[发明专利]漂白纸浆的制造方法

说明书

提供一种漂白纸浆的制造方法，该方法包括：对通过蒸煮木质纤维素物质得到的未漂白纸浆进行氧碱漂白处理，接着进行包括二氧化氯处理的无氯漂白处理，其中，通过在实施该二氧化氯处理的至少一个二氧化氯处理段组合使用单过硫酸，二氧化氯的用量减少，改善了漂白纸浆的褪色性。

本申请是申请日为2008年12月5日、申请号为200880121012.2、发明名称为“漂白纸浆的制造方法”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及由木质纤维素物质制造漂白纸浆的方法。更详细地，涉及漂白纸浆的褪色性良好且二氧化氯的用量少的ECF(elemental chlorine free，无元素氯(漂白))漂白纸浆的制造方法。

背景技术

制纸用化学纸浆的漂白通过经历多段的漂白处理来实施。一直以来，在该多段漂白中，使用氯系漂白化学试剂作为漂白剂。具体地，通过氯、次氯酸盐、二氧化氯的组合，例如通过C-E-H-D、C/D-E-H-E-D等序列(sequence)进行漂白。

这里，“C”表示氯处理段，“H”表示次氯酸盐处理段，“D”表示二氧化氯处理段，“E”表示碱处理段。此外，“-”表示，在“-”之前记载的处理段的工序之后进行洗涤，之后，进行“-”之后记载的处理段的工序。进而，“/”表示将“/”之前和之后记载的化学试剂等组合使用的处理段，例如，“C/D”表示将氯和二氧化氯组合使用的处理段。

然而，这些氯系漂白化学试剂在漂白时会副产生对环境有害的有机氯化合物，包含该有机氯化合物的漂白废水的环境污染成为问题。有机氯化合物通常通过AOX法，例如美国环境厅(EPA；METHOD-9020号)进行分析、评价。

为了减少或防止有机氯化合物的副产生，降低氯系化学试剂的用量，甚至不使用是最有效的，尤其是在初段不使用分子态氯是最有效的方法。通过该方法制造的纸浆被称作ECF(elemental chlorine free，无元素氯(漂白))纸浆，进而，完全不使用氯系化学试剂而制造的纸浆被称作TCF(totally chlorine-free全无氯(漂白))纸浆。

作为在初段对蒸煮-氧脱木质素处理过的纸浆进行的不使用分子态氯的漂白方法，已知有下述漂白方法：在初段使用了二氧化氯处理段的D-Eo-D、D-Eop-D或D-Eo-D-D、D-Eop-D-D序列、D-Eo-P-D、D-Eop-P-D序列，或者，在初段使用了臭氧处理段的Z-Eop-D、Z-Eo-P-D、ZD-Eop-D序列。

这里，“Z”表示臭氧处理段，“P”表示过氧化氢处理段。此外，“p”表示过氧化氢，“o”表示氧。此外，“Eo”表示组合使用了氧的碱处理段，“Eop”表示组合使用了氧、过氧化氢的碱处理段。进而，“ZD”表示在臭氧处理段(Z)与二氧化氯处理段(D)之间不进行洗涤而是连续进行处理。其它如前面所述。

然而，与以往使用的氯相比，二氧化氯、臭氧对己烯糖醛酸(有时称作“HexA”。)的除去能力低，因此，漂白后的纸浆中残存大量的HexA。该残存的HexA成为ECF或TCF漂白纸浆的褪色性恶化的原因。

己烯糖醛酸(HexA)是，通过使与存在于纸浆中的半纤维素即木聚糖键合的α-葡萄糖醛酸在蒸煮工序中脱甲醇而生成的物质。HexA对纸浆的白度的影响小，但由于其分子内具有双键，其与高锰酸钾反应并作为K值或kappa值被计算，从而消耗二氧化氯、臭氧等漂白剂。

此外，作为制造纸的方法，有使用硫酸铝的酸性抄纸和使用碳酸钙的的中性抄纸。中性纸也存在HexA含量的增大以及褪色性恶化的问题，但其程度小，特别地，褪色性恶化的纸是使用了硫酸铝的酸性纸。对于酸性抄纸得到的酸性纸的褪色性恶化的原因，现在还不清楚，但认为HexA的存在、硫酸铝的使用是其中的一个原因。