Способ получения еульфйтмой целлюлозь!

 

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Совхоз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 23.XII.1969 (№ 1387515/23-4) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 11.И1.1973, Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 21.Х1.1973

М. К,з. D 21с 3, 06

D 21с 3i26

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УД Е 661.7 28,2 <088.8 ) Авторы изобретения М, Г. Элиашберг, Л. И, Парфе гова, К. В. Старостина, Ю. H. Ефремов и Р, E. Смирнов

Заявитель Всесоюзный научно-исследоьательский институт целлюлозно-бумажной промышленности

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФЙ 1 Н()Й ЦЕЛЛК)ЛОЗЬ1

0 п EE с а Ef II c. c I! о с о б а

Дал .íoñ изобретение относится к способу получения сульфитной целлюлозы, предназначенной для изготовления бумаги и картона.

Йзвестен способ получения сульфитной целлюлозы путем двухступенчатой варки с использованйем на 1-ой ступени варочных растворов с рН 4 — 11,0 и при температурах

125, 140, 150, 160 С, а на второй ступени используfoT варочную кйслоту, содержащую 6% всей ЬОе и 1% связанной 50е; процесс в- дут при температуре 140 С.

Известный способ обеспечивает выход целевого продукта 53%, а время оборота котла составляет около 9 час, что делает процесс неэкономичным.

С целью повышения выхода целевого йродукта, сокращения времени оборота котла и улучшения физико-мехашгческих свойств целевого продукта, предложен способ получения сульфитной целлюлозы, который заключается в том, что первую стадию проводят при температуре не выше 120 С, предпочтительно при температуре 100 — 120 С, а вторую стадию проводят при температуре не выше 135 С с нарочной кислотой, содержащей связанного SO> не более 1%. Обработку на первой стадии рекомендуется вести смесью сульфита н бисульфита аммония при рН

4,8 — 6, а вторую стадшо проводить в парогазовой фазе, Лучше использовать варочную кислоту, содержащую связанного S02 0,2=

0,4%;

Предлагаемый способ позволяет получить небеленую сульфитную целлюлозу с очень

5 высокой механической прочностью (разрйвная длина до 11500 к, сопротивление излому — 4000 †80 дв. перегибов) с выходоМ

56 — 57%:

Первую стадию двухстадийного способа сульфитной варки целлюлозы осущсствлФоТ в варочном котле путем обработки щепы рас15 твором смеси бисульфита и сульфнта аммония, содержащим 1 4 — 1 7% КНз йрк рН

4,8 — 6,0 в течение от 30 л ии до 2 час при температуре 100 — 120 С. Затем из котла удаляется весь нсвщггавшпйся в щепу раствор, ко20 торый после укрепления аммиаком и сернистым газом может быть вновь использован в первой стадии двухстадпйных варок. На второй стадии щепу варят с кислотой состава:

5,0 — 6,0% всего SO2 и 0,3 — 0,5% связанного

25 SO> в жидкой нли парогазовой фазе. Варка во второй стадии предлагаемого способа осуществляется при температуре 125 — 135 С.

Повышение температуры до 105 — 110 С происходит за 1 — 1,5 час. Затем в случае про30 ведения варки в парогазовой фазе в процес390219

ЗО

Составитель С. Котова

Текред Е. Борисова

Корректоры: Н. Учакина и Л. Чуркина

Редактор Л. Емельянова

Заказ 3059/14 Изд. № 1754 Тираж 467 Подписное

ЦИИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4/5

Сапунова, 2

Типография, и р. бб варки производится оттяжка кислоты в коли ествс 60% от первоначального объема, Повышение температуры до 125 — 135 С происходит за 0,5 — 1 чис. Варку при 125—

135 С производят до получения цсллюлозы требуемого качества. Конечный отработанный щслок содержит от 4 до 7% редуцирующих веществ и направляется для переработки на спирт и дрожжи.

Способ рентабелен даже без регенерации химикатов и в отличие от известных способов дает возможность получать отработанный варочный щелок с очень высоким содержанием редуцирующих веществ.

Достоинствами предлагаемого способа являются:

1) получение высокопрочной целлюлозы (разрывная длина 11500 м, излом более 4000 дв. перегибов), пригодной для изготовления широкого ассортимента бумаг, к которым предъявляется требование высокой прочности как во влажном, так и в сухом состоянии;

2) получение отработанных щелоков с высоким содержанием редуцирующих веществ, что значительно облегчает работу спиртодрожжевых заводов;

3) снижение расхода основания;

4) снижение расхода тепла на варку.

Пример 1. В лабораторных условиях в

10-литровом автоклаве проведена серия варок еловой щепы по предлагаемому двухступенчатому способу. Перед варкой щепу пропитывают бисульфита и сульфита аммония в соотношении 1: 0,55 при рН 4,8, при температуре 100 С в течение 1 час (подъем температуры до 100 С происходит за 40 мин).

Вторую ступень варки проводят в парогазовой фазе с использованием кислоты, содержащей 5,5% всего SOg и 0,35% связанного SO> (аммониевое основание), при температуре 128 С в течение 3,0 час (подъем температуры до 128 С происходит за 2,0 час) .

В результате варки получают светлую и очень прочную целлюлозу (разрывная длина

11250 м, излом 8450 дв. перегибов) с выходом из древесины 58,8% без епровара и содержанием лигнина 8,1%. В отработанных щелоках содержится 6,8% редуцирующих веществ.

Пример 2, Варку еловой щепы производят на опытном целлюлозном заводе в варочном котле емкостью 2 из. В первой ступени щепу пропитывают бисульфит-сульфитным раствором, содержащим 17% МНз при рН 6,0 и давлении 6 атл! в течение 30 лшя при температуре 20 С, Затем в течение

1,5 час температуру поднимают до 120 C и выдерживают 1 час. После этого весь невпитагшийся раствор сливают и вместо него прибавляют кислоту состава: 5,0% всего SO> и

0,41 связанного SO (СаО). Конечная температура варки во второй ступени 136 С.

Время варки 2 час 30 л1ин. В результате получают целлюлозу с выходом 55,2% без непровара. Содержание лигнина в целлюлозе

5,1%.

Целлюлоза имеет прочность: разрывная длина — 10200 и, излом — 7450 дв. пср. Содержание редуцирующих веществ в отработанных щелоках составляет 4,1 .

Из приведенных примеров видно, что предлагаемый способ дает возможность получать целлюлозу с исключительно высокими показателями механической прочности и высоким содержанием редуцирующих веществ в отработанных щелоках, что после реализации предлагаемого способа варки будет иметь большие преимущества в промышленности.

Предмет изобретения

1. Способ получения сульфитной целлюлозы двухступенчатой варкой целлюлозосодержащего растительного сырья, например древесины, при повышенной температуре путем обработки исходного сырья на первой ступени варочным раствором с рН 4 — 11 и проведением второй ступени с варочной кислотой, содержащей всего 6% SO> с последующим выделением целевого продукта известными методами, отличающийся тем, что, с целью улучшения процесса, первую ступень ведут при температуре не выше. 120 .С, а вторую ступень проводят при температуре не выше

135 С с варочной кислотой, содержащей связанного SO, не более 1%.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что обработку исходного сырья на первой ступени ведут смесью сульфита и бисульфита аммония при рН 4,8 — 6 и температуре 100—

120 С.

3. Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что вторую ступень ведут в парогазовой фазе.

4. Способ по пп. 1 — 3, отличающийся тем, что на второй ступени используют варочную кислоту, содержащую связанного SO> 0,2—

0,4%