Способ получения целлюлозы для изготовления бумаги

 

Изобретение относится к технологии получения целлюлозы для изготовления бумаги и позволяет снизить жесткость, повысить выход и увеличить показатель сопротивления излому целлюлозы. Щепу из хвойной древесины мягких пород (сосна, ель) пропитывают свежим или отработанным раствором бисульфита натрия или моносульфита натрия при расходе диоксида серы 5-16% от массы абсолютно сухой древесины в течение 30-150 мин при 125-130°С или при подъеме температуры до 165-170°С. Затем отбирают отработанный пропиточный раствор и проводят сульфатную варку. 8 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц5 0 21 С 3/02, 1/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

6ИЩЩЩ„ : «I

ПБЯЩ„ - л",;;!, . „, гц

Б: Elias; Е;,., ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4443341/23-12 (22) 04.05.88 (46) 23.10.90. Бюл.¹ 39 (71) Всесоюзное научно-производственное объединение целлюлозно-бумажной промышленности (72) Л.И. Лузина, Р,С. Иозеф и Т.Я; Миронова (53) 676.1.022.1(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1131943, кл. 0 21 С 1/04, 1981.

Авторское свидетельствЬЧССР

N 163384, кл. 0 21 С 3/02, 1974.

Лендьел П., Морваи LLJ. Химия и технология целлюлозного производства. Пер. с немецкого. М: Лесная промышленность, 1978, с. 144, Tappi, 1956, N 4, с.193.

Выложенная заявка ФРГ № 3315359, кл. 0 21 С 3/02, 1983.

Изобретение относится к технологии получения целлюлозного волокнистого полуфабриката и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности при производстве целлюлозы для изготовления бумаги, Цель изобретения — снижение жесткости целлюлозы, повышение выхода и увеличение показателя сопротивления излому целлюлозы.

Согласно предлагаемому способу щепу из хвойной древесины мягких пород(сосна, ель) подвергают пропитке свежим или отработанным раствором бисульфита натрия или моносульфита натрия при расходе диоксида серы 5 — 16% от массы абсолютно сухойдревесины (а.с.д.) в течение 30-150 мин при

125-130 С или при подъеме температуры до 165-170 С, отбирают отработанный про,, БЫ 1601257 А1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БУМАГИ (57) Изобретение относится к технологии получения целлюлозы для изготовления бумаги и позволяет снизить жесткость, повысить выход и увеличить показатель сопротивления излому целлюлозы. Щепу из хвойной древесины мягких пород (сосна, ель) пропитывают свежим или отработанным раствором бисульфита натрия или моносульфита натрия при расходе диоксида серы 5-16% от массы абсолютно сухой древесины в течение 30150 мин при 125 — 130 С или при подьеме температуры до 165-170 С. Затем отбирают отработанный пропиточный раствор и проводят сульфатную варку.

8 табл. питочный раствор и проводят сульфатную варку.

По предлагаемому способу предварительная обработка щепы бисульфитом или моносул ьфитом натрия препятствует значительному набуханию клеточных стенок волокна при последующей сульфатной варке, что облегчает проникновение щелочи во внутренние слои клеточных оболочек и последующее выведение продуктов деструкции лигнина.

Пример 1. По известному способу получают целлюлозу из сосновой древесины по следующему режиму: пропитку ведут при расходе активной щелочи от 7 до 11% от массы а.с.д, в ед. Na20, температуре

125 С в течение 60 мин.

Первую ступень варки ведут при расходе активной щелочи от 19 до 8% в ед. Иа20

3 1601257

4 от массы а.с.д. на варку, температуре 170175 С в течение 60-90 мин, После проведения первой ступени осуществляют отбор щелока из расчета 4,0-4,5 м /т, з

Вторую ступень варки проводят при 5 расходе активной щелочи от 1 до 3% в ед.

NazO от массы а.с.д, на варку, температуре

160 — 165"С в течение 30-60 мин.

Режимные показатели процесса представлены в табл, 1, а показатели качества 10 целлюлозы — в табл. 1 и 3.

Из полученных данных следует, что по известному способу можно получить сульфатную целлюлозу пониженной жесткости (23-25 ед. Каппа) с выходом 43,0-43,5%. 15

Показатели механической прочности целлюлозы находятся на уровне сульфатной белимой целлюлозы, но уступают по показателю сопротивления излому — 1700 — 2100 двойных перегибов против 3000 двойных 20 перегибов (опыты 1 и 2).

