為酸性。在根據(jù)本發(fā)明的工藝中，在二氧化氯處理后得到的濾液為中性 或堿性，從而使得能夠在漂白中重新布置濾液循環(huán)。較少量的溶解物和氯
化物促進(jìn)了對(duì)進(jìn)入回收(例如經(jīng)粗漿洗滌)的的濾液(特別是得自EOP階段的 濾液)的控制，以降低得自漂白的污水。
具體實(shí)施例方式
屬于根據(jù)本發(fā)明的初始漂的用于除去過(guò)渡金屬的處理可例如為DON階 段前的單獨(dú)的酸處理(A)和紙漿的洗滌。所述降低過(guò)渡金屬含量的處理還可 例如為DON階段前的單獨(dú)的螯合步驟。所述處理還可為DON階段后的單獨(dú) 處理，從而初始漂順序?yàn)镈ON Q EOP。作為正好在DON階段前實(shí)施的步驟， 進(jìn)入所述漂白的紙漿的酸化(A)是特別有利的，因?yàn)榇藭r(shí)可避免pH值的高 低調(diào)節(jié)。當(dāng)酸處理階段(A)期間溫度足夠高如80-95。C時(shí)，還可同時(shí)除去消 耗漂白化學(xué)品的己烯糖醛酸，當(dāng)使用木漿時(shí)這是特別有利的。
根據(jù)本發(fā)明的初始漂的初始二氧化氯處理可在常規(guī)DO階段的條件下 實(shí)施。在根據(jù)本發(fā)明的工藝中，在二氧化氯處理中的保留時(shí)間為IO秒-120 分鐘，優(yōu)選l-30分鐘，最優(yōu)選1-15分鐘，活性氯用量(kg/adtp)為卡伯值的 約2-2.5倍，或者為10-60kg活性氯/噸空氣干燥紙漿(在下文中表示為kg act. Cl/adtp),優(yōu)選20-50kg act. Cl/adtp，最優(yōu)選15-40kg act. Cl/adtp,最終pH為 1-5，優(yōu)選2-3.5，并且厚度為1-40%,優(yōu)選3-15%。溫度優(yōu)選為50-95 °C, 通常為50-65°C。 二氧化氯添加后為將pH值調(diào)節(jié)為中性或石威性的^威的添加 降低紙漿的卡伯值，并改進(jìn)隨后漂白階段的效率，從而降低漂白中的化學(xué) 品消耗。在漂白的初始二氧化氯階段中，若需要，可降低化學(xué)品的用量。 當(dāng)需要的化學(xué)品用量較少時(shí)，加入的二氧化氯被很快地消耗，并且在二氧 化氯處理中需要的保留時(shí)間下降。降低的二氧化氯需求導(dǎo)致在DO處理后的 堿化步驟中堿的消耗下降。在DON階段的D處理中，除二氧化氯外，紙漿 還可用臭氧、過(guò)乙酸或過(guò)硫酸(caron acid)或其組合處理。
在二氧化氯階段末期實(shí)施的堿處理降低了初始漂后的卡伯值，從而使 得能夠使用較小的二氧化氯用量得到特定的卡伯值。因此，在二氧化氯處 理中，保留時(shí)間可比通常短。如果采用在二氧化氯處理前實(shí)施的熱酸處理(A 熱)作為除去過(guò)渡金屬的處理，則在二氧化氯處理中保留時(shí)間可進(jìn)一步縮短，因?yàn)樵诖饲闆r下己烯糖醛酸沒(méi)有消耗二氧化氯，從而使得能夠降低二氧化
氯的用量。在所述熱酸處理中，溫度約為80-95。C。
DON處理可在工藝的常規(guī)厚度下完成，并且DON階段的堿處理可例如 在洗滌器入口中、在連接管中或者在單獨(dú)的反應(yīng)器中實(shí)施。作為堿，可使 用氫氧化鈉和氧化或非氧化的白液。在堿處理中保留時(shí)間可為幾秒-數(shù)小時(shí)， 優(yōu)選5秒-60分鐘，優(yōu)選40秒-15分鐘。適宜的^咸用量?jī)?yōu)選為l-20kg折合 成NaOH的堿/噸空氣千燥紙漿(kg折合的NaOH/adtp)，優(yōu)選l-15kg折合的 NaOH/adtp。有效時(shí)間為5秒-60分鐘，優(yōu)選40秒-15分鐘，溫度為5(TC-100 。C，優(yōu)選60-95。C，并且厚度與前述處理一致。所述處理隨著保留時(shí)間和溫 度的增加而加強(qiáng)，從而堿的消耗也增加。
