Способ получения сульфитной целлюлозы
Ефюз Ефаетсиик
Сециаиистичееиик
Республик о11 653251
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено OL0876 (2l) 2390035/29-12 с присоединением заявки И(23) Приоритет(53) М. Кл.
9 21 С 3/04 Государственный комитет
СССР по деаам нзобретеннй н открытнй
Опубликовано1503,79. Бюллетень 3610
Дата опубликования описания..2003.79 (53) 73К 676.1. .022.12 (088. 8) (72) Авторы м. В. Оспищева, р. В. Горюнова, Б. В. емельянов, изобретении . и. и. трясцина, О. и. демин, э. А, назарова и е. д. перминов
Pl) Заявитель (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФИТНОЯ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ (ВСОЫН(СН,СП,О)„Н): (СО(НН,), ), где R — углеводный остаток жирных кислот с числом атомов углерода
10-16
n = 3-6;
m = 22-38 в количестве 0,3-2,0Ъ от массы абсолютно сухой древесины.
Введение добавки осуществляется либо в сухом виде при загрузке котла целлюлоэосодержащим сырьем, либо путем подачи ее водного раствора в котел одновременно с варочной кислотой.
Соединение включения мочевины и оксиэтилированных алкилоламидов жирных кислот способствует избирательности процесса делигнификации, облегчает
Изобретение относится к области производства волокнистых полуфабрикатов иэ целлюлозосодержащего растительного сырья и касается производства сульфитной целлюлозы.
С целью интенсификации процесса производства 1 еллюлозы и улучшения . ее показателей качества используют добавки вспомогательных веществ, в частности мочевины.
Известный способ заключается в том, что измельченную древесину подвергают действию сульфитного варочного раствора на различных основаниях — натри- 15 евом, магниевом, кальциевом или с водным раствором SO>, в который добавляют мочевину в количестве, необходимом для нейтрализаций кислот, образующихся в процессе варки. Варку @ ведут при 130-170 С. Добавка мочевины обеспечивает поддержание нейтрального числа рН на протяжении всего варочного процесса (1).
Однако практическое использование известного способа затруднено из-за сложности дозировки мочевины и управления процессом варки.
Кроме того, этот способ наряду с ускорением процесса варки приводит к нежелательному потемнению полуфабрикатов.
Цель изобретения — повышение качественных показателей целлюлозы и ее выхода.
Цель достигается тем, что по предлагаемому способу в сульфит-бисульфитный варочный раствор в качестве добавки на основе мочевины вводят соединение включения мочевины и оксиэтилированных алкилоламидов жирных кислот общей формулы
652251
Количество добавки,. от массы абсолютно сухой древесины, %
Выход от абсолютно сухой древесины, %
Содержание лигнина к твердому остатку, %
Содержание смол и жиров, %
Снижение содержания смол и жиров от исходной древесины, %
Степень провара Бе
Опыт, Ю
0 (исходное) 50,6 4,18
81,3
1,22
3
0,3
51,6
52,0
54,0
55,4
5,02
91,3
1,19
1,13
2,5
7,5
25,5
24,5
43,5
0,6
5,18
7,99
9,67
1),08
102,0
1,0
126, 5
147,0
0,91
1,5
2,0
0,92
56,1
149,0
0,69
I удаление смолы из волокна, препятствует ресорбцни смолы на волокна.
Пример 1. В лабораторные автоклавы загружают еловую щепу, добавляют соединение включения мочевины и оксиэтилированных алкилоламидов
Жирных кислот в количестве 0,3-2,0% 5 от массы абсолютно сухой древесины и производят варку по режиму: подъем до 110 С - 2 ч, стоянка на 110 С— о
2 ч, подъем до 145 С вЂ” 2 ч, стоянка на 145 С вЂ” 0,2 ч, состав кислоты всей 10
БΠ— 7,0%, связанной SO< — 0,8%.
Результаты опытов приведены в табл. 1.
Предложенный способ приводит к увеличению выхода целевого продукта и снижению содержания смол и жиров
l5 теМ в большей степени, чем выше величина добавки.