При увеличении общего расхода активной щелочи от 20 — 22 до 27% в ед, йа20 (опыт 3) возможно снизить жесткость целлюлозы до 18,5 ед. Каппа, но при этом сни- 25 жаются показатели механической прочности и выход до 41,5 %, Проведены варки целлюлозы по поедлагаемому способу.

В табл. 2 представлены параметры про- 30 цесса.

В опытах 4 — б сосновую щепу пропитывают раствором бисульфита натрия при начальном рН раствора 4,0-4,6 по режиму: подъем до 165 — 170 С в течение 150 мин. 35

В опытах 7 — 10 сосновую щепу пропитывают раствором моносульфита натрия по аналогичному режиму.

После пропитки отбирают свободно отекающий щелок и проводят сульфатную 40 варку с расходом активной щелочи 20 — 22 в ед. Ма20 от массы а.с.д. при 170 С в течение.90 мин.

Показатели качества целлюлозы, полученной по предлагаемому способу, пред- 45 ставлены в табл. 3.

Полученные данные показывают, что по предлагаемому способу можно получить целлюлозу пониженной жесткости (19 — 25 ед,Каппа) с выходом на 1,5-2,5%.áoëüøå, 50 чем целлюлозы той же жесткости по известному способу и с более высоким показателем прочности по сопротивлению излому.

Пример 2. По известному способу получают сульфатную целлюлозу из сосно- 55 вой древесины по режиму, параметры которого приведены в табл. 4 (опыты 11-13).

Варку по предлагаемому способу проводят при пониженной температуре пропитки.

Параметры процесса варки приведены в табл,5.

Пропитку проводят по следующему режиму: подъем от 80 до 125 С в течение

60 мин (в опыте 18 подъем до 130 С) стоянка при 125 С в течение 120 мин (on ыты 14,16 и 17), 150 мин (опыт 15), 60 мин (опыт 18) и

30 мин (опыты 19 и 20), Пропитку раствором бисульфита натрия (опыты 14-18) проводят с расходом диоксида серы 16,12 и 6% от массы а.с.д„пропитку раствором моносульфита натрия (опыты 19 и 20) — с расходом диоксида серы 6% от массы а.с.д, После пропитки отбирают свободно отекающий щелок и проводят сульфатную варку с расходом активной щелочи 17,18 и

20% от массы а.с.д. в ед. NazO по режиму; подъем от 125 или 130 до 170 С в течение 60 мин, стоянка при 170 С в течение 90 мин, Показатели качества целлюлозы представлены в табл. б.

Данные табл.6 показывают, что предлагаемый способ и при пониженной температуре предварительной обработки позволяет по сравнению с известным способом увеличить выход при одной жесткости на 1,02,4, что свидетельствует о большей селективности делигнификации, Пример 3. Варки по предлагаемому способу проводят с использованием на пропитку отработанных растворов бисульфита натрия и моносульфита натрия.

Параметры процесса представлены в табл.7.

Режим пропитки: подъем температуры от 80 до 125 С в течение 60 мин,стоянка при 125 С в течение 120 мин (опыты 21 и

22), 30 мин (опыт 23), 60 мин (опыт 24).

Расход диоксида серы 10 и 13 от массы а.с.д, при пропитке отработанным раствором бисульфита натрия и 5% — при пропитке отработанным раствором моносульфита натрия.

После отбора свободно отекающего пропиточного раствора проводят сульфатную варку с расходом активной щелочи 20 от массы а,с.д, в ед, Naz0 по режиму: подьем от 125 до 170 С в течение 60 мин, стоянка при 170 С в течение 90 мин.

Показатели качества целлюлозы по предлагаемому способу представлены в табл.8 и показывают, что использование отработанных растворов бисульфита натрия и моносульфита натрия для пропитки щепы перед сульфатной варкой позволяет при одинаковой жесткости целлюлозы увеличить ее выход на 1,0-1,5 по сравнению с известным способом.

1601257

Представленные в табл.1-8 данные свидетельствуют о том, что предлагаемый способ позволяет повысить выход целлюлозы пониженной жесткости с улучшенными показателями ее качества.

Формула изобретения

Способ получения целлюлозы для изготовления бумаги путем предварительной пропитки щепы из хвойной древесины мягких пород, отбора отработанного пропиточного раствора и последующей сульфатной варки, отличающийся тем, что, с целью снижения жесткости, повышения выхода и увеличения показателя сопротивления из5 лому целлюлозы, пропитку проводят свежим или отработанным раствором бисульфита натрия или моносульфита натрия при расходе диоксида серы 5-16$ от массы абсолютно сухой древесины в тече10 we 30-150 мин при 125- f30 С или при подъеме температуры до 165-170 С.

1601257

С

Ф «5 с

o < с5

М рь о

3 с5

m с» о с с с5

Ям с с

Ф Ф

О СО В е с9 50

СЧ hl «р о м

IK п Г) о» i- t с э с9

О» Cb О» СЧ С 2 Ctт- а» т СЧ СЧ СЧ СЧ

Ж 2. р

Р С

О«5и х X с5 ф о

o 5" е

С»С1» =

° 5 1 о <

« р

N 3 о р х р

3 сО ф Е сч е сч

СЧ СЧ

СЧ Р" с;> 2

S O O О.«сс -V c

3 o X C: с5 OI QIm u

«О х Ф «" «5 с орssi8Ф

О.

z Z o поо

ОСЧ ССЧ СЧ СЧ

О.

«5

З

«1

Ф

О. ф

1 к з ос5у

50р 3

o+so2 с: 3

О ООО ппп.

ОР DI Ql Ctl OI Ctl C5

ООО

С9 CD С Ъ

«5

С5

CC

С5

6l

l

М

С5

Ф

С CO

5с CL

Ф

Фк

m ф .

:Ь - р О р

О- сч с5

m с5

mZEm с5 СО

Оо со

CD CD CD

° % T

Л о ооо ооо

СЧ СЧ СЧ

О Ооо сч ооо

СЧ СЧ СЧ СЧ

1Я о

I х

С5 1S о

oC z х Ф

s с5 ЬCL

1 о Я у са Е О

Ос20 «5 о-.o3

Я ++yu ооо

СЧ С1 Э 1Я

Ф с о

v х

X

s .5 с и

Е с5 в no ID Оов со t t «D t t co с л

1 « о с фz Ф - °

О s 0 5 с3(*

ООО

DI CD DI

Х х

IC. & о

s2v

4av с«С ори

<Ф«5р

Х«5С m

u cto с5

О. и

Йо

Но

ООООООО сО сос4Ф ВВВ

О О О

tt t

Ф ° ° о, С5 I» и с5

1S

z о

«»

C о опо со о

%» ° с5

М

cs с о

CL о

I» и с5

О. х

m 15 ц О о Д х

u i

«5

ls

C о

o <

Ф и

Л. С5 X V

ОZ«=m ,о3 с

g $ v

О О О

1-: t дсо сос,5О

I2 с о

«5

s с

lD

«5 о

С5

Ф .й

5I

s c

М р

>. Я о

«m

m 1S t»t m ct.

Ф v ц О у щ Е и

О с5 О,-;, «5 рСФ .О х с

Я ++gu

СЧ

s с

lD

3

1C:

Ф

I«5

Ф

z о

М о

Ф с

О О

«в .

sa5tt

> О-о, сс-I- 1

l0

«s в

Cй t сиу

V I» О

О«5 !

z z о

1601257

10 2 и

ct О

2 аЭ о

Ф Л:

X а Z

< g

I1I

ЙЕ

Ч у

Ю «Ф С Ъ

«DW «I

«С Ф «Ф

1 х

1«С Ф И

X 0

У СС Е юха

СЭ 0 щ Iа

Z

Ф с

1 о

m m

SQ с м

Щ д о ЭС аЕ г

ООО

ООО

СЧ СЧ CV

О о

СОЕ

0ZS о со а са

С: 0 Х а

ЭС * О

Z ZI0 о с.

0 cf

Ф

m c

ООО

С"Ъ «О СЪ

Фо

Ф г Ф г а

Ф

ООО

Л CD Л

Щ

Ф а

2 Z еф

ОООО

ОООО пффф

ООО

ООО

t Dh. «I

СО COCO

И

ht а 1Б о оr х а о ЪС а I» а

CQ

Ф

О

Ф 0 о„ фй 0

0,» щ

Ф З а o

«- О О

«I СЧ «»

Оф ФС Ъ

МЭ С Э ф СЬ

СЧСЧ ««»

СЭ) Л С Ъ

О) С9 «I

° CV N о с

Й.о

ОZX

О З

О О О

CD (О DI

Ф

m о

Е

Ф с о

Ф

Ф С .

