專利名稱：：在Mg(OH)<sub>2</sub>存在下的硬木紙漿的(D)階段漂白方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及硬木紙漿的漂白。更特別地，本發(fā)明涉及在Mg(OH)2的存在下，在D階段漂白中的紙漿漂白的改進方法。
背景技術：
：漂白pH在D,和D2階段的C102漂白/增白中扮演了關鍵角色。我們對于最佳CK)2漂白pH的最近了解大部分歸功于1956年Raspon完成的早期工作。對于使用傳統(tǒng)氯基漂白在kappa28對加拿大東部軟木(EasternCanadiansoftwood)牛皮紙漿進行的研究，Rapson給出用于最大白度的pH為3.8的最佳D1階段。最大白度相應于在CK)2漂白期間兩種非生產(chǎn)性產(chǎn)物亞氯酸鹽和氯酸鹽的最小量形成。造紙廠實際上通常控制所述D!結(jié)束pH為3-3.5,以在白度改進和塵埃漂白(dirtbleaching)之間取得折衷。在沒有塵埃漂白的需求時，造紙廠通?？刂扑鯠2pH為4-4.5。造紙廠在用于SW(軟木)或HW(硬木)紙漿的最佳漂白pH需求之間沒有進行區(qū)分。然而這些pH對軟木紙漿是非常正確的，用于硬木物種的最佳漂白pH要遠高于Rapson建議的3.8。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個方面涉及用于漂白紙漿的改進漂白方法，其包含至少一個漂白階段，該階段包含在弱堿如Mg(OH)2存在下，優(yōu)選在約3.5-約6.5的pH下用包含C102的漂白劑處理硬木紙漿。本發(fā)明的另一個方面涉及包含至少一個提取階段和至少一個漂白階段的改進漂白方法，其中所述至少一個漂白階段包含在弱4^如Mg(OH)2存在下，優(yōu)選在約3.5-約6.5的pH下用包含CK)2的漂白劑漂白硬木紙漿。本發(fā)明的再一個方面涉及具有兩個或多個漂白階段的用于漂白紙漿的改進漂白方法，所述階段中的至少一個和優(yōu)選兩個包含在弱堿如Mg(OH)2存在下，用包含C102的漂白劑處理紙漿。本發(fā)明的又一個方面涉及用于漂白紙漿的改進漂白方法，其包含選自下式的漂白次序三階段漂白次序D。ED!其中E可為E、Eo、Ep或Eop四階段漂白次序D。ED^2其中E可為E、Eo、Ep或Eop四階段漂白次序D。ED!P其中E可為E、Eo、Ep或Eop五階段漂白次序D。ED!E2D。其中E！可為E、Eo、Ep或Eop和E2可為具有中間階段洗滌的Ep，其中D為其中用包含C102的漂白劑處理紙漿的階段。第一Do階段為木質(zhì)素脫除階段。第二和第三D,與D2階段是在Mg(OH)2存在下，在約3.5-約6.5的pH下包含C102的漂白階段。E為提取階段，其中E可為E、Eo、Ep、Eop。所述提取階段Eo定義為在堿存在下用氧處理所述紙漿。所述提取階段E定義為在堿存在下處理所述紙漿。所述提取階段Ep定義為在堿存在下用過氧化物處理所述紙漿。所述提取階段Eop定義為在堿存在下用氧和過氧化物處理所述紙漿。本發(fā)明的所述方法提供了優(yōu)于用來增白漂白紙漿的現(xiàn)有技術方法的一個或多個優(yōu)點。例如，本發(fā)明所述方法的一些實施方式的優(yōu)點包括l)改善了漂白效率，將該漂白效率定義為每單位C102的白度改進，2)降低了漂白成本，3)提高了紙漿白度和白度穩(wěn)定性，4)改進了紙漿清潔度，5)兩個或多個上述優(yōu)點的結(jié)合。在增大DipH方面，Mg(OH)2比NaOH更有效，并于相同pH基準下在所述D,階段中對白度改進和塵埃去除兩方面給出了更好的結(jié)果。不同于NaOH，Mg(OH)2為更弱的堿并提供了pH緩沖效果，與NaOH相比，這在所述D,塔中有助于pH均勻性和穩(wěn)定性。