Состав для обессмоливания целлюлозы

 

1.СОСТАВ ДЛЯ ОБЕССМОЛИВАНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ содержащий анионное поверхностно-активное соединение, неионогенное поверхностно-активное вещество , активирукнцую добавку и воду, о тличающи йс я тем, что, с целью повышения качества целлюлозы и унижения ее себестоимости, он содержит в качестве анионного поверхностноактивного вещества смесь натрийалкансульфонатов , а в качестве неионогенного поверхностно-активного веществаблок-сополимер окиси этилена и пропилена при следующем соотношении компонентов, мас.%: Смесь натрййалкан11 ,0-18,0 сульфонатов Блок-сополимер окиси 2,0-9,0 эгилена и пропилена 0,4-0,8 Активирующая добавка Вода Остальное g 2. Состав ПОП.1, отли.чаю (Л щ и и с я тем, что в качестве активирукидей добавки он содержит натриевую соль карбоксиметилцеллюлазы.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК, (19) (11) 4 (5 1 ) D 2 1 С 9 / 0 8

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ/

И ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3657786/29-12 (22) 21.09.83 (46) 07.02.85. Бюл. 9 5 (72) M.Н.Ковалева, Н.П.(.)пенэер, И.Н.Семенова, С.Л.Талмуд и

О.A.Çåíèíà (71) Ленинградский ордена Трудового

Красного Знамени технологический институт целлюлозно-бумажной промышлен-. ности (53) 676. 1. 02? . 8 (088. 8) (56) 1.Шенфельд Н. Поверхностно-активные вещества на основе окиси этилена.

N. Химия, 1982, с.457.

2.Авторское свидетельство СССР

9 670654, кл. D 21 С 9/08,1977 (прототий). (54)(57) 1.СОСТАВ ДЛЯ ОБЕССИОЛИВАНИЯ

ЦБЛЛОЛОЗ11 содержащий анионное поверхностно-активное соединение, неионогенное поверхностно-активное вещество, активирующую добавку и воду, отличающийся тем, что, с целью повышения качества целлюлозы и занижения ее себестоимости, он содержит в качестве анионного поверхностноактивного вещества смесь натрийалкансульфонатов, а в качестве неионоген- ного поверхностно-активного веществаблок-сополимер окиси этилена и пропилена при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Смесь натрийалкансульфонатов 11,0-18,0

Блок-сополимер окиси э илена и пропилена 2,0-9,0

Активирующая добавка 0,4-0,8

Вода Остальное Ро

2.Состав по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что в качестве акти вирующей добавки он содержит натриевую соль карбоксимевилиеллюловы.

1138443

3-15

1-7

1-1,5

Остальное 55

Вода

Изобретение относится к технологии целлюлозного производства и может быть использовано в производстве сульфитной целлюлозы.

Одним из наиболее распространенных способов снижения содержания смо-. 5 лы в целлюлозе является применение на стадии горячего щелочного облагораживания поверхностно-активных веществ (ПАВ), выполняющих функцию обессмоливания добавок.

Однако более эффективными обес- . смоливающими агентами являются композиции на основе одного или двух

ПАВ, в состав которых входят дополнительные активирующие компоненты j5 (сульфат натрия, триполифосфат натрия, карбоксиметилцеллюлоза).

Йзвестен состав для обессмоливания целлюлозы, содержащий 1 мас.ч. неионогенного IIAB (оксиэтилированного 20 нонилфена)) 1 мас.ч. анионного ПАВ (додецилбензолсульфата натрия);

0,5 мас.ч. триполифосфата натрия и

0,2 мас.ч. натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы (ИаКМЦ) (1) °

Несмотря на достаточно высокую обессмоливающую способность данного состава, применение его ограничено вследствие низкого уровня биологической разлагаемости (EP) оксиэтилированного ионилфенола (БР=28Ъ) .

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является состав для обессмоливания целлюлозы, содержащей анионное поверхностно-активное соединение, неионогенное поверхностноактивное вещество, активирующую добавку и воду (2)

Известный состав сравнительно эффективен и малотоксичен.состав харак-40 теризуется следующим соотношением компонентов, мас.В:

Анионное ПА — продукт конденсации хлорангидрида олеиновой кислоты и натриевой 45 соли метилтаурина (метаупон) 12-25

Неионогенное ЛА — полиоксиэтиленовый эфир синтетических жирных кислот (синтанол (ДС-10) Триполифосфат натрия

Карбоксиметилцеллюлоза

Однако применение известного состава обеспечивает недостаточно высокую эффективность обессмоливания, влечет за собой снижение содержания <0

Ж-целлюлозы в целевом продукте, а также приводит к нарушению микрофлоры водоемов. Кроме, того, известный состав имеет высокую стоимость. При этом в качестве основного компонента состава используется импортное дефицитное IIAB - метаупон.

