Способ получения полуцеллюлозы

 

Сеоз Советских

Социалистических

Республик (1>861442

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлеио 080280 (21) 2880276/29-12 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет

Опубликовано 07D981. Ьголлетень HP 33

Дата опубликования описания 070981 (51)М. Кл

D 21 С 3/00

Государственный комитет

СССР но дедам изобретений н открытий (5З) УДК 676.1. .022.16(088.8) (72) Авторы изобретения

A.È. Бобров, Т.A. Бондарева, Л.Г. Мутови

В.З. Лапухин, В.Н. Меланич, Ю.З. Платоно

1

I г

Центральный научно-исследовательский инс)титут: бумаги -:, и Балахнинский целлюлозно-бумажный ко%бина.р= (71) Заявители (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛУЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано при производстве полуцеллюлозы преимущественно из лиственной древесины.

Известен способ получения волокнистого полуфабриката, согласно которому варку ведут в растворе, содержащем сульфит натрия 60-80%, сульфид натрия 15-30% и не более 12% соды ft).

Однако известный способ имеет сложную систему регенерации, вклгочающую, кроме основных операций выпарки щелока, сжигание упаренного щелока, растворение плава, дополнительные т"-1 стадии, такие как упаривание раствора, плава и выделение твердой фазы Ма СО процесс сульфитации. .. Известен также бисульфитный способ варки полуцеллюлозы на натриевом ос- 20 новании, заключающийся в том, что варка проводится с раствором бисульфита натрия при температуре 155-180оС, давлении 6,0-8,5 ати, рН 3,0-5,5. Концентрация SOg в растворе составляет 2

3,5-4,5Ъ 12).

Недостатком известного способа является также сло>хная система регене- рации натриевого основания. Кроме того, получаемая полуцеллюлоза имеет.не-30 достаточно высокий выход и физикомеханичес кие показ атели .

Блнжайшигл аналогом изобретения по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является способ получения полуцеллгэлозы путем варки древесной щепы варочной >хидкостью при повышенных теглпературах и давлении.

В качестве варочной жидкости в известном способе используют зеленый щелок, содер>хащий, мас.В: Иаэс 20-23 ;

МаОН 11-15; Ма2СО 60; NazS04 2,0-2,5; добавки гидросульфита натрия и кальцинированной соды 15-20. Варку проводят при температуре 170-180оС и давлении 7-9 ати (3).При таком способе варки из щелока в конце процесса выделяется коричневый осадок лигнина и продуктов распада углеводов, который осаждается на волокнах..Получаемая полуцеллюлоза имеет темный цвет и неприятный запах. Для предотвращения этого процесса в варочный раствор требуется дополнитеЛьио вводить Na.

Целью изобретения является улучше-> ние физико-механическнх показателей целевого продукта и упрощение про861442

Выход, %

Число Каппа

Разрывная длина, м .

65-67

115-127

5800-6500

72-82

74,5

124 .

6890 .

74,2

121

1 39

7170

6300

7280

560-750

810

1124

5,5 .

119

870

3,5-4, О

98-105

4,6

113

5,3

113

4,9

134 цесса регенерации натриевого основания.

Цель достигается тем, что в способе получения полуцеллюлозы путем щелочной варки лиственной древесины нарочной жидкоатьв при повышенных температурах и давлении в качестве нарочной жидкости используют растворенный план от сжигания отработанного бисульфитного щелока на натриевом основании, содержащий NagS 48-80%, Na

Варку ведут при температуре 170-180 C и давлении 7-9 ати.

Технология предлагаемого способа получения целлюлозы состоит в следую-. цем. План от восстановительного сжигания упаренного бисульфитного щелока, содержаций Иа S 48 80%, йа СО

13-43%, Na7-11% растворяют н воде до концентрацйи щелочи в единицах

Na О 22-34 г/л и подают в нарочный 20 котеЯ . Варку осуществляют в гидромодуле 4,5:1, рН 11,5-5,13, при расходе щелочи 10-15% в единицах Na О по следувщему графику: подъем темйературы до 170-180>С вЂ” 15 мин, варка при температуре 170-180 С вЂ” 30 мин. После варки отработанный щелок отбирают

>летодом вытеснения на регенерацию сон>лестно с бисульфитным целоком.

