Варочный раствор для получения полуцеллюлозы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ВАРОЧНЫЙ РАСТВОР ДЛЯ ПОЛУЧЕг НИЯ ПОЛУЦЕЛЛЮЛОЗЫ, содержавши едкий натр и кальцинированную соду, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода полуцеплюлозы , раствор дополнительно содержит отработанный щелок от натронно-содовой варки с содержанием сухих веществ 20-25% при следующем соотношении компонентов, мае.%: Едкий натр10-14 Кальцинированная сода10-44 Отработанный щелок 46-50
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
3I5II 0 21 С 3 02
ОПИСАНИЕ. ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3364477/29-12 (22) 07.08 ° 81 (46) 30.09.83. Бюл. В 36 (72) В.N.Êðâêîâ, М.A.Èâàíîâ, Н.Г.Ти-, хомирова, Ю.A.Áîéêî, Б.Е.Фомин, В.В.Сметанин, С.И.Соловьева, И.A.Фесенко, Н.К.Волошин, A.Ñ.Èèëîâèäîâ, В.Г.Прокудин, A. В.Вовк и Г.А.Моляков (71) Всесоюзное научно-производственное объединение целлюлозно-бумажной промлаленности (53) 676.1.022.1(088.8) (56) .1. Непенин Ю.Н. Технология целлюлозы . Т.П. Производство сульфат ной целлюлозы. М., 1963, с. 39.
2. Патент США В 3954553, кл. 162-90, опублик. 1976 (прототип).
„.Su„„1044703 А (54) (57) ВАРОЧНЫН РАСТВОР ДЛЯ ПОЛУЧЕ-.
Н.ИЯ ПОЛУЦЕЛЛЮЛОЗЫ, содержащий едкий натр и кальцинированную соду, о тл и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью повышения выхода полуцеллюлозы, раствор дополнительно содержит отработанный целок от натронно-содовой варки с содержанием сухих веществ 20-25% при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:
Едкий натр 10-14
Кальцинированная сода 10-44
Отработанный щелок 46-50
1044703
Изобретение относится к лесной, целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности и касается состава для производства волокнистых полуфабрикатов бессернистым способом .
Известен варочный раствор для натронной варки целлюлоэосодержащего сырья, содержащий едкий натр и незначительное количество карбоната натрия 1 .
Недостатками данного варочного .раствора являются большой расход едкого натра на варку и низкий выход получаемого продукта - до 62%.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является нарочный раствор, содержащий свежие щелочные реагенты - .едкий натр и кальцинированную соду при соотношении, мас.%г едкий натр 15-50, кальцинированная сода 50-85 2 ).
В соответствии с приведенными примерами расход варочного раствора 6-10% в ед. Ма20 от массы:абсолютно сухого целлйлоэосодержащего материала.
Недостатком варочного раствора является то, что он не обеспечивает получение полуфабриката с"выходо более 75%.
Цель изобретения повйаение выхода полуцеллюлозы.
Эта цель достигается тем, что ва рочный раствор для получения полуцеллюлоэы, содержащий едкий. натр и кальцинированную соду, дополнительно содержит отработанный щелок от натронно-содовой варки с содержанием сухих веществ 20-25% при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Едкий натр 10-14
Кальцинированная сода 40-44
Отработанный щелок 46-50
Варочный раствор готовят следую" щим образом.
Едкий натр, кальцинироваииую соду, полученную после регенерации отработанного варочного раствора, и упаренный отработанный щелок от натронно-содовых зарок с концентрацией сухих веществ 20-25% смешивают в определенных соотношейиях. технология получения волокнистого полуфабриката с применением преддагаемого варочиого раствора следующая.
Пеллюлозосоцержащее сырье,, преимущественно щепа лиственных пород древесины, и варочный раствор, содержащий кальцинированную,copy, ед- кий натр и отравотаиный щелок с кон центрацией сухих веществ 20-25% подают на варку в аппарат непрерывного действия типа Панджя. Продолжительность варки 40-50 мин. Далее проводят размол массы в 2 ступени н прОмывку. ОтрабОтанныЯ щелок отбирают и направляют на выпарную станцию, часть щелока направляют на приготовление варочного раствора, 5 а другую для получения свежих химикатов, включающее сжигание и растворение плава.
Применение в нарочном растворе отработанного щелока, упареннбго
Я до 20-25% содержания сухих веществ позволяет не изменяя гидромодуля варки сократить расход дефицитного едкого натра за счет повьыенного содержания остаточной щелочности в 5 отработанном щелоке.
Кроме того, эа счет ингибирующей, способности органических компонентов, содержащихся в отработанном щелоке и частичной прививки гемицеллюлоз щелока на целлюлозное воло» кно, повьааается выход целевого продукта.
Данный варочный раствор апробирован в лабораторных и промьааленных условиях..
25 Пример 1. Варочный раствор состоит из едкого натра, кальцинированной соды и отработанного щелока с содержанием сухих веществ 20% м при следующеМ соотношении названных
° Щ компонентов,. мас.%: 10х 44: 46 соответственно.
Расход свежих. химикатов 6,3% в ед. Ма 20.
С этим раствором осуществляют
З 4варку полуфабриката иэ осины в ла- . бораторных условиях в стаканах из кислотостойкой стали в глицериновой бане при 170 С в течение 45 мин.
Полученную полуцеллюлоэу размалывают до ЗО ШР, изготавливают от4О ливки массой 125 г/м и испытывают по ГОСТ 13525.2-68, 13525.1-68, 13525.3-68, 13525.8, 7690-66.
Лля сравнения проводят варку saрочным раствором-прототипом при со45 отношении компонентов, мас.%! «едкий катр и кальцинированная сода
15 и 85 соответственно, при расходе хим катов 7% в ед. Ма20
Показатели качества полуцеллю.$O лозы, изготовленной с применением предлагаемого варочного .раствора, представлены в табл. 1.
Как следует из табл. 1, выход полуцеллюлозй увеличивается на
4-5% при одинаковой степени проваpI °
Пример 2 . В качестве варочкохо раствора используют едкий натр, 60 кальцинированную соду и отработанный щелок от натронно-содовой варки с содержанием сухих веществ 25%4e- соотношении 14:10:46 соответственно при общем расходе свежих химикатов
6,3% в ед. Ма О.
1044703
Таблица1 т.
Варочный раствор-прототип (данные из описания патента) Воспроизведенный варочный раствор-прототип
Предлагаемый варочный раствор
Показатели
75
15,8
15,5
31
28,5
125 масса 1 м2, г
125
125
4,4
4,1
6760
6160 разрывная длина, м
31 8
67
Варку с использованием данного варочного раствора проводят аналогично примеру 1.
Полученные результаты представлены в табл. 2.
В этом примере также выход полу- целлюлозы увеличивается на 4.-5Ъ при сохранении показателей качества.
Пример 3. В качестве варочного раствора используют едкий натр, кальцинированную соду и отработанный щелок .с содержанием сухих веществ 25Ъ. Соотношение компонентов
10:40:50 соответственно. Общий расход свежих химикатов 4,5Ъ в ед.йа О.
Варку с использованием данного варочного раствора проводят в промышленных условиях в аппарате непрерывного действия типа Пандия с использованием лиственных пород древесины, преимущественно осины, при
170 С в течение 45 мин. для сравнения в аналогичных условиях воспроизведена варка раствором-прототипом. Показатели качества полуцеллюлоэы, изготовленной с применением данного варочного раствора, представлены в табл. 3.
Выход целлюлозы увеличивается на
4.-5Ъ, Пример 4. Варочный раствор состоит из едкого натра, кальцинированиой соды и отработанного щелока с содержанием сухих веществ 20Ъ. при следующем соотношении названных
Выход полуфабриката, Ъ
Содержание лигнина, Ъ
Физико-механические показателиг степень помола массы, о сопротивление продавливанию, кгс/см сопротивление плоскостному сжатию, кгс/см сопротивление раэдиранию, г компонентов, мас.Ъ: 12:41:47 соответственно.
Расход свежих химикатов 6,4Ъ в ед. Ма О.
При таком расходе осуществляют
5 варку полуфабриката иэ осины в лабораторных условиях в стаканах из кислотостойкой стали в глицериновой бане при 170 С в течение 45 мин.
Полученную полуцеллюлоэу размаЩ лывают до ЗО ШР, изготавливают отливки массой 125 г/м и испытывают по ГОСТ 13525.2-68, 13525.1-68, 13525.3-68,, 13525.8, 7690-66.
Для сравнения проводят варку ва g рочным раствором-прототипом при со отношении компонентов варочного раствора, мас.Ъ: едкий натр и кальци нированная сода 15 и 85 соответственно, при расходе химикатов 7Ъ в ед.
Йа -0. Показатели качества полуцел2 люлаэы, полученной с применением предлагаемого варочного раствора представлены в табл. 4.
Как следует из табл. 4, выход полуцеллюлозы увеличивается на 4-5Ъ при одинаковой степени провара.
Кроме того,,снижение расхода свежей воды и использование отработанного щелока на приготовление варочного раствора увеличивает содержа30 ние органических веществ в отработанном щелоке, что сокращает -расход пара на .выпарку и повышает теплотворную способность щелока.
1044703
Таблица 2
Воспроизведенный варочный растворпрототип
Показатели
79.
75
15,6
15,8
Не .опреде; лено
28,5
30
125
125
125
4,2
4,4.6360
6320
30,0
31,0
30,5
69
72.УТаблица3
Воспроиз ве- Предлагаемый денный вароч- варочