Keittotekijöiden vaikutuksia havusulfaattimassan laatuun syrjäytyseräkeitossa

Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Authors

Date

1999

Department

Puunjalostustekniikan osasto

Major/Subject

Selluloosatekniikka

Mcode

Puu-23

Degree programme

Language

fi

Pages

119

Series

Abstract

Työssä tutkittiin eri keittotekijöiden vaikutuksia havusulfaattimassan laatuun SuperBatch-keittomenetelmällä, sekä laboratorio-oloissa, että tehdasoloissa. Erityisesti tutkittiin massan valkaistavuutta ja lujuusominaisuuksia. Laboratoriokoekeitoilla, jotka keitettiin Superbatch-pilotkeittimellä, tutkittiin kuumamustalipeä(KML)-lämpötilan, keittolämpötilan, KML-täytön suoritustavan ja KML:n kuiva-ainepitoisuuden ja -lämmitysesikäsittelyn vaikutuksia ruskean massan ominaisuuksiin, kuten viskositeettiin, ISO-vaaleuteen, keittosaantoon ja rejektin määrään. Tutkitut KML-lämpötilat olivat 140, 160, 170 ja 180 °C ja keittolämpötilat 160, 165 ja 175 °C. KML-täytössä kokeiltiin kolmea eri tapaa ja KML:n kuiva-ainepitoisuudessa kolmea eri tasoa. KML:n lämmitysesikäsittelyllä simuloitiin tehdaskeittämön KML-akun olosuhteita. Keitot tehtiin vakiokappalukuun ja -jäännösalkalipitoisuuteen. Keitoissa käytettiin tehdaslipeitä ja -haketta. Em. muuttujien vaikutuksia valkaistavuuteen tutkittiin laboratoriovalkaisemalla vakio-oloissa sekvenssillä OQODEpD osa keittomassoista. Valkaistut massat jauhettiin PFI-jauhimella ja lujuusominaisuudet testattiin. Tehdaskoeosassa tutkittiin neljän erilaisen keittomallin ajettavuutta ja vaikutuksia massan laatuun SuperBatch-keitossa. Tutkimuksessa verrattiin tehtaan normaalia keittomallia kolmeen uuteen keittomalliin. Uusissa malleissa tutkittiin KML I-akun lämpötilan ja KML-täyttötavan, KML:n kuiva-ainepitoisuuden ja keiton kuuman valkolipeäannoksen jakosuhteen vaikutuksia keitossa. Tehdasmassat valkaistiin laboratoriossa ja niiden lujuusominaisuudet testattiin. Lisäksi testattiin tehdasvalkaistujen massojen lujuusominaisuudet. SuperBatch-Pilotkeittojen perusteella havaittiin, että hyvin kuuma (180 °C) KML laski ruskean massan viskositeettia, mutta välillä 140-170 °C ei tapahtunut merkittävää muutosta viskositeetissä. Myös keinolämpötilan lasku 175:stä 160 °C:een nosti viskositeettiä ja lajiteltua saantoa sekä laski rejektin määrää. Keittoaika haluttuun kappalukuun Iyheni KML- ja erityisesti keinolämpötilan noustessa. SB-Pilotmassojen valkaisussa havaittiin, että KML-lämpötilan nosto 160:stä 180 °C:een vähensi lievästi klooridioksidin kulutusta tavoitevaaleuteen, valkaistun massan viskositeetti laski, mutta laboratoriovalkaisun saanto nousi. Kokonaissaanto säilyi samalla tasolla. Valkaistujen SB-Pilotmassojen lujuusominaisuuksissa ei havaittu merkittäviä eroja, KML:n kuiva-ainepitoisuuden lasku paransi lievästi repäisylujuutta ja KML-lämpötilan lasku paransi hieman massan jauhautuvuutta. Kaikkien keinomallien toteutukset tehdasoloissa onnistuivat suhteellisen hyvin. Suurimmat ajettavuusongelmat esiintyivät, kun KML:n kuiva-ainepitoisuutta laskettiin muuttamalla keittimien syrjäytystä. Myös ns. splitvalkolipeän optimaalinen annostelu tuotti ongelmia. Ongelmat keitossa heikensivät keitetyn massan laadun tasaisuutta. Tehdasmassojen laboratoriovalkaisussa havaittiin, että KML-lämpötilan lasku tehdaskeitossa huononsi massan valkaistavuutta. Klooridioksidin kulutus tavoitevaaleuteen kasvoi n. 10 kg/ts ja massan vaaleuskatto jäi muita alemmaksi. KML-lämpötilan lasku tehdaskeitossa paransi lievästi valkaistun massan jauhautuvuutta, muissa lujuusominaisuuksissa ei havaittu merkittävää muutosta. KML:n kuiva-ainepitoisuuden lasku paransi laboratoriovalkaistun massan repäisylujuutta n. 10 % normaalikeittoon verrattuna, mutta tehdasvalkaistun massan repäisylujuus säilyi ennallaan. Valkaistavuudessa ei havaittu merkittävää muutosta. Tehdasvalkaistujen massojen lujuusominaisuudet poikkesivat laboratoriovalkaistujen ominaisuuksista, merkittäviä eroja eri keittomallien välillä ei havaittu. Keiton kuumavalkolipeäannostelun jakosuhteen muutos ei vaikuttanut merkittävästi massan valkaistavuuteen tai lujuusominaisuuksiin.

Description

Supervisor

Gullichsen, Johan

Keywords

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120445600

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK