Способ регенерации химикатов из щелока от горячего облагораживания сульфитной целлюлозы

 

Изобретение относится к технологии регенерации химикатов из щелоков от горячего облагораживания сульфитной целлюлозы и позволяет повысить эффективность процесса за счет повышения степени регенерации натрия и снижения содержания сухих и экстрактивных веществ в продуктах регенерации при одновременном сокращении энергетических затрат. Щелок от горячего облагораживания подают в электродиализатор, катод которого выполнен из титана, а анод - из оксида рутения. Между двумя ионоселективными камерами диализной камеры помещают анионит - продукт обработки 25%-ным водным раствором аммиака измельченной до 3-5 мм коры ели. Обменная емкость используемого анионита составляет от 3 до 7 мг-экв/г. Электродиализ проводят в течение 0,5-1,0 ч при плотности тока 10-60 мА/см<SP POS="POST">2</SP>. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 П 21 С 11/00

3Ж3038 .".

IlkT .;:Д :

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМ, б СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4304847/31-12 (22) 11.09.87 (46) 07.05.89, Бюл. М 17 (71) Ленинградская лесотехническая академия им.С.M,Êèðoâà (72) Т.П.Каверзина, Б.Н.Филатов и Н.С.Вишневская (53) 676.11.082.3 (088.8) (56) Братчиков Г.Г, и Братчикова И.Г.

Очистка сточных вод бумажного производства адсорбционными методами.

Обзорная информация. — М.: ВНИПИЭИЛеспром, 1986, с.5?.

Авторское свидетельство СССР

Ф 926132, кл, D 21 С 11/00, l980. (54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ХИМИКАТОВ

ИЗ ЩЕЛОКА ОТ ГОРЯЧЕГО ОБЛАГОРАХ(ИВАНИЯ СУЛЬФИТНОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ (57) Изобретение относится к технологии регенерации химикатов из щелоков

Изобретение относится к способам регенерации химикатов из щелока от горячего облагораживания сульфитной целлюлозы и предназначено для использования в целлюлозно-бумажном производстве при производстве облагороженной сульфитной целлюлозы для химической переработки.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса за счет повышения степени регенерации натрия и снижения содержания сухих и экстрактивных веществ в продуктах регенерации при одновременном сокращении энергетических затрат.

„„Я0„„1477801 А1 от горячего облагораживания сульфитной целлюлозы и позволяет повысить эффективность процесса за счет повышения степени регенерации натрия и снижения содержания сухих и экстрак. тивных вещеcT í в продуктах регенерации при одновременном сокращении энергетических затрат. Щелок от горячего облагораживания подают в электродиализатор, катод которого выполнен из титана, а анод — из оксида рутения. Между двумя ионоселективными камерами диализной камеры помещают анионит — продукт обработки 25Хным водным раствором аммиака измельченной до 3-5 мм коры ели. Обменная емкость используемого анионита составляет от 3 до 7 мг-экв/г. Электродиализ проводят в течение 0,5-1,0 ч при плотности тока 10-60 мА/см . I табл.

Согласно предлагаемому способу электродиализ щелока осуществляют в присутствии анионита с обменной емкостью.3-7 мг экв/г, при этом в качестве анионита используют продукт обработки измельченной еловой коры водным раствором аммиака. Используемый анионит получают обработкой измельченной до размеров 3-5 мм еловой коры при 120-160 С в течение 1-5 ч.

При этом используют концентрированный 25Е-ный водный раствор аммиака.

Указанная обработка обеспечивает получение анионита с полной обменной емкостью 3-7 мг ° экв/г. Получение ани1477801 онита с обменной емкостью выше

7 мг ° ýêâ/r затруднено, так как связано с применением высоких давлений и температур длительной обработ1

5 кой. Получение ггродукта с обменной емкостью ниже 3 мг экв/г не обеспечивает достаточной сорбционной способности. Природная еловая кора обладает слабыми анионообменными свойствами. Обработка водным раствором аммиака в указанных условиях увеличивает обменную емкость коры за счет образования доголнительных аминных группиро- 15 вок NH ; NH=. При прохождении щелока через подобный слабоосновной анионит происходит сорбция растворенных в щелоке органических веществ, имеющих карбоксильные, гидроксильные группировки, группы сложных эАиров, что характерно для ароматических соединений .пигнина, растворенных гемицеллюлоз, смоляных и жирных кислот. Извлечение подобных продуктов уменьшает количество осадка, выпадающего при снижении рН, уменьшает забивание оборудования, увеличивает степень регенерации натрия, снижает расход электроэнергии. Отработанная кора сжига- 30 ется либо используется в качестве удобрения, как продукт с повышенным содержанием азота.