Mg(OH)2比NaOH能取得更高pH和更好pH均勻性和穩(wěn)定性的能力是使用Mg(OH)2來改進D,性能的基礎。本發(fā)明的一些實施方式可顯示上述優(yōu)點之一，而其它優(yōu)選實施方式可顯示任何結(jié)合的兩個或多個上述優(yōu)點。當結(jié)合附圖進行閱讀時，可從優(yōu)選實施方式的下面描述中得到對本發(fā)明的完全理解，其中圖1為根據(jù)本發(fā)明的整個紙漿制備的示意圖2為顯示C102用量對硬木紙漿最佳漂白pH的影響的圖3為顯示C102用量對硬木紙漿的影響的圖4為顯示根據(jù)本發(fā)明，pH和堿來源對硬木紙漿Di白度的影響的圖；圖5為顯示根據(jù)本發(fā)明，pH和堿來源對桉木漿D!白度的影響的圖；圖6為顯示根據(jù)本發(fā)明，pH和C102用量對硬木紙漿Di白度的影響的圖;圖7為顯示堿來源對硬木Eop紙漿的漂白能力的影響的圖。具體實施例方式本發(fā)明允許有多種不同形式的實施方式，顯示和描述在附圖和實施例中的且這里將詳細描述的是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應當理解這些公開內(nèi)容被認為是本發(fā)明原則的示例，且不是將本發(fā)明的寬泛方面僅局限到示例的所述實施方式。本發(fā)明的一個方面涉及用于漂白紙漿的改進漂白方法，其包含至少一個漂白階段，該階段包含在弱堿如Mg(OH)2存在下，優(yōu)選在約3.5-約6.5的pH下用包含C102的漂白劑處理硬木紙漿。所述至少一個(D)漂白階段的pH為大于3-約6.5?？蒦f吏用在該范圍內(nèi)的任何pH。例如，所述pH可高至約6或6.5并可低至約3-約3.5。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，所述pH為約4-約6。在本發(fā)明的更優(yōu)選實施方式中，所述pH為約4.5-約6，在本發(fā)明的最優(yōu)選實施方式中，所述pH為約4.5-約在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，在本發(fā)明的所述至少一個(D)漂白階段中的pH高于常規(guī)D漂白階段中的pH。更高pH的優(yōu)點是更高的漂白效率、更高的塵埃去除效率、更高白度、意味著更高白度穩(wěn)定性的更小復原白度(revertedbrightness)或者它們的兩個或多個的組合。在至少一個漂白階段中使用弱堿來控制pH。如這里所使用的，將弱堿定義為其中質(zhì)子化作用不完全的化學堿。與強堿相比，這產(chǎn)生了相對低的pH水平。但我們不希望被任何理論所約束，認為所述弱堿是可以連續(xù)供給堿性物質(zhì)如(OH，以中和在有機反應如紙漿漂白中產(chǎn)生的質(zhì)子(IT)從而在相對恒定數(shù)值或在窄范圍內(nèi)緩沖所述pH的任何化合物?？捎糜诒景l(fā)明的示例性的所述弱堿為NaH2P03、Ca(OH)2、NH4OH、NaHC03、HOCCH3-和Mg(OH)2。Mg(OH)2是優(yōu)選的弱堿，因為除了其部分解離釋放出堿(OH")夕卜，由于Mg(OH)2溶解度隨著溶液pH的降低而增大，響應于在漂白反應中所產(chǎn)生的酸或質(zhì)子，Mg(OH)2的部分溶解允許連續(xù)增溶Mg(OH)2。所用弱堿的量和種類由漂白反應結(jié)束時的目標pH來決定。在本發(fā)明方法中所用的漂白劑包含C102。所述漂白劑可包括與C102相混合的其它成分，例如元素氯和惰性氣體如空氣。在至少一個漂白階段中所用C102的量可寬泛地變化并為足夠?qū)⒂材炯垵{漂白至所要求白度的量?；诩垵{的總重量(烘干基準)，C102的量通常等于或大于約0.1%,優(yōu)選C102的量為約0.2%-約1%,更優(yōu)選C102的量為約0.2%-約0.8%，最優(yōu)選C102的量為約0.3%-約0.5%。所述紙漿的至少一個漂白階段的濃度(csc)可寬泛地變化，并可使用能提供在紙漿白度上所要求的增大量的任何濃度?？稍诘蜐舛葪l件(即基于紙漿和漂白化學品的混合物的總重量為約3%-約4%)、中等濃度條件(即基于紙漿和漂白化學品的混合物的總重量為約8%-約14%)或高濃度條件(即基于紙漿和漂白化學品的混合物的總重量為約25%-約30°/。)下漂白紙漿。所述濃度優(yōu)選為約5%-15%,更優(yōu)選為約8%-15%，最優(yōu)選為約10%-約12%。紙漿的至少一個漂白階段的保持時間可寬泛地變化，并可使用在常規(guī)漂白階段中所用的時間。通常地，保持時間為至少約180分鐘。停留時間優(yōu)選為約60分鐘-約240分鐘，更優(yōu)選為約120分鐘-約200分鐘，最優(yōu)選為約150分鐘-約180分鐘。同樣地，在紙漿的至少一個漂白階段中使用的漂白溫度可寬泛地變化并可使用常規(guī)漂白階段中使用的溫度。例如，有用的溫度可低至約55。C或更低，并可高達約85。C或更高。在本發(fā)明的方法中，漂白溫度通常為約60。C-約80。C，優(yōu)選為約6(TC-約75°C，更優(yōu)選為約65°。約75°C,最優(yōu)選為約65°C-約7(TC。然而，本發(fā)明優(yōu)選實施方式的其中一個優(yōu)點是在至少一個漂白階段中提高了漂白效率。將所述漂白效率定義為每單位cio2改進的白度。本發(fā)明優(yōu)選實施方式的漂白效率優(yōu)選至少為約0.3，更優(yōu)選至少為約0.35，最優(yōu)選為至少約0.37。所述優(yōu)選實施方式的漂白效率大于其中在至少一個漂白階段中使用NaOH而不是Mg(OH)2的相同或基本上相同的漂白方法的漂白效率。與未包括Mg(OH)2的相同或基本上相同的漂白方法相比，本發(fā)明優(yōu)選實施方式的另一個優(yōu)點是減少了由所述至少一個漂白階段導致的塵埃。例如，塵埃量通常比不包括Mg(OH)2的相同或基本上相同的漂白方法中產(chǎn)生的塵埃量少至少約0.1%,優(yōu)選少至少約0.1%,更優(yōu)選少至少為約0.015%，最優(yōu)選少至少為約0.12%,從而在Eop和/或Ep階段獲得了相同或基本上相同的紙漿白度水平。此外，所述紙漿白度和粘度高于用NaOH處理的白度和粘度，這表明了在處理中所用的Mg(OH)2對漂白效率具有積極影響。例如，所述粘度比不包括Mg(OH)2的相同或基本上相同的漂白方法制得的紙漿粘度通常大至少約1.5%，優(yōu)選至少約2%,更優(yōu)選至少約2.5%和最優(yōu)選至少約3%。例如，所述白度比不包括Mg(OH)2的相同或基本上相同的漂白方法制得的紙漿白度通常大至少約0.5白度點，優(yōu)選至少約0.75白度點，更優(yōu)選至少約1.0白度點和最優(yōu)選至少約1.5白度點。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，所述漂白方法也可在所述至少一個漂白階段之前包含至少一個提取階段。在這些提取階段中使用的常規(guī)工藝參數(shù)在本領域中是公知的，例如在"PulpBleachingPrinciplesandPracticeofPulpBleaching",CarltonW.DenceandDouglasW.Reeve,TAPPIPress,1996和其中引用的參考文獻中公開的。因此，不再更詳細地對其進行描述。然而，與不包括Mg(OH)2的相同或基本上相同的漂白方法相比，本發(fā)明優(yōu)選實施方式的其中一個優(yōu)點是在所述Dl階l更中漂白化學品如C102的減少。例如，在所述Eop和/或Ep階段中，C102的量通常比不包括Mg(OH)2的相同或基本上相同的漂白方法中所用C102的量少至少約5%，優(yōu)選少至少約10%，更優(yōu)選少約15%-約50%和最優(yōu)選少約20%-約25%，但得到了相同或基本上相同的紙漿白度水平。與不包括Mg(OH)2的相同或基本上相同的漂白方法相比，本發(fā)明優(yōu)選實施方式的另一個優(yōu)點是由所述至少一個漂白階段中產(chǎn)生的塵埃度的減少。例如，在所述Do階段中，塵埃度通常比不包括Mg(OH)2的相同或基本上相同的漂白方法中產(chǎn)生的塵埃度少至少約4%,優(yōu)選少至少約5%,更優(yōu)選少約7%-約20%和最優(yōu)選少約8%-約15%，但得到了相同或基本上相同的紙漿白度水平。本發(fā)明的另一個方面涉及包含至少一個提取階段和至少一個漂白階段的改進漂白方法，其中所述至少一個漂白階段包含在弱堿如Mg(OH)2存在下，優(yōu)選在約3.5-約6.5的pH下用包含C102的漂白劑漂白硬木紙漿。在所述至少一個漂白階段之前進行所述至少一個提取階段，并可使用任何形式的提取或木質(zhì)素脫除。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，所述提取階段在Do階段、E階段、Eo階段、Ep階段和Eop階段或它們的組合中進行，其中Do、Eo、Ep、Eop如上定義。在所述Do、E、Eo、Ep或Eop階段中可使用常規(guī)方法和裝置。例如參見"PulpBleachingPrinciplesandPracticeofPulpBleaching",CarltonW.DenceandDouglasW.Reeve,TAPPIPress,1996和其中引用的參考文獻。在本發(fā)明的最優(yōu)選實施方式中，在Do階段和E叩階段中提取所述紙漿。除了所述至少一個漂白階段和提取階段外，所述方法還可包括一個或多個其它階段。該漂白次序包括DoEopDn、ODoEopDn、DoEopD^2、ODoEopD!D2、DoE叩D!EpD2、ODoEopDtEpDDoEopD^、0(Do/C)EopD!、DoEopD!、DoEOPD!、DoE叩ED、DoED!EpEopD2、ZED。Eop、ZD。EopD!、D0EpZEop、DoEpZD7、DoD!EopPP、DoD!EopZ、DoEopD)、ODoEopD)、DoEopD、ODoEopDpDoEopDppDODoEopD!EpD2、DEopD!P等，其中D、D!、D2、Eo、E、Ep和Eop如上所定義和Z為臭氧，O為氧，P為過氧化物，D/C為二氧化氯和元素氯的混合物，在括號中的兩個或多個符號表示沒有中間洗滌階段。用于所述D、Z、E、Eo、Ep、EopO、P、D/C中的方法和裝置是常規(guī)的并在本領域中是公知的。例如參見"PulpBleachingPrinciplesandPracticeofPulpBleaching",CarltonW.DenceandDouglasW.Reeve,TAPPIPress,1996和其中引用的參考文獻。在本發(fā)明方法的實踐中所用的提取劑(如氫氧化鉀等)的量可寬泛地變化，并可使用能提供所要求木質(zhì)素提取率和所要求白度的任何足夠量?；谒黾垵{的干重，所用提取劑的量通常為至少約0.1%?；谏鲜龌鶞剩瑑?yōu)選地提取劑的量為約0.2%-約0.5%，更優(yōu)選為約0.15%-約0.35%和最優(yōu)選為約0.25%。用于本發(fā)明的硬木紙漿的植物來源并不是關鍵性的，只要它能形成硬木紙漿即可，可以是能經(jīng)受化學紙漿漂白的任何纖維植物。該纖維植物的實例是硬木纖維樹木如白楊、桉樹、楓樹、樺樹、胡桃和刺槐(acacia)。在特定實施方式中，可從非木質(zhì)草本植物中提供至少部分的所述紙漿纖維，所述非木質(zhì)草本植物包括但不限于洋麻、大麻、黃麻、亞麻，劍麻或蕉麻，但是能的。用于本發(fā)明實踐中的紙漿來源優(yōu)選為硬木桉樹、白楊、楓樹、樺樹、胡桃和刺槐。用于本發(fā)明方法中的紙漿可通過使所述纖維植物經(jīng)受任何化學制漿法而得到。隨著木材消化處理，從消耗的制漿液中分離出紙漿。然后回收和再生所述消耗的制漿液用于再循環(huán)。然后將紙漿在漂白裝置才乘作中進行漂白和提純。本發(fā)明的所述紙漿還可用于紙張和包裝制品如打印紙、書寫紙、書刊紙和封面紙以及紙板制品的制造中。這些制品及其制備方法描述在USPNos.5,902,454和6,464,832中。例如，在所述紙張或紙板制造方法中，將本發(fā)明的所述漂白紙漿或包含本發(fā)明所述漂白紙漿的紙漿混合物配制成含水造紙原料，其也包含能賦予或提高特定紙張性能或控制其它工藝參數(shù)的一種或多種添加劑。所述添加劑的實例為用來控制pH、在紙漿纖維上固定添加劑并改善所述紙漿纖維在造紙機上的停留(retention)的明礬。可加入到原料中的其它鋁基化學品為鋁酸鈉、聚合硅酸硫酸鋁(polyaluminumsilicatesulfate)和聚氯化鋁。為了常規(guī)目的而包含在造紙原料中的其它濕部(wetend)化學品為酸和堿、施膠劑、干強度樹脂、濕強度樹脂、填料、著色物質(zhì)、助留劑、纖維絮凝劑、消泡劑、濾水助劑(drainageaid)、光學增白劑、樹脂控制化學品(pitchcontrolchemical)、殺粘菌劑、殺生物劑，專用化學品如阻蝕劑、防火化學品和防銹化學品等。將包含漂白紙漿和鋁基化合物的所述含水造紙原料沉積在常規(guī)造紙機的成型網(wǎng)上以形成紙張或紙板的濕的沉積紙幅，對紙張或紙板的濕的沉積紙幅進行干燥以形成紙張或紙板的干燥紙幅。造紙^L和用來造紙的其用途在本領域中是公知的，并不再以詳細細節(jié)進行描述。例如參見PulpandPaperChemistryandHandbookforPulp&PaperTechnologies,supra。例如,從合適的造紙機如雙網(wǎng)或單網(wǎng)福德林尼爾造紙機的流漿箱中沉積出包含紙漿、鋁基及其它任選添加劑且通常具有約0.3%-約1%濃度的所述含水造紙原料。在成型部通過真空將所述沉積的造紙原料脫水。通過除去水并固結(jié)濕紙幅的一系后傳送到干燥部，在干燥部對濕紙幅進行干燥以形成本發(fā)明的干燥紙幅。干燥后，可任選對干燥紙幅進行多個干部操作和多種表面處理，例如涂覆和施膠以及砑光?？蓪⒏鶕?jù)本發(fā)明制的紙張用于常規(guī)目的。例如，所述紙張可用作打印紙、書刊紙、新聞紙等。參考下面的實施例和對比實施例來更詳細地描述本發(fā)明，其用來更實際地解釋本發(fā)明且并非用來對其進行限制。實施例1圖1示出了根據(jù)本發(fā)明用來制備漂白紙漿的漂白設備IO的一部分。將未漂白紙漿12通過管路16傳送到低密度箱14。在所述^[氐密度箱14中，將所述未漂白紙漿12進一步用水稀釋，然后在混合箱18中將該紙漿與C102混合，然后通過管路20將所述紙漿12轉(zhuǎn)移到Do木質(zhì)素脫除塔22。在所述Do木質(zhì)素脫除塔22中，木質(zhì)素被氧化，然后將所述紙漿12通過管路26轉(zhuǎn)移到洗滌器24中以除去氧化的木質(zhì)素和無機物質(zhì)。在最后的Do洗滌階段28之后，所述紙漿優(yōu)選具有約8°/。-約15%的濃度。然后將所述紙漿12轉(zhuǎn)入用過氧化物進行提取(Eop)。在所述Eop階段后，將所述紙漿12儲存在儲槽(未描繪)中直至需要用于第一個酸性漂白階段40。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，將所述紙漿12通過管路31轉(zhuǎn)入到第二洗滌器32中。