(57)【要約】【課題】  パルプの増産により酸素脱リグニン工程におけるパルプの滞留時間が短くなった場合でも、酸素脱リグニン効率が低下しないようにする方法であって、しかも装置の増設なく簡便に行える方法を提案する。【解決手段】  リグノセルロース物質を蒸解して得られる未晒パルプを酸素脱リグニン工程で処理し、次いで漂白工程で処理して漂白パルプを製造する方法において、前記酸素脱リグニン工程前の未晒パルプにキレート剤を添加する。その場合において、キレート剤添加量は、コスト面から１.０〜３．０ｋｇ／絶乾ＰＴ（好ましくは１．０〜１．７ｋｇ／絶乾ＰＴ）とすることが好適である。  本願発明は、酸素脱リグニン工程前のほか、酸素脱リグニン工程後にもパルプにキレート剤を添加することができる。また、本願発明の方法においては、キレート剤を添加するための特別の装置等は必要ではなく、単に未晒パルプ中にキレート剤を混入するための配管を設けるだけでよい。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リグノセルロース物質を蒸解して得られる未晒パルプを酸素脱リグニン工程で処理し、次いで漂白工程で処理して漂白パルプを製造する方法であって、前記酸素脱リグニン工程前の未晒パルプにキレート剤を添加することを特徴とする漂白パルプの製造方法。
【請求項２】
酸素脱リグニン工程前のキレート剤添加量が１．０〜３．０ｋｇ／絶乾ＰＴであることを特徴とする請求項１記載の漂白パルプの製造方法。
【請求項３】
酸素脱リグニン工程後にもパルプにキレート剤を添加することを特徴とする請求項１又は２記載の漂白パルプの製造方法。
【請求項４】
酸素脱リグニン工程後のキレート剤添加量が０．１〜２．３ｋｇ／絶乾ＰＴであることを特徴とする請求項３記載の漂白パルプの製造方法。
【請求項５】
酸素脱リグニン工程後のＰＨが１０〜１２．２であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の漂白パルプの製造方法。
【請求項６】
キレート剤がジエチレントリアミン五酢酸塩を含んでいることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の漂白パルプの製造方法。
【請求項７】
未晒パルプが広葉樹クラフトパルプ又は針葉樹クラフトパルプであることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の漂白パルプの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、リグノセルロース物質を蒸解して得られる未晒パルプを酸素脱リグニン工程で処理し、次いで漂白工程で処理して漂白パルプを製造する方法に関するものであり、さらに詳しくは、酸素脱リグニン工程における酸素脱リグニン効率の低下を防止するようにした漂白パルプの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般にクラフトパルプの酸素脱リグニン工程における反応塔での滞留時間は約６０分と設計される場合が多いが、パルプの増産により酸素脱リグニン工程におけるパルプの滞留時間が短くなると、酸素脱リグニン効率が低下してくるようになる。
【０００３】
本願発明は、上記のような問題を、キレート剤を利用して改善しようとしてなされたものである。
【０００４】
なお、リグノセルロース物質を蒸解して得られる未晒パルプをアルカリ酸素漂白工程で処理し、漂白工程で処理して漂白パルプを製造する方法において、漂白工程で使用する漂白薬品の使用量を削減することを目的として、アルカリ酸素漂白工程中において未晒パルプにキレート剤及び過酸化物を添加することを提案している公知文献としては、特開２００３−３４２８８８がある。
【０００５】
