[0001] Es ist beschrieben (siehe z.B. B.Bach, G.Fiehn, Zellstoff und Papier 21, 3 (1972);
H.H. HoltonPulp and Paper Canada 78, 19 (1977); US-PS 4 012 280; US-PS 4 036 680;
US-PS 4 036 681, CÄ-PS 986 662, JA-OS 112 903/75, JA-OS 43403/76, JA-OS 109 303/76
und DD-PS 98 549), daß Anthrachinon, bestimmte Anthrachinonderivate und bestimmte
Diketohydroanthracene eine günstige Wirkung bei bestimmten Verfahren zur Gewinnung
und Bleichung von Zellstoff aus Lignocellulosematerialien wie Holz, Stroh und Bagasse
ausüben, wenn sie von 0,001 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das Lignocellulosematerial,
eingesetzt werden. Neben Anthrachinon, Anthrahydrochinon, sowie Diels-Alder-Addukten
aus Butadien und seinen Derivaten an p-Benzochinon oder 1,4-Naphthochinon werden hierfür
die Mono-und Polyalkyl-, -Alkoxy-, -Amino-,-Hydroxy- und/oder -Sulfoderivate dieser
Verbindungen empfohlen. Im folgenden werden diese Stoffe zusammenfassend als Zusatzstoffe
bezeichnet.
[0002] Die Zusatzstoffe sind im allgemeinen in Form von Pulvern zugänglich. Die Einbringung
derartiger pulverförmiger Zusatzstoffe in Verfahren zur Gewinnung von Zellstoffen
. aus Lignocellulosematerialien und deren Bleichung ist jedoch problematisch. Wenn
man die pulverförmigen Zusatzstoffe dem einzusetzenden Lignocellulosematerial zufügt,
so ist hierbei damit zu rechnen, daß die feineren Anteile der Zusatzstoffe staubförmig
in die Umgebung gelangen, somit teilweise der zugedachten Verwendung entzogen sind,
die in der Nähe der Zugabestelle arbeitenden Menschen belästigen und die Gefahr von
Staubexplosionen herbeiführen können. Außerdem ist bei der relativ geringen Menge
der benötigten Zusatzstoffe eine gleichmäßige Verteilung schwierig. Eine gleichmäßige
Verteilung der Zusatzstoffe ist jedoch zur Erzielung.einer einheitlichen Zellstoffqualität
erwünscht.
[0003] Eine gleichmäßige Verteilung der Zusatzstoffe wird zudem dadurch erschwert, daß die
Zusatzstoffe in Wasser und in den in der Zellstoffgewinnung verwendeten wäßrigen Elektrolytlösungen
im allgemeinen nur sehr wenig löslich sind (z.B. lösen sich in 1 Liter Wasser bei
50°C nur 6·10 g 9,10-Anthrachinon).
[0004] Außerdem werden die Zusatzstoffe von Wasser und wäßrigen Elektrolytlösungen, wie
sie bei der Zellstoffgewinnung zur Anwendung kommen, so schlecht benetzt, daß die
feineren Anteile der pulverförmigen Zusatzstoffe sich nicht oder nur schlecht einrühren
lassen, sondern unbenetzt, gegebenenfalls unter Lufteinschluß, auf der Oberfläche
schwimmen. Weiterhin haben die Zusatzstoffe eine relativ hohe spezifische Dichte (z.B.
hat Anthrachinon bei 20°C eine spezifische Dichte von 1,438 g/cm
3), sodaß die gröberen Anteile der pulverförmigen Zusatzstoffe, die sich in Wasser
oder Elektrolytlösung einrühren lassen, sich rasch wieder absetzen und nach kurzem
Stehen am Gefäßboden eine kompakte, nur mit Schwierigkeiten' wieder aufwirbelbare
Schicht bilden. Die Zugabe der Zusatzstoffe direkt zur Kochlauge,-in die Mischung
von Lignocellulosematerial und Kochlauge oder in Form einer Anschlämmung in Wasser
oder verdünnten Elektrolytlösungen ist also ebenfalls kein Weg, um mit Sicherheit
eine gleichmäßige Verteilung der Zusatzstoffe zu erreichen.
[0005] Es wurde nun eine Dispersion zur Verwendung bei der Zellstoffgewinnung gefunden,
die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie organische, cyclische, Keto- und/oder Hydroxygruppen
enthaltende Verbindungen und ein flüssiges Dispersionsmittel gleicher oder ähnlicher
spezifischer Dichte wie die organischen, cyclischen, Keto- und/oder Hydroxygruppen
enthaltenden Verbindungen enthält.
[0006] Hier und im folgenden werden unter dem Begriff Zellstoffgewinnung alle Verfahren
und Verfahrensstufen verstanden, bei denen auf Lignin in Lignin und Cellulose enthaltenden
Materialien auf chemische Weise eingwirkt wird. Beispiele hierfür sind alkalische,
neutrale und saure Aufschlußverfahren bei Lignocellulosematerialien wie Holz, Stroh,
Bagasse und Gräsern, sowie Bleichverfahren bei teilweise oder weitgehend aufgeschlossenen
Lignocellulosematerialien.
[0007] Als organische, cyclische, Keto- und/oder Hydroxygruppen enthaltende Verbindungen
kommen vorzugsweise carbocyclische Verbindungen in Frage, beispielsweise mono-, di-und/oder
polycyclische Verbindungen, insbesondere mono-, di- und/oder tricyclische Verbindungen,
besonders bevorzugt tricyclische Verbindungen, insbesondere tricyclische Verbindungen
mit kondensierten Ringen, die jeweils zwei Keto- und/oder zwei Hydroxygruppen enthalten
und die vorzugsweise Kohlenwasserstoffe sind mit Ausnahme der Keto- oder Hydroxygruppen
und/oder sonstiger Substituenten. Vorzugsweise kommen hierfür p-Benzochinon, 1,4-Naphthochinon,
9,10-Anthrachinon, Diels-Alder-Addukte von 1,3-Dienen, z.B. von unsubstituiertem oder
substituiertem Butadien an p-Benzochinon und/oder 1,4-Naphthochinon und/oder deren
Mono- und Poly-Alkyl-, -Hydroxy-, -Amino-, -Alkoxy-, -Alkylamino- und/oder -Sulfoderivate
in Frage. Die Alkyl-, Alkoxy- und Alkylaminogruppen können jeweils z.B. 1 bis 12,
vorzugsweise 1 bis 4 C-Atome enthalten. Beispielsweise können die erfindungsgemäßen
Dispersionen 9,10-Anthrachinon, 2-Methylanthrachinon, 2-Äthylanthrachinon, 2,3-Dimethyl-9,10-anthrachinon,
2,6-Dimethylanthrachinon, 2,7-Dimethylanthrachinon, 2-Aminoanthrachinon, 1-Methoxyanthrachinon,
1,4,4a,9a-Tetrahydro-9,10-diketoanthracen, 2-Äthyl-1,4,4a,9a-Tetrahydro-9,10-diketoanthracen,
2,3-Dimethyl-1,4,4a, 9a-tetrahydro-9,10-diketoanthracen, 1,4,4a,5,8,8a,9a,10a-Octahydro-9,10-diketoanthracen,
1,3-Dimethyl-1,4,4a,9a-tetrahydro-9,10-diketoanthracen und 2,3,6,7-Tetramethyl-1,4,4a,5,8,8a,9a,10a-octahydro-9,10-diketoanthracen
enthalten. Ebenfalls einsetzbare Verbindungen sind solche, die eine reduzierte Form
der vorstehend genannten Verbindungen sind, die anstelle von Ketogruppen Hydroxygruppen
enthalten, beispielsweise Hydrochinon oder Anthrahydrochinon. Die erfindungsgemäße
Dispersion kann zwei oder mehrere dieser Stoffe enthalten, insbesondere zwei oder
mehrere dieser Stoffe, die nahe beieinander liegende spezifische Dichten haben. Es
ist auch möglich, Verbindungen einzusetzen, die zwei oder mehr der genannten Substituenten
tragen, beispielsweise Hydroxy- und Aminogruppen. Bevorzugt enthält die erfindungsgemäße
Dispersion jedoch nur einen dieser Stoffe, ganz besonders bevorzugt 9,10-Anthrachinon.