在二氧化氯的反應(yīng)階段后，添加屬于根據(jù)本發(fā)明的初始漂的用于N處 理的堿。添加i成后在二氧化氯處理中適宜的pH為6-12,優(yōu)選7-12，特別優(yōu) 選8-11。在一個(gè)實(shí)施方式中，所述pH優(yōu)選高于10,但至多12。在另一個(gè) 實(shí)施方式中，pH為7與低于10之間。在DON階段中，卡伯值的降低隨著 pH的增加而增加，但由此堿消耗也相應(yīng)地增加。另一方面，與過(guò)氧化物和 二氧化氯相比，4^特別是白液是有利的。
在DON階段之后在洗滌后的EOP階段中，溫度優(yōu)選為約75-90°C ,但 與傳統(tǒng)初始漂的EOP階段相比，堿用量可比通常的低，例如為5-15kg/adtp, 更優(yōu)選3-2kg/adtp。在初始漂的EOP階段中，由于過(guò)氧化物僅在仍然存在 于紙漿中的木質(zhì)素的反應(yīng)中消耗，因此若需要，還可降低過(guò)氧化物的用量。 在根據(jù)本發(fā)明的工藝中，過(guò)氧化氫的用量可例如為2-10kg/adtp，優(yōu)選 2-5kg/adtp。
采用本發(fā)明的工藝，由DON階段得到包含與以前相比的氯化物的更大 部分和溶解的有機(jī)物的大部分的濾液。該濾液的pH為6-12 ，優(yōu)選7-12,特 別是8-11。待從隨后堿性階段(EOP)的洗滌器排出的濾液與得自常規(guī)D0階 段后的EOP階段的濾液相比，包含更少量的氯化物和溶解的有機(jī)物。
當(dāng)使用白液或氧化白液用于DON階段中的堿化時(shí)，可以新的方式調(diào)節(jié) 化學(xué)品循環(huán)的Na/S平衡，并可除去存在于白液中的外部物質(zhì)，如A1、 Cl、 K和Si。如果將濾液經(jīng)粗漿洗滌送至回收，則EOP階段中氫氧化鈉消耗的 下降降低了對(duì)造紙的Na平衡的影響。
當(dāng)pH上升時(shí)，導(dǎo)致沉淀的化合物如CaC204、 CaC03、 BaS04以及鎂化合物將沉淀在纖維上。在D0N洗滌器中，沉淀風(fēng)險(xiǎn)保持不變或降低，并且 在EOP階段中對(duì)于鎂添加的需求下降。碳酸鈣的沉淀可通過(guò)將在N階段中 pH的上升限制為低于10的pH值來(lái)控制。
用于降解己烯糖醛酸的熱酸處理(A階段)還可與DON階段的二氧化氯 處理組合實(shí)施，作為熱預(yù)處理或使得全部DO階段在足夠高到降解己烯糖醛 酸的溫度例如約90-95。C下實(shí)施。然而，在此情況下，在EOP階^:中的過(guò)氧 化物添加前需要單獨(dú)的步驟如螯合步驟以除去過(guò)渡金屬。
當(dāng)釆用根據(jù)本發(fā)明的初始漂時(shí)，化學(xué)生產(chǎn)，特別是通過(guò)硫酸鹽蒸煮而 化學(xué)生產(chǎn)進(jìn)入初始漂的纖維紙漿。所述紙漿從布置在蒸煮或氧階段之后的 粗漿洗滌器進(jìn)入初始漂。在根據(jù)本發(fā)明的初始漂和隨后的紙漿洗滌后，可 使用任意漂白順序以得到紙漿最終亮度的目標(biāo)值。