在第二洗滌器32后，向該紙漿中加入Mg(OH)2,然后將所述紙漿轉(zhuǎn)入第一酸性漂白階段40。在第一酸性漂白階段40中，在酸性條件下使用包含二氧化氯的漂白劑來漂白所述紙漿12。在如圖1中描述的本發(fā)明優(yōu)選實施方式中，所述漂白劑是二氧化氯，其包含小于約1.5%，優(yōu)選小于約1%,更優(yōu)選小于約0.5%和最優(yōu)選小于約0.3%的為元素氯的活性漂白劑。在本發(fā)明特別的實施方式中，所述活性漂白劑是不包含或基本上不包含(即小于約1%-約5%)元素氯的二氧化氯。用于所述酸性漂白階段的施加速率、pH、時間和溫度可寬泛地變化并可使用本領域已知的任何上述參數(shù)。將所述漂白紙漿12通過管路42傳送到至少一個第一酸性漂白后階段(postfirstacidicbleachingstage)洗滌器或脫7K才幾(decker)44中。所述第一酸式漂白階段的最終pH對于本發(fā)明的優(yōu)點是關鍵性的。所述pH大于3.5并優(yōu)選等于或大于約4.5。所述pH優(yōu)選不大于約6。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，終點pH為約4.5-約6.5,在本發(fā)明的最優(yōu)選實施方式中為約4.5-約6。可將所述紙漿從體系中進行處理并可用于常規(guī)目的，或者可在所述第一酸性漂白、堿性漂白階段和/或第二酸性漂白階段之前或之后，使所述紙漿經(jīng)受一個或多個額外的酸性漂白階段和/或堿性漂白階段。例如，用選自過氧化物、二氧化氯和臭氧的一種或多種漂白劑進行進一步的紙漿漂白。該額外的漂白階段可沒有隨后的洗滌階段或可隨后進行洗滌階段。如圖3中所描繪的，可將紙漿通過管路42從階段40中傳送到酸性漂白后的洗滌階段44中，在該階段洗滌所述紙漿。使洗滌后的紙漿通過管路46離開所述漂白次序以用于常規(guī)應用例如用在造紙工藝中。實施例2—在造紙廠B的實驗室Dl漂白從通過牛皮紙漿制法蒸煮的南方硬木制得了所述紙漿。未漂白的Eop紙漿具有4.9高錳酸鹽值、52.2。/。白度和25cP粘度。用于高錳酸鹽或P值、白度和粘度的方法如下所示。在密封塑料袋中進行漂白。將所有紙漿樣品預熱到漂白溫度，將所有化學品順次加入并在加入另一化學品前與所述紙漿徹底混合。在所述D階段中的化學品加入順序為去離子水、堿(用于控制pH)和C102。在完成所述Di漂白階段后，擠壓所述紙漿以收集濾液，用于測量pH、殘留物和COD。將所述紙漿用去離子水再漿化為1%濃度并在布氏漏斗上進行脫水，且重復幾次以模擬在造紙廠中的紙漿洗滌階段。分析所述洗滌紙漿的白度、復原白度、粘度、高錳酸鹽值和紙漿塵埃。所述方法如下所述白度將約5克的紙漿巻在或壓制在圓片上并進行完全干燥。測量了白度墊片兩面的白度，每面至少取四次讀數(shù)，然后計算平均值。在讀取方向白度的GE白度計上或在讀出擴散白度的ISO白度計上完成這些讀數(shù)。這兩種儀器由TechnidyneCorp制造。復原白度通過將所述紙漿白度墊片(在讀取白度之后)在烘箱中于105i:下放置60分鐘而實施了用于紙張白度穩(wěn)定性的復原白度標準實驗室測試。在這之后，讀取所述白度墊片的白度作為復原白度。粘度所述粘度是用來比較所述紙漿的相對強度性質(zhì)的測量值。該性質(zhì)用來確定用于制備不同品質(zhì)紙張的硬木/軟木百分比。使用校準為25。C的Camon-Fenske(200)粘度計管來測量漂白紙漿。所述樣本量為0.2000克，使用混合徹底的20ml、1.0摩爾CED和20mlDI水來粉碎所述紙漿纖維。高錳酸鹽值高錳酸鹽值表明了在所述紙漿中的木質(zhì)素的量。(通常僅在褐色原料上使用Kappa值，而高錳酸鹽值是與漂白紙漿有關的。)用于確定所述高錳酸鹽值的過程為1.準確稱量1.00克樣品。