SU1498859A1 - Способ получени беленой целлюлозы - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к производству беленой целлюлозы дл  химической переработки и целлюлозы дл  бумаги и картона и позвол ет повысить качество целевого продукта иснизить расход химикатов. Способ осуществл ют путем сульфатной варки древесной щепы, промывки, сортировании, обработки небеленой целлюлозы перборатом натри  в количестве 1-3% от массы абсолютно сухой целлюлозы при концентрации массы 3-10%, температуре 70-95°С в течение 60-90 мин и последующей многоступенчатой отбелки. При получении целлюлозы дл  химической переработки древесную щепу перед сульфатной варкой подвергают предварительному гидролизу. 1 з.п. ф-лы, 9 табл.

Description

Изобретение относитс  к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано при получении целлюлозы дл  химической переработки, а также и при производстве беленой целлюлозы дл  бумаг как из хвойной, так и из лиственной древесины.

Цель изобретени  - повышение качества целевого продукта и снижение расхода химикатов.

Предлагаемый способ получени  беленой целлюлозы включает сульфатную варку древесной щепы, промьшку, сортирование, обработку небеленой целлюлозы перборатом натри  в количестве 1-3% от массы абсолютно сухой

целлюлозы и последующую многоступенчатую отбелку. Перед сульфатной варкой при получении целлюлозы дл  химической переработки древесную щепу подвергают предварительному гидролизу .

Обработку небеленой целлюлозы перборатом натри  провод т при концентрации массы 3-10% и температуре 70-95 0 в течение 60-90 мин.

Повышение качества целевого продукта - повьш1ение степени делигнифи- кации, снижение сорности, повьшение в зкости, белизны и содержани  альфа-целлюлозы и улучшение реакционной способности при использовании ука-

СО 00 00 СП

о

заниого реагента - достигаетс  за счет большей избирательности процесса делигнификации, снижени  вли ни  реакции пиллинга, защитного воздействи  на концевые группы целлюлозы и лучшего удалени  низкомолекул рных фракций целлюлозы.

Пример 1. Дл  получени  небеленой кордной целлюлозы водный гидролиз сосновой щепы провод т в течение 90 мин при (гидромодуль 1:4) и гидролизат после гидролиза направл ют на дальнейшую биохимическую переработку. Сульфатную вар ку провод т при ,в течение 1,5 ч с расходом активной щелочи 18% в ед. NajO от массы абсолютно сухой древесины при гидромодуле 1:4. После промывки и сортировани  небе- леную целлюлозу при обрабатывают в течение 90 мин раствором пербо- рата натри  (NaBOj-4H O) при концентрации массы 10%. Расход перборат

натри  составл ет 0,5} IJ 2J SJ 4% от массы абсолютно сухой целлюлозы.

Результаты приведенного опыта представлены в табл.1.

Из данных табл. 1 следует, что оптимальными расходами пербората натри  при воздействии на небеленую целлюлозу с целью улучшени  степени делигнификации,сохранени  в зкости, и повышени  содержани  альфа-целлюло зы  вл ютс  расходы в пределах 1-3% от массы абсолютно сухой целлюлозы.

Пример 2. Небеленую кордну и вискозную целлкшозы из древесины сосны получают сульфатной варкой с паровым предгидролизом. Паровой гидролиз ведут при и гидромодуле 1:1,5 в течение 75 мин. Конденсат после гидролиза удал ют. Сульфатную варку провод т по режиму, аналогичному примеру 1, с расходом щелочи 18 и 19% в ед. . Обработку небеленой целлюлозы после варки и промывки ведут раствором пербора.та натри  при , концентрации массы 10% в течение 90 мин. Расход пербората натри  составл ет 1,0 и 3,0% от массы абсолютно сухой целлюлозы.

Результаты проведенного опыта . представлены в табл.2,.

Из данных табл. 2 следует, что обработка небеленой целлюлозы пер- боратом натри  способствует повьш1еQ 0

5

0

r

0

5

0

5

нию степени делигмификации и содержани  в ней альфа-целлюлозы при сохранении ее в зкости.

Небеленую целлюлозу, предварительно обработанную перборатом натри  (образец 4), подвергают многоступенчатой отбелке по схеме: хлорирование с добавкой двуокиси хлора - щелочение - гипохлорит натри  - холодное облагораживание белым щелоком - гор чее облагораживание - двуокись хлора - гипохлорит натри  - кисловка (Д/Х-Щ-Г-ХО-ГО-Д-Г-К).

Дл  сравнени  по этой же схеме отбелки отбеливают образец 2, полученный по известному способу.

Результаты проведенного опыта приведены в табл. 3, причем расход пербората натри  составл ет 1% от массы абсолютно сухой целлюлозы.

Из данных табл. 3 следует, что предварительна  обработка небеленой целлюлозы перборатом натри  nosf вол ет получить целлюлозу После отбелки с более высокими показател ми качества при меньшем на 34,0 кг/т расходе NaOH при холодном облагораживании , что способствует сохранению надмолекул рной структуры цел- лншрзы в структурной модификации 1,

Пример 3. Небеленую вискозную целлюлозу иэ древесины березы И осины получают с водным предгидроли- зом при в течение 90 мин. Пред- гидролизат после гидролиза удал ют | дл  биохимической переработки. Сульфатную варку провод т при 170 С в течение 1,5 ч. Небеленую вискозную целлюлозу обрабатьшают после промывки перборатом натри  при в течение 90 мин. Расход пербората натри  составл ет 3% от массы абсолют- , но сухой целлюлозы.