與現(xiàn)有技術(shù)的初始漂相比，根據(jù)本發(fā)明的初始漂順序使得能夠降低二 氧化氯和過(guò)氧化物的消耗，以及釆用更短的漂白順序。在一個(gè)實(shí)施方式中， 漂白的全部順序由根據(jù)本發(fā)明的初始漂順序AD0NEOP組成。在采用根據(jù) 本發(fā)明的初始漂白中，進(jìn)一 步優(yōu)選的漂白順序?yàn)槔鏏 DON EOP D1 、 A DON EOP P和A DON EOP DP。
由現(xiàn)有技術(shù)的DO階段得到的濾液為酸性的。在根據(jù)本發(fā)明的工藝中， 由DON階段得到的濾液為中性或堿性的，從而容許以新的方式布置漂白中 的濾液循環(huán)。較少量的溶解物和氯化物促進(jìn)了將由EOP階段得到的濾液例 如經(jīng)粗漿洗滌送至回收，從而使得由漂白得到的污水減少。
其次，當(dāng)在DO階段洗滌器中pH由酸性(D0)變?yōu)閴A性(D0N)時(shí)，由漂白， 特別是由初始漂得到的濾液的循環(huán)可重新布置。通常，酸性與堿性濾液的
還可無(wú)氧實(shí)施非加壓EOP階段，使得在本申請(qǐng)中表述EOP還涉及非加 壓EP階段。


附圖1-13顯示幾種優(yōu)選的漂白順序或其初始部分，以及使用根據(jù)本發(fā) 明的初始漂順序的濾液和洗滌水循環(huán)。
圖1A-IE顯示根據(jù)本發(fā)明的順序AD0NEOP的幾種洗滌水循環(huán)。
圖2A和2B顯示布置根據(jù)本發(fā)明的A DON EOP Dl漂白的濾液和洗滌水連接的幾種優(yōu)選方式。
圖3A-3C顯示布置根據(jù)本發(fā)明的AD0NEOPP漂白的幾種優(yōu)選方式。 在圖1-3中，各個(gè)具有表示各漂白階段的符號(hào)的方框涉及布置在所述階 段之后的洗滌器。指向各洗滌器的箭頭表示進(jìn)入洗滌器的洗滌液體，從而 左側(cè)箭頭表示第一洗滌液體而右側(cè)箭頭表示隨后的洗滌液體。離開(kāi)洗滌器 的箭頭表示正從該洗滌器中排出的洗滌濾液。在洗滌器中使用的洗滌液體 的第 一液體在其進(jìn)入洗滌器的進(jìn)口處置換紙漿中存在的液體(該液體被輸送 至濾液容器中)，從而該第一洗滌液體將留在紙漿中。該第一洗滌液體被第 二洗滌液體置換，從而該第一洗滌液體的較大部分也將進(jìn)入所正談?wù)摰南?滌器的濾液容器中第二洗滌液體的全部或部分將留在離開(kāi)所述洗滌器的紙 漿內(nèi)。當(dāng)所述洗滌器為壓機(jī)時(shí)，術(shù)語(yǔ)第一洗滌液體表示實(shí)際的洗滌液體， 從而術(shù)語(yǔ)第二洗滌液體表示洗滌器后的稀釋液。而且，當(dāng)采用另一類(lèi)型的 洗滌器如過(guò)濾器或DD洗滌器時(shí)，第二洗滌液體的一部分可用于所述洗滌器 后的稀釋。
在所有顯示的附圖中，可將由洗滌器排出的濾液根據(jù)其性質(zhì)(例如根據(jù) 溶解物的量)分成不同的部分，該部分被輸送至濾液容器中以單獨(dú)地存儲(chǔ)和 獨(dú)立。在此情況下，在圖中所示的、在洗滌器下方的、從濾液容器的左側(cè) 排出的濾液的濃度(如溶解物的量)高于從濾液容器的右側(cè)排出的濾液的濃 度，或者從左側(cè)出來(lái)的箭頭表示被第一洗滌液體從紙漿中置換的液體，而 從右側(cè)出來(lái)的箭頭表示被第二洗滌液體置換的液體。各洗滌濾液還可相互 混合存儲(chǔ)在濾液容器中，在此情況下濾液流出物具有相似的性質(zhì)。在所示 的優(yōu)選實(shí)施方式中，紙漿用兩種洗滌液體洗滌。在所示的優(yōu)選實(shí)施方式中， 使用從濾液容器排出的濾液作為在一個(gè)或兩個(gè)洗滌器中的洗滌液體，或?qū)?其由所述工藝中除去。還可以適合于該目的的另 一方式劃分洗滌水的量和 濾液水的用途。
