Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Experimentell studie av kinetiken vid peroxidblekning av pappersmassa
KTH, School of Chemical Science and Engineering (CHE).
2011 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Experimental study of the kinetics of peroxide bleaching of pulp (English)
Abstract [sv]

Vid TCF-blekning av pappersmassa är väteperoxid en av huvudkemikalierna. I dagsläget är det svårt att styra blekstegen. Operatörerna måste ta hänsyn till produktionstakt, blekbarheten på massan varierar och fördröjning i trender. PO-bleksteget på Södra Cell Värö har en ungefärlig uppehållstid på 4 timmar och det är först efter så lång tid som man kan se hur en förändring verkligen slår igenom. Överblekning kostar väldigt mycket i kemikalieåtgång och det är därför efterfrågat ett sätt att kunna styra och optimera peroxidblekningssteget. Ett delsteg för detta var att simulera steget experimentellt och från dessa data ta fram en matematisk modell som förutsäger ljusheten.

Massa togs ut från fabriken och blektes på labb under kontrollerade förhållanden med satsningar liknande verkliga i fabriken. De parametrar som studerades på labb var temperatur, väteperoxidsats och alkalisats då de påverkar ljusheten mest. En modell för ljushetsökning anpassades sedan till framtagna blekdata. Ekvationer för förbrukning av väteperoxid och hydroxidjoner togs också fram från analyser på blekfiltraten.

Med ingående parametrar som startkoncentrationer av kemikalier, temperatur och massakoncentration förutsäger modellen ljusheten väl vid verifiering jämfört med fabrik och verifieringsblekning på labb. Modellen ligger något högre jämfört med fabrik men det var förväntat då förhållanden på labb ger ett renare system. För de parametrar som studerats anpassade sig modellen bra till förändringar och vid verifiering på labb syntes att modellen även svarade med en korrekt ljushet vid förändring i massakoncentration och ingående ljushet i steget.

Abstract [en]

During TCF-bleaching of pulp, hydrogen peroxide is one of the main chemicals. Today it is difficult to control the bleaching stages. The process operators must consider the production rate, changes in the bleach ability of the pulp and delays of trends in the control system. The PO-bleaching stage at Södra Cell Värö has approximately a retention time of four(4) hours and it is first after that, a result of a change in the process can be seen. Overbleaching is expensive due to high chemical need and therefore it is requested to find a way to control and optimize the peroxide bleaching stage. One way to do this was too simulate the stage experimentally and from those kinetic data accomplish a mathematical model that predicts the brightness increase of the pulp.

Pulp from the mill was bleached at the laboratory under controlled conditions and with charges similar to what are used in the plant. The parameters that were studied at lab were temperature, hydrogen peroxide charge and alkali charge as they affect the brightness mostly. A model for brightness increase was adjusted to the achieved bleaching data. Equations for consumption of hydrogen peroxide and hydroxide anions were also developed from analyses of the bleaching filtrates. 

From the start parameters, as concentration of the chemicals, temperature and pulp concentration, the model predicts the brightness well according to verification of data from mill and verification bleaching at laboratory. The value from the model is somewhat higher compared to that of the plant but that was expected due to the fact that the conditions at lab give a cleaner system. For those parameters that were studied, the model did adjust well to changes made and according to the verification at lab it was seen that the model also worked for changes in pulp concentration and different brightness at the beginning of the stage.

Place, publisher, year, edition, pages
2011. , 58 p.
Keyword [en]
TCF-bleaching, Kinetic models, Pulp, Brightness, Peroxide
Keyword [sv]
TCF-blekning, kinetik, pappersmassa, ljushet, peroxide
National Category
Paper, Pulp and Fiber Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-90687OAI: oai:DiVA.org:kth-90687DiVA: diva2:505970
Subject / course
Chemical Engineering
Educational program
Master of Science in Engineering - Chemical Science and Engineering
Uppsok
Physics, Chemistry, Mathematics
Supervisors
Examiners
Available from: 2012-02-27 Created: 2012-02-27 Last updated: 2012-02-27Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1022 kB)1226 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1022 kBChecksum SHA-512
a37f7d015643a6966920ed80589cd0489d2dc187beffc91a45b20ac7955286a06d1be653f8bd390c41129852b218f3fe11c2d8ea044af5cd1158b91c9a252b0e
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Chemical Science and Engineering (CHE)
Paper, Pulp and Fiber Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 1226 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 556 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf