Способ получения порошковой целлюлозы

 

Использование: в химической, фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: исходную целлюлозу гидролизируют в растворах кислот, обезвоживают, сушат и измельчают. Перед сушкой влажный продукт протирают через перфорированную поверхность под давлением 20-50 кПа. Влажность продукта перед протиранием 55-70%. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к химии целлюлозы и ее производных, а именно к способу получения порошковой целлюлозы, которая может найти применение в химической, фармацевтической, пищевой и других отраслях промышленности.

Известен способ получения микрокристаллической целлюлозы, включающий гидролиз сульфатной целлюлозы 0,15-0,30 M раствором HCL при 80-95oС в течение 40-120 минут при модуле 5-10 (1).

Недостатками указанного способа являются значительные энергозатраты, высокие требования к технике безопасности процесса и надежности оборудования.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ получения волокнистого наполнителя, включающий обработку древесной или хлопковой целлюлозы 3-5%раствором HNO3 или ее смесью с H2SO4 при 85-90oС в течение 30-60 минут при непрерывной циркуляции раствора кислот, промывают продукт водой, измельчают в роллах в водно-щелочной среде с содержанием соды 0,01-0,03% (рН 9,1-9,6) при 25-40oС в течение 10-20 минут, разрыхляют,сушат окончательно измельчают в шаровой мельнице с одновременной обработкой активирующим веществом (2).

Недостатками данного способа являются длительность операций фильтрации и сушки полученного продукта, повышенные энергозатраты при получении единицы продукта.

Целью изобретения является повышение производительности за счет интенсификации процесса сушки. Это достигается тем, что в способе получения порошковой целлюлозы, включающем жидкостной гидролиз исходной целлюлозы в растворах кислот, обезвоживание, сушку и измельчение, перед сушкой влажный продукт протирают через перфорированную поверхность.

Предпочтительно протирание осуществляют под давлением на влажный материал от 20 до 50 кПа, а протиранию подвергают продукт с влажностью 55-70% Способ осуществляется следующим образом.

Целлюлозу помещают в реактор и заливают раствором 5% серной кислоты до достижения модуля 1:10. Обработку в реакторе проводят при температуре 90oС в течение 2 часов/ время определяется условиями температурной обработки/. Полученный продукт подвергают обезвоживанию, нейтрализации, затем протирают влажный материал через перфорированную поверхность при давлении от 20 до 50 кПа, сушат и измельчают. Влажность продукта при протирке составляет 55-70% В качестве исходной целлюлозы используют хлопковую целлюлозу.

Примеры 1-4 проводят при различных значениях указанных параметров влажности, давления, температуры, времени. Значения параметров и характеристики полученных продуктов представлены в таблице.

Протирка влажной целлюлозы способствует разрушению крупных комков влажного материала, поступающего на сушку, что обеспечивает оптимальный режим сушки данного продукта, который определяется влажностью и размером частиц /агломератов, комков/высушиваемого материала.

При протирке формируются агломераты из частиц порошковой целлюлозы размером не более 10 мм.

Повышение влажности продукта, загружаемого в сушилку, более 70% увеличивает длительность процесса сушки. Кроме этого, вследствие большого содержания воды в продукте, влага собирается на теплопередающей поверхности под слоем влажной целлюлозы, что затрудняет ее испарение.

Снижение влажности целлюлозы менее 55% вызывает уменьшение производительности протирочной машины, закупоривание отверстий перфорированной поверхности продуктом. При этом операция по обезвоживанию целлюлозы требует высокопроизводительного и энергоемкого оборудования.

При увеличении давления на материал более 50 кПа образуются плотные агломераты, из которых при сушке хуже удаляется влага. При давлении на материал менее 20 кПа значительно снижается производительность протирочной машины.

Использование предлагаемого способа получения порошковой целлюлозы обеспечивает по сравнению с известным увеличение производительности фазы сушки в 1,2 раза, уменьшение энергозатрат на единицу продукции.

Формула изобретения

1. Способ получения порошковой целлюлозы, включающий жидкостный гидролиз исходной целлюлозы в растворах кислот, обезвоживание, сушку и измельчение, отличающийся тем, что перед сушкой влажный продукт протирают через перфорированную поверхность.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что протирание осуществляют под давлением на влажный материал от 20 до 50 кПа.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что протиранию подвергают продукт с влажностью 55-70%

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к получению модифицированной целлюлозы, пригодной для использования в качестве наполнителя или загустителя в химико-фармацевтической, пищевой и лакокрасочной промышленности, и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности

Изобретение относится к медицине и химии, в частности к фармакологии, конкретно к способу получения медицинского препарата для лечения больных, пораженных лучевой болезнью, а также для лечения и профилактики отравлений солями тяжелых металлов

Изобретение относится к получению модифицированных целлюлозных материалов (МЦМ), конкретно к получению элементсодержащих углеродных материалов, в состав которых входит металл, например железо в нулевой степени окисления

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности, к отрасли получения целлюлозы

Изобретение относится к высокомолекулярным соединениям, в частности к биологически активным веществам, обладающим антиаритмическим действием

Изобретение относится к пластифицированному ацетату целлюлозы с содержанием модифицированного ацетата целлюлозы А, который содержит привитой олигомер циклического сложного эфира, в особенности в форме -капролактона, и способам его получения

Изобретение относится к области получения полимеров для твердых полимерных покрытий, клеев и твердых топлив с пониженной скоростью горения

Изобретение относится к химической переработке целлюлозосодержащего сырья, а именно к способу получения микрокристаллической целлюлозы, которая находит широкое применение в качестве наполнителя в фармацевтической, пищевой и косметической промышленности, стабилизатора водно-латексных красок и эмульсий, сорбента для хроматографии, а также является физиологически активным веществом, улучшающим обменные процессы в организме

Изобретение относится к области химической технологии и предназначено для получения натриевых солей карбоксиметиловых эфиров лигноуглеводных материалов (ЛУМ), которые могут быть использованы в качестве химических добавок для регулирования свойств промывочных жидкостей при бурении, для стабилизации растворов в строительной индустрии, в качестве химических реагентов при флотации, в горнодобывающей промышленности

Изобретение относится к получению модифицированной целлюлозы, которая может быть использована в фармацевтической, пищевой промышленности, а также для производства лаков, красок, клеев, парфюмерных товаров, для покрытия электродов, в качестве наполнителя пластмасс, в качестве исходного сырья для получения производных целлюлоз

Изобретение относится к области химической технологии, в частности к способам получения высокоокисленной целлюлозы, которая может быть использована для извлечения особо токсичных веществ, например стронция, сурьмы, ртути, свинца, редкоземельных элементов
Изобретение относится к изготовлению производных целлюлозы, а именно к способам получения микрокристаллической целлюлозы (МКЦ), которая может быть использована в химической, парфюмерной, фармацевтической, пищевой отраслях промышленности и в медицине
Наверх