在所示的附圖中，顯示洗滌液體和進(jìn)入洗滌器但未從濾液容器出來(lái)的 箭頭表示漂白之外的液體。其可為例如干燥器的冷凝液、0水或原水。示于 圖1和2中的實(shí)施方式可公開(kāi)全部漂白順序，或者如果向現(xiàn)有漂白順序的 末尾額外添加一個(gè)或兩個(gè)漂白階段，則進(jìn)入最后階段洗滌器的洗滌液體還 可為來(lái)自更后面漂白階段洗滌器的濾液。圖3A-3C的各個(gè)顯示了所使用的 全部漂白順序。圖1A-E1顯示了布置AD0NEOP漂白順序的洗滌水連接的幾種優(yōu)選方 式。根據(jù)本發(fā)明，DON階段的最終pH為中性或堿性。進(jìn)入EOP洗滌器的 洗滌水可為漂白之外的液體或來(lái)自終漂洗滌器的濾液。在圖1A中，使用 EOP洗滌器中由第一洗滌液體從紙漿置換的第一濾液部分作為粗漿洗滌器 中的第一洗滌水。在DON階段的洗滌器中使用被EOP洗滌器的第二洗滌液 體置換的部分。使用漂白之外的液體作為在D0N和A階段的洗滌器中的第 一洗滌液體。在這兩種洗滌器中，將被第一洗滌水置換的第一濾液部分送 至污水處理。在前述A階段的洗滌器中，使用被DON階段的第二洗滌水置 換的第二濾液部分作為第二洗滌水。使用被階段A洗滌器的第二洗滌液體 置換的第二濾液部分作為用于前述粗漿洗滌器的第二洗滌液體。進(jìn)入DON 洗滌器的洗滌水還可以相反方式布置(圖1B)。在根據(jù)圖1B的布置中，使用 從DON階段洗滌器置換的第一濾液部分作為用于粗漿洗滌器的第二洗滌 水，從而將來(lái)自A階段洗滌器的全部濾液水送至污水處理。另外，該連接 與圖1A的那些相似。當(dāng)進(jìn)入D0N階段的紙漿為堿性時(shí)，可使用得自EOP 階段的堿性濾液作為第一洗滌濾液。因此，在此情況下第二洗滌液體為來(lái) 自漂白之外的液體，進(jìn)入EOP階段的紙漿甚至比當(dāng)使用得自EOP階段的濾 液作為第二洗滌水時(shí)更純。如果在EOP階段末期殘余的過(guò)氧化物含量顯著 地較高，則與圖1B的布置相比，圖1A的布置能夠更好地將其利用。所述 EOP階段可為其中可使用氧的非加壓或加壓的過(guò)氧化物階段。所述非加壓 EOP階段還可無(wú)氧實(shí)施，使得在本申請(qǐng)中，縮寫(xiě)EOP還涉及非加壓EP階 段。
在圖1C中，DON階段洗滌器的第一和第二洗滌水與圖IA相反布置。 從而將來(lái)自DON階段洗滌期的全部濾液送至污水處理中，并且來(lái)自A階段 的洗滌水為漂白之外的液體。另外，該連接與圖1 A的那些連接相似。在 粗漿洗滌器中使用得自A階段的第二濾液部分，其優(yōu)選不大于約4mVadtp。 在圖1C的布置中，DON階段和隨后的EOP階段在使得能夠降低化學(xué)品消 耗的更純的條件下運(yùn)行。此外，確實(shí)無(wú)疑地在酸性條件下并且用小的二氧 化氯加料發(fā)生DON階段的二氧化氯處理。在圖ID的布置中，使用被EOP 洗滌器的第一洗滌水置換的第一濾液部分作為DON階段洗滌器的第一洗滌 水，并且使用被第二洗滌水置換的第二濾液部分作為DON階段洗滌器中的 第二洗滌水。當(dāng)DON紙漿在其進(jìn)入洗滌器的入口處為堿性時(shí)，這可能沒(méi)有沉淀的危險(xiǎn)。使用漂白之外的液體作為粗漿洗滌器的第一洗滌水，并且使
用被DON階段洗滌器的第 一洗滌水置換的第一濾液部分作為第二洗滌水。 使用被DON階段洗滌器的第二洗滌水置換的第二洗滌濾液部分作為A階段 洗滌器中的第二洗滌水。將來(lái)自A階段的全部濾液輸送至污水處理。