Im folgenden werden die organischen, cyclischen, Keto- und/ oder Hydroxygruppen enthaltenden
Verbindungen als dispergierte Stoffe bezeichnet.
[0008] Die dispergierten Stoffe, z.B. monocyclische, dicyclische und/oder polycyclische
Verbindungen, die Keto- und/oder Hydroxygruppen enthalten, insbesondere 9,10-Anthrachinon,
können in den verschiedensten Korngrößen vorliegen. Beispielsweise können die dispergierten
Stoffe, insbesondere 9,10-Anthrachinon zu mindestens 80 Gew.-% aus Teilchen mit Korngrößen
im Bereich 1
/um bis 5 mm bestehen. Die dispergierten Stoffe, insbesondere Anthrachinon, können
auch Teilchengrößen im Bereich von etwa 50 bis 500 µm mit größter Häufigkeit der Teilchen
im Bereich von etwa 200 bis 300
/um aufweisen. Die Korngrößenverteilung hat keiner besonderen Einfluß. Die Korngrößenverteilung
kann relativ eng um einen Mittelwert liegen , sie kann sich jedoch auch über die gesamten
vorgenannten Bereiche und darüber hinaus erstrecken. Hinsichtlich der Verwendung von
9,10-Anthrachinon hat dies den Vorteil, daß Anthrachinon in die erfindungsgemäße Dispersion
eingebracht werden kann, wie es im allgemeinen bei der technischen Herstellung erhalten
wird.
[0009] Als Dispersionsmittel für die erfindungsgemäße Dispersion sind Flüssigkeiten geeignet,
die eine gleiche oder ähnliche spezifische Dichte aufweisen wie der dispergierte Stoff
oder die dispergierten Stoffe. Unter Flüssigkeiten werden hier reine flüssige Stoffe,
Lösungen und Dispersionen verstanden. Das Dispersionsmittel kann beispielsweise eine
wäßrige Lösung von Elektrolyten sein, die eine spezifische Dichte im Bereich von 1,2
bis 1,6 g/cm aufweist. Im Falle von 9,10-Anthrachinon als dispergiertem Stoff beträgt
die spezifische Dichte des Dispersionsmittels vorzugsweise 1,35 bis 1,5 g/cm
3, besonders bevorzugt 1,4 bis 1,45 g/cm .
[0010] Die wäßrige Lösung von Elektrolyten kann beispielsweise eine Lösung von Oxiden, Hydroxiden
und/oder Salzen der Metalle der ersten und/oder zweiten Hauptgruppe des Periodensystems
und/oder eine Lösung von Stickstoffbasen und/oder von Salzen von Stickstoffbasen oder
eine Lösung von Säuren sein. Die erste und zweite Hauptgruppe des Periodensystems
sind die als Gruppe Ia und IIa bezeichneten Gruppen, s. beispielsweise die letzten
Seiten von Cotton & Wilkinson, "Advanced Inorganic Chemistry", 2. Auflage. Durch einfache
Vorversuche oder durch Nachschlagen in entsprechenden Tabellen kann leicht ermittelt
werden, welche dieser Elektrolyte sich in solchen Mengen in Wasser lösen, daß Lösungen
der gewünschten spezifischen Dichte entstehen.
[0011] Vorzugsweise ist die wäßrige Lösung eine Lösung von Oxiden, Hydroxiden, Sulfiden,
Sulfiten, Bisulfiten, Sulfaten, Thiosulfaten und/oder Carbonaten von Natrium, Kalium,
Calcium und/oder Magnesium. Als Stickstoffbasen kommen beispielsweise Alkylamine,
Hydroxyalkylamine oder Alkylenamine, wie Äthylendiamin, Prcpylamin und/oder Äthanolamin,
als Salze von Stickstoffbasen beispielsweise Ammoniumsalze, wie Säureadditionssalze
oder quartäre Salze, in Frage. Beispiele für Säuren sind Schwefelsäure, Phosphorsäure
und Salpetersäure. Besonders bevorzugt ist die wäßrige Lösung eine Lösung von Natriumhydroxid,
Natriumsulfid, Natriumsulfit, Natriumbisulfit, Natriumsulfat, Natriumthiosulfat, Natriumcarbonat,
Kaliumsulfid, Magnesiumbisulfit, Calciumbisulfit und/oder Ammoniumsulfit oder Schwefelsäure.
Insbesondere bevorzugt ist die wäßrige Lösung eine Lösung von Natriumhydroxid, Natriumbisulfit
und/oder Natriumthiosulfat. Es ist nicht notwendig, sich auf einen einzigen der angegebenen
Elektrolyte zu beschränken. Vielmehr können auch Lösungen oder Suspensionen von Mischungen
der aufgeführten Elektrolyte verwendet werden. Es ist vorteilhaft solche wäßrige Lösungen
von Elektrolyten zu verwenden, wie sie an verschiedenen Stellen der Anlagen zur Zellstoffgewinnung
entnommen werden können. Gegebenenfalls können Elektrolytlösungen, die an verschiedenen
Stellen der Anlagen zur Zellstoffgewinnung entnommen werden, nach Aufkonzentrierung,
z.B. durch Verdampfung von Wasser, oder nach Zugabe weiterer Mengen von Elektrolyten
als Dispersionsmittel verwendet werden. Beispielsweise können als Dispersionsmittel,
gegebenenfalls nach entsprechender Einstellung der Dichte durch Verdampfung von Wasser
oder Zugabe weiterer Elektrolytmengen die sogenannten Weißlaugen, Kochlaugen, Schwarzlaugen,
Dicklaugen und/oder Grünlaugen verwendet werden.
