Способ получения сульфатной целлюлозы для химической переработки

Способ получения сульфатной целлюлозы для химической переработки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФАТНОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ДЛЯ ХИМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ путем предварительного гидролиза целглюлозосодержащего сырья гидролизующйм агентом и последующей сульфатной варки, отличающийся тем, что, с целью снижения загрязнений окружающей среды и сокращения расхода тепла и свежей воды при сохранении качественных показателей целлюлозы , в качестве гидролизующего агента используют фильтрат от отбелки хлорсодержащими соединениями в кислой среде с содержанием в нем активного хлора 10-100 мг/л.

.,Я0„„1033609

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ

РЕСПУБЛИК сщ 0 21 С 3/02; 0 21 С 1/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

tlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИП 1 .":.""" :: „

1 :r .

) -.ñéä 0 j . g

° а

° Ю

H АВТСФСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3330716/29-12 (22) 20.08.81 (46) 07.08.83. Бюл. Н 29 (72) О.П. Иулятиков, И.В. Ушакова, В.Я ° Дубинин, A.8. Бейгельман, Г.К. Трифонов и В.И. Марков (71) Сибирский научно-исследовательский институт целлюлозы и картона (53) 676;1.022 1(088 8) (56) 1. Косая Г.С. Производство сульфатной вискозной целлюлозы. M., "Лесная промышленность", 1966, с. 62-77.

2. Косая Г.С. Производство суль" фатной вискозной целлюлозы. М., "Лесная промышленность", 1966, с. 77-89 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФАТНОЙ

ЦЕЛЛОЛОЗЫ ДЛЯ ХИМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ путем предварительного гидролиза целлюлозосодержащего сырья гидролизующим агентом и последующей сульфатной варки, отличающийся тем, что, с целью снижения загрязнений окружающей среды и сокращения расхода тепла и свежей воды при сохранении качественных показателей целлюлозы, в качестве гидролизующего агента используют фильтрат от отбелки хлорсодержащими соединениями в кислой среде с содержанием в нем активного хлора 10-100 мг/л.

103360Э

Ф

Изобретение относится к способам получения сульфатной целлюлозы для химической переработки и может быть использовано на предприятиях целлюлоз" но-бумажной промышленности °

Известен способ получения сульфат" ной вискозной целлюлозы путем кислотного предгидролиза древесного сырья и последующей сульфатной варки. Гидролиз проводят разбавленными растворами минеральных кислот с концентраци.ей 0,5-13 при 100"11}0 С. Благодаря

О высокой кислотности гидролизующего раствора предгидролиэ проводится при дравнительно невысоких температурах и, следовательно, более низком расходе тепла на предгидролиз (1 ), Недостатком данного способа явля" ется необходимость проведения диффузионной промывки щепы, так как кислота, находящаяся внутри н1епы после гидролиза, при последующей. сульфатной варке нейтрализует проникающйй в щепу варочный щелок, что служит причиной неравномерного ее провара.

Кроме того, вследствие различного воздействия на аппаратуру кислоты и сульфатного варочного и1елока для предгидролиза и варки необходимо вести процесс в двух аппаратах.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ. получения сульфатной целлюлозы для химическдй переработки путем предварительного гидролиза целлюлозосодержащего сырья гидролизующим агентом и последующей сульфатной варки. Предгидролиэ осуществляют водой при 160-170 С (2 g.

Недостатком известного способа является необходимость нагрева свежей 4о воды, которая поступает, как правило, с температурой 20 С, а водный предгидролиз проводится при высоких температурах, в связи с этим расход тепла на нагрев воды при предгидро- 45 лизе значителен и составляет 70-804 от общего расхода тепла на предгидро" лиз и сульфатную варку.

Кроме того, при периодической варке с предгидролизом после выдув50 ки в циркуляционной системе котла остается некоторое количество черного щелока, что приводит к замедлению скорости предгидролиза и необходимости повышения температуры или

55 продолжительности процесса. Способ вызывает значительные загрязнения окрук<ающей среды.