由于在此情況下各濾液組分中存在差異，使用較不純的部分，即得自 DON階段的第一濾液部分作為漂白前洗滌器中的最后洗滌水，或用于稀釋 (優(yōu)選不多于約4mVadtp),即其留在紙漿中，在漂白期間在該循環(huán)中(圖ID) 中溶解的有機(jī)物以及使用的化學(xué)品，均不進(jìn)入粗漿的洗滌循環(huán)和經(jīng)其回收。 來(lái)自漂白之外的液體的量小于前述循環(huán)。存在于由DON階段得到的濾液中 的來(lái)自漂白的溶解物和化學(xué)品與來(lái)自A階段洗滌器的濾液一起排放。
圖1E的布置與圖1D的布置相似，但將來(lái)自DON階段洗滌器的第一濾 液部分送至污水處理，從而使用被A階段洗滌器的第二洗滌水置換的濾液 部分(優(yōu)選不多于約4m"adtp)作為用于粗漿洗滌器的第二洗滌水。A階段需 要的酸量小。由于來(lái)自A階段洗滌器和DON階段洗滌器兩者的濾液均從該 工藝中除去，因此更加有效地防止了氯化物進(jìn)入粗漿循環(huán)中。
圖2A和2B顯示了布置ADON EOP Dl漂白的洗滌水連接的幾種優(yōu)選 方式。根據(jù)本發(fā)明，DON階段的最終pH為中性或堿性。濾液部分的布置一 直到EOP洗滌器(包括該洗涂器)都與圖1C的布置相似。供給至DON階段 洗滌器中的洗滌水與圖1C相反布置。在圖2A的布置中，使用來(lái)自Dl洗 滌器的第一洗滌濾液作為A階段的第二洗滌水，并且使用來(lái)自Dl階段洗滌 器的第二洗滌濾液作為EOP階段的第二洗滌水。圖2B的布置與圖2A相似， 除了相反布置進(jìn)入DON階段洗滌器的第一和第二洗滌水之外。
圖3A-3C顯示了布置漂白順序ADON EOP P的洗滌水連接的幾種優(yōu)選 方式。根據(jù)本發(fā)明，D0N階段的最終pH為中性或堿性。所述P階段為堿性 過(guò)氧化物階段，或者其在堿性過(guò)氧化物階段前包括酸性二氧化氯處理，而 在其間沒(méi)有中間洗滌。首先，漂白順序ADONEOPP的洗滌水連接可如圖 2A和2B中所示布置，其中P階段代替D1階段。在圖3A的布置中，采用 由各洗滌器得到的并被第二洗滌水置換的第二濾液部分作為各自在先洗滌 器的第二洗滌水。將來(lái)自A和DON階段洗滌器的第一濾液部分輸送至污水 處理。使用漂白之外的液體作為A和D0N階段洗滌器的第一洗滌水。使用 來(lái)自EOP階段的第一洗滌濾液作為粗漿洗滌器的第一洗滌水，而使用來(lái)自P階段的第一洗滌濾液作為DON階段洗滌器的第一洗滌水。圖3A的布置還 可通過(guò)顛倒進(jìn)入DON階段洗滌器的洗滌水的布置來(lái)實(shí)現(xiàn)。同樣在圖3B的 布置中，使用由各洗滌器得到的并被第二洗滌水置換的第二濾液部分作為 各自在先洗滌器的第二洗滌水。使用漂白之外的液體作為A和DON階段洗 滌器的第 一 洗滌水。將被這些置換的第 一 濾液部分除去進(jìn)入到污水處理中。 使用用由P洗滌器得到的并被第一洗滌水置換的第一濾液部分作為EOP階 段洗滌器的第一洗滌水，并且使用由EOP階段洗滌器得到的并被第一洗滌 液體置換的第一濾液部分作為粗漿洗滌器的第一洗滌水。圖3C的布置如圖 3B中所示，但是使用由EOP階段洗滌器得到的第一濾液部分作為DON階 段洗滌器的第 一洗滌水，從而使用漂白之外的液體作為粗漿洗滌器的第一 洗滌水。在圖3A-3C的實(shí)施方式中，可用DP階段替代P階段。
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權(quán)利要求