П р и м е Р 2. Для сопоставления характера изменений основных технологических показателей — выхода, степени провара и продолжительности процесса при обычной и предлагаемой варками, была проведена серия опытов с использованием еловой щепы в лабораторном автоклаве по режиму: состав 25 кислоты всей SO@ — 5,66%, связанной
SO@ — 1,5%; подъем до 105 С вЂ” 1,5 ч, подъем до 140 С вЂ” 4 ч, доварка на конечной температуре — до требуемой степени провара (фактическое время 30 доварки указано в табл. 2) °
Таким образом, при одинаковом времени варки выход целлюлозы при использовании указанной добавки (образцы 3, 4, 5) выше на 2,7-3,2%, чем-в З5 исходных варках.. Степень провара"при этом снижается незначительно — на
2-8 Бе (см. табл. 2).
Одинаковая степень провара обеспечивается незначительным удлинением продолжительности доварки на конечной температуре — на 15 мин, что составляет 3% к общей продолжительности оборота котла. При одинаковой степени провара выход целлюлозы при варке по предложенному способу више на 2%, чем при обычной варке.
Пример 3. При укаэанных в примере 2 условиях опыта проводят серию варок для определения влияния добавки на белизну получаемой волокнистой массы. Результаты этих варок проведены в табл. 3.
При блиэкиХ значениях степени провара белизна образцов, полученных при варках с добавками, на 2-6 единиц выше, чем у образцов целлюлозы сравнительных варок.
Пример 4. Проводят варки еловой щепы по предлагаемому и известным способам в полузаводских условиях, 400 кг воздушно сухой еловой щепы загружают в котел емкостью 2мэ, добавку вводят в количестве 0,3-2% от массы абсолютно сухой щепы, в котел эакачивают варочную кислоту и ведут варку по режиму: предварительная принудительная пропитка при P = 5-6 атм 0,3 ч, подъем температуры до
105ОC 1,5 ч, подъем температуры 105о
120 С 2 ч, подъем температуры до
138-140 С 1,5 ч, стоянка на 138-140 С
1,5 ч.
Продолжительность доварки во всех варках была одинаковой. С целью приближения к промышленным условиям все варки проводят с перепуском. Дозировка указана в табл. 4. Учитывая основной характер добавки в двух варках
М 5 6, количество основания снижено на 40%.
Приведенные примеры показывают,что данный способ прост в осуществлении, обеспечивает точность и надежность дозировки, может быть применен при производстве целлюлоз различного назначения. Он при меньшей величине добавки (в 15 и более раз, чем у известного), при весьма незначительном удлинении оборота позволяет улучшить показатели качества продукции — повысить белизну, механические показатели, снизить содержание смол и жиров, сорность, повысить выход целлюлозы.
Таблица 1
65225) с э дР
uZx цл оен хеоцхэцоэ цхцен юа,ц
Эхо ноооон юэахоа, »оо
N x c ia x e x o па о а ф Р оо м а
»б И хх ц х о е и Ф
o,í хо
О с 1
» Ъ
1 I 1 о
Н О И ILI Х V
XVI ЮХХЦИ1 аод чае oà иах цох vхы ф
ОЪ с
»б
«у х х
»б а
Е ох
»»3 оа
Х»б
»б ILI х х цх о э
И х э а а
4 х
1 I » Ч ф I
«» с м
l ф
° » с м
О\
Ю с
СЧ
ОЪ
1 с
»«4 м
»б ц х
Ц о ч
I с
Ц Х I о ецх
Ia ц о х
1g О1Ц Х а
»б х и
1-»
Ф е н х р о
»»Ъ Ю
» Ch с с с
1 1 с о ь ф»»Ъ с с
О О О О О с с V" с ь
ММ» » М М Сс»
° » l » м ф сч «» 0ъ сй \О (Ч с3 »»Ъ с с с с с и» О LA с1 м
