Способ варки целлюлозосодержащего материала
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ЯВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских, Ооциалистическнх
Республи»
<»1> 506672 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29,12.73 (21) 1980997/28-12 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15 03.76. Бюллетснь № 10
Дата oill) блнко вання описания 06.05.76
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 676.1.022.16 (088.8) (72) Лвторы н 3 об 1) стен н я
Л. Н. Малышева, А. И. Бобров, Т. А, Егорова, К. П. Корнеева, А. Л. Либин и О. П. Амосов (71) Заявитель
Центральный научно-исследовательский институт бумаги (54) СПОСОБ ВАРКИ
ЦЕЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩЕГО МАТЕРИАЛА
Изобретение относится к способам варки целлюлозосодержащего материала и может быть использовано для получения целлюлозы, обладающей более высокими механическими показателями по сравнению с целлюлозой, полученной сульфатным способом.
Известный способ варки предусматривает ооработку древесины водным раствором едкого натра, сульфида и сульфита натрия при 160—
190" С. Расход химикатов для варки составляет 14 — 17% к весу абсолютно сухой древесины в единицах азО. Смесь химикато всостоит из 60 — 70% едкого натра, 30 — 25% сульфида натрия и 5 — 10% сульфита натрия в единицах Na O. Однако, как показали исследования, целлюлоза, получаемая этим способом, имеет высокое содержание лигнина, большое количество непровара и высокое число Каппа.
Цель изобретения — ускорить процесс делигнификации целлюлозосодержащего материала и улучшить качество целлюлозы, Указанная цель достигается тем, что обработку целлюлозосодержащего материала нарочным щелоком ведут в присутствии водного раствора отходов производства р-нафтола.
Практически варочный щелок содержит едкий натр, сульфид натрия и водный раствор отходов производства Р-нафтола, содержащий преимущественно сульфит натрия и органические примеси в количестве 1 — 5% к общему весу сухих веществ в отходе. Общее количество органических примесей в варочном щелоке составляет 0,05 — 0,5% к весу абсолютно сухой смеси химикатов в нем.
Наличие этих примесей благоприятно сказывается на варке, ускоряя делигнификацию и уменьшая количество непровара и лигнина.
Варка, проведенная таким образом, дает увеличенный выход волокна.
1о В отходах производства Р-нафтола содержится и сульфат натрия, но его присутствие не оказывает неблагоприятного действия на варку. Наличие сульфата натрия в отходе может уменьшить или вовсе исключить его добавку на стадии регенерации отработанных щелоков для восполнения потерь реакционноспособной серы.
Пример 1. Варку целлюлозы из еловой древесины ведут в батарейном лабораторном автоклаве. Варочный щелок готовят из белого сульфатного щелока, к которому добавляют раствор отходов производства р-нафтола.
Общий расход химикатов в единицах
МазΠ— 15% к весу абсолютно сухой древесины. Сульфидность варочного щелока
25%. Расход отхода производства Р-нафтола в единицах МазΠ— 1,25% к весу абсолютно сухой древесины по содержанию сульфита на30 трия в нем. Гидромодуль 4,7.
506672
Таблица 1
Сволства целлюлозы
Содержание лигнина, о
Выход массы, ?Кестк ость, ед.
KatlIt
CII0CO0 I3 Л) длина ) м про IllocTII 34,2 38,1 49,3 49,2 4,16 4,86 9215 132,4 131,5 Предлагаемый Известный Таблица 2 Выход массы, Свойства целлюлозы Продолжительность варки, мин Содержание лигнина, Жесткость Способ варкti ед. Каппа фактор прочности разрывная дл 3на, м общий оо непровар волокна 9,0 12,0 17,5 Предлагаемый То же 33,7 31,0 32,6 44,3 41,8 3,41 3,06 3,9 53,8 10198 9730 100, 2 90,9 51,1 Известный Таблица 3 Выход массы, % Свойства целлюлозы Продолжительность варки, мин Содержание лигнина, о<о Жесткость, ед, Каппа Способ варки фактор прочности разрывная длина, м общий волокна непровар 57,6 57,5 55,6 Предлагаемый То же 15,4 21,2 18,3 53,1 0,58 1,40 1,39 10130 104, 1 98,9 8,5 47,1 Известный В стальной стакан загружают 150 г абсолютно сухой щепы и заливают ее нарочным раствором, Параллельно проводят сравнительную варку с добавкой в белый нарочный щелок 1,25% сульфита натрия к весу абсолютно сухой древесины в виде раствора чистой соли. Пример 2. Две параллельные варки целлюлозы из березовой древесины ведут по режиму и аппаратурному оформлению, изло>кенным в примере 1. Опыты различаются между собой по продолжительности варки при максимальной температуре (180 С). Варочный щелок готовят по примеру 1. Общий расход химикатов в единицах Иа20— 15% к весу абсолютно сухой древесины. Сульфпдность варочного щелока — 20%. РасПример 3. Две параллельные варки целлюлозы из осиновой древесины, отличающиеся между собой по времени варки при максимальной температуре, ведут по режиму и апТаким образом, при варке древесины хвойных пород предложенным способом в сравнеСтакан помещают в масляную баню с электрическим обогревом. Температуру поднимают до 180 С в течение 1 часа 45 мин и варят при максимальной температуре в течение 1 часа. Результаты варок еловой древесины приведены в табл. 1. ход отходов производства р-нафтола в единицах ХазΠ— 2,5% (по содержанию сульфита натрия в нем), Параллельно проводят сравнительную варку с добавкой в белый варочный щелок 2,5% сульфита натрия к весу абсолютно сухой древесины в виде чистой соли. Результаты варки березовой древесины приведены в табл. 2. паратурному оформлению, изложенным в примере 2. Результаты варок осиновой древесины приведены в табл. 3. нии с известным способом делигнификация целлюлозосодержащего материала в присут506672 Ф о р м 3 л а и 3 о () p c: т с 11 11 H Составитель Н. Цветкова Текред М. Андреева Редактор Э. Шибаева Корректор Т. Гревцова Заказ 994/12 Изд. № 1203 Тираж 520 Подписное 1!!?!4ИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР Ilo делам изобретений и открытий 1!3035, Москва, )К-35, Раушская аб., д. 4/5 Типог :афин, пр. Сапунова, 2 ств ии водного раствора отходо в производства з -н афтол а идет гораздо интенсивнее (жесткость уменьшается на 4 ед. Каппа), При варке же лиственных пород древесины время варки при максимальной температуре до одинаковой жесткости сокращается в 1,5— 2 раза. Особенно характерно для них увеличение общего выхода массы волокна в сравнении с прототипом. Целлюлоза, полученная путем такой обработки, сохраняет свои механические свойства. Способ варки целлюлозосодержащего материала путем обработки его варочным щелоком, содержащим водный раствор едкого патра, сульфида натрия и сульфита натрия, отлич ающийся тем, что, с целью ускорения процесса делигнификацпи материала и улучшения качества полученной целл1олозы, обработку целл1олозосодержащего материала варочным щелоком ведут в присутствии водного раствора отходов производства р-нафтола.