なお、同文献記載の方法を実施するための具体的手段としては、同文献の段落番号「００２６」にも記載されているように、状況に応じて、ミキサー、ポンプ等を使用し、複数の撹拌装置と複数の滞留装置を用いて多段的にアルカリ酸素漂白工程を行うのが好ましい実施形態である、とされている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３４２８８８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本願発明は、上記のように、パルプの増産により酸素脱リグニン工程におけるパルプの滞留時間が短くなった場合でも、酸素脱リグニン効率が低下しないようにする方法であって、しかも装置の増設なく簡便に行える方法を提案することを目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願発明は、上記の目的を達成するために、リグノセルロース物質を蒸解して得られる未晒パルプを酸素脱リグニン工程で処理し、次いで漂白工程で処理して漂白パルプを製造する方法において、前記酸素脱リグニン工程前の未晒パルプにキレート剤を添加することを第１の特徴とするものである。その場合において、キレート剤添加量は、コスト面から１.０〜３．０ｋｇ／絶乾ＰＴ（好ましくは１．０〜１．７ｋｇ／絶乾ＰＴ）とすることが好適である。すなわち、酸素脱リグニン工程前におけるキレート剤添加量が１．０ｋｇ／絶乾ＰＴ未満では必要十分な酸素脱リグニン改善効果が得られず、一方、３．０ｋｇ／絶乾ＰＴを超えた場合は、キレート剤添加量の増加に見合う酸素脱リグニン改善効果が得られなくてコスト面で不利になるためである。
【０００９】
本願発明は、酸素脱リグニン工程前のほか、酸素脱リグニン工程後にもパルプにキレート剤を添加することができる。また、本願発明の方法においては、キレート剤を添加するための特別の装置等は必要ではなく、単に未晒パルプ中にキレート剤を混入するための配管を設けるだけでよい。
【００１０】
なお、酸素脱リグニン工程後のキレート剤添加量は、コスト面から０.１〜２.３ｋｇ／絶乾ＰＴ（好ましくは０.５〜１.５ｋｇ／絶乾ＰＴ）とすることが好適である。そして、酸素脱リグニン工程後のＰＨが１０〜１２．５になるようにすることが推奨される。
【００１１】
本願発明で使用するキレート剤としては、ジエチレントリアミン五酢酸塩、エチレンジアミン四酢酸塩、１−ヒドロキシエタン−１、１−二燐酸塩等があるが、就中、ジエチレントリアミン五酢酸塩を含んでいるものが推奨される。
【００１２】
キレート剤を添加する場所は、特に限定するものではないが、酸素脱リグニン工程前洗浄機のトランスポートスクリュー側がよく、酸素脱リグニン工程後でも洗浄機に添加するとよい。添加場所を酸素脱リグニン工程前後段に分けた場合は、後段の洗浄機で洗浄した濾水を酸素脱リグニン工程前の前段洗浄機の洗浄水として使用することができる。
【００１３】
本願発明は、上記のように、酸素脱リグニン工程前、あるいは酸素脱リグニン工程の前後において未晒パルプにキレート剤を添加するものであるが、それによって酸素脱リグニン効率の低下が改善されるのは、次のような理由による。
通常、リグノセルロース物質を蒸解して得られる未晒パルプ中には多くの重金属イオンが含まれており、アルカリ酸素漂白工程に酸素を添加しても重金属イオンによってすぐに分解されてしまい、漂白、脱リグニン効果が充分に得られないだけでなく、分解過程で生成したラジカルによりセルロースが分解され、パルプ強度が低下してしまう。しかしながら、キレート剤を添加した場合には、重金属イオンによる妨害を阻止できるため、アルカリ酸素脱リグニン工程での脱リグニン作用を問題なく発揮することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本願発明によれば、上記のように、酸素脱リグニン工程前、あるいは酸素脱リグニン工程の前後においてキレート剤を添加することにより、酸素脱リグニン効率の低下が改善され、しかも、そのキレート剤の添加を酸素脱リグニン工程の途中ではなく、単に同酸素脱リグニン工程の前又は前後において行うようにしたものであるから、格別の設備の追加又は拡張なくして、パルプ生産量の増大に対応することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は本願発明の実施例にかかる漂白パルプの製造方法を含む紙製造の概略工程図であり、紙は、同図に示すように、パルプ原料（リグノセルロース物質）を蒸解して未晒パルプとし（蒸解工程）、そしてその未晒パルプを洗浄し（洗浄工程）、精選し（精選工程）、脱水し（脱水工程）、酸素により脱リグニンし（酸素脱リグニン）、種々の漂白方法により漂白して漂白パルプとし（漂白工程）、さらに叩解、紙料配合、サイジング等の調成を加え（調成工程）、次いで抄紙工程を経て製品化される。
