(57)【要約】【課題】アルカリ酸素漂白工程で処理し、次いで多段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、高強度の漂白パルプが得られ、かつ所望の白色度にパルプを漂白するのに必要な漂白薬品の使用量を大幅に削減し得る漂白パルプの製造方法の提供。【解決手段】リグノセルロース物質を蒸解して得られる未漂白パルプをアルカリ酸素漂白工程で処理し、次いで多段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、該アルカリ酸素漂白工程は、ポンプ、ミキサー、反応容器からなる反応装置が二つ以上連続した多段で行われ、該アルカリ酸素漂白工程の少なくとも二段目の反応容器はパルプスラリーが下から上へ押し上げられるアップフロー形式で、かつ各反応容器入口の圧力が０．７〜１．５ＭＰａ、さらに各反応容器内の最低圧力と最高圧力の差が０．２５ＭＰａ以内，好ましくは各反応工程の処理温度は９５〜１２０℃で行う漂白パルプの製造方法。【選択図】なし【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漂白パルプをアルカリ酸素漂白工程で処理し、次いで多段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、該アルカリ酸素漂白工程は、ポンプ、ミキサー、反応容器からなる反応装置が二つ以上連続した多段で行われ、該アルカリ酸素漂白工程の少なくとも二段目の反応容器はパルプスラリーが下から上へ押し上げられるアップフロー形式であり、かつ各反応容器入口の圧力が０．７〜１．５ＭＰａであり、さらに各反応容器内の最低圧力と最高圧力の差が０．２５ＭＰａ以内であることを特徴とする漂白パルプの製造方法。
【請求項２】
前記アルカリ酸素漂白工程において、加熱に要する蒸気を一段目の反応容器より前に一括添加し、各反応工程の処理温度を９５〜１２０℃で行う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】
前記アルカリ酸素漂白工程において各反応容器の高さが２５ｍ以下であることを特徴とする、請求項１または２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】
本発明は、リグノセルロース物質から漂白パルプを製造する方法に関する。更に詳しく述べれば、本発明は、リグノセルロース物質を蒸解して得られる未漂白パルプから漂白パルプを製造する方法において、高強度の漂白パルプが得られ、かつ所望の白色度にパルプを漂白するのに必要な漂白薬品の使用量を大幅に削減し得る漂白パルプの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リグノセルロース物質を製紙原料として使用する場合、まず蒸解工程でパルプ化し、漂白処理して漂白パルプとする必要がある。従来、蒸解工程でパルプ化された未漂白パルプは、アルカリ酸素漂白後、最初に原子状塩素で処理し、パルプ中に含有されるリグニンを塩素化し、リグニンに可溶性を付加した後、次にアルカリで塩素化リグニンを溶解抽出して、パルプ中からリグニンを分離除去し、更に次亜塩素酸塩、二酸化塩素等を使用し、残留する少量のリグニンを分解除去し、白色度の高い漂白パルプを製造する方法が採られてきた。
【０００３】
しかしながら、近年、パルプの塩素化段からの漂白排水に含まれる有機塩素化合物の環境への影響が懸念され、パルプ漂白に原子状塩素を用いない動きが高まってきている。又、次亜塩素酸塩を用いた場合には、パルプの漂白時にクロロホルムが生成し、環境に悪影響を及ぼす可能性があることから、次亜塩素酸塩をもパルプ漂白に使用しない漂白シーケンスが求められてきている。
【０００４】
現在、原子状塩素や次亜塩素酸塩の代替として、オゾン、酸素、過酸化水素、過酢酸、および過硫酸等の酸素系の漂白薬品が注目されている。しかしながら、酸素と過酸化水素を除いた上記の薬品は、取り扱い上の問題やコストが高いと言った経済的な問題等から、一般に普及するまでには至っていない。
【０００５】
一方、多段漂白工程における漂白薬品の使用量そのものを減少させる方法としては、蒸解時においてできるだけ脱リグニンを進め、未漂白パルプのカッパー価を減少させる方法（例えば、非特許文献１）や、アルカリ酸素漂白工程においてできるだけ脱リグニンを進め、多段漂白工程前のパルプのカッパー価を減少させる方法が多数提案されている。アルカリ酸素漂白工程においてできるだけ脱リグニンを進める方法としては、亜硝酸処理のような前処理を行う方法（特許文献１）、酸素ガスを分割添加する方法（特許文献２）、アルカリ酸素漂白装置を二台直列に並べ、かつその間に洗浄段を挿入する方法（特許文献３）、複数のアルカリ酸素漂白装置を直列に並べ、かつ装置毎に洗浄段を挿入する方法（特許文献４）、アルカリ浸漬した後にアルカリ酸素漂白する方法（特許文献５）、アルカリ酸素漂白後アルカリリーチングする方法（特許文献６）等が提案されている。しかしながら、これらの方法は、その効果に対する操作性、経済性等を考慮すると、十分なものではなかった。
【０００６】
また、アルカリ酸素漂白工程においてできるだけ脱リグニンを進める方法として、近年、酸素脱リグニンの動力学を利用したアルカリ酸素脱リグニン方法（例えば、特許文献７〜９）が提案されている。これらは、脱リグニン反応が速やかに進行する初期反応と緩慢な反応である後期反応を考慮した二段アルカリ酸素漂白に関する方法である。特表２０００−５０７３１７号公報（特許文献７）では、一段目ではパルプスラリーを反応容器下部から上部へ押し上げながら反応温度を低く抑えつつ圧力を高く維持し、二段目ではパルプスラリーを反応容器上部から下部へ下降させながら反応温度を高く保ちつつ圧力を低く抑えることでアルカリ酸素漂白における脱リグニンの選択性を高める方法が開示されている。しかしながら二段目でパルプスラリーを反応容器上部から下部へ下降させるダウンフロー形式では、脱リグニン反応に大きく影響を及ぼす溶存酸素濃度が、反応容器上部では高いものの反応容器下部では低くなるために、パルプスラリーが反応容器を下降していくのに伴ない脱リグニン反応が緩慢になり、所望の脱リグニン度を達成するために長い反応時間を要するという問題点があった。
【０００７】
さらに、特表平１１−５１４４１０号公報（特許文献８）では、一段目では反応温度を低く抑えながら圧力を高く保ち、逆に二段目は反応温度を高く保ちながら圧力を低く抑えることでアルカリ酸素漂白における脱リグニンの選択性を高める方法が開示されている。また、特表２００３−５０４５２５号公報（特許文献９）では、一段目の温度と圧力を低くし、二段目の温度と圧力を高くすることでアルカリ酸素漂白における脱リグニンの選択性を高める方法が開示されている。しかしながら、これらの方法はアルカリ酸素漂白における脱リグニンの反応選択性は向上するものの、所望の脱リグニン度を達成するために長い反応時間を要するという問題点があった。
【０００８】
二段酸素漂白における脱リグニンの選択性を高める方法として、一段目と二段目で異なる大きさの反応容器を用いる非対称型の二段酸素漂白方法が開示されている（非特許文献２）。しかしながら、この方法では一段目の反応容器を小さくし、二段目の反応容器を大きくする必要があり、二段目の反応容器の上下間では大きな圧力差を生じている。そのため、圧力の高いときは脱リグニンの反応選択性が高いものの、圧力が低くなるに従い脱リグニンの反応選択性が失われ、結果的には僅かな脱リグニンの反応選択性向上効果しか得られないという問題点があった。
【０００９】
近年、パルプ製造効率を高めることを目的として、生産拠点の集約化が進められ、パルプ生産が日産２，０００ｔを超える大規模な工場が建設されている。大規模なパルプ生産に対応するために、アルカリ酸素漂白工程の反応容器は大型化し、高さも直径も従来よりも大きな設備が建設されている。しかしながら、反応容器の高さを高くしすぎると反応容器の上下間で圧力差が大きくなるため脱リグニンの選択性が失われ、さらに所望の脱リグニン度を達成するために長い反応時間を要するという問題点があった。
【非特許文献１】J．E．Jiang等、Appita、４５（１）、１９（１９９２）
【非特許文献２】マーティン・ラグナー、紙パルプ技術タイムス、４５（１０）、１（２００２）
【特許文献１】特開平４−３１６６９０号公報
【特許文献２】特開平１−２７２８９０号公報
【特許文献３】特開平４−２７２２８９号公報
【特許文献４】特開平３−１４６８６号公報
【特許文献５】特開２００１−３２８７号公報
【特許文献６】特開平６−３４１０７９号公報
【特許文献７】特表２０００−５０７３１７号公報
【特許文献８】特表平１１−５１４４１０号公報