Способ осуществляют следующим образом.

Щелок от горячего облагораживания

35 подают в лабораторный электродиализатор объемом 200 мл. Материал катода— титан, анода — оксид рутения, ЭААективная поверхность мембраны 32,8 см .

Процесс электродиализа осуществляют в присутствии анионита. Анионит помещают в диализную камеру 3-камерного электродиализатора между двух ионоселективных мембран МК-40 и MA-4О.

Количество анионита определяют исходя из его обменной емкости, При обменной емкости 3-7 мг.экв/г количество анионита составляет 7-5 г абсолютно сухого вещества соответственно.

Плотность тока 10-60 мА/см, продол50 жительность процесса 0,5-1 ч.

Пример 1. Щелок от горячего облагораживания с содержанием сухих веществ 18,2 г/л, экстрактивных ве55 ществ 2,2 г/л, перманганатной окис— ляемостью 14500 мг О /л подвергают процессу электродиализа в присутствии анионита, помегцеггног о в диализнуго камеру электродиализатора между двумя ионоселективными мембранами

11К-40 и l1A-40. Анионит получен путем обработки 25Х-ным водным раствором аммиака измельченной до размера 35 мм коры ели. Обменная емкость полученного анионита 7 мг-экв/г. Электродиализ ведут в течение 1 ч при плотности тока 10 мА/см2 .

Пример 2 (по известному способу). Электродиализ осуществляют без анионита при плотности тока

10 мА/см в течение 1 ч.

Пример 3. Электродиализ осуществляют при использовании анионита с обменной емкостью 7 мг. экв/г в течение 0 5 ч при плотности тока

60 мА/cM2 .

Пример 4. Электродиализ осуществляют с анионитом, имеющим обменную емкость 3 мг.экв/г, при плотности тока 60 мА/см в течение 0,5 ч.

Пример 5 (по известному способу). Электродиалиэ осуществляют при плотности тока 60 мА/см2 в течение 0,.5 ч без анионита.

Пример 6. Электродиализ проводят в присутствии анионита с обменной емкостью 7 мг экв/г при плотности тока 30 мА/см в течение 0,5 ч.

Пример 7. Электродиализ проводят с анионитом, имеющим обменную емкость 3 мг. экв/г, при плотности тока 30 мА/см2 в течение 0,5 ч.

Пример 8 (по известному способу). Электродиализ проводят без анионита при плотности тока 30 мА/см в течение,0,5 ч, Полученные результаты приведены в таблице.

Как следует из приведенных данных, электродиализ в присутствии анионита обеспечивает получение более чистых регенерируемых продуктов, что характеризуется снижением содержания сухих и экстрактивных веществ, наблюдается также увеличение степени регенерации натрия. Электродиализ с применением анионита обеспечивает получение продуктов регенерации с пониженным содержанием сухих и экстрактивных веществ, повышает степень регенерации натрия за счет удаления из щелока веществ, выпадающих при снижении рН раствора в процессе электродиализа, образующих осадки на мембранах оборудования и затрудняющих .проведение электродиализа, а также обеспечивает

5 1477 снижение энергетических затрат на ре801 ния эффективности процесса за счет повышения степени регенерации натрия и снижения содержания сухих и экстрактивных веществ в продуктах регенерации при одновременном сокращении энергетических затрат, электродиализ щелока осуществляют в присутствии анионита с обменной емкостью 3

7 мг.экв/г, при этом в качестве последнего используют продукт обработки измельченной еловой коры водным раствором аммиака. генерацию химикатов за счет уменьшения количества выпадающего осадка.

Формула изобретения

Способ регенерации химикатов из щелока от горячего облагораживания сульфитной целлюлозы путем электродиализа щелока при плоTHOcTH тока 10-60 мА/см н течение 0,5-1,0 ч, о тл ич аюшийся тем, что, с целью повышеРасход энергии, кВт ч/кг

Степень

Содержание веществ, г/л

ПродолжительПлотность

Образец по примеру

Полная регенерации натрия, 7 емкость сорбента, мг. экв/г ность, ч тока, мА/см2 сухих экстрактивных

18,2 2,3

12 1,2

15,2 2,0

7,1 0,7

8,0 0,8

12,5 1,8

11,4 1,0

11,6 1,2

14,7 1,8

Составитель А.Ионосов

Редактор Н.Рогулич Техред M.Õoäàíè÷ Корректор Л. Пилипенко

Заказ 2321/28 Тираж 331 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

Исходный щелок

2

4

6

1

0,5

0.,5

0,5

0,5

0,5

0,5

63

93

91.

87

79

79

39

38

26

32

22

22