2.將所述樣品與700mlDI水放于攪拌器中并混和約45秒，將樣品傾倒入在攪拌盤上的電池槽中。3.準確加入25ml的0.1N高錳酸鉀和25ml的4NH2S04,將計時器設置為5分鐘。4.當所述計時器停止時，加入6mll摩爾KI并徹底混合以終止反應。5.用0.1N硫代硫酸鈉滴定到淀粉終點。記錄滴定的毫升數(shù)。6.在沒有所述紙漿樣品的700mlDI水中，^使用相同的試劑和滴定液以用作空白樣。使用精確制備的高錳酸鉀，所述空白樣應為25.0。7.從用于所述空白樣滴定的毫升數(shù)減掉所述樣品的滴定毫升數(shù)，結(jié)果為P值。塵埃紙漿塵埃度通過在所述白度墊片上的所有塵埃斑點的可見點而算出，并為根據(jù)Tappi溫度速度的所有塵埃斑點的尺寸加權總和(sizeweightedsum)。漿分析。在0.8。/。ClO2和6(rC下操作所述實驗室D"票白150分鐘。結(jié)果示于表1和圖2中。表1-D,pH對漂白能力的影響-NaOH"F為堿來源<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>實施例3使用實施例的方法和紙漿，用Mg(OH)2代替NaOH，并使用實施例2中的方法確定了白度、粘度、塵埃。結(jié)果示于表2和圖3中。表2-D！pH對漂白能力的影響-Mg(OH)2作為堿來源<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>實施例4—在造紙廠C的實驗室Dl漂白使用實施例2的方法，在造紙廠C完成了實驗室D1漂白研究，得到的Eop紙漿具有3.6的高錳酸鹽值、72.7%的白度、10.5cP的粘度和ll。/。的濃度。結(jié)果示于表3和表4及圖4和圖5中。<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>實施例5—造紙廠D紙漿的實驗室Dl漂白除了在實驗室中模擬的所述D1階段條件為120min、68。C和10%濃度外，使用實施例2中的方法，評價了具有3.3的高錳酸鹽值、67%的白度和35.4cPs的粘度的造紙廠DEop硬木紙漿。結(jié)果概括在表5和表6以及圖6和圖7中。表5-D，pH和C102用量對漂白能力的影響Androscoggin硬木Eop紙漿<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>最佳D,pH看來隨著D,C102用量的減少而增大在(3102用量為1.1%時為4.7,在C102用量為0.8%時為5。造紙廠通常在D，階段使用約1.1%的C102并控制pH為約3。所述實驗室漂白結(jié)果表明了兩個有潛力地改進*在當前U。/。C102下將所述D!pH從目前的3增大到4.7可^是高紙漿白度約1.5%。*通過在pH為5且C102為0.8%的條件下得到了比通常在3-3.5pH且1.1%的C102所得到的更高的白度，相當于節(jié)約了61b/tC102。可通過使用Mg(OH)2作為所述堿來源來調(diào)節(jié)pH以避免在高DipH漂白下的紙漿塵埃含量潛在增大的風險(表6)。如圖4中所示，對于用于所述造紙廠D硬木E叩紙漿的NaOH和Mg(OH)2來說，最佳D！pH和最高白度看起來是相同的?？蓪Ρ景l(fā)明的上述實施方式做出多種修改和變化。所有的實施方式及其修改和變化都涵蓋在如下權利要求所限定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。權利要求1.用于漂白紙漿的改進漂白方法，其包含至少一個漂白階段，該階段包含在弱堿存在下，在約3.5-約6.5的pH下用包含ClO2的漂白劑處理硬木紙漿。2.權利要求1所述的漂白方法，其中所述弱石威選自NaH2P03、Ca(OH)2、NH4OH、NaHC03、HOCCH3-和Mg(OH)2。