【特許文献９】特表２００３−５０４５２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明者等は、かかる現状に鑑み、アルカリ酸素漂白の選択性を維持しながら脱リグニン速度を上げる方法について種々検討を重ねた結果、アルカリ酸素漂白工程がポンプ、ミキサー、反応容器からなる反応装置が二つ以上連続した多段で行われ、かつ該アルカリ酸素漂白工程の少なくとも二段目の反応容器はパルプスラリーが下から上へ押し上げられるアップフロー形式であり、さらに各反応容器入口の圧力を高くしつつ各反応容器内の最低圧力と最高圧力の差を小さく維持すれば、アルカリ酸素漂白工程における脱リグニン効果を上げられるだけでなくパルプの粘度低下を抑制できることを見いだし、さらに、前記アルカリ酸素漂白工程において、加熱に要する蒸気を一段目の反応容器より前に一括添加すれば、各反応容器内の脱リグニン速度が速くなり、一層大きな効果が得られることを見いだし、本発明を完成するに至った。
【００１１】
本発明の目的は、リグノセルロース物質を蒸解して得られる未漂白パルプをアルカリ酸素漂白処理し、次いで多段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、高強度の漂白パルプが得られ、かつ所望の白色度に漂白するのに必要な多段漂白処理工程での漂白薬品の使用量を大幅に削減し得る漂白パルプの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明は次の各発明を含有する。
（１）リグノセルロース物質を蒸解して得られる未漂白パルプをアルカリ酸素漂白工程で処理し、次いで多段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、該アルカリ酸素漂白工程がポンプ、ミキサー、反応容器からなる反応装置が二つ以上連続した多段で行われ、該アルカリ酸素漂白工程の少なくとも二段目の反応容器はパルプスラリーが下から上へ押し上げられるアップフロー形式であり、かつ各反応容器入口の圧力が０．７〜１．５ＭＰａ（ゲージ圧）であり、さらに各反応容器内の最低圧力と最高圧力の差が０．２５ＭＰａ以内であることを特徴とする漂白パルプの製造方法。
【００１３】
（２）前記アルカリ酸素漂白工程において、加熱に要する蒸気を一段目の反応容器より前に一括添加し、各反応工程の処理温度を９５〜１２０℃で行うことを特徴とする漂白パルプの製造方法。
【００１４】
（３）前記アルカリ酸素漂白工程において各反応容器の高さが２５ｍ以下であることを特徴とする漂白パルプの製造方法。
【発明の効果】
【００１５】
リグノセルロース物質を蒸解して得られる未漂白パルプをアルカリ酸素漂白工程で処理し、次いで多段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、該アルカリ酸素漂白工程がポンプ、ミキサー、反応容器からなる反応装置が二つ以上連続した多段で行われ、該アルカリ酸素漂白工程の少なくとも二段目の反応容器はパルプスラリーが下から上へ押し上げられるアップフロー形式であり、かつ各反応容器入口の圧力が０．７〜１．５ＭＰａであり、さらに各反応容器内の最低圧力と最高圧力の差が０．２５ＭＰａ以内であり、加熱用の蒸気を一段目の反応容器より前に一括添加して各反応工程の処理温度を９５〜１２０℃で行うことにより、高強度の漂白パルプが得られ、所望の白色度に漂白するのに必要な多段漂白工程での漂白薬品の使用量を大幅に削減し得る漂白パルプの製造方法を提供することが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明で用いられるパルプ原料としては、リグノセルロース物質であればいかなるものでも良く、特に限定されるものではない。しかしながら、紙の原料という見地から、松、とうひ、もみ、ユーカリ、アカシア等が好適に用いられる。本発明に使用されるパルプを得るための蒸解法としては、クラフト蒸解、ポリサルファイド蒸解、ソーダ蒸解、アルカリサルファイト蒸解等の公知の蒸解法を用いることができるが、パルプ品質、エネルギー効率等を考慮すると、クラフト蒸解法が好適に用いられる。
【００１７】
例えば、木材をクラフト蒸解する場合、クラフト蒸解液の硫化度は５〜７５％、好ましくは１５〜４５％、有効アルカリ添加率は絶乾木材質量当たり５〜３０質量％、好ましくは１０〜２５質量％、蒸解温度は１４０〜１７０℃で、蒸解方式は、連続蒸解法或いはバッチ蒸解法のどちらでもよく、連続蒸解釜を用いる場合は、蒸解液を多点で添加する修正蒸解法でもよく、特にその方式は特に問わない。
【００１８】
蒸解に際して、使用する蒸解液に蒸解助剤として、公知の環状ケト化合物、例えばベンゾキノン、ナフトキノン、アントラキノン、アントロン、フェナントロキノン及び前記キノン系化合物のアルキル、アミノ等の核置換体、或いは前記キノン系化合物の還元型であるアントラヒドロキノンのようなヒドロキノン系化合物、更にはディールスアルダー法によるアントラキノン合成法の中間体として得られる安定な化合物である９，１０−ジケトヒドロアントラセン化合物等から選ばれた１種或いは２種以上が添加されてもよく、その添加率は木材チップの絶乾質量当たり０．００１〜１．０質量％である。
【００１９】
本発明では、公知の蒸解法により得られた未漂白化学パルプは洗浄、粗選及び精選工程を経て、アルカリ酸素漂白工程へ送られる。
本発明のアルカリ酸素漂白工程では、低濃度、中濃度あるいは高濃度アルカリ酸素漂白法のいずれも適用できるが、現在汎用的に用いられている中濃度法が好適に用いられる。
【００２０】
前記アルカリ酸素漂白工程において、アルカリとしては苛性ソーダ或いは酸化されたクラフト白液を使用することができ、酸素ガスとしては、深冷分離法からの酸素、PSA(Pressure Swing Adsorption）からの酸素、VSA(Vacuum Swing Adsorption)からの酸素等が使用できる。
【００２１】
本発明のアルカリ酸素漂白工程においては、ミキサーとポンプと反応容器からなる組み合わせ単位を直列に複数段設置する。この組み合わせ単位は何段設置しても構わないが、あまりに多くのアルカリ酸素漂白段を設置すると多額の設備投資費用が必要となり経済的に不利なため、二段ないし三段が好適である。また、反応容器は特にその形状は問わないが、設置に必要な面積を小さくできる直立容器が好適に用いられる。さらに言えば、アップフロー方式と呼ばれる、反応容器の下部から上部へパルプスラリーを押し上げる方法が、酸素ガスとパルプが反応しやすいという理由で好適に用いられる。特に二段目以降ではパルプと酸素との反応が緩慢となるため、少なくとも二段目はアップフロー方式にする必要がある。
【００２２】
本発明に使用されるアルカリ酸素漂白工程においては、アルカリの添加は好ましくは酸素漂白工程一段目のポンプの直前においてパルプスラリーに添加される。酸素ガスと蒸気は一段目の反応容器より前、好ましくは一段目のミキサーにおいてパルプスラリーに添加される。パルプスラリーは十分に混合が行われた後、加圧下でパルプ、酸素及びアルカリの混合物を一定時間保持できる一段目の反応容器へ送られる。一段目のアルカリ酸素漂白を、反応容器入口の圧力が０．７〜１．５ＭＰａ、好ましくは０．８〜１．０ＭＰａで行うため、一段目のミキサーの前および／または後にポンプが設置され、制御される。一段目のアルカリ酸素漂白処理されたパルプは、さらに二段目のミキサーにおいて再度酸素ガスがパルプスラリーに添加、混合が行われた後、加圧下で一定時間保持できる二段目の反応容器へ送られ脱リグニンされる。二段目のアルカリ酸素漂白を、反応容器入口の圧力が０．７〜１．５ＭＰａ、好ましくは０．８〜１．０ＭＰａで行うため、二段目のミキサーの前および／または後にポンプが設置され、制御される。また、三段目以降が存在する場合も二段目と同様にアルカリ酸素漂白が行われる。
【００２３】
本発明のアルカリ酸素漂白工程において、例えばパルプ濃度が１０質量％の場合には、各反応容器内の最低圧力と最高圧力の差を０．２５ＭＰａ以内に抑えるためリアクターの高さを約２５ｍ以下に、好ましくは最低圧力と最高圧力の差を０．２０ＭＰａ以内に抑えるためリアクターの高さを約２０ｍ以下にする。
【００２４】
本発明のアルカリ酸素漂白工程において、各段における酸素ガスの添加率は、絶乾パルプ質量当たり０．５〜３質量％であり、アルカリ添加率は０．５〜４質量％であり、反応温度は９５〜１２０℃、好ましくは１００〜１１０℃であり、パルプ濃度は５〜４０質量％である。それぞれの反応容器における滞留時間は５分〜１２０分、好ましくは２０分〜６０分である。パルプスラリーを加熱することを目的として蒸気を添加する場合は、一段目の反応容器より前に蒸気を一括添加することが、各反応容器内の処理温度を高くかつ均一に維持することができ脱リグニン速度が速くなるという理由で好ましい。この他の条件は公知のものが適用できる。
【００２５】
本発明のアルカリ酸素漂白工程において、反応容器入口の圧力が１．５ＭＰａよりも高くなると、それに耐え得る装置に多額の費用が掛かるため経済的に不利となる割りには効果が少なく、０．７ＭＰａ未満だと脱リグニン速度が低下するため適さない。また、各反応工程において、処理温度が９５℃未満だと脱リグニン速度が遅くなり、１２０℃より高いと高圧下でもパルプの粘度の低下が大きくなるため好ましくない。
【００２６】
本発明のアルカリ酸素漂白工程においては、過酸化物を添加することもできる。過酸化物であればいかなるものでも添加できるが、その効果、経済性等を考慮すると過酸化水素が好適に用いられる。本発明の過酸化物の添加率は、絶乾パルプ質量当たり０．０５〜３質量％である。また、本発明のアルカリ酸素漂白工程においては、エチレンジアミンテトラ酢酸（ＥＤＴＡ）、ジエチレントリアミンペンタ酢酸（ＤＴＰＡ）、ジエチレントリアミンペンタメチレンホスホン酸（ＤＴＰＭＰＡ）等のキレート剤を添加することもできる。アルカリ酸素漂白工程においてアルカリ酸素漂白が施されたパルプは洗浄工程を経て、次いで多段漂白工程へ送られ漂白処理される。
【００２７】
本発明の洗浄工程において使用される洗浄機としては、プレッシャーディフューザー、ディフュージョンウオッシャー、加圧型ドラムウオッシャー、水平長網型ウオッシャー、プレス洗浄機等を挙げることができるが、特に限定されるものではない。しかしながら、パルプ中のピッチ成分の除去効率が高いという付加的な理由から、プレス洗浄機が好適に用いられる。本発明の洗浄工程では、複数の洗浄機を使用することもできる。
【００２８】
本発明の多段漂白処理工程で用いられる漂白薬品としては、原子状塩素（Ｃ）、苛性ソーダ（Ｅ）、次亜塩素酸塩化合物（Ｈ）、二酸化塩素（Ｄ）、酸素（Ｏ）、過酸化水素（Ｐ）、オゾン（Ｚ）、有機過酸等の公知の漂白剤と漂白助剤からなる漂白薬品を挙げることができ、これらの中から適宜選択されて漂白薬品として用いられる。
【００２９】
本発明における多段漂白処理工程での漂白シーケンスとして、例えばＣ−Ｅ／Ｏ−Ｈ−Ｄ、Ｃ／Ｄ−Ｅ／Ｏ−Ｈ−Ｄのように原子状塩素と塩素系漂白薬品を含む漂白シーケンスを用いることもできるし、Ｄ−Ｅ−Ｄ、Ｄ−Ｅ／Ｏ−Ｄ、Ｅ／Ｏ−Ｄ、Ｅ−Ｏ−Ｄ、Ｚ−Ｄ、のように原子状塩素を含まない漂白シーケンスを用いることもできる。また、Ｚ−Ｅ−Ｐ、Ｚ−Ｅ／Ｏ−Ｐ、Ｅ／ＯＰ−ＰＯ等のように原子状塩素と塩素系漂白薬品を一切用いない漂白シーケンスを用いることもできる。また、本発明の効果をさらに上げるために、多段漂白処理工程の前後にキシラン分解酵素、リグニン分解酵素等による酵素処理工程や、ＥＤＴＡ、ＤＴＰＡ、ＤＴＰＭＰＡ等によるキレート剤処理工程を設けてもよいことは言うまでもない。
【００３０】
本発明では、アルカリ酸素漂白工程後の洗浄工程からの排水は向流洗浄水として回収、使用することもできる。したがって、蒸解工程およびアルカリ酸素漂白工程をクローズド化することもできる。さらに、本発明では多段漂白処理工程においてもクローズド化することもでき、漂白パルプの全製造工程をクローズド化することもできる。
【００３１】
本発明において、リグノセルロース物質を蒸解して得られる未漂白パルプをアルカリ酸素漂白する際に、ポンプ、ミキサー、反応容器からなる反応装置が二つ以上連続した多段で行い、かつ各反応容器入口の圧力を高くし、さらには各反応容器内の最低圧力と最高圧力の差を小さく維持し、少なくとも二段目の反応容器をアップフロー形式とすれば、アルカリ酸素漂白工程における脱リグニン効果を上げられるだけでなく、パルプの粘度低下を抑制できるうえ、多段漂白工程における漂白薬品の使用量が大幅に削減できる理由については今後の研究を待たないと明確には断定できないが、本発明者らは、以下のように推察している。酸素を高圧で供給することではパルプの粘度低下速度はあまり影響を受けないが、脱リグニン反応はより促進されるため、低カッパー価でかつ高粘度のパルプが得られる。したがって、所望の白色度に漂白するのに必要な多段漂白工程における漂白薬品の使用量が大幅に削減でき、かつ高強度の漂白パルプが得られたものと考える。さらに、前記アルカリ酸素漂白工程において、加熱に要する蒸気を一段目の反応容器より前に一括添加すれば、一段目の処理温度をできるだけ高くしつつ二段目以降は処理温度を高いまま維持できるので、各反応容器内の脱リグニンの速度が速くなり、本発明の効果が一層大きくなったものと考える。
【実施例】
【００３２】
以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、勿論本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
以下に示す実施例１〜１１および比較例１〜６のアルカリ酸素漂白工程において、Ｏｘ（“ｘ”には数値が入る）は、各反応容器入口の圧力を“ｘ”ＭＰａにてアルカリ酸素漂白を始めたことを示す。
また、実施例１〜１１および比較例１〜６は、アルカリ酸素漂白後、Ｄ１−Ｅ−Ｄ２−Ｐシーケンスで漂白した結果を示す。特に示さない限り、カッパー価、パルプ粘度、および白色度はそれぞれ以下の方法にしたがって測定した。なお、実施例及び比較例における薬品の添加率は絶乾パルプ質量当たりの質量％示す。
【００３３】
１．カッパー価の測定
カッパー価の測定は、ＪＩＳ  Ｐ  ８２１１に準じて行った。
２．パルプ粘度の測定
パルプ粘度の測定は、Ｊ．ＴＡＰＰＩ  ４４に準じて行った。
３．パルプ白色度の測定
パルプを離解した後、Ｔａｐｐｉ試験法Ｔ２０５ｏｓ−７１（ＪＩＳ  Ｐ  ８２０９）に従って坪量６０ｇ／ｍ２のシートを作製し、ＪＩＳ Ｐ ８１２３に従ってパルプの白色度を測定した。
【００３４】
実施例１（アルカリ酸素漂白工程；Ｏ０．７Ｏ０．７）
国内産針葉樹５０％とラジアータパイン材５０％からなる針葉樹混合木材チップを絶乾１８００ｇ採取し、液比５、絶乾チップ質量当たり有効アルカリ２１％、蒸解液の硫化度２５％、蒸解温度１５５℃、蒸解時間１８０分の条件下で実験用間接加熱用オートクレーブを用いてクラフト蒸解し、その後廃液とパルプを分離し、パルプを８カットのスクリーンプレートを備えたフラットスクリーンで精選して白色度２３．３％、カッパー価２８．７、パルプ粘度３７．１ｍＰａ・ｓの針葉樹未漂白クラフトパルプを絶乾８７７ｇ得た。
【００３５】
前記針葉樹未漂白クラフトパルプの絶乾質量５０．０ｇを採取し、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを２．５％添加し、次いでイオン交換水で希釈してパルプ濃度を１０％に調整し、間接加熱式オートクレーブに入れた。パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、ゲージ圧力が０．７ＭＰａとなるように純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ、加熱用の蒸気の分割添加を想定して９５℃で３０分間反応させた。反応後、パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、再度、圧縮酸素ガスを注入してゲージ圧力を０．７ＭＰａとし、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ (アップフロー形式の圧力と同様) 、さらに加熱用の蒸気の分割添加を想定して１００℃で３０分間反応させた。その後、ゲージ圧力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧し、パルプをオートクレーブから取り出し、イオン交換水７リットルを用いて洗浄、脱水した。得られたパルプをイオン交換水で洗浄した後、脱水した。白色度が３４．０％、カッパー価１１．８、パルプ粘度が２４．９ｍＰａ・ｓのパルプを得た。
【００３６】
前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量４０．０ｇをプラスチック袋に入れ、イオン交換水を用いてパルプ濃度を１０％に調整した後、絶乾パルプ質量当たり二酸化塩素を１．１％添加し、温度が７０℃の恒温水槽に３０分間浸漬してＤ１段の漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水で洗浄、脱水した。
【００３７】
Ｄ１段後のパルプをプラスチック袋に入れ、イオン交換水を用いてパルプ濃度を１０％に調整した後、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを１．３２％添加し、Ｄ１段と同様にして温度７０℃で１２０分間処理してＥ段の抽出を行った。得られたパルプをイオン交換水を用いて洗浄、脱水した。
【００３８】
Ｅ段後のパルプをプラスチック袋に入れ、イオン交換水を用いてパルプ濃度１０％に調整した後、絶乾パルプ質量当たり二酸化塩素を０．４％添加し、Ｄ１段と同様にして温度７０℃で１２０分間処理し、Ｄ２段の漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水を用いて洗浄、脱水した。