[0012] Hier und im folgenden werden unter diesen Begriffen folgende Lösungen verstanden:
Als Kochlauge werden. Lösungen bezeichnet, die vor dem Aufschluß mit dem Lignocellulosematerial
vereinigt werden. Sie können in ihrer Zusammensetzung je nach Art des aufzuschließenden
Lignocellulosematerials und des angewendeten Aufschlußverfahrens in Art und Konzentration
der Bestandteile in weiten Grenzen schwanken. Beispielsweise kann die Kochlauge 8
bis 20 Gew.-% Alkalimetallbase ausgedrückt als Prazent effektives Alkali, bezogen
auf das Gewicht des Lignocellulosematerials, daneben normalerweise auch Alkalimetallcarbonat
enthalten. Kochlauge kann aber auch beispielsweise 8 bis 15 Gew.-% Alkalimetallbase,
ausgedrückt als prozenteffektives Alkali (TAPPI T-120 S 61) und 5 bis 40 Gew.-% Alkalimetallsulfid,
ausgedrückt als Frozentfulfidität (TAPPI T-1203 OS-61),bezogen auf Lignocellulosematerial
enthalten. Diese Kochlauge enthält normalerweise auch Alkalimetallsulfat und Alkalicarbonat,
gegebenenfalls auch Schwefel in einer Menge von 1 bis 5 Gew.-%.
[0013] Als Schwarzlaugen werden die nach erfolgtem Aufschluß des Lignocellulosematerials
vom Zellstoff abgetrennten gebrauchten Kochlaugen bezeichnet. Diese enthalten als
organische Bestandteile die löslich gemachten Begleitsubstanzen der Cellulose, beispielsweise
Ligninsulfonate und/oder Alkalilignine, gegebenenfalls auch Hemicellulosen und niedermolekulare
Umwandlungsprodukte der Bestandteile des Lignocellulosematerials, als anorganische
Bestandteile beispielsweise in der Hauptsache Alkalimetallsulfat und Alkalimetallcarbonat,
sowie an saure organische Bestandteile gebundene Alkalimetallbase, daneben normalerweise
auch freie Alkalimetallbase, Alkalisulfid, Alkalisulfit und Alkalithiosulfat. Die
spezifische Dichte der Schwarzlaugen kann je nach Konzentration der gelösten Stoffe
beispielsweise 1,05 bis 1,40 g/cm betragen. Der Feststoffgehalt kann sich beispielsweise
in den Grenzen von 10 bis 70 Gew.-% bewegen.
[0014] Als Dicklauqe werden jene Schwarz laugen bezeichnet, die aufgrund eines hohen Feststoffgehaltes
von beispielsweise mehr als 50 Gew.-% bei Raumtemperatur hochviskos sind.
Dicklaugen können je nach Aufschlußverfahren unmittelbar durch Abtrennung von Zellstoffen
erhalten werden oder durch Eindampfen von Schwarzlaugen mit geringem Feststoffanteil.
Als Grünlaugen werden die Lösungen bezeichnet, die beispielsweise 5 bis 20 Gew.-%
Alkalimetallcarbonat und beispielsweise 1 bis 5 Gew.-% Alkalimetallsulfid enthalten,
welche aus Wasser und jener Salzschmelze bereitet werden, welche erhalten wird beim
Verbrennen der organischen Bestandteile der Dicklaugen. Normalerweise enthalten Grünlaugen
auch Natriumsulfat, Natriumsulfit, Natriumthiosulfat und Schwefel. Grünlauge weist
beispielsweise eine spezifische Dichte im Bereich von 1,1 bis 1,30 g/cm auf.
[0015] Die aus Grünlaugen durch Behandlung mit gebranntem Kalk erhaltenen Laugen werden
als Weißlaugen bezeichnet. Weißlaugen enthalten beispielsweise 80 bis 200 g Alkalimetallbase,
10 bis 80 g Alkalimetallsulfid und 20 bis 50 g Alkalimetallcarbonat pro Liter Lösung.
Normalerweise enthalten sie noch Alkalimetallsulfit, Alkalimetallsulfat und Alkalimetallthiosulfat,
gegebenenfalls auch Schwefel. Ihr Feststoffgehalt beträgt beispielsweise etwa 10 bis
35 Gew.-%. Die spezifische Dichte der Weißlaugen liegt beispielsweise zwischen 1,1
und 1,3 g/cm
3.
[0016] Die Konzentration der erfindungsgemäßen Dispersion an dispergierten Stoffen läßt
sich in weiten Grenzen beliebig einstellen. Praktische Grenzen sind bei hohem Gehalt
an dispergierten Stoffen durch die Forderung nach Pumpfähigkeit, bei niederem Gehalt
an dispergierten Stoffen durch den im Verhältnis zum dispergierten Stoff hohen Elektrolyteinsatz
gegeben. Die erfindungsgemäße Dispersion kann beispielsweise einen Gehalt an dispergierten
Stoffen von 5 bis 70 Gew.-%, vorzugsweise von 30 bis 60 Gew.-% aufweisen.
[0017] Eine besondere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dispersion ist dadurch gekennzeichnet,
daß sie zusätzlich Netzmittel enthält. Als Netzmittel kommen kationische, anionische
oder nichtionische Netzmittel in Frage, vorzugsweise solche, welche in den Verfahren
zur Zellstoffgewinnung als Nebenprodukte anfallen. Beispiele hierfür sind Schwarzlauge,
Dicklauge und/oder die daraus erhältlichen Ligninsulfonate oder Alkalilignine. Netzmittel
können, bezogen auf das Gewicht der Dispersion in Mengen von beispielsweise 0,01 bis
20 Prozent, vorzugsweise von 0,05 bis 10 Prozent zugesetzt werden. Der Zusatz von
Netzmitteln kann beispielsweise so erfolgen, daß vor Bereitung der Dispersion dem
pulverförmigen zu dispergierenden Stoff pulverförmiges Netzmittel zugegeben wird.
Das Netzmittel kann ebenso dem flüssigen Dispersionsmittel in flüssiger oder fester
Form beigefügt werden.
[0018] Eine weitere besondere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Dispersionen ist dadurch
gekennzeichnet, daß sie zusätzlich die Viskosität erhöhende Stoffe enthalten. Als
die Viskosität erhöhende Stoffe kommen beispielsweise wasserlösliche polymere Verbindungen,
wie Polyvinylalkohol und/oder Methylcellulose in Frage. Es kann auch Dicklauge verwendet
werden, d.h. beispielsweise auf 50 bis 70 % Feststoffanteil eingeengte Schwarzlauge.
