Способ получения волокнистого полуфабриката

 

Вс с< в . а в и-—

Ф= . Ф™ мистер М..;

О П И С А Н И "Е"

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социапистических

Республик

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (51) М™л З21 с 3/06 (22) ЗаявJletco 20,12,76 (2в) 2431684j29-12 с присоединением заявки,%

Гоордаротееххма хоматет

0овета Мхххотрое 000Р ао делам хаооретехха х отхрктай (23) Приоритет— (5З) УДК 676 1 022,16(088.8) (43) Опубликовано 250378.Бтоллетень ¹ 11 (45) Дата опубликования описания 230278 (72) Авторы A è. Бобров, м. Г. иутовина, т, А. Бондарева, А, è. Гольберт, изобретения to.A. Махов, В.3. просалова и H.е. самсонов (7в) Заявитель це тра ьный наУчно-исследовательский институт бумаги (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛОКНИСТОГО ПОЛУФАБРИКАТА

Изобретение относится к области целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано при производстве бисульфитных полуфабрикатов в широком диапазоне выхода от 50 до

80Ъ из хвойной и лиственной древесины.

Большое распространение в настоящее время получил способ варки волокнистого полуфабриката под названием Иагнефит, заключающийся в том, что древесную щепу варят в растворе бисульфита магния прЯ РН 2,5 — 5,3 и температуре 155-188 С (1) .

Наиболее близким .к описываемому изобретению является способ получения волокнистого полуфабриката, по которому варка ведется под давлением, превышающим парциальное давление насыщенных паров при максимальной температуре варки на 0,34 ати (2).

Например, при температуре 160 С, о когда парциональное давление насыщенных паров составляет 6,3 ати, давление в котле поддерживается Равным

6,64 ати.

По данному способу (используется в настоящее время на Красноярском целлюлозно-бумажном комбинате) варку проводят при температуре -158-160 С и давлении 6-6,6 ати. Продолжительность

30 варки при этом составляет в среднем для полуцеллюлозы — 2 час 10 мин, для целлюлозы - 5 час 30 мин. Непровара в массе в среднем содержится 2,94.

Этот способ является довольно продолжительным по времени, а полученный волокнистый полуфабрикат имеет высокий непровар и, как следствие, недостаточно высокий выход продукта первого сорта.

Целью изобретения является интенсификация процесса и улучшение качества полуфабриката.

Это достигается тем, что варку древесины хвойных или лиственных пород бисульфитным растворам ведут при давлении, превышающем давление насыщенных паров при данной температуре на

1, 0-1,7 ати.

Предложенный режим давления способствует улучшению физикохимическнх процессов пропитки и диффузии реагентов на стадии заварки (подъем температуры до максимального значения), что приводит к повышению равномерности провара массы и сокращению количества непровара получаемого.полуфабриката. Это также способствует ускорению процесса делигнификации за счет лучшего сохранения варочного реагента

598992 (SO>) и понижения рН варочного раст-, вора. СохранениебО достигается за счет сокращения количества и продолжительности сдувок.

Повышение давления выше 1,7 ати нецелесообразно (см, пример 5), так как рН понижается в такой степени, что слишком усиливается гидролитичесмое воздействие варочного раствора . на углеводный комплекс. Это может привести к падению выхода и качественных показателей полуфабриката.

Кроме того, изобретение направлено на улучшение качества целевого продукта так как предложенный режим вар.ки позволяет вести процесс,делигнификации при пониженной температуре, уменьшая, продолжительности варки.

Проведение процесса делигнификации при пониженной .температуре приводит к уменьшению отрицательного гидролитического воздействия на углеводный комплекс,и, следовательно, к улучше нию показателей механической прочности.

Варку по предложенному способу ведут при температуре обычной для бисуль фитной варки в пределах 155- 188 С.

Пример 1. 135 г абсолютно сухой щепы из. образца ели загружают в .автоклав емкостью 1,3 л, пропаривают при температуре 100-105 С в течение б

20 мин и заливают варочным раствором. содержащим всего ф0 4, ОЪ; РН 4, О, гидромодуль 5Ä0.

Варку осуществляют при следующих условиях:

Максимальная температура . 160 C

Подъем температуры до

166 С 3 час

Давление при 16ООС 6,3 ати

Превышение. давления .насыщенного пара 1,0 ати

Давление варки 7,3 ати

Получают целлюлозу со степенью провара 33 (число Каппа) и выходоМ

55Ъ. Механическая прочность целлюлозы такая же, как целлюлозы, полученной по известному режиму (см. таблицу).