【００３９】
さらに、Ｄ２段後のパルプをプラスチック袋に入れ、イオン交換水を用いてパルプ濃度１０％に調整した後、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを０．１％、過酸化水素を０．５％添加し、Ｄ１段と同様にして温度７０℃で１２０分間処理し、Ｐ段の漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水を用いて洗浄、脱水し、白色度８５．３％、パルプ粘度が２０．４ｍＰａ・ｓの漂白パルプを得た。
アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパー価、パルプ白色度およびパルプ粘度を表１に、多段漂白工程におけるＤ１段薬品添加率とＥ段薬品添加率、および漂白後のパルプ粘度と白色度を表２に示した。
【００４０】
実施例２（アルカリ酸素漂白工程；Ｏ０．７Ｏ０．７）
実施例１と同様の針葉樹未漂白クラフトパルプ（白色度２３．３％、カッパー価２８．７、パルプ粘度３７．１ｍＰａ・ｓ）を絶乾質量で５０．０ｇ採取し、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを２．５％添加し、次いでイオン交換水で希釈してパルプ濃度を１０％に調整し、間接加熱式オートクレーブに入れた。パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、ゲージ圧力が０．７ＭＰａとなるように純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ、加熱用の蒸気の一括添加を想定して９０℃で３０分間反応させた。反応後、パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、再度、圧縮酸素ガスを注入してゲージ圧力を０．７ＭＰａとし、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ(アップフロー形式の圧力同様)、９０℃で３０分間反応させ、アルカリ酸素漂白を行った。その後、ゲージ圧力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧し、パルプをオートクレーブから取り出し、イオン交換水７リットルを用いて洗浄、脱水した。得られたパルプをイオン交換水で洗浄した後、脱水した。白色度が３１．２％、カッパー価１５．３、パルプ粘度が２９．２ｍＰａ・ｓのパルプを得た。
【００４１】
前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量４０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二酸化塩素の添加率を１．５％に変え、Ｅ段における苛性ソーダの添加率を１．８０％に変えた以外は実施例１と同様にＤ１−Ｅ−Ｄ２−Ｐシーケンスで漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水を用いて洗浄、脱水し、白色度８５．５％、パルプ粘度が２０．１ｍＰａ・ｓの漂白パルプを得た。
アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパー価、パルプ白色度およびパルプ粘度を表１に、多段漂白工程におけるＤ１段薬品添加率とＥ段薬品添加率、および漂白後のパルプ粘度と白色度を表２に示した。
【００４２】
実施例３（アルカリ酸素漂白工程；Ｏ０．７Ｏ０．７）
実施例１と同様の針葉樹未漂白クラフトパルプ（白色度２３．３％、カッパー価２８．７、パルプ粘度３７．１ｍＰａ・ｓ）を絶乾質量で５０．０ｇ採取し、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを２．５％添加し、次いでイオン交換水で希釈してパルプ濃度を１０％に調整し、間接加熱式オートクレーブに入れた。パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、ゲージ圧力が０．７ＭＰａとなるように純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ、加熱用の蒸気の一括添加を想定して１００℃で３０分間反応させた。反応後、パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、再度、圧縮酸素ガスを注入してゲージ圧力を０．７ＭＰａとし、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ(アップフロー形式の圧力同様)、１００℃で３０分間反応させ、アルカリ酸素漂白を行った。その後、ゲージ圧力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧し、パルプをオートクレーブから取り出し、イオン交換水７リットルを用いて洗浄、脱水した。得られたパルプをイオン交換水で洗浄した後、脱水した。白色度が３５．５％、カッパー価１１．３、パルプ粘度が２４．３ｍＰａ・ｓのパルプを得た。
【００４３】
前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量４０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二酸化塩素の添加率を１．１％に変え、Ｅ段における苛性ソーダの添加率を１．３２％に変えた以外は実施例１と同様にＤ１−Ｅ−Ｄ２−Ｐシーケンスで漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水を用いて洗浄、脱水し、白色度８５．６％、パルプ粘度が１９．８ｍＰａ・ｓの漂白パルプを得た。
アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパー価、パルプ白色度およびパルプ粘度を表１に、多段漂白工程におけるＤ１段薬品添加率とＥ段薬品添加率、および漂白後のパルプ粘度と白色度を表２に示した。
【００４４】
実施例４（アルカリ酸素漂白工程；Ｏ０．７Ｏ０．７）
実施例１と同様の針葉樹未漂白クラフトパルプ（白色度２３．３％、カッパー価２８．７、パルプ粘度３７．１ｍＰａ・ｓ）を絶乾質量で５０．０ｇ採取し、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを２．５％添加し、次いでイオン交換水で希釈してパルプ濃度を１０％に調整し、間接加熱式オートクレーブに入れた。パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、ゲージ圧力が０．７ＭＰａとなるように純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ、加熱用の蒸気の一括添加を想定して１１５℃で３０分間反応させた。反応後、パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、再度、圧縮酸素ガスを注入してゲージ圧力を０．７ＭＰａとし、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ(アップフロー形式の圧力同様)、１１５℃で３０分間反応させ、アルカリ酸素漂白を行った。その後、ゲージ圧力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧し、パルプをオートクレーブから取り出し、イオン交換水７リットルを用いて洗浄、脱水した。得られたパルプをイオン交換水で洗浄した後、脱水した。白色度が３７．２％、カッパー価９．９、パルプ粘度が２３．０ｍＰａ・ｓのパルプを得た。
【００４５】
前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量４０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二酸化塩素の添加率を０．７％に変え、Ｅ段における苛性ソーダの添加率を０．８４％に変えた以外は実施例１と同様にＤ１−Ｅ−Ｄ２−Ｐシーケンスで漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水を用いて洗浄、脱水し、白色度８５．４％、パルプ粘度が２０．１ｍＰａ・ｓの漂白パルプを得た。
アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパー価、パルプ白色度およびパルプ粘度を表１に、多段漂白工程におけるＤ１段薬品添加率とＥ段薬品添加率、および漂白後のパルプ粘度と白色度を表２に示した。
【００４６】
実施例５（アルカリ酸素漂白工程；Ｏ０．７Ｏ０．７）
実施例１と同様の針葉樹未漂白クラフトパルプ（白色度２３．３％、カッパー価２８．７、パルプ粘度３７．１ｍＰａ・ｓ）を絶乾質量で５０．０ｇ採取し、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを２．５％添加し、次いでイオン交換水で希釈してパルプ濃度を１０％に調整し、間接加熱式オートクレーブに入れた。パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、ゲージ圧力が０．７ＭＰａとなるように純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ、加熱用の蒸気の一括添加を想定して１３０℃で３０分間反応させた。反応後、パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、再度、圧縮酸素ガスを注入してゲージ圧力を０．７ＭＰａとし、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ(アップフロー形式の圧力同様)、１３０℃で３０分間反応させ、アルカリ酸素漂白を行った。その後、ゲージ圧力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧し、パルプをオートクレーブから取り出し、イオン交換水７リットルを用いて洗浄、脱水した。得られたパルプをイオン交換水で洗浄した後、脱水した。白色度が４１．０％、カッパー価８．０、パルプ粘度が２１．０ｍＰａ・ｓのパルプを得た。
【００４７】
前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量４０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二酸化塩素の添加率を０．４％に変え、Ｅ段における苛性ソーダの添加率を０．４８％に変えた以外は実施例１と同様にＤ１−Ｅ−Ｄ２−Ｐシーケンスで漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水を用いて洗浄、脱水し、白色度８５．４％、パルプ粘度が１８．５ｍＰａ・ｓの漂白パルプを得た。
アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパー価、パルプ白色度およびパルプ粘度を表１に、多段漂白工程におけるＤ１段薬品添加率とＥ段薬品添加率、および漂白後のパルプ粘度と白色度を表２に示した。
【００４８】
実施例６（アルカリ酸素漂白工程；Ｏ０．７Ｏ０．７）
実施例１と同様の針葉樹未漂白クラフトパルプ（白色度２３．３％、カッパー価２８．７、パルプ粘度３７．１ｍＰａ・ｓ）を絶乾質量で５０．０ｇ採取し、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを２．５％添加し、次いでイオン交換水で希釈してパルプ濃度を１０％に調整し、間接加熱式オートクレーブに入れた。パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、ゲージ圧力が０．７ＭＰａとなるように純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、毎分０．００６５ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ、加熱用の蒸気の一括添加を想定して１００℃で３０分間反応させた。反応後、パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、再度、圧縮酸素ガスを注入してゲージ圧力を０．７ＭＰａとし、毎分０．００６５ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ(アップフロー形式の圧力同様)、１００℃で３０分間反応させ、アルカリ酸素漂白を行った。その後、ゲージ圧力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧し、パルプをオートクレーブから取り出し、イオン交換水７リットルを用いて洗浄、脱水した。得られたパルプをイオン交換水で洗浄した後、脱水した。白色度が３４．９％、カッパー価１０．９、パルプ粘度が２４．６ｍＰａ・ｓのパルプを得た。
【００４９】
前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量４０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二酸化塩素の添加率を１．０％に変え、Ｅ段における苛性ソーダの添加率を１．２０％に変えた以外は実施例１と同様にＤ１−Ｅ−Ｄ２−Ｐシーケンスで漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水を用いて洗浄、脱水し、白色度８５．５％、パルプ粘度が１９．７ｍＰａ・ｓの漂白パルプを得た。
アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパー価、パルプ白色度およびパルプ粘度を表１に、多段漂白工程におけるＤ１段薬品添加率とＥ段薬品添加率、および漂白後のパルプ粘度と白色度を表２に示した。
【００５０】
実施例７（アルカリ酸素漂白工程；Ｏ１．０Ｏ１．０）
実施例１と同様の針葉樹未漂白クラフトパルプ（白色度２３．３％、カッパー価２８．７、パルプ粘度３７．１ｍＰａ・ｓ）を絶乾質量で５０．０ｇ採取し、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを２．５％添加し、次いでイオン交換水で希釈してパルプ濃度を１０％に調整し、間接加熱式オートクレーブに入れた。パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、ゲージ圧力が１．０ＭＰａとなるように純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ、加熱用の蒸気の一括添加を想定して１００℃で３０分間反応させた。反応後、パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、再度、圧縮酸素ガスを注入してゲージ圧力を１．０ＭＰａとし、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ(アップフロー形式の圧力同様)、１００℃で３０分間反応させ、アルカリ酸素漂白を行った。その後、ゲージ圧力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧し、パルプをオートクレーブから取り出し、イオン交換水７リットルを用いて洗浄、脱水した。得られたパルプをイオン交換水で洗浄した後、脱水した。白色度が３６．６％、カッパー価１０．５、パルプ粘度が２５．０ｍＰａ・ｓのパルプを得た。
【００５１】
前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量４０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二酸化塩素の添加率を０．９％に変え、Ｅ段における苛性ソーダの添加率を１．０８％に変えた以外は実施例１と同様にＤ１−Ｅ−Ｄ２−Ｐシーケンスで漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水を用いて洗浄、脱水し、白色度８５．３％、パルプ粘度が２０．５ｍＰａ・ｓの漂白パルプを得た。
アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパー価、パルプ白色度およびパルプ粘度を表１に、多段漂白工程におけるＤ１段薬品添加率とＥ段薬品添加率、および漂白後のパルプ粘度と白色度を表２に示した。
【００５２】
実施例８（アルカリ酸素漂白工程；Ｏ１．０Ｏ１．０）
実施例１と同様の針葉樹未漂白クラフトパルプ（白色度２３．３％、カッパー価２８．７、パルプ粘度３７．１ｍＰａ・ｓ）を絶乾質量で５０．０ｇ採取し、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを２．５％添加し、次いでイオン交換水で希釈してパルプ濃度を１０％に調整し、間接加熱式オートクレーブに入れた。パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、ゲージ圧力が１．０ＭＰａとなるように純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、毎分０．００６５ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ、加熱用の蒸気の一括添加を想定して１００℃で３０分間反応させた。反応後、パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、再度、圧縮酸素ガスを注入してゲージ圧力を１．０ＭＰａとし、毎分０．００６５ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ(アップフロー形式の圧力同様)、１００℃で３０分間反応させ、アルカリ酸素漂白を行った。その後、ゲージ圧力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧し、パルプをオートクレーブから取り出し、イオン交換水７リットルを用いて洗浄、脱水した。得られたパルプをイオン交換水で洗浄した後、脱水した。白色度が３６．４％、カッパー価１０．２、パルプ粘度が２５．１ｍＰａ・ｓのパルプを得た。