Reine Dicklauge, beispielsweise mit einem Feststoffanteil von 64 %, welche bei 20°C
eine hochviskose Masse darstellt, bildet z.B. bei 80°C trotz einer spezifischen Dichte
von nur 1,25 g/cm
3 mit Anthrachinon eine stabile Dispersion. Der günstige viskositätserhöhende Effekt
der Dicklauge wirkt sich noch aus bei Mischungen aus 60 Teilen Dicklauge und 40 Teilen
Wasser oder bei Mischungen aus 50 Teilen Dicklauge und 50 Teilen Weißlauge. Als die
Viskosität erhöhende Stoffe können auch anorganische Stoffe, wie Polysilikate, beispielsweise
pyrogen gewonnene Kieselsäure mit einer spezifischen Oberfläche von ca. 380 m
2/g eingesetzt werden. Der Einsatz anorganischer, die Viskosität erhöhender Stufe ist
normalerweise nicht besonders vorteilhaft, da diese durch Verbrennung nicht beseitigt
werden und sich im Zellstoffgewinnungsverfahren anreichern können. Besonders bevorzugt
werden deshalb als die Viskosität erhöhende Stoffe Polyvinylalkohol und Methylcellulose
verwendet. Die Verwendung von Dicklauge oder Dicklauge enthaltenden Mischungen mit
Wasser oder Elektrolytlösungen ist ebenfalls günstig. Polyvinylalkohol und/oder Methylcellulose
können beispielsweise in Mengen von 5 bis 20 Gew.-&, Dicklauge in Mengen von beispielsweise
50 bis 100 Gew.-% im Dispersionsmittel enthalten sein.
[0019] Die erfindungsgemäße Dispersion, die die Viskosität erhöhende Stoffe enthält, hat
den Vorteil, daß diese Dispersion auch stabil ist, wenn die spezifische Dichte des
Dispersionsmittels von der spezifischen Dichte des dispergierten Stoffes merklich
abweicht.
[0020] Man kann deshalb bei Gegenwart von die Viskosität erhöhenden Stoffen als Dispersionsmittel
eine relativ gering konzentrierte Elektrolytlösung verwenden. Beispielsweise werden
9,10-Anthrachinon enthaltende Dispersionen (spezifische Dichte von Anthrachinon bei
20°C
1,438 g/cm
3) in Gegenwart von die Viskosität erhöhenden stoffen schon erhalten, wenn das Dispergiermittel
eine spezifische Dichte von etwa 1,25 g/cm aufweist. Man kann so einen Teil der Elektrolyte
für die Bereitung des Dispersionsmittels einsparen.
[0021] Einen ähnlichen Effekt, wie der Zusatz von die Viskosität erhöhenden Stoffen wird
bei der erfindungsgemäßen Dispersionen erhalten, wenn man als Dispersionsmittel eine
Trägerdispersion verwendet. Unter den Begriff Trägerdispersion wird hier und im folgenden
ein Dispersionsmittel verstanden, das bereits vor Zugabe der organischen, cyclischen,
Keto- und/oder Hydroxygruppen enthaltenden Verbindungen als Dispersion vorliegt. Derartige
Trägerdispersionen können z.B. erhalten werden, wenn man Dicklauge oder Schwarzlauge
mit konzentrierten wäßrigen Elektrolytlösungen der vorbeschriebenen Art oder mit festen
Elektrolyten der vorbeschriebenen Art, insbesondere Natronlauge oder Ätznatron zusammenbringt.
Die Verwendung von Trägerdispersionen hat den besonderen Vorteil, daß man unter Verwendung
von prozeßeigenen Abfallstoffen mit einer verminderten Menge an Elektrolyten eine
bei Raumtemperatur problemlos handhabbare Dispersion erhält.
[0022] Die Temperatur ist bei der Herstellung, Lagerung und Applikation der erfindungsgemäßen
Dispersion keine entscheidende Größe und kann in weiten Grenzen beliebig gewählt werden.
Als praktischer unterer Wert ist die Umgebungstemperatur,als praktischer oberer Wert
die Temperatur anzusehen, bei der unter normalem Druck wesentliche Mengen Wasser verdampfen
unter Verschiebung der spezifischen Dichte des Dispersionsmittels.
[0023] Beim Einsatz von Dicklauge als Netzmittel, als viskositätserhöhender Stoff und/oder
als eine Komponente zur Bildung einer Trägerdispersion empfiehlt sich eine Arbeitstemperatur
im Bereich von 50 bis 90°C, da Dicklauge bei Kontakt mit kaltem Wasser oder kalter
Elektrolytlösung erstarrt und nur allmählich aufgelöst oder dispergiert wird.
[0024] Die Herstellung der erfindungsgemäßen Dispersion kann auf verschiedene Weise erfolgen.
Beispielsweise kann man den zu dispergierenden Stoff in das vorbereitete Dispersionsmittel
einrühren. Wenn sich das Dispersionsmittel aus zwei oder mehreren Teilen zusammensetzt,
ist die Reihenfolge der Zugabe frei wählbar. Der zu dispergierende Stoff kann in das
vorgefertigte, gegebenenfalls ein Netzmittel und/oder einen die Viskosität erhöhenden
Stoff und/oder eine Trägersuspension enthaltende Dispersionsmittel eingerührt werden.
Der zu dispergierende Stoff kann auch in die dichtegleiche oder dichteähnliche wäßrige
Elektrolytlösung eingerührt und nachfolgend mit einem Netzmittel und/oder einem viskositätserhöhenden
Stoff versetzt werden. Man kann auch so vorgehen, daß man den zu dispergierenden Stoff
zunächst mit einem Netzmittel in fester oder flüssiger Form vermischt und dann dieses
Gemisch in eine Elektrolytlösung einbringt. Weiterhin kann man den zu dispergierenden
Stoff mit dem festen Elektrolyten, beispielsweise mit festem Natriumhydroxid, gegebenenfalls
zusammen mit einem Netzmittel, mischen und zu dieser Mischung Wasser zugeben oder
diese Mischung in Wasser geben. Man kann den zu dispergierenden Stoff auch in Dicklauge
dispergieren und dann eine Elektrolytlösung zusetzen, wobei eine Trägerdispersion
entsteht.
[0025] Eine besonders bevorzugte Dispersion im Rahmen der erfindungsgemäßen Dispersionen
ist dadurch gekennzeichnet, daß sie 30 bis 60 Gew.-% 9,10-Anthrachinon enthält, das
mindestens zu 80 % eine Korngröße im Bereich 50 bis 500
/um aufweist und 40 bis 70 Gew.-% einer wäßrigen Lösung enthält, die Natriumhydroxid,
Natriumsulfid, Natriumsulfit, Natriumthiosulfat, Natriumcarbonat, Magnesiumbisulfit,
Calciumbisulfit und/oder Ammoniumsulfit oder Schwefelsäure enthält und eine Dichte
im Bereich 1,35 bis 1,5 g/cm aufweist, sowie 0,05 bis 10 Gew.-% Netzmittel enthält
und in der gegebenenfalls die wäßrige Lösung zu 50 bis 100 Gew.-% durch Dicklauge
oder durch eine Trägerdisperion ersetzt ist. Eine ganz besonders bevorzugte Dispersion
im Rahmen der erfindungsgemäßen Dispersion weist die vorstehenden Charakteristika
auf, wobei die wäßrige Lösung Natriumhydroxid, Natriumbisulfit und/oder Natriumthiosulfat
enthält.