Целью изобретения является повышение качества целлюлозы, снижение ее себестоимости.

Для достижения укаэанной цели предлагаемый состав, состоящий из анионного ПАВ, неионогенного ПАВ, активирующей добавки и воды, содержит в качестве анионного ПАВ смесь натрийалкансульфатов, а в качестве неионогенного IIAB — блок-сополимер окиси этилена и пропилена при следующем соотношении компонентов,мас.Ъ:

Смесь натрийалкансульфонатов 11,0-18,0

Блок-сополимер окиси этилена и пропилена 2,0-9,0

Активирующая добавка 0,4-0,8

Вода Остальное

При этом в качестве активирующей добавки состав содержит натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы.

Предлагаемый ПАВ используют в виде отечественных препаратов Сульфонат (анионное ПАВ) и Проксанол IT,T>-3"(неионогенное IIAB), выпускаемых соответствено по

OCT. 6-01-32-77 и ТУ 6-14-268-80 °

Указанные TIAB имеют следующие химические формулы:

Смесь натрийалкансульфонатов (сульфонат) (С„Ч, „С Н, „) СНБО на, где n + m = 11-17.

Блок-сополимер окиси этилена и пропилена (проксанол Ц3-3) OH(C Н 0) (С Н О) (С Н О) Н, где в = 15; (С Н О) = 20-90% от

4 а+с веса соединения, При смешении выбранных IIAB в приведенных соотношениях наблюдается улучшение их коллоидно-химических характеристик: возрастает поверхностная активность, улучшаются мицеллообразующие свойства, В результате этого облегчается переход смол, жиров, с6 -целлюлозы с поверхности волокна в раствор, что определяет повышение качественных показателей целлюлозы.

Пример 1 . NaKNII, в количестве 0,2 мас.Ъ растворяют в

79,8.мас.Ъ воды при 70-80 С. Затем при непрерывном перемешивании в полученный раствор последовательно вводят 18,0 яас.Ъ сульфаната и

2,0 мас.Ъ проксанола Ц3-3. Перемешивание продолжают до получения однородного состава.

Пример 2. Готовят раствор

ЧаКИЦ путем растворения 0 4 мас.Ъ

ИаКМЦ в 79,6 мас.Ъ при 75 С.Даль1138443 нейшее приготовление состава проводят.аналогично примеру 1.

Пример 3. В соответствии с примером 1 готовят состав, содержащий, мас.Ъ:

Сульфонат 16,0

Проксанол 1Ц 3 4,0

МаКМЦ 0,4

Вода 79,6

Л р и м е р 4. Чо примеру 1 готовят состав, содержащий, мас.Ъ:

Сульфонат 16,0

Чроксанол Ц6 3 . 4,0

ЧаКМЦ О,б

Вода 79,4

15

Технология приготовления состава аналогична примеру 1.

Пример 8. Для сопоставления эффективности предлагаемого и известного составов последний готовят при оптимальном соотношении компонентов в следующей последовательноСти. В реактор с водяной рубашкой и мешалкой помещают

1,5 мас.Ъ КМЦ и 69 .мас.Ъ воды.

Массу перемешивают и оставляют на

20 часов для набухания. Затем проводят перемешивание в течение 1-2 ч до получения . однородной массы.

Не прекращая перемешивания, в массу, нагретую до 70ОС, добавляют

13,5 мас.Ъ метаупона, 15 мас.Ъ синтанола и 1 мас.Ъ триполифосфата.

45

50 1 р и м е р 5. Согласно примеру

1 готовят состав, содержащий, мас.%:

С .льфон ат 11,0

Проксанол Ц13 9,0

ИаКМII . 0,4 . 20

Вода 79,6

Пример 6. Готовят раствор

NaKNIJ, путем растворения 0,8 мас.Ъ о

БаКИЦ в 79,2 мас.Ъ воды при 80 С.

ПАВ (11,0 мас.Ъ сульфоната и 9,0 мас.Ъ проксанола IIK-3) вводят в раствор НаКИЦ по примеру 1.