ООО ЛF Л

ЖЗ . 0

О

З С Э О

Ф, о

О

Х Ф о 2

m Iа

1 о с

>QZo

О ;, а к . ь

Ф 2

3 ФЯ

«- О LA

Л ««С Ъ

О СЪ

О

IO Z

О Ф Я

0%C с с о.а

ht

IX с

ОО ф Ф LA

I2

С о

З

С о

З а

Р

О. с

S о

0 о

Ес4 о т а 1.. с „

»S l о Ф 0

0 о

Ф m

Р х

Ф

X

Ф

IhC о

С

mzI-0а

З а О а О

0 . -0С

:ЕОЕ Ф с Ф ,с

ОООО ООО ,ОЛ СЭф LA

СЭ,О,,ф „,О

ОООО ООО фСЧ« О ЛВО

С Э «Ф СЪ « Ф С Ъ «Ф

ОООО ООО

ОО О ООО

«-СЧО «ОЪф СЧ» Ю « С Э С Э вЂ” ОЕВ -Л-С;Э С Ъ СЧ СЧ CV С9 СЪ

О «С IA «- C«I CV LA

С9 С Ъ «» «1 LA IA

« Ф «Э «I

СС

З m Е I 1 Фй! I I

ot t 2t t t а Ф 1 g)Z I Ф

Щ Q

K C

° - СЧ С Ъ «I ИЪ СО ф О) m

ZmQ0tf оа

Ф m с 0

16 СОЗ щ Ф

<1й а

S О а 0 о- - с Z Z Ф

1601257

Таблица 5

Табл и ца 7

Выход, от массы а.с.д.

Опыт

Пропитка растворами сульфитных солей

Сульфатная варка

П родолжительность варки при

170 С, мин

Пропиточный раствор

Расход активной щелочи в ед.

Ма О, $ от массы а.с..

Расход диоксида се.ры, от массы а.с,д..90

120

20,0

45,4

13,0

90 .

20,0

20,0

45,5

45,4

10,0

5,0

22

90

20,0

5,0

45,9

Отработанный бисульфитный раствор

То же

Отработанный моносульфитный раствор

То же

Па амет ы и о есса

Продолжительность стоянки при 125оС мин

14

1601257

13

Таблица 8

Составитель А. Моносов

Редактор Н. Тупица Техред М.Моргентал Корректор Т; Палий

Заказ 3253 Тираж 328 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

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

Способ получения целлюлозы для изготовления бумаги Способ получения целлюлозы для изготовления бумаги Способ получения целлюлозы для изготовления бумаги Способ получения целлюлозы для изготовления бумаги Способ получения целлюлозы для изготовления бумаги Способ получения целлюлозы для изготовления бумаги Способ получения целлюлозы для изготовления бумаги 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и позволяет повысить выход и механическую прочность целлюлозы

Изобретение относится к технологии производства сульфатной целлюлозы для бумаги и картона, а также химической переработки и позволяет повысить качество целлюлозы при одновременном повышении степени эффективности использования древесного сырья

Изобретение относится к технологии производства целлюлозы из льняной костры и позволяет улучшить физико-механические показатели целлюлозы

Изобретение относится к производству целлюлозы для химической переработки и позволяет повысить выход целлюлозы и массовую долю α-целлюлозы при одновременной интенсификации процесса

Изобретение относится к технологии производства полуцеллюлозы и позволяет увеличить выход целевого продукта при сохранении его качества

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и позволяет повысить экономичность процесса при одновременном улучшении качества полуцеллюлозы за счет увеличения ее жесткостных показателей прочности

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и позволяет упростить процесс при сохранении прочностных характеристик целлюлозы

Изобретение относится к технологии получения целлюлозы для различных видов бумаги и картона и позволяет повысить выход и улучшить качественные показатели целлюлозы

Изобретение относится к производству нейтрально-сульфитной полуцеллюлозы для различных видов бумаги и картона и позволяет улучшить качество варочной жидкости при одновременном повышении степени регенерации химикатов из отработанной жидкости

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и позволяет повысить выход и механическую прочность целлюлозы

Изобретение относится к технологии производства целлюлозы из льняной костры и позволяет улучшить физико-механические показатели целлюлозы

Изобретение относится к производству целлюлозы для химической переработки и позволяет повысить выход целлюлозы и массовую долю α-целлюлозы при одновременной интенсификации процесса
Наверх