3.權利要求1所述的漂白方法，其中所述弱堿為Mg(OH)2。4.權利要求1所述的漂白方法，其中所述紙漿pH為約4.5-約5.50。5.權利要求1所述的漂白方法，其中所述紙漿濃度為約10%-約20%。6.權利要求1所述的漂白方法，其中保持時間為約10分鐘-約300分鐘。7.權利要求1所述的漂白方法，其中溫度為約55。C-約85°C。8.權利要求1所述的方法，其中所述紙漿漂白效率比其中在至少一個漂白階段中使用NaOH而不是Mg(OH)2的相同漂白方法的紙漿漂白效率高大約5%。9.權利要求1所述的漂白方法，其中從至少一個漂白階段中產(chǎn)生的塵埃量比不包括Mg(OH)2的相同或基本上相同的漂白方法產(chǎn)生的塵埃量多至少15%。10.權利要求1所述的漂白方法，其中紙漿粘度比沒有使用NaOH的相同或基本上相同的漂白方法制得的紙漿的粘度高至少約3%。11.權利要求1所述的漂白方法，其中紙漿白度比使用NaOH的相同或基本上相同的漂白方法制得的紙漿的白度大至少約10%。12.權利要求1所述的漂白方法，其中在所述至少一個漂白階段中所用的C102的量為約0.1%-約0.5%。13.權利要求1所述的漂白方法，還包含在Do階段、E階段、Eo階段、Ep階段和Eop階段及其組合中實施的至少一個提取階段。14.權利要求13所述的漂白階段，具有選自如下的漂白次序DoEopDn、ODoEopDn、DoEopDiD2、ODoEopD!D2、DoEopD!EpD2、ODoEopD,EpD2、DoEopDP、0(Do/C)EopD,、DoEopD!、DoEOPD!、DoEopED!、DoED!EpEopD2、ZED。Eop、ZD。EopD,、DoEpZEop、D。EpZD!Z、DoDtEopPP、DoD!EopZ、DoEopD!、ODoEopD!、DoEopD!、ODoEopD!、DoEopDjEpD2、ODoEopDEpD2和DE叩DiP，其中E、Eo、Ep、Eop、Z、O定義如下Eo定義為在堿存在下用氧處理所述紙漿，E定義為在堿存在下處理所述紙漿，Ep定義為在堿存在下用過氧化物處理所述紙漿，Eop定義為在磁存在下用氧和過氧化物處理所述紙漿，Z為臭氧和O為氧。15.用于漂白紙漿的改進漂白方法，包含至少一個提取階段和至少一個漂白階段，其中所述至少一個漂白階段包含在弱堿存在下，在約3.5-約6.5的pH下用包含C102的漂白劑漂白硬木紙漿。16.權利要求1所述的漂白方法，其中所述弱;威選自NaH2P03、Ca(OH)2、NH4OH、NaHC03、HOCCH3-和Mg(OH)2。17.權利要求15所述的漂白方法，其中所述弱堿為Mg(OH)2。18.用于漂白紙漿的具有兩個或多個漂白階^:的改進漂白方法，所述階段中的至少一個包含在弱石威存在下用包含C102的漂白劑處理紙漿。19.權利要求17所述的漂白方法，其中所述弱堿為Mg(OH)2。20.權利要求17所述的漂白方法，其中所述紙漿pH為約4.5-約5.50。全文摘要本發(fā)明涉及用于漂白紙漿的改進漂白方法，其包含至少一個漂白階段，該階段包含在弱堿如Mg(OH)<sub>2</sub>存在下，優(yōu)選在約3.5-約6.5的pH下用包含ClO<sub>2</sub>的漂白劑處理硬木紙漿。本發(fā)明還涉及用于漂白紙漿的具有兩個或多個漂白階段的漂白方法，所述階段中的至少一個和優(yōu)選兩個包含在弱堿如Mg(OH)<sub>2</sub>存在下，優(yōu)選在約3.5-約6.5的pH下用包含ClO<sub>2</sub>的漂白劑處理紙漿。文檔編號D21C9/14GK101589192SQ200780046787公開日2009年11月25日申請日期2007年12月12日優(yōu)先權日2006年12月18日發(fā)明者殷才方,肯特·威瑟斯龐申請人:國際紙業(yè)公司