【００５３】
前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量４０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二酸化塩素の添加率を０．８％に変え、Ｅ段における苛性ソーダの添加率を０．９６％に変えた以外は実施例１と同様にＤ１−Ｅ−Ｄ２−Ｐシーケンスで漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水を用いて洗浄、脱水し、白色度８５．６％、パルプ粘度が２０．６ｍＰａ・ｓの漂白パルプを得た。
アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパー価、パルプ白色度およびパルプ粘度を表１に、多段漂白工程におけるＤ１段薬品添加率とＥ段薬品添加率、および漂白後のパルプ粘度と白色度を表２に示した。
【００５４】
実施例９（アルカリ酸素漂白工程；Ｏ１．０Ｏ１．０）
実施例１と同様の針葉樹未漂白クラフトパルプ（白色度２３．３％、カッパー価２８．７、パルプ粘度３７．１ｍＰａ・ｓ）を絶乾質量で５０．０ｇ採取し、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを２．５％添加し、次いでイオン交換水で希釈してパルプ濃度を１０％に調整し、間接加熱式オートクレーブに入れた。パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、ゲージ圧力が１．０ＭＰａとなるように純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、毎分０．００５ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ、加熱用の蒸気の一括添加を想定して１００℃で３０分間反応させた。反応後、パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、再度、圧縮酸素ガスを注入してゲージ圧力を１．０ＭＰａとし、毎分０．００５ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ(アップフロー形式の圧力同様)、さらに１００℃で３０分間反応させ、アルカリ酸素漂白を行った。その後、ゲージ圧力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧し、パルプをオートクレーブから取り出し、イオン交換水７リットルを用いて洗浄、脱水した。得られたパルプをイオン交換水で洗浄した後、脱水した。白色度が３７．２％、カッパー価９．７、パルプ粘度が２５．３ｍＰａ・ｓのパルプを得た。
【００５５】
前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量４０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二酸化塩素の添加率を０．７０％に変え、Ｅ段における苛性ソーダの添加率を０．８４％に変えた以外は実施例１と同様にＤ１−Ｅ−Ｄ２−Ｐシーケンスで漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水を用いて洗浄、脱水し、白色度８５．７％、パルプ粘度が２０．９ｍＰａ・ｓの漂白パルプを得た。
アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパー価、パルプ白色度およびパルプ粘度を表１に、多段漂白工程におけるＤ１段薬品添加率とＥ段薬品添加率、および漂白後のパルプ粘度と白色度を表２に示した。
【００５６】
実施例１０（アルカリ酸素漂白工程；Ｏ１．５Ｏ１．５）
実施例１と同様の針葉樹未漂白クラフトパルプ（白色度２３．３％、カッパー価２８．７、パルプ粘度３７．１ｍＰａ・ｓ）を絶乾質量で５０．０ｇ採取し、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを２．５％添加し、次いでイオン交換水で希釈してパルプ濃度を１０％に調整し、間接加熱式オートクレーブに入れた。パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、ゲージ圧力が１．５ＭＰａとなるように純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ、加熱用の蒸気の一括添加を想定して１００℃で３０分間反応させた。反応後、パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、再度、圧縮酸素ガスを注入してゲージ圧力を１．５ＭＰａとし、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ(アップフロー形式の圧力同様)、さらに１００℃で３０分間反応させ、アルカリ酸素漂白を行った。その後、ゲージ圧力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧し、パルプをオートクレーブから取り出し、イオン交換水７リットルを用いて洗浄、脱水した。得られたパルプをイオン交換水で洗浄した後、脱水した。白色度が３７．７％、カッパー価９．４、パルプ粘度が２５．６ｍＰａ・ｓのパルプを得た。
【００５７】
前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量４０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二酸化塩素の添加率を０．６％に変え、Ｅ段における苛性ソーダの添加率を０．７２％に変えた以外は実施例１と同様にＤ１−Ｅ−Ｄ２−Ｐシーケンスで漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水を用いて洗浄、脱水し、白色度８５．５％、パルプ粘度が２１．０ｍＰａ・ｓの漂白パルプを得た。
アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパー価、パルプ白色度およびパルプ粘度を表１に、多段漂白工程におけるＤ１段薬品添加率とＥ段薬品添加率、および漂白後のパルプ粘度と白色度を表２に示した。
【００５８】
実施例１１（アルカリ酸素漂白工程；Ｏ１．５Ｏ１．５）
実施例１と同様の針葉樹未漂白クラフトパルプ（白色度２３．３％、カッパー価２８．７、パルプ粘度３７．１ｍＰａ・ｓ）を絶乾質量で５０．０ｇ採取し、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを２．５％添加し、次いでイオン交換水で希釈してパルプ濃度を１０％に調整し、間接加熱式オートクレーブに入れた。パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、ゲージ圧力が１．５ＭＰａとなるように純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、毎分０．００６５ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ、加熱用の蒸気の一括添加を想定して１００℃で３０分間反応させた。反応後、パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、再度、圧縮酸素ガスを注入してゲージ圧力を１．５ＭＰａとし、毎分０．００６５ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ(アップフロー形式の圧力同様)、１００℃で３０分間反応させ、アルカリ酸素漂白を行った。その後、ゲージ圧力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧し、パルプをオートクレーブから取り出し、イオン交換水７リットルを用いて洗浄、脱水した。得られたパルプをイオン交換水で洗浄した後、脱水した。白色度が３８．８％、カッパー価９．１、パルプ粘度が２５．４ｍＰａ・ｓのパルプを得た。
