[发明专利]纸浆清洗剂、纸浆制造方法、及纸浆清洗方法

说明书

技术领域

本发明涉及清洗纸浆的纸浆清洗剂、清洗后的纸浆的制造方法、以及纸浆的清洗方法。

背景技术

制造纸浆的工序包括：蒸煮木屑而获得纸浆的蒸煮步骤；将该纸浆与含有木质素的黑液分离并清洗所分离的纸浆的清洗步骤；漂白清洗后的纸浆的漂白步骤(例如，参照专利文献1)。这样制造的漂白纸浆可以用于造纸等。

以往，在通过清洗步骤从蒸煮液去除木质素(即，脱木质素作用)时，从保护环境的角度考虑，大多采用使用氧的技术。然而，该技术存在如下问题：当蒸煮液中存在有重金属(例如，铁、锰)时，由重金属生成的活性氧类会加剧纸浆的损伤。

因此，公开了为了封固重金属而向蒸煮液添加指定的有机螯合剂的技术(参照专利文献2)。利用该技术，可以在进行使用氧的脱木质素作用的同时，抑制纸浆的损伤。

专利文献1日本专利特公昭48-39763号公报

专利文献2日本专利特开平5-93385号公报

然而，即使利用专利文献2所示的技术，也有不能充分提取木质素的情况。因此，也有人提出在脱木质素作用后再添加有机螯合剂的技术，但是提取木质素的程度仍然不充分。

为了提高纸浆的清洁度可以考虑在清洗步骤中增加所使用的清洗水量。但是，由于随着清洗水量的增加，被回收的黑液被稀释，所以在将黑液作为氢氧化钠来源进行利用时，黑液的浓缩(即，利用蒸发来去除水)需要许多的能量。

此外，当木质素提取不充分时，为了减少利用木质素的着色，需要使用大量的漂白剂，从环境保护的角度看来并不优选。

发明内容

本发明鉴于以上的情况，其目的在于提供可从纸浆原料充分提取木质素的纸浆清洗剂、纸浆制造方法、以及纸浆清洗方法。

本发明者发现作为碱土类金属的钙的存在形成妨碍木质素提取的主要原因，最终完成本发明。具体地，本发明提供了以下几点。

(1)以有效量含有螯合性化合物和水溶性聚合物的纸浆清洗剂。

(2)根据(1)所述的纸浆清洗剂，所述螯合性化合物选自包括EDTA(乙二胺四乙酸)、DTPA(二乙烯三胺五乙酸)、HEDTA(羟乙二胺四乙酸)、EDDS(乙二胺二琥珀酸)、TTHA(三乙撑四胺六乙酸)、HEDP(羟基乙叉二膦酸)、NTMP(次氮基三亚甲基膦酸)、PBTC(2-膦酰基丁烷-1，2，4-三羧酸)的组中的至少一种。

(3)根据(1)或(2)所述的纸浆清洗剂，所述水溶性聚合物是丙烯酸类聚合物和/或马来酸类聚合物。

(4)一种纸浆制造方法，包括：在蒸煮部蒸煮纸浆材料而获得纸浆的蒸煮步骤；在纸浆清洗系统中清洗所述纸浆的清洗步骤；在漂白部漂白清洗后的纸浆的漂白步骤；其中，还具有在所述纸浆清洗系统中添加螯合性化合物和/或水溶性聚合物的添加步骤。

(5)根据(4)所述的纸浆制造方法，所述螯合性化合物是选自包括EDTA(乙二胺四乙酸)、DTPA(二乙烯三胺五乙酸)、HEDTA(羟乙二胺四乙酸)、EDDS(乙二胺二琥珀酸)、TTHA(三乙撑四胺六乙酸)、HEDP(羟基乙叉二膦酸)、NTMP(次氮基三亚甲基膦酸)、PBTC(2-膦酰基丁烷-1，2，4-三羧酸)的组中的至少一种。

(6)根据(4)或(5)所述的纸浆制造方法，所述水溶性聚合物是丙烯酸类聚合物和/或马来酸类聚合物。

(7)根据(4)至(6)中任一项所述的纸浆制造方法，对应于所添加的部位的液体中含有的钙浓度增大，所述水溶性聚合物相对于所述螯合性化合物的添加量比增大。

(8)根据(4)至(7)中的任一项所述的纸浆制造方法，当所添加的部位的液体中含有的钙浓度小于等于第一预定值时，仅添加所述螯合性化合物。

(9)根据(4)至(7)中的任一项所述的纸浆制造方法，当所添加的部位的液体中含有的钙浓度大于等于第二预定值时，仅添加所述水溶性聚合物。

(10)一种纸浆清洗方法，在纸浆清洗系统中清洗蒸煮纸浆材料而获得纸浆，其中，具有在所述纸浆清洗系统中添加螯合性化合物和/或水溶性聚合物的添加步骤。

(11)根据(10)所述的纸浆清洗方法，当所添加的部位的液体中含有的钙浓度小于等于第一预定值时，仅添加所述螯合性化合物。

(12)根据(10)所述的纸浆清洗方法，当所添加的部位的液体中含有的钙浓度大于等于第二预定值时，仅添加所述水溶性聚合物。

根据本发明，由于以有效量添加有螯合性化合物和/或水溶性聚合物，所以可以显著改善木质素提取的程度，并可以更充分地从纸浆原料提取木质素。

附图说明

图1是示出使用根据本发明的清洗剂的纸浆制造系统的一例的框图。

附图标记