[0026] Die erfindungsgemäße Dispersion, insbesondere Anthrachinon enthaltende Dispersion,
findet . Verwendung in Verfahren zur Zellstoffgewinnung. Die erfindungsgemäße Dispersion
kann bei der Zellstoffgewinnung vor der Kochung, vorteilhaft jedoch bereits vor der
Imprägnierung eingespeist werden, in der das Lignocellulosematerial bei einer Temperatur
von 80 bis 100°C mit der wäßrigen Lösung der Aufschlußchemikalien getränkt wird. Die
wäßrige Lösung der Aufschlußchemikalien dient auch als Fördermedium zur Beschickung
von Imprägnierer und/oder Kocher mit Lignocellulosematerial. Die erfindungsgemäße
Dispersion, insbesondere eine Anthrachinon enthaltende Dispersion, kann in die rücklaufende
Lösung oder in die mit Hackschnitzeln beladene Lösung dosierend eingepumpt werden,
gegebenenfalls auch unmittelbar in den Imprägnierer oder Kocher.
[0027] Dabei geht das Anthrachinon im allgemeinen in Lösung und kann somit in molekularer
Verteilung beim Imprägniervorgang in die Hackschnitzel eindringen. Das hat zur Folge,
daß Zellstoffe einheitlicher Qualität erhalten werden.
[0028] Die Menge und Zusammensetzung der erfindungsgemäßen Dispersion beim Einsatz in der
Zellstoffgewinnung kann so bemessen werden, daß der Aufschlußlösung z.B. 0,01 bis
1,0 Gew.-% der zum Aufschluß benötigten Chemikalienmenge in Form der erfindungsgemäßen
Dispersion zugefügt wird.
[0029] In einem Verfahren zur Zellstoffherstellung mit beispielsweise 99 %iger Rückführung
der Aufschlußchemikalien entspricht das der 0,01 bis 1,0 fachen Menge an Aufschlußchemikalien,
die zum Ausgleich von Verlusten frisch zugesetzt werden muß.
[0030] Die erfindungsgemäße Dispersion, insbesondere eine Anthrachinon enthaltende Dispersion,
hat eine Reihe von Vorteilen So ist die Herstellung dieser Dispersionen einfach und
kann ohne spezielle Apparate erfolgen. Die erfindungsgemäße Dispersion ist pumpfähig,
d.h. sie kann mit Hilfe einer zum Pumpen von Dispersionen geeigneten Pumpe, beispielsweise
einer Schlauchquetschpumpe,einer Exzenterschneckenpumpe oder einer Kolbenpumpe dosiert
und durch Rohrleitungen gefördert werden. Die erfindungsgemäße Dispersion ist längere
Zeit stabil. Sie kann wenigstens einige Tage, im allgemeinen eine oder mehrere Wochen
gelagert werden, wobei sich die dispergierten Stoffe nicht oder nur so wenig absetzen
bzw. aufschwimmen, daß sie mit einfachen Mitteln,z.B. einem langsam laufenden Rührer,
wieder in den dispergierten Zustand gebracht werden können. Das hat den Vorteil, daß
eine größere Menge der Dispersion auf einmal hergestellt werden kann, deren Dosierung
dann z.B. durch eine einfache Volumen- oder Mengenmessung erffolgen kann.
[0031] Die Herstellung der erfindungsgemäßen Dispersion kann örtlich getrennt von der Zellstoffgewinoung
erfolgen, beispielsweise beim Anthrachinonhersteiler. In diesem Fall kann dem Zellstoffhersteller
die fertige Dispersion zur Verfügung gestellt werden. Die Herstellung der erfindungsgemäßen
Dispersion kann jedoch auch beim Zellstoffhersteller erfolgen, da beispielsweise mit
Ausnahme des zu dispergierenden Stoffes nur solche Stoffe verwendet werden können,
die bei der
Zellstoffgewinnung ohnehin verwendbar sind und/oder dabei anfallen. In diesem Fall
braucht nur der reine Wirkstoff, z.B. Anthrachinon, transportiert zu werden.
[0032] Die Dosierung der erfindungsgemäßen Dispersion ist besonders einfach. Bei gegebener
Förderleistung einer Dosierpumpe kann man die Dosierung des dispergierten Stoffes
in die Zellstoffgewinnungsanlage verändern, indem man höhere Gehalte an dispergiertem
Stoff durch Zugabe von pulverförmigem zu dispergierendem Stoff und niedrigere Gehalte
an dispergiertem Stoff durch Zugabe von Dispersionsmittel einstellt. So kann die erfindungsgemäße
Dispersion den Betriebsbedingungen der Zellstoffgewinnung angepaßt und verändert werden,
ohne die Leistung der Dosierpumpe zu ändern.
[0033] Durch den Einsatz der erfindungsgemäßen Dispersion in Verfahren zur Zellstoffgewinnung
einschließlich der Zellstoffbleichung können die günstigen Effekte der Gegenwart von
organischen, cyclischen, Keto- und/oder Hydroxygruppen enthaltenden Stoffen optimal
genutzt werden, ohne daß dadurch Nachteile eintreten. Die organischen Bestandteile
der erfindungsgemäßen Dispersion werden bei der Verbrennung der Prozeßabwässer mit
verbrannt. Die anorganischen Bestandteile der erfindungsgemäßen Dispersion insbesondere
die wäßrige Elektrolytlösungen, können so ausgewählt werden, daß keine prozeßfremden
Stoffe in das jeweilige Zellstoffgewinnungsverfahren gelangen. Außerdem können die
anorganischen Bestandteile an verschiedene Zellstoffgewinnungsverfahren angepaßt werden.
Es kann dann nicht zu einer Anreicherung prozeßfremder Stoffe kommen, was bei den
modernen Zellstoffgewinnungsverfahren, bei denen die Aufschlußchemikalien im Kreis
geführt werden, von besonderer Bedeutung ist.
[0034] Es ist als ausgesprochen überraschend zu bezeichnen, daß die erfindungsgemäße Dispersion
die Anforderungen für den Einsatz bei der Zellstoffgewinnung einschließlich der Zellstoffbleichung
vollständig erfüllt. Stabile Dispersionen werden nämlich üblicherweise nur dann erhalten,
wenn die dispergierten Teilchen eine Korngröße in der Größenordnung von Kolloidteilchen
aufweisen. Bei gröberen Dispersionen setzen sich die dispergierten Teilchen normalerweise
früher oder später ab (siehe Römpp, Chemielexikon, 6. Auflage, Seite 6286 (1966)).
Kolloidteilchen können nur in aufwendigen Mahlverfahren erhalten werden. Solche Mahlverfahren
sind bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Dispersion nicht erforderlich.
[0035] Weiterhin war es überraschend, daß sich die erfindungsgemäße Dispersion mit Dispergiermitteln
herstellen läßt,die eine Anpassung an das jeweilige Zellstoffgewinnungsverfahren gestatten,
da die Dispergiermittel aus einer großen Anzahl ausgewählt werden können. Es kann
damit praktisch für jedes übliche Zellstoffgewinnungsverfahren eine erfindungsgemäße
Dispersion zur Verfügung gestellt werden, bei der keine prozeßfremden Stoffe eingebracht
werden müssen.
[0036] Es wurde weiterhin ein Verfahren zur Zellstottgewinnung aus Lignocellulosematerialien
in Gegenwart von organischen, cyclischen, Keto- und/oder Hydroxygruppen enthaltenden
Verbindungen gefunden, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die organischen, cyclischen,
Keto- und/oder Hydroxygruppen enthaltenden Verbindungen in Form einer der zuvor beschriebenen
Dispersionen einsetzt. Mit Ausnahme des Einsatzes der erfindungsgemäßen Dispersion
kann dieses Verfahren in an sich bekannter Weise durchgeführt werden. Beispielsweise
kann dieses Verfahren durchgeführt werden, indem man Lignocellulosematerialien in
einer Sulfitlösung, die sauer, neutral oder alkalisch sein kann, digeriert und der
Digerierlösung vor oder nach Zugabe des Lignocellulosematerials die erfindungsgemäße
Dispersion zufügt. Mann kann die erfindungsgemäße Dispersion auch in die bekannten
Zellstoffgewinnungsverfahren einsetzen, die als Kraft-Verfahren, Soda-Verfahren und
Polysulfid-Verfahren bezeichnet werden. Man kann die erfindungsgemäße Dispersion weiterhin
in das bekannte Sauerstoff-Alkali-Verfahren zur Zellstoffgewinnung und/oder in die
für die Zellstoffgewinnung bekannten Bleichverfahren einsetzen.
[0037] In das erfindungsgemäße Verfahren zur Zellstoffgewinnung und Zellstoffbleichung kann
man die erfindungsgemäße Dispersion beispielsweise in einer solchen Menge einsetzen,
daß 0,01 bis 1,0 Gew.-% der im jeweiligen Verfahren benötigen Chemikalienmenge in
Form einer erfindungsgemäßen Dispersion eingesetzt werden.
[0038] Vorzugsweise wird in das erfindungsgemäße Verfahren 9,10-Anthrachinon in Form einer
der erfindungsgemäßen Dispersionen eingesetzt. Besonders bevorzugt ist dabei der Einsatz
der als im Rahmen der erfindungsgemäßen Dispersionen als besonders bevorzugt bezeichneten
Dispersion.
[0039] Das erfindungsgemäße Verfahren hat eine Reihe von Vorteilen.
'So ist beispielsweise die Dosierung und gleichmäßige Verteilung von organischen, cyclischen,
Keto-und/oder Hydroxygruppen enthaltenden Verbindungen ohne Schwierigkeiten möglich
und es werden als Folge davon Zellstoffe einheitlicher Qualität erhalten. Weiterhin
ist es möglich, die unter idealen Bedingungen im Labormaßstab festgestellten positiven
Effekte des Zusatzes von organischen, cyclischen, Keto- und/oder Hydroxygruppen enthaltenden
Verbindungen in großtechnischen Zellstoffgewinnungsanlagen zu realisieren.
[0040] Bei den Laborexperimenten wurde z.B. das Lignocellulosematerial in der Aufschluß-
bzw. Bleichflüssigkeit bewegt, was die Verteilung der Zusatzstoffe erleichtert. In
großtechnischen Zellstoffgewinnungsanlagen ist dies nur in untergeordnetem Maß der
Fall und damit die Verteilung der Zusatzstoffe erschwert, wenn sie nicht in Form der
erfindungsgemäßen Dispersion eingesetzt werden.
Beispiele
[0041] Soweit nichts anderes angegeben ist, wurde in den Beispielen ein Anthrachinon eingesetzt,
wie es in einem technischen Herstellungsprozeß anfällt. 80 Gew.-% dieses Anthrachinons
hat eine Korngröße im Bereich 100 bis 500 µm.
Beispiel 1
[0042] 50 g 9,10-Anthrachinon werden unter Rühren eingetragen in 50 g einer 41 %igen wäßrigen
Natronlauge (spezifische Dichte 1,44 g/cm
3). Das Anthrachinon wird gut benetzt, und man erhält eine dickliche, pumpfähige Dispersion,
deren Feststoffanteil infolge eingeschlossener Luftbläschen im Laufe einiger Tage
aufschwimmt. Durch langsames Rühren der Dispersion wird eine homogene Verteilung erreicht.
Beispiel 2
[0043] 20 g 9,10-Anthrachinon werden unter Rühren eingetragen in ein Gemisch aus 75 g 41
%iger wäßriger Natronlauge und 5 g Schwarzlauge mit einer spezifischen Dichte von
1,1g/ cm
3 und einem Feststoffgehalt von 16,4 Gew.-%. Es resultiere eine gleichmäßige dünnflüssige
Dispersion. Läßt man eingeschlossene Luft nach etwa 24 Stunden unbewegten Stehens
durch vorsichtiges Rühren .entweichen, ist die Dispersion stabil über Wochen.
Beispiel 3
[0044] 5500 g 9,10-Anthrachinon werden eingerührt in eine Mischung aus 4000 g
41 %iger wäßriger Natronlauge und 500 g Schwarzlauge entsprechend der in Beispiel 2 verwendeten
Schwarzlauge.
[0045] Die dicke geschmeidige, leicht thixotrope Dispersion läßt sich vorzüglich pumpen
und zeigt auch über Wochen keine Neigung zur Trennung.
Beispiel 4
[0046] 5 g 9,10-Anthrachinon werden allmählich mit einem Gemisch von 90 g 41 %iger wäßriger
Natronlauge und 5 g Schwarzlauge, entsprechend der in Beispiel 2 verwendeten Schwarzlauge,
verrührt. Die erhaltene sehr dünnflüssige Dispersion schwimmt weder auf, noch setzt
sie sich ab.
Beispiel 5 (Vergleichsbeispiel)
[0047] 40 g 9,10-Anthrachinon werden eingerührt in eine Mischung von 55 g Wasser und 5 g
Schwarzlauge, entsprechend der in Beispiel 2 verwendeten Schwarzlauge. Das Anthrachinon
wird vollkommen benetzt und bildet eine relativ dünnflüssige Dispersion, die sich
jedoch nach kurzer Zeit bereits zu trennen beginnt. Nach einigen Tagen hat sich der
Feststoff zu einem harten Bodenkörper verdichtet, der sich praktisch nicht mehr aufrühren
läßt.