Пример 7. Готовят состав, содержащий избыток проксанола Ц -3 при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ|

Сульфонат .8,0 .Проксанол 1Я 3 12,0

ИаКМЦ 0,4 .Вода 79,6

Составы, приготовленные в соответствии с описанной технологией, вводят на стадии горячего щелочного облагораживания сульфитной целлюлозы в количестве 1% активного вещества от массы абсолктного сухого волокна.

В таблице приводятся данные: об экономических затратах на предлагаемый и известный составы и отдель-: ные качественные показатели целлюлоз, полученных с их использованием.

Анализ данных таблицы показывает, что предлагаемый состав не только превосходит известный по эффективности обессмоливания, но в отличие от последнего позволяет повысить содержание K -целлюлозы на

О,ЗЪ.

Оптимальным соотношением компонентов предлагаемого состава является, мас.Ъ|

Сульфонат 16,0

Проксачол Ц3-3 4,0

ИаКМЦ 0,4 .Вода 79,4

Применение этого состава дает возможность уже на стадии горячего щелочного облагораживания снизить содержание смолы в целлюлозе до

0,29Ъ, что соответствует норме

ГОСТа на вискозную целлюлозу (ГОСТ 5982-75) .

Сопоставление экономических затрат на известный и предлагаемый составы подтверждает наибольшую целесообразность использования .последнего. При этом наибольший экономический эффект достигается при избытке в композиции сульфоната. Поэтому за максимальный предел содержания проксанола, Ц1-3 в предлагаемом составе принято 9,0 мас.Ъ..

Замена карбоксиметилцеллюлозы (КИЦ) на натриевую соль исключает стадию набухания КМЦ, что сокращает время приготовления предлагаемого состава на 22 ч.

Кроме того, высокая биологическая раэлагаемость сульфоната и проксанола Ц -3, отсутствие триполифосфата, являющегося стимулятором роста водорослей, практически устраняет вероятность загрязнения сточных вод

1138443

1 1 со

I (I

Я Я 1

ММ! !

I

1 !

1

1

1

1 !

1 . 1

I ое

v o I в е

»с. о р»

О Г» 0

В (d (!На н Я

u (d (LI осе

1.» ; 1-» иии

1 с(» LA М» 1 с с л м г!

» л

»

LA »O AI ч»» с

l с с с и1 ((1 Г» Г н х х ю о»

I n! (d 2 2 1

Х М В 1

I (о о с I с

M (Г CO

М (О»,О с с

»»O (O

CO (Г

Ch

1 с о

Ю с(! м с с

CO LA

Г (1 О О м су с(» с с о o o г»

М тг с с о о

»0 CO О1 м (ч с с с

o o o Ф

CO с о (Ч»Г) LA »»» Л Л ГI с с с с с

O» Ch О » О О1 Ch CO

CO CO (О СО CO CO СО

LO LA с с

C(» Ol

CO CO Ф Ю (Ч с с

О1 О» ОЪ ! » Г, 1 »

4О с

О1 гCO Ч>».О с с с

О1 О1 О1 г- г»б

k( о (II I

Ю (б т3 н

v о о

».О Ф CO с с с о о о

1 (с) с(» сг с с с о о о

»х

3 о х н сч и л е (Ц

Я й! о

z (б м

Х» о а

И I

I н»

»б х с е

1

» и

1 с о о с с с(» О1 О1 о о о с с с (с((Ч »(»

o o o с с с

\О» л о с

CO о о о с с с

CO CO LO л

I

3 в I

О!1 Х

Г 1 Р

Я 1 Х О»»»»

1 Н g

Х(10К е Эних

ЫГЕИЕХ ! ЕООЭ1 ж1П ХОХ ! —

9 I В

НГХ Е 1 (б Х ° N 1 л (dmO (d K (1 ая яр

О ЕГ: 1:1 Г ОЦ ойв

Э!Ииа

3» х 1 Э I

Х1 ХО в х

Щ!(dЯ

1 KГ и! а(". в 1 е 9(»»о

Р» I t(Q

Э!О! имm сЮ 1

o !

»б 1 к

I с I (б 1

Х 1 (d I!

o !. о! и 1

О 1

Г» l

Е I

И 1

Я 1 (б Б х 11

1 о !

Е i

O I

u !

Э 1

»О I о !

»d I а I

» 1 н !

9 I

1 I е I

Р» 1! х в

Е х а

И о М(б

9 Х

Я»Q (б (» н (c v в»бо х и к е о

K I-» х о е

9 а Б ц о я

9 Г-»»б

»D (d Й в (х

Х О Г". о о с

Ю 0

m 0 о е

Г. "»О я о

Г»! х е хГ х

Л (1 М» а И> Г- CO