LA LA LA LA О ) »»Ъ О»»Ъ О Ю
»«»»Ч <Ч СЧ С«» о М н д охо ехо Ю»б х»бе ц О оон цо Э Ф :о о х ц ц о о х х,v u х х О с Ь О о з х цФ Ф осхре vie i7 э х х Э Р4 Э 3 х а И ь ь с Р» Л»И МЪ »»Ъ Э Ц I Э А н ц о е н с »б K Ц1 оо х ц л о ю а е, х х х Ф La x цаа Р\»a La »б д но о ах охн g v охо ихх at хейа хэ>в ххонн Ххх ео еа ан еое аоххи 1 х с Х Cl i Х I »б Э m ЭхОа иЪ ээнеаэ О ILыuииm »б Ф I L»LL ц хоц Н О ILI O X V X б Я iL e ао 2 о ах и о паmevzxz М 1 «» ОЪ ° а»1»О Ь с с с О»О Ф Ф 3 с» Ф Ц ° е х Х Р3 Ц ю v О о ц Ql Ф»б Ю с La e х ц Э й1 х »б а »б о х е»б о цо х Е IL Ц ILI Ф х а5 v хи о Ф Х Ц э о al н Г» m»бо х х о е ц э zo »б ILI »б Х Ф М L») 1 » Се и Ill ь ОЪ»Ч О»Ъ с с с г-» М М \О ОЪ »О»О»О С> О а а m О LA с с с, с я л «» ь ю »с» ОЪ «L «» Ю «» ° -» «» «-» :Ь Сй LA М О\ Г 1 Ь Ь О с с с с с М»»О LA»й Л В Л»»Ъ В а»»Ъ»»Ъ с с с ь ь -ч 652251 O! l Ю ЦХ(4 о М Ц о и ((! Я (б а х m((:XX ахи О О О 00»Ф CO CO СЧ Е В О О О м Ch О1 О С(Ъ с х . v о Х Ц х М! Ф OC I 1 4 (((ОХ о ахх (((Н 1» ЦХ 0Ъ 1С м л с с м м с (Ч (A tA с 1 (A в! с (A Ю аА (o c н я х х((Ф (б ВФ Ф Х (cly х v оа ц5 Ф н И то (б Ц х о ах \О «(1 с с с (Л О О «(< (ч СО»ф с с О М «((ЦЪ CO с с CO «( Ф Ф «(! * н н vve Ф о.а K Xo о х о а ф Я ((( о ((( б v х v x о 1 в( хо (б CO (C C(, (((o о х О «(м с л СЧ ФО V cO ((! 1 х х н х х v (б Ф e w о v о (б IC C( оowe х»х Фох о (c(o e (б х ic( юнФ ф Ф о х Ц о х о (A (A «ч О О с с «4 1 Х О Ф a CC (((1 О М eхцîvõ хФцхоахц ххîàzx о охvМоМхх 1 l e I o cue О v O x O (c(2(СО М Г СЧ М О а а а <е hI <Ч (c(C h(М (Ч (cl h((Ч (Ч (Ч CO (CO (Ъ О с с \ с с О CO Ю ОЪ (ч м м (ч ч(CO О «(З е CO l (c (О (Л с с с с О О О О О О О Ю (- (A (I «(м сй сО ф сО с с с с LA Ю (A»(»1 ч ( о о е I CO с с 1 I с м (Ч о о Л О м О (tA»Ф ЮО Ic CO с с с с Ч Ч О О и м м ю сО м «Ф ЧР. ((Ъ В (» (Ч (а Е с с с с с с с Ю (Л (6 иЪ Э Е ( (.О ((Ъ 1О СЧ»Ф М М с с с с с,<Ч. Ч П х 4 Фо Q, (б Ф Ц (х Ц н оо о 5Ф о я х o„ g 4 а ve Ф (((Фо ц н а-! » c ° Ох б Р (о ооо (б Ц х (. нх хоа хоб оха Ф Ц х (б хМх Мах еоб вйх 652251 10! Ссставитель С. Соловьева Техред Э. Чужих Корректор В. Куприянов Редактор В. Трубченко Заказ 998/29 Тираж 442 1IIIHHIIH I îñóäàðñòâåíHîão комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, У. .-35, Раушская наб., д. 4/5 Подписное Филиал IIHII Il, ÷ <.. т, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Формула изобретения 1. Способ получения сульфитной целлюлозы путем варки исходного целлюлоэосодержащего сырья в сульфит-бисульфитном растворе в присутствии дббавки на основе мочевины, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыщения качественных показателей целлюлозы и ее вйхода, в качестве добавки используют соединение включения мочевины и оксиэтилированных алкилоламидов жирных кислот общей формулы (RCONH(СН,СН О)„ Н) . (СО(ИН,) ) где R — -. углеводный остаток жирной кислоты с числом атомов углерода 1016; n = 3-6; m = 22-38. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что соединение включения мочевины и оксиэтилированных алкилоламидов жирных спиртов используют в количестве 0,3-2% от массы абсолютно сухой древесины. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент СССР Р 257392, 3 21с 3/04, 1967.