Beispiel 6
[0048] 40 g 9,10-Anthrachinon werden eingerührt in eine Mischung aus 55 g 37 %iger wäßriger
Natronlauge (spezifische Dichte 1,40 g/cm
3) und 5 g Schwarzlauge, entsprechend der in Beispiel 2 verwendeten Schwarzlauge. Das
Anthrachinon läßt sich leicht benetzen zu einer dickflüssigen, durch Pumpen gut dosierbaren
Dispersion. Nach einigen Tagen hat sich das Anthrachinon am Gefäßboden locker abgesetzt.
Beispiel 7
[0049] Die aus 40 g 9,10-Anthrachinon, 55 g 50 %i
ger wäßriger Natronlauge (spezifische Dichte 1,53 g/cm
3) und 5 g Schwarzlauge, entsprechend der in Beispiel 2 verwendeten Schwarzlauge, hergestellte
Dispersion läßt den Feststoff aufschwimmen. Nach 24 Stunden ist die Dispersion noch
einfach wieder herzustellen. Nach 14 Tagen aber hat sich die Feststoffschicht zu einer
dicken zähen Haut verdichtet, so daß eine Wiederherstellung der Dispersion erschwert
ist. Bereits durch langsames Rühren läßt sich die Trennung vermeiden.
Beispiel 8
[0050] 40 g 9,10-Anthrachinon werden eingerührt in eine Mischung aus 55 g 41 %-iger wäßriger
Natronlauge und 2 g Dicklauge mit einer spezifischen Dichte von 1,30 g/cm
3 und einem Feststoffgehalt von 64 Gew.-%, welche vor der Vereinigung mit der Natronlauge
mit 3g Wasser verdünnt wurde. Die über mehrere Wochen stabile Dispersion zeigt keinen
Unterschied zu einer gleich konzentrierten Dispersion, bei deren Herstellung jedoch
5 g Schwarzlauge, entsprechend der in Beispiel 2 verwendeten Schwarzlauge, als Netzmittel
eingesetzt wurden.
Beispiel 9
[0051] 100 Teile 9,10-Anthrachinon werden in einer Mühle mit 1 Teil isoliertem trockenem
Ligninsulfonat unter Mahlen gemischt. Die Korngröße des Anthrachinons betrug danach
etwa 40 bis 100 µm. 50,5 g dieser Mischung werden eingerührt in 49,5 g 41 %ige wäßrige
Natronlauge. Man erhält eine sähmige, über Wochen stabile Dispersion, die sich leicht
durch Pumpen fördern und dosieren läßt.
Beispiel 10
[0052] 50 g 9,10-Anthrachinon werden mit 18,5 g Ätznatron versetzt und mahlend gemischt.
Die Korngröße des Anthrachinons betrug danach etwa 40 bis 100 µm. Nach Zugabe von
5 g Schwarzlauge, entsprechend der in Beispiel 2 verwendeten Schwarzlauge und 26,5
g Wasser resultiert eine gleichmäßige über Wochen unverändert stabile Dispersion.
Beispiel 11
[0053] 50,5 g der in Beispiel 9 beschriebenen Mischung aus 9,10-Anthrachinon und Ligninsulfonat
im Verhältnis 100:1 werden mit 20,3 g Ätznatron versetzt und mahlend gemischt. Das
trockene Pulver (Anthrachinongehalt: 70,6 %) wird mit 29,2 g Wasser zu einer 50 %igen
Anthrachinondispersion angerührt. Die Dispersion ist mindestens über 4 Wochen stabil.
Beispiel 12
[0054] 30 g 9,10-Anthrachinon werden dispergiert in der Mischung aus 65 g einer 47,5 %-igen
wäßrigen Natriumthiosulfatlösung (spezifische Dichte bei 50°C, 1,44 g/cm
3) und 5 g Schwarzlauge, entsprechend der in Beispiel 2 verwendeten Schwarzlauge. Die
dünnflüssige Dispersion zeigt keinerlei Tendenz zur Trennung der festen von der flüssigen
Phase.
Beispiel 13
[0055] 300 g Na
2S
2O
3 · 5 H
2O werden in 100 ml Wasser bei 50°C aufgelöst zu einer 47,5 %-igen wäßrigen Natriumthiosulfatlösung,
welche bei 50°C mit 9,10-Anthrachinon dichtegleich ist. 45g dieser Lösung werden mit
5g Schwarzlauge, entsprechend der in Beispiel 2 verwendeten Schwarzlauge und anschließend
mit 50 g 9,10-Anthrachinon versetzt. Die bei Raumtemperatur dickliche pumpfähige Dispersion
ist bei 80°C dünnflüssig und bleibt wenigstens über 3 Wochen als Dispersion stabil.
Beispiel 14
[0056] 120 g 9,10-Anthrachinon werden dispergiert in einer Mischung aus 100,7 g Weißlauge,
54,3 g Ätznatron und 15 g Schwarzlauge. Die Weißlauge enthielt 92,8 g NaOH, 34,3 g
Na
2S und 23,3 g Na
2CO
3 pro Liter. Das entspricht einer effektiver, Alkalität von 113 g/1 und einer Sulfidität
von 27,5 %. Die Weißlauge wies bei 20°C eine spezifische Dichte von 1,14 g/cm auf.
Die Schwarzlauge entsprach der in Beispiel 2 verwendeten Schwarzlauge.
[0057] Die spezifische Dichte der Mischung aus Weißlauge und Ätznatron beträgt bei 20°C
1,44 g/cm
3. Für die sich im Laufe einiger Stunden rötlich verfärbende stabile dünnflüssige Dispersion
wird relativ wenig Ätznatron benötigt. (Für die im Beispiel 8 beschriebene Dispersion
wird 25 % mehr Ätznatron benötigt).
[0058] Es empfiehlt sich, die Weißlauge zuerst mit der Schwarzlauge und erst danach mit
Ätznatron zu versetzen, da Weißlauge und Ätznatron im angegebenen Verhältnis sonst
einen grobkristallinen Niederschlag bilden.
Beispiel 15 (Vergleichsbeispiel)
[0059] 40 g 9,10-Anthrachinon eingebracht in 48 g Weißlauge, entsprechend der in Beispiel
14 verwendeten Weißlauge, unter Zusatz von 12 g Schwarzlauge, entsprechend der in
Beispiel 2 verwendeten Schwarzlauge bildet eine Dispersion, in der das Anthrachinon
rasch zu Boden sinkt und eine nur schwierig aufzurührende kompakte Schicht bildet.
Beispiel 16
[0060] 40 g 9,10-Anthrachinon bilden in 54 g Dicklauge, entsprechend der in Beispiel 8 verwendeten
Dicklauge, die mit 6 g Wasser verdünnt wurden, eine fast schwarze Dispersion. Diese
ist bei Raumtemperatur sehr zäh, bei 80°C jedoch pumpfähig.
Beispiel 17
[0061] 50 g 9,10-Anthrachinon werden gemischt mit 50 g auf 80°C erwärmter Dicklauge, entsprechend
der in Beispiel 8 verwendeten Dicklauge. Zu dieser Mischung werden 5 g Wasser gegeben,
um die Pumpfähigkeit der Mischung zu verbessern. Die Dispersion ist bei 80°C stabil
und dosierbar. Bei Raumtemperatur ist sie hochviskos.
Beispiel 18
[0062] 40 g 9,10-Anthrachinon werden bei 80°C mit 48 g Dicklauge mit einer spezifischen
Dichte von 1,25 g/cm bei 80°C und einem Feststoffgehalt von 64 Gew.-%, und 12 g gesättigter
Sodalösung gemischt. Die spezifische Dichte des Dispersionsmittels beträgt bei 20°C
1,34 g/cm
3. Die Dispersion hat bei 80°C geringe Tendenz, den Feststoff absitzen zu lassen. Dies
läßt sich vermeiden durch langsames Rühren der Dispersion.
Beispiel 19
[0063] 40 g 9,10-Anthrachinon werden eingerührt in ein Gemisch aus 48 g Dicklauge, entsprechend
der in Beispiel 8 verwendeten Dicklauge, und 12 g Weißlauge, entsprechend der in Beispiel
14 verwendeten Weißlauge. Die bei Raumtemperatur schlecht rührbare stabile Dispersion
neigt bei 80°C im Laufe von zwei Wochen zur Bildung eines Bodenkörpers, der wieder
aufgerührt werden kann. Durch langsames Rühren kann das Absetzen vermieden werden.
Beispiel 20
[0064] Aus 40 g 9,10-Anthrachinon und 60 g einer Trägerdispersion, bereitet aus 12 g Schwarzlauge,
entsprechend der in Beispiel 2 verwendeten Schwarzlauge und 48 g einer 50 %igen Natronlauge,
wird eine gut handhabbare stabile Dispersion erhalten.
Beispiel 21
[0065] 50 g 9,10-Anthrachinon werden zugegeben zu einer Trägerdispersion, die hergestellt
wurde aus 32,5 g Schwarzlauge, entsprechend der in Beispiel 2'verwendeten Schwarzlauge,
und 17,5 g Ätznatron und bei 20°C eine spezifische Dichte von 1,39 g/cm
3 besitzt. Die erhaltene Dispersion ist pumpfähig upd setzt sich nicht ab.
Beispiel 22
[0066] 40 g 9,10-Anthrachinon werden in eine Mischung bestehend aus 55 g 56 %-iger wäßriger
Schwefelsäure (spezifische Dichte 1,46 g/cm
3) und 5 g Schwarzlauge entsprechend der in Beispiel 2 verwendeten Schwarzlauge eingerührt.
Nach 2 Monaten hatte sich aus der besonders gut handhabbaren Dispersion Anthrachinon
in lockerer Form auf dem Gefäßboden abgesetzt.
Beispiel 23
[0067] Die gut handhabbare Dispersion, die aus 40 g 9,10-Anthrachinon und 60 g 60 %-iger
Phosphorsäure (spezifische Dichte 1,43 g/cm
3) hergestellt wird, bleibt als Dispersion mindestens für 2 Wochen stabil.
1. Dispersion zur Verwendung bei der Zellstoffgewinnung, dadurch gekennzeichnet, daß
sie organische, cyclische, Keto- und/oder Hydroxygruppen enthaltende Verbindungen
und ein flüssiges Dispersionsmittel gleicher oder ähnlicher spezifischer Dichte wie
die organischen, cyclischen, Keto- und/oder Hydroxygruppen enthaltenden Verbindungen,
enthält.
2. Dispersion gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als flüssiges Disgersionsmittel
eine wäßrige Lösung von Elektrolyten enthält, wobei diese wäßrige Elektrolytlösung
eine Dichte im Bereich von 1,2 bis 1,6 g/cm3 aufweist.
3. Dispersion gemäß Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie p-Benzochinon,
1,4-Naphthochinon, 9,10-Anthrachinon, Diels-Alder-Addukte von 1,3-Dienen an p-Benzochinon
und/oder 1,4-Naphthochinon und/oder deren Mono- und Poly-Alkyl-, -Hydroxy-, -Amino-,
-Alkoxy-, -Alkylamino und/oder -Sulfoderivate enthält.
4. Dispersion gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die wäßrige Lösung eine
Lösung von Oxiden, Hydroxiden und/oder Salzen der Metalle der ersten und/ oder zweiten
Hauptgruppe des Periodensystems und/oder eine Lösung von Stickstoffbasen und/oder
von Salzen von Stickstoffbasen oder eine Lösung von Säuren ist.
5. Dispersion gemäß Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich
Netzmittel enthält.
6. Dispersion gemäß Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich
die Viskosität erhöhende Stoffe enthält.
7. Dispersion gemäß Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Dispersionsmittel
bereits eine Dispersion ist.
8.Dispersion gemäß Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie 30 bis 60Gew.-%
9,10-Anthrachinon enthält, das mindestens zu 80 % eine Korngröße im Bereich 50 bis
500 µm aufweist und 40 bis 70 Gew.-% einer wäßrigen Lösung enthält, die Natriumhydroxid,
Natriumsulfid, Natriumsulfit, Natriumthiosulfat, Natriumcarbonat, Magnesiumbisulfit,
Calciumbisulfit und/oder Ammoniumsulfit oder Schwefelsäure anthält und eine Dichte
im Bereich von 1,35 bis 1,5 g/cm3 aufweist sowie 0,05 bis 10 Gew.-% Netzmittel und in der gegebenenfalls die wäßrige
Lösung zu 50 bis 100 Gew.-% durch Dicklauge oder durch eine Trägerdispersion ersetzt
ist
9.Verfahren zur Zellstoffgewinnung aus Lignocellulosematerialien in Gegenwart von
organischen, cyclischen, Keto- und/oder Hydroxygruppen enthaltenden Verbindungen,
dadurch gekennzeichnet, daß man die organischen, cyclischen, Keto- und/oder Hydroxygruppen
enthaltenden Verbindungen in Form einer Dispersion entsprechend den Ansprüchen 1 bis
8 einsetzt.
10.Verfahren gemäß Anspruch 9 , dadurch gekennzeichnet, daß man 0,01 bis 1,0 Gew.-%
der zur Zellstofgewinnung benötigten Chemikalien in Form einer Dispersion entsprechend
den Ansprüchen 1 bis 9 einsetzt.