【００１６】
なお、図示実施例のアルカリ酸素漂白工程における酸素ガスの添加率の総計は、絶乾パルプ当たり０．５〜５質量％であり、アルカリ添加率の総計は０．５〜５質量％である。反応時の最高温度は８０〜１２０℃、パルプ濃度は５〜４０質量％であり、好ましくは７〜１４％である。
【００１７】
本願発明が対象とする未晒パルプへのキレート剤の添加は、前述の特許文献１（特開２００３−３４２８８８）では、アルカリ酸素漂白工程中において実施しているが、本願発明の実施例では、これを図１に示すように、酸素脱リグニンの前に（必要に応じて、同酸素脱リグニンのあとにも）実施する。
【００１８】
なお、キレート剤の具体的添加方法は次のとおりである。
【００１９】
すなわち、キレート剤は高価であるため、正確に定量して添加する必要がある。定量ポンプを使って添加するのが最も好適であるが、それ以外に計量漕を使って添加する方法もある。
【００２０】
また、ポンプから添加場所まではビニールホース又は配管を用いて添加する方法が簡便である。
【００２１】
添加流量に合わせて定量ポンプの容量、添加ホース又は配管の径を選定することが望ましい。
【００２２】
酸素脱リグニン工程前では、洗浄機のトランスポートスクリュー側に添加することでトランスポートスクリューが攪拌してくれるので、添加場所として望ましい。一方、酸素脱リグニン工程後にもキレート剤を添加する場合では、同工程後にある最初の洗浄機の洗浄液に混ぜると洗浄機のろ液中にキレート剤が含まれることになり、同ろ液が酸素脱リグニン工程の稀釈液として使用されるので、パルプ中の重金属イオンを除去することができる。
【００２３】
その場合、洗浄液を送るポンプのサクション口に添加口を取り付け、定量ポンプで添加する方法が好適である。定量ポンプから添加口まではビニールホース又は配管を用いるが、添加口からの逆流を防ぐため、逆止弁を取り付けるとより好ましい。
【００２４】
表１は、未晒パルプに対するキレート剤の添加の状況と、それによる酸素脱リグニン効率の変化（カッパー価低減率の変化で示す）とを一覧表示したものである。
【００２５】
【表１】
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【００２６】
表１の内容を説明すると、酸素脱リグニン工程の前、後いずれにもキレート剤を添加しない場合（ブランク）における酸素脱リグニン工程でのカッパー価低減率が、３８．５６％であるのに対し、実施例１（酸素脱リグニン工程前のキレート剤添加量が１．３９ｋｇ）では４０．６７％、実施例２（酸素脱リグニン工程前のキレート剤添加量が１．０３ｋｇ／絶乾ＰＴ、酸素脱リグニン工程後のキレート剤添加量が０．１８ｋｇ／絶乾ＰＴ）では、４２．００％であり、酸素脱リグニン効率の改善がみられた。一方、本願発明において好適であるとしたキレート剤添加量（酸素脱リグニン工程前において１．０〜３．０ｋｇ／絶乾ＰＴ）に満たない比較例１，３の場合は、カッパー価低減率が、比較例１では、３８．８８％、比較例３では３８．６０％と、あまり酸素脱リグニン効率の改善効果がみられなかった。
なお、比較例２，４，５，６，７においては、カッパー価低減率がそれぞれ、４０．５５％、４０．６６％、４０．４０％、４０．６６％、４０．４４％と比較的大きな酸素脱リグニン効率の改善効果が示されているが、これは、酸素脱リグニン工程前、又は酸素脱リグニン工程後におけるキレート剤添加量が、本願発明で規定する範囲をこえて多量であるためで、コスト面から不利であるために比較例とした。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本願発明の実施例にかかる漂白パルプの製造方法の説明図である。
【図１】
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