Целью изобретения является сниже» ние загрязнения окружающей среды и сокращение расхода тепла и свежей воды при сохранении качественных показателей целлюлозы.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения сульфатной целлюлозы для химической переработки путем предварительного гидролиза целлюлозосодержащего сы" рья гидролизующим агентом и последующей сульфатной варки, в качестве гидролиэующего агента используют фильтрат от отбелки целлюлозы хлоросодержащими соединениями в кислой среде с содержанием в нем активного хлора

10-100 мг/л. Кислотность фильтратов способствует ускорению предгидролиза.

С увеличением температуры фильтратов снижается расход тепла на предгидролиз, а активный хлор, содержащийся в фильтратах, оказывает легкое окислительное воздействие на лигнин, что облегчает последующую сульфатную варКу, Пример 1. 500 г абсолютно сухой сосновой щепы подвергают предварительному гидролиэу в автоклаве емкостью 5 л свежей воды с рН 7,8, гидромодулем 4:1 при 170 С. Подъем температуры от 20 до 80 С осуществляо ют за 20 мин, а. От 80 до 170 С эа

90 мин, после 90 мин выдержки при

170 С производят сдувку до давления о.

1 атл . за 10 л ин и затем отбор гидролизата. Цепу заливают белым щелоком из расчета 18,53 активной щелочи (8n20 ) к абсолютно сухой негидролизованной щепе, после чего производят подъем температуры в автоклаве до

170 Ñ в течение 90 мин. Варку целлюлозы ведут в течение 85 мин при 170 С, поле чего производят сдувку до 0 атм. и отбирают щелок. Сваренную целлюлозную массу промывают горячей водой. На гидролиэате, полученном при предгидролизе, выращены дрожжи (культура

ЛК-22 ).

Пример 2. 550 r абсолютно сухой сосновой щепы подвергают пред" варительному гидролизу фильтратом от ступеней отбелки целлюлозы хлорсо" держащими соединениями с рН = 2, остаточным содержанием активного хлора

100 мг/л. Предгидролиз и сульфатную варку производят по аналогичному ре" жиму, описанному в примере 1. На гид" ропиэате, полученном при предгидролиэв, выращены дрожжи (культура

ЛК-22 ).

1033609

П р и и е р 3. 550 г абсолютно сухой сосновой щепы подвергают предгидролиэу фильтратом с рН = 5,5 остаточным содержанием хлора 10 мг/л.

Предгидролиэ и сульфатиую варку про- 5 изводят по аналогичному режиму, описанному в примере 1.

На гидролизате, полученном при предгидролизе, выращены дрожжи (куль" тура ЛК-22 ). Показатели качества при- >о ведены в таблице.

Продолжение таблицы

Примеры

Показатели

2 3

ЮЮ Ю

Выход дрожжей от РВ, 3

50,5 41,7 43,7

Выход дрожжей от исходного сы рья, Показатели

Примеры

1 1

3,38 4,3 3,15

Содержание белка в дрожжах, Содержание с(.-целлюлозы,Ф 96,1

96,6 96,4

56 0 52.1 54,0

Степень делигнификации по перманганатному числу

Использование избыточных фильтров от ступеней отбелки целлюлозы на предгидролиэ позволяет получить корд"

2S ную целлюлозу высокого качества при одновременной экономии тепла.Вторич-. ! ное тепло от варки целлюлозы испольУ зуемое при обычном способе варки на нагрев свежей воды для предгидролиза, З0 может быть использовано для нагрева воды в отбельном цехе, что сократит расход свежего пара на производство целлюлозы.

Предлагаемый способ позволяет

7 2 снизить загрязнение окружающей

t Ф 35 ды.

125 123 110

Вязкость, мПз 404 380 370

Остаточная щелочность, йа20, г/л l2,9 l0 5 11,0

Выход редуцированных веществ от исходного сырья, 4

6,7

3 557 /3 р 3 A

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11 ДОЯ Москва Ж-Я Раушская наб.д 8. 4/g

Филиал ППП "Патент",-г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель А. Папкина

Редактор Л. Гратилло Техред 41.Метелева Корректор А Повх акаэ ч 0 Ти аж 84 По писное