【００５９】
前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量４０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二酸化塩素の添加率を０．５％に変え、Ｅ段における苛性ソーダの添加率を０．６０％に変えた以外は実施例１と同様にＤ１−Ｅ−Ｄ２−Ｐシーケンスで漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水を用いて洗浄、脱水し、白色度８５．５％、パルプ粘度が２１．２ｍＰａ・ｓの漂白パルプを得た。
アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパー価、パルプ白色度およびパルプ粘度を表１に、多段漂白工程におけるＤ１段薬品添加率とＥ段薬品添加率、および漂白後のパルプ粘度と白色度を表２に示した。
【００６０】
比較例１（アルカリ酸素漂白工程；Ｏ０．７Ｏ０．７）
実施例１と同様の針葉樹未漂白クラフトパルプ（白色度２３．３％、カッパー価２８．７、パルプ粘度３７．１ｍＰａ・ｓ）を絶乾質量で５０．０ｇ採取し、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを２．５％添加し、次いでイオン交換水で希釈してパルプ濃度を１０％に調整し、間接加熱式オートクレーブに入れた。パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、ゲージ圧力が０．７ＭＰａとなるように純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、毎分０．０１０ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ、加熱用の蒸気の一括添加を想定して１００℃で３０分間反応させた。反応後、パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、再度、圧縮酸素ガスを注入してゲージ圧力を０．７ＭＰａとし、毎分０．０１０ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ(アップフロー形式の圧力同様)、さらに１００℃で３０分間反応させ、アルカリ酸素漂白を行った。その後、ゲージ圧力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧し、パルプをオートクレーブから取り出し、イオン交換水７リットルを用いて洗浄、脱水した。得られたパルプをイオン交換水で洗浄した後、脱水した。白色度が３３．９％、カッパー価１１．７、パルプ粘度が２３．５ｍＰａ・ｓのパルプを得た。
【００６１】
前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量４０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二酸化塩素の添加率を１．１％に変え、Ｅ段における苛性ソーダの添加率を１．３２％に変えた以外は実施例１と同様にＤ１−Ｅ−Ｄ２−Ｐシーケンスで漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水を用いて洗浄、脱水し、白色度８５．３％、パルプ粘度が１８．８ｍＰａ・ｓの漂白パルプを得た。
アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパー価、パルプ白色度およびパルプ粘度を表１に、多段漂白工程におけるＤ１段薬品添加率とＥ段薬品添加率、および漂白後のパルプ粘度と白色度を表２に示した。
【００６２】
比較例２（アルカリ酸素漂白工程；Ｏ０．７Ｏ０．６）
実施例１と同様の針葉樹未漂白クラフトパルプ（白色度２３．３％、カッパー価２８．７、パルプ粘度３７．１ｍＰａ・ｓ）を絶乾質量で５０．０ｇ採取し、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを２．５％添加し、次いでイオン交換水で希釈してパルプ濃度を１０％に調整し、間接加熱式オートクレーブに入れた。パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、ゲージ圧力が０．７ＭＰａとなるように純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ、加熱用の蒸気の一括添加を想定して１００℃で３０分間反応させた。反応後パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、再度、圧縮酸素ガスを注入してゲージ圧力を０．６ＭＰａとし、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ(アップフロー形式の圧力同様)、さらに１００℃で３０分間反応させ、アルカリ酸素漂白を行った。その後、ゲージ圧力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧し、パルプをオートクレーブから取り出し、イオン交換水７リットルを用いて洗浄、脱水した。白色度が３３．９％、カッパー価１２．１、パルプ粘度が２３．５ｍＰａ・ｓのパルプを得た。
【００６３】
前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量４０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二酸化塩素の添加率を１．２％に変え、Ｅ段における苛性ソーダの添加率を１．４４％に変えた以外は実施例１と同様にＤ１−Ｅ−Ｄ２−Ｐシーケンスで漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水を用いて洗浄、脱水し、白色度８５．７％、パルプ粘度が１８．４ｍＰａ・ｓの漂白パルプを得た。
アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパー価、パルプ白色度およびパルプ粘度を表１に、多段漂白工程におけるＤ１段薬品添加率とＥ段薬品添加率、および漂白後のパルプ粘度と白色度を表２に示した。
【００６４】
比較例３（アルカリ酸素漂白工程；Ｏ０．６Ｏ０．７）
実施例１と同様の針葉樹未漂白クラフトパルプ（白色度２３．３％、カッパー価２８．７、パルプ粘度３７．１ｍＰａ・ｓ）を絶乾質量で５０．０ｇ採取し、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを２．５％添加し、次いでイオン交換水で希釈してパルプ濃度を１０％に調整し、間接加熱式オートクレーブに入れた。パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、ゲージ圧力が０．６ＭＰａとなるように純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ、加熱用の蒸気の一括添加を想定して１００℃で３０分間反応させた。反応後、パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、再度、圧縮酸素ガスを注入してゲージ圧力を０．７ＭＰａとし、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ(アップフロー形式の圧力同様)、さらに１００℃で３０分間反応させ、アルカリ酸素漂白を行った。その後、ゲージ圧力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧し、パルプをオートクレーブから取り出し、イオン交換水７リットルを用いて洗浄、脱水した。白色度が３３．６％、カッパー価１２．３、パルプ粘度が２３．９ｍＰａ・ｓのパルプを得た。
【００６５】
前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量４０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二酸化塩素の添加率を１．２％に変え、Ｅ段における苛性ソーダの添加率を１．４４％に変えた以外は実施例１と同様にＤ１−Ｅ−Ｄ２−Ｐシーケンスで漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水を用いて洗浄、脱水し、白色度８５．５％、パルプ粘度が１８．７ｍＰａ・ｓの漂白パルプを得た。
アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパー価、パルプ白色度およびパルプ粘度を表１に、多段漂白工程におけるＤ１段薬品添加率とＥ段薬品添加率、および漂白後のパルプ粘度と白色度を表２に示した。