Продолжительность -варки 3,5 час,т.е. сократилась на 2 час по сравнению с варкой bio известному режиму. Содержание непровара в массе .составляет 2Ъ, т.е. уменьшается на 31Ъ. Качественные показатели полуфабриката представлены в таблице.

Пример 2. Образец-древесины ели варят с варочным раствором такого же состава и по тому же режиму, как в примере 1.

Максимальное давление в котле (6,3 + 1,5 ати), т..е. 7,8 ати, максимальная температура варкв 160 С.

Получают целлюлозу со степенью про вара 28 с выходом 53,5Ъ,содержанием непровара в массе 1,5Ъ, т.е. меньшим по сравнению с обычной варкой на 48Ъ.

Продолжительность варки 3 час, т.е. сократилась на 2,5 час. Качественные показатели полуфабриката представлены в таблице.

Пример 3. Варку древесины ели

® проводили в производственных условиях

Красноярского ЦБК в биметаллическом котле емкостью 235 м с нарочным растЭ вором такого же состава, как в примере 1.

Давление в котле превышает давление насыщенных паров на 1,3 ати. Максимальная температура варки 160 С. Степень провара полученной целлюлозы 34, содержание непровара в массе 1,4 Ъ.

Продолжительность варки 3 час, т.е.

+ сократилась на 2,5 час. Качественные показатели полуфабриката представлены в таблице.

H p и м е р 4. Варку смеси древесины пихты и осины проводили в произ Б водсивенных условиях.

Барочный раствор содержит всего

50 2,6Ъ.; рН 4,3.

Варку осуществляют по такому же режиму, как в примере 1. Давление пре30 вышает давление насыщенных паров на

1,7 ати. Максимальная температура варки 160 С. Степень провара полученО ной полуцеллюлозы.80. Продолжительность варки 1 час, т.е. сократилась на 1 час 10 мин. Качественные показатели полуфабрнката представлены в таблице.

Пример 5. Варку древесины ели проводили в производственных условиях

Красноярского ЦБК.

Максимальная температура варки 160 С.

Давление в котле превышает давление насыщенных паров на 2 ати. Степень провара полученной целлюлозы 27, содержание непровара в массе 2,2Ъ. Продолжительность варки 3 час 10 мин.

В этом примере был также получен эффект сокращения продолжительности варки и понижение количества непровара в массе, но механическая проч5 ность целлюлозы при этом уменьшилась (cM. таблицу).

Как видно из таблицы, предложенный способ варки полуфабриката является экономически выгодным, так как позво@ ляет сократить на 2-3 час продолжительность варки целлюлозы и на 1 час

10 мин полуцеллюлозы, что увеличит производительность целлюлозного завода на 20Ъ, уменьшит на 30-50Ъ количество непровара в целлюлозе и, таким образом, повысить выход продукта

1-ro сорта.

598992 о ъ с Ф У

О СЗЪ О с с сР м с ъ

О\ м м с с ° м м сч оо оа

Л С3\ сч л

О ОО OOiA

СЧ О e O cD сч o(tp 3съ со ф

Ю 3 3 3 IA ct

OO3

3 3 СЧ мам

Г Ч) cD,с ъ .щ с ъ сч

3СЪ 3 СО м м сч

О съ

М с, 3 сч сч л л сч

СЧ Ch lA с с сч сч м

О OQ O.ÎÎ

М л сО СО ID Ch м .,счл е4 л ссъ о о

\О м ю ммм

О,CO W iO3 сп

Ъ Ъ с с °

Ю,iО (3 С- CO о э о в с

Ю IDLED

В О О О СЗЪ О

lA Ю Ю \O IALD ч ллл

cD О О

ССЪ lD Ю л с 3 жо х х емR

3333 Х х еаза

333 O

ovR

3 а о охх

333 O 3

33 Х О хое

O c3 333 о а,с

3А Х

I х х

Зх е хо х и

6 2

v Р е

Я л (ч ааа оее

&XX

333 g ааа

o3=a

Д е д СГ3 с34 ССЪ о ааа цеее о.М XX

gхх5е щ аоа химии о

М

598992

Формула и з обретения, Составитель О. Маслаченко

ТехРеД З.мужик КоРРектоР >- Небола

Редактор A Бер

Заказ 1357/24 Тираж 497 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ получения волокнистого полуфабриката путем варки древесины хвойных или лиственных пород с бисуль фитным раствором при повьиаенной температуре под давлением, о т л и ч аN щ w и c a тем, что, с целью интенсификации процесса и улучшения качества полЩабриката, варку ведут при давлении, превышающем давление насыщенных паров при данной температуре на 1-1,7 атн.. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент США Р 3210237, Кл. 162-61„

2 РОКАР апд Рарвг 3п1а па1 о а6" ч.<, М 5, 1959, с. 43-48.