Способ получения сульфатной целлюлозы

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано при производстве целлюлозы для различных видов бумаги из смеси щепы сосны, лиственницы и осины. Способ включает пропитку и экстракцию щепы смесью черного и белого щелоков при концентрации в ней эффективной щелочи 15,0 г/дм³ и температуре смеси 120-130°C, отделение экстракта от массы и последующую сульфатную варку при расходе белого щелока на варку, в расчете на эффективную щелочь, 14-15% по отношению к абсолютно сухой древесине. Обеспечивается повышение выхода и прочностных показателей целлюлозы. 3 табл.

 

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано при производстве целлюлозы для различных видов бумаги и картона из смеси щепы разных пород древесины, включая древесину лиственницы.

Известен способ получения целлюлозы из древесины ряда пород, содержащего сосну, лиственницу и осину, включающий сульфатную варку в варочных аппаратах непрерывного или периодического действия, при расходе белого щелока на варку, в расчете на активную щелочь, 17,0-19,0% по отношению к абсолютно сухой древесине (Ю.Н. Непенин. Технология целлюлозы. II том. Производство сульфатной целлюлозы, М.: Лесная промышленность. 1990. с.95). В этом способе предварительную обработку щепы не проводят.

Недостатками способа являются значительная зависимость от породного состава щепы таких показателей, как расход белого щелока на варку и отбелку, прочность целлюлозы. Эта зависимость усиливается при использовании в составе щепы древесины лиственницы и осины.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ получения сульфатной целлюлозы (Патент США, №7901541, опубл. 08.02.2013), в котором перед варкой щепу подвергают предварительной обработке смесью черного и белого щелоков при температуре 90-115°C, предпочтительно 95-105°C. После этой обработки часть пропиточного щелока отбирают, в аппарат добавляют белый щелок в количестве, в расчете на эффективную щелочь, 15,0-16,0% по отношению к абсолютно сухой древесине. При варке смеси щепы, содержащей в своем составе древесину лиственницы, для получения целлюлозы с приемлемыми характеристиками необходимо расходовать повышенное количество белого щелока (не менее 16,0% к массе а.с. древесины).

Этот фактор следует считать недостатком способа.

Новыми положительными результатами от применения предлагаемого способа являются повышение выхода и прочностных показателей целлюлозы.

Указанные результаты достигаются тем, что способ получения сульфатной целлюлозы включает использование для ее варки смесей щепы сосны, лиственницы и осины при их отношении, мас.%, (40-60):(30-50):10 соответственно, пропитку и экстракцию щепы смесью черного и белого щелоков при температуре смеси 120-130°C, отделение экстракта от массы и последующую варку при расходе белого щелока на варку, в расчете на эффективную щелочь, 14-15% по отношению к абсолютно сухой древесине.

Способ осуществляют следующим образом.

Готовят навески щепы разного породного состава, смесь белого и черного щелоков с концентрацией эффективной щелочи 14-16 г/дм³. Пропитку щепы и ее экстракцию и последующую варку проводят с использованием лабораторной варочной установки, состоящей из 8 вращающихся автоклавов с объемом каждого 1,0 дм³ с воздушным обогревом, снабженной системой программного обеспечения температурно-временного графика предварительной обработки и варки.

Во всех испытаниях используют гидромодуль 4:1.

Режим пропитки и экстракции щепы: подъем температуры - 20 мин, экстракция - 60 мин.

Варку проводят по стандартному и одинаковому для всех испытаний режиму. Результаты испытаний приведены в таблицах 1-3.

Как показывают данные таблиц, использование предлагаемого способа позволяет увеличить выход целлюлозы на 0,3-1,0%, разрывную длину на 100-1000 м, индекс сопротивления раздиранию на 0,4-1,0 мН·м²/г.

Способ получения сульфатной целлюлозы включает использование для ее варки смесей щепы сосны, лиственницы и осины при их отношении, мас.%, (40-60):(30-50):10 соответственно, пропитку и экстракцию щепы смесью черного и белого щелоков при температуре смеси 120-130°C, отделение экстракта от массы и последующую варку при расходе белого щелока на варку, в расчете на эффективную щелочь, 14-15% по отношению к абсолютно сухой древесине.