1. 一種漂白化學(xué)紙漿的方法，其中紙漿的初始漂包括初次二氧化氯處理(DO)和隨后用氧和過(guò)氧化氫的堿處理(EOP)，以及在所述過(guò)氧化物處理前用于降低紙漿中過(guò)渡金屬含量的紙漿處理，其中初次二氧化氯處理(DO)和隨后用氧和過(guò)氧化氫的堿處理(EOP)階段用洗滌階段相互分隔，該方法特征在于在DO階段中的二氧化氯添加之后向紙漿中添加堿，以在二氧化氯階段后洗滌階段前將紙漿的pH調(diào)節(jié)至中性或堿性(N階段)，從而初始漂包括順序DON EOP。
2. 權(quán)利要求l的方法，特征在于除去過(guò)渡金屬的紙漿處理由紙漿的酸 處理(A)和隨后在DON階4炎前的洗滌組成，從而初始漂順序?yàn)锳D0NEOP。
3. 權(quán)利要求1或2的方法，特征在于在DON階段后，在洗滌步驟前紙 漿的pH為6-12。
4. 前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，特征在于在DON階段中，以l-20kg 折合成NaOH的量添加堿。
5. 前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，特征在于在DON階段中，堿處理的 持續(xù)時(shí)間為5秒-60分鐘。
6. 前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，特征在于對(duì)于石威的添加，采用氫氧 化鈉、白液、氧化白液或其組合。
7. 前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，特征在于在DON階段中，除二氧化 氯外，還使用臭氧、過(guò)乙酸或過(guò)硫酸(caronacid)或其組合處理紙漿。
8. 權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)的方法，特征在于在DQN階段的N處理中， 將紙漿的pH提高至高于10和最高至12之間的值。
9. 前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，特征在于將DQN階段洗滌器的濾 液水在將其輸送至污水處理前引導(dǎo)至容器中。
10. 權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)的方法，特征在于在DQN階段的N處理中， 將pH提高至高于7和低于10之間的值。
11. 權(quán)利要求10的方法，特征在于將DQN階段洗滌器的濾液水在將 其輸送至污水處理前引導(dǎo)至容器中。
12. 權(quán)利要求ll的方法，特征在于在所述容器中，將所述濾液水的pH 調(diào)節(jié)至高于10和最高至2之間的值。
13.權(quán)利要求2的方法，特征在于所述酸處理(A)在60-100。C的溫度下
全文摘要
一種漂白化學(xué)紙漿的方法，其中紙漿的初始漂包括初次二氧化氯處理(D0)和隨后用氧和過(guò)氧化氫的堿處理(EOP)，所述各階段用洗滌階段相互分隔；以及在所述過(guò)氧化物處理前用于降低紙漿中過(guò)渡金屬含量的紙漿處理。該方法的特征在于在D0階段中的二氧化氯添加后向紙漿中添加堿，以在二氧化氯階段后洗滌階段前將紙漿的pH調(diào)節(jié)至中性或堿性(N階段)，從而初始漂包括順序D0N EOP。
文檔編號(hào)D21C9/14GK101460676SQ200780020370
公開(kāi)日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2007年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月31日
發(fā)明者帕努·蒂卡, 阿基·維爾波南 申請(qǐng)人:奧伊蘭南塔特基莫斯-維斯特恩研究股份有限公司