Результаты проведенного опыта представлены в табл.4. . Небеленую целлюлозу из древесины осины образца 4, обработанну1о перборатом при расходе 3%, отбеливают по сокращенной схеме Г-Д-Щ-Д-Г-1С. Результаты представлены в табл, 5. В табл. 5 приведены также данные по качеству вискозной целлюлозы, полученной по известному способу отбелкой образца 2 по схеме Х-Щ-Г-ДНЦ- -Д-Г-К.

В табл. 6 приведены результаты . отбелки по схеме Д/Х-ЧЦ-Г-Д-Щ-Д-Г-К

при использовании неОелсион целлюлзы из березы, полученной по предлаемому (образец 5) при расходе перб рата натри  3% от массы абсолютно сухой целлюлозы и известному (образец 3) способам (табл. 5).

Сравнива  данные табл. 5 и 6, видно, что обработка небеленой целлюлозы перборатом натри  позвол ет получать более реакционноспособную вискозную целлюлозу из лиственных пород древесины с более высоким содержанием в ней альфа-целлюпозы пр использовании в случае осиновой це люлозы более короткой схемы отбелк

В результате применени  сокращеной схемы потребление свежей воды при отбелке вискозной целлюлозы сокращаетс  на 20 м- /т, каустика на 15-35 кг/т, электроэнергии на 160 кВт-ч/т.

Пример 4. Получают небеленую целлюлозу дл  химической переработки из древесины сосны и берез по режимам, представленным в примерах 1 и 3 соответств&нно. После прмывки при концентрации волокна 3 и 10% целлюлозу обрабатывают перборатом натри . Расход пербората натри посто нньй и составл ет 3% от масс абсолютно сухого волокна. Температура обработки , врем  обработки 90 мин.

Данные проведени  опыта предсталены в табл.7.

Данные табл. 7 показывают, что снижение концентрации волокна при обработке перборатом натри  с 10 до 3% приводит к большему повьше- нию массовой доли альфа-целлюлозы при том же уровне жесткости и в зкости целлюлозы.

Пример 5. Получают небеленую целлюлозу из хвойной и лиственной древесины дл  производства бумаги путем сульфатной варки непрерывным способом. Промытую целлюлозу обрабатывают перборатом натри  при расходе его 3,0% и температуре 70, 80, в течение 90 мин.

Данные проведени  опыта приведены в табл.8.

Из данных табл. 8 следует, что

добавка пербората натри  в небелену

массу при сохранении прочности целлюлозы способствует увеличению степени ее делигнификации, снижению в ней общего сора, а в случае лиственной целлюлозы - уменьшению содержани  смол и жиров.

Образец 8 небеленой целлюлозы из лиственной древесины после обработки раствором пербората натри  (табл.8) подвергают отбелке по сокращенной схеме Г-ДЩ-Д-К. Результаты отбелки при расходе пербората натри  3% приведены в табл.9.

Из данных табл. 9 следует, что обработка перборатом натри  позвол ет получить высокие показатели качества целлюлозы дл  бумаг при отбелке по более короткой схеме. Дл  сравнени  в табл.9 приведены показатели качества целлюлозы, полученной по известному способу (образец 3, табл.8) и отбеленной по схеме Х-Щ-Г-Д-ЩД-К.

Из приведенных в табл. 1-9 данных следует, что обработка небеленой целлюлозы перборатом натри  дает возможность получать целлюлозу как дл  бумаги, так и дл  химической переработки с более высокими показател ми качества при снижении расхода отбеливающих реагентов и количества экологически вредных стоков.

Claims (2)

1.Способ получени  беленой целлюлозы , включаюгдий сульфатную варку древесной щепы, промывку, сортирование , обработку небеленой целлюлозы борсодержащим реагентом и последующую многоступенчатую отбелку, о т- личающийс  тем, что, с целью повьшени  качества целевого продукта и снижени  расхода химикатов , в качестве борсодержащего реагента используют перборат натри 

в количестве 1-3% от массы абсолютно сухой целлюлозы.

2.Способ по п. 1, о т л и ч а ю- щ и и с   тем, что обработку небеленой целлюлозы перборатом натри  провод т при концентрации массы 3- 10% и температуре 70-95 с в течение

Т 1 б л и ц а 1

Концентраци  щелочи при холодном об- лагор аживании, NaOH г/л

80

0,0

75

Реакционна  способность , % CS,/NaOH

То же

Таблица 4

80/11

То же

70/11

Таблица 6

15

149885916

Таблица 9

Вид целлюлозы

Степень делигнифи- кации, ед, Каппа Белизна, % Разрывна  длина, м Содержание смол, %

Составитель А.Моносов Редактор И.Дербак Техред М.ХоданкчКорректор Э.Лончакова

Заказ 4523/23

Тираж 330

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретени м и открыти м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб,, д. 4/5

Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул, Гагарина,101

Белена  Небеле на 

- Белена 

10

7400 0,51

89,0 7200 0,3

Подписное