【００６６】
比較例４（アルカリ酸素漂白工程；Ｏ０．７Ｏ０．４５）
実施例１と同様の針葉樹未漂白クラフトパルプ（白色度２３．３％、カッパー価２８．７、パルプ粘度３７．１ｍＰａ・ｓ）を絶乾質量で５０．０ｇ採取し、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを２．５％添加し、次いでイオン交換水で希釈してパルプ濃度を１０％に調整し、間接加熱式オートクレーブに入れた。パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、ゲージ圧力が０．７ＭＰａとなるように純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、アップフローを想定して毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ、加熱用の蒸気の一括添加を想定して１００℃で３０分間反応させた。反応後、パルプスラリーを２００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、ダウンフローを想定し、酸素ガスを毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が増加するように注入しながら、さらに１００℃で３０分間反応させ、アルカリ酸素漂白を行った。その後、ゲージ圧力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧し、パルプをオートクレーブから取り出し、イオン交換水７リットルを用いて洗浄、脱水した。白色度が３２．９％、カッパー価１２．６、パルプ粘度が２３．４ｍＰａ・ｓのパルプを得た。
【００６７】
前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量４０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二酸化塩素の添加率を１．４％に変え、Ｅ段における苛性ソーダの添加率を１．６８％に変えた以外は実施例１と同様にＤ１−Ｅ−Ｄ２−Ｐシーケンスで漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水を用いて洗浄、脱水し、白色度８５．６％、パルプ粘度が１８．１ｍＰａ・ｓの漂白パルプを得た。
アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパー価、パルプ白色度およびパルプ粘度を表１に、多段漂白工程におけるＤ１段薬品添加率とＥ段薬品添加率、および漂白後のパルプ粘度と白色度を表２に示した。
【００６８】
比較例５（アルカリ酸素漂白工程；Ｏ０．７Ｏ０．７）
実施例１と同様の針葉樹未漂白クラフトパルプ（白色度２３．３％、カッパー価２８．７、パルプ粘度３７．１ｍＰａ・ｓ）を絶乾質量で５０．０ｇ採取し、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを２．５％添加し、次いでイオン交換水で希釈してパルプ濃度を１０％に調整し、間接加熱式オートクレーブに入れた。パルプスラリーを５００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、ゲージ圧力が０．７ＭＰａとなるように純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、アップフローを想定して毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ、加熱用の蒸気の一括添加を想定して１００℃で３０分間反応させた。反応後、パルプスラリーを２００ＲＰＭの割合で撹拌しながら、再度、圧縮酸素ガスを注入してゲージ圧力を０．７ＭＰａとし、ダウンフローを想定し、酸素ガスを毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が増加するように注入しながら、さらに１００℃で３０分間反応させ、アルカリ酸素漂白を行った。その後、ゲージ圧力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧し、パルプをオートクレーブから取り出し、イオン交換水７リットルを用いて洗浄、脱水した。白色度が３４．０％、カッパー価１１．６、パルプ粘度が２２．９ｍＰａ・ｓのパルプを得た。
【００６９】
前記アルカリ酸素漂白後のパルプ絶乾質量４０．０ｇをプラスチック袋に入れ、Ｄ１段における二酸化塩素の添加率を１．１％に変え、Ｅ段における苛性ソーダの添加率を１．３２％に変えた以外は実施例１と同様にＤ１−Ｅ−Ｄ２−Ｐシーケンスで漂白を行った。得られたパルプをイオン交換水を用いて洗浄、脱水し、白色度８５．６％、パルプ粘度が１７．８ｍＰａ・ｓの漂白パルプを得た。
アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパー価、パルプ白色度およびパルプ粘度を表１に、多段漂白工程におけるＤ１段薬品添加率とＥ段薬品添加率、および漂白後のパルプ粘度と白色度を表２に示した。
【００７０】
比較例６（アルカリ酸素漂白工程；Ｏ０．７Ｏ０．７）
実施例１と同様の針葉樹未漂白クラフトパルプ（白色度２３．３％、カッパー価２８．７、パルプ粘度３７．１ｍＰａ・ｓ）を絶乾質量で５０．０ｇ採取し、絶乾パルプ質量当たり苛性ソーダを２．５％添加し、次いでイオン交換水で希釈してパルプ濃度を１０％に調整し、間接加熱式オートクレーブに入れた。パルプスラリーを撹拌することなく、ゲージ圧力が０．７ＭＰａとなるように純度が９９．９％の市販の圧縮酸素ガスで加圧し、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ、加熱用の蒸気の一括添加を想定して１００℃で３０分間反応させた。反応後、再度、圧縮酸素ガスを注入してゲージ圧力を０．７ＭＰａとし、毎分０．００８３ＭＰａの割合でゲージ圧力が減少するようにガスを抜きつつ、さらに１００℃で３０分間反応させ、アルカリ酸素漂白を行った。その後、ゲージ圧力が０．０５ＭＰａ以下になるまで減圧し、パルプをオートクレーブから取り出し、イオン交換水７リットルを用いて洗浄、脱水した。得られたパルプスラリーは、酸素ガスに触れていた表層のみ脱リグニンが進行するに留まり、正常なアルカリ酸素漂白が実施できなかった。そのため、多段漂白工程も実施できなかった。アルカリ酸素漂白後のパルプのカッパー価、パルプ白色度およびパルプ粘度を表１に、多段漂白工程におけるＤ１段薬品添加率とＥ段薬品添加率、および漂白後のパルプ粘度と白色度を表２に示した。
【００７１】
【表１】
2005207003.tif 000002
【００７２】
【表２】
2005207003.tif 000003
【００７３】
表１の実施例１〜１１と比較例１〜６を比較することから明らかなように、アルカリ酸素漂白を連続した多段の反応装置を用い、各反応容器入口の圧力が０．７〜１．５ＭＰａであり、かつ各反応容器内の最低圧力と最高圧力の差を０．２５ＭＰａ以内に抑えて、少なくとも二段目の反応容器をアップフロー形式で行うことにより、アルカリ酸素漂白工程後のパルプ強度を維持したまま、パルプの白色度を高くし、パルプのカッパー価を低くすることができる。さらには加熱に要する蒸気を一段目の反応容器より前に一括添加し、各反応工程の処理温度を９５〜１２０℃で行うことにより、一層大きな効果が得られる。その結果、表２から明らかなように、パルプ強度を実用レベルに保持したままで、所望の白色度に漂白するのに必要な多段漂白処理工程での漂白薬品の使用量を大幅に削減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
リグノセルロース物質を蒸解して得られる未漂白パルプをアルカリ酸素漂白工程で処理し、次いで多段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、該アルカリ酸素漂白工程がポンプ、ミキサー、反応容器からなる反応装置が二つ以上連続した多段で行われ、該アルカリ酸素漂白工程の少なくとも二段目の反応容器はパルプスラリーが下から上へ押し上げられるアップフロー形式であり、かつ各反応容器入口の圧力が０．７〜１．５ＭＰａであり、さらに各反応容器内の最低圧力と最高圧力の差を０．２５ＭＰａ以内で行う。さらには加熱に要する蒸気を一段目の反応容器より前に一括添加することにより、一段目の処理温度をできるだけ高くしつつ二段目以降は処理温度を高いまま維持することにより、高強度の漂白パルプが得られ、所望の白色度に漂白するのに必要な多段漂白工程での漂白薬品の使用量を大幅に削減し得る漂白パルプが製造方法を提供することが可能となる。