Оптимальным с точки зрения выхода и свойств полуцеллвлозы является проведение процесса с нарочной жидкостью, содержащей Na

Сульфид натрия и сульфит натрия, З5 содержащиеся в нарочном щелоке, являвтся мягкими делигнифицируюцими агентами, действуюцими избирательно на лигнин, карбонат натрия не вступает в реакции делигнификации, но оказына- )g ет буферное действие при варке, уменьшая гидролиз полисахаридов, и тем

Качественные пок

Показатели >леханической прочности при степени по>лола 30> ШР и массе отливок 125 г/м з

Сопротивление излому, число двух перегибов кгс продавливанию, см раэдиранию, rc

Как видно иэ таблицы, использование предлагаемого способа .варки полуцеллюлозы позволяет получить продукт с улучшенными физико-механическими показателями. по сравнению с из=" нестным. са>лы>л способствует повышению прочности полуцеллюлоэы.

Пример 1. 170 г абсолютно сухой щепы из смеси образцов осины и березы (1 1) загружают в автоклав емкостью 1,3 л и заливают нарочной жидкостью — растноро>л плана от сжигания упаренного бисульфитного щелока на натриеном основании следующего состава, в единицах Na О:

Na S

80%

Май СО 13% йа 50

7% н колйчестве 10% к абсолвтно сухой древесине при гидромодуле 5,0. Варку осуществляют по следующему графику . подъем температуры до 1804 C — 15 мин

I варка при 180 С вЂ” ЗО мин, давление

9,0 ати.

П р и м.е р 2. Образец древесины, как в примере 1. Варочный раствор имеет следующий состав: Na

41%, Na

Пример 3. Образец древесины, как в при>лере 1. Варочный раствор имеет следувций состан: Na 43%, Na>SO> 7%. Варку ведут при условиях и по графику, как в примере 1.

В таблице приведены сравнительные результаты полуцеллвлозы, полученной по примерам 1, 2, 3 предлагаемого способа, а также полуцеллюлозы по известным способам, по аналогу — с использованием све>хего раствора бисульфита натрия и по прототипу — с использованием зеленого щелока сульфатного производства с добавками .гидросульфита натрия и кальцинированной соды.

Опыты по воспроизведению аналога

1 и прототипа, как и примеры 1-3, проведены н лаборатории при соответствуюцих режимах варки. аэатели полуцеллюлозы

При этом разрывная длина увеличивается B среднем на 14%, сопротивление излому на 35%, продавлинанию на 30% и раздиранив на 16%. Выход полуцеллюлозы не уменьшается, а в некоторых. случаях увеличивается.

861442

Формула изобретения

Составитель Л. Лукашевич

Редактор О. Юркова Техред A. Вабннец . Корректс Л. Иван

Заказ 6467/9 Тираж 407 . . Подписное

ВНИИПИ,Государстзейного коМитета СССР по делам изобрЕтений и открытий

113035, иосква, Ф-35, Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП "Патент", г.. Ужгород, Ул. Проектная, 4

Процесс регенерации при использо-. вании предлагаемого способа упрощается и резко сокращается so времени за счет исключения процессов кристалли/ зацин соды, карбонизацни и сульфитации плава.

1. Способ получения полуцеллюлоэы путем щелочной варки лиственной древесины варочной жидкостью при повы- . шенной температуре и давлении, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения .физико-механических показателей целевого продукта и.упро- . И щения процесса регенерации натриевого основания, в качестве.варочной жидкости используют растворенный плав от сжигания отработанного бисульфитного щелока на натриевом основании, содержащий Na S 48-80%, Ма СО 13-43%, Ha@505 7-11В в ед. На О °

2. Способ по и. 1, о т л и ч а - ю ..шийся тем, что варку ведут при температуре 170-180 С и давлении 7 9 ати.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СНА Р 3006804, кл. 162-36, 1961.

2. "Pulp and Paper Hagof Canada", Ч 59, NC, 1958,.с. 236-246.

3. Сборник рекламных материалов

"Илериканская техника", Вып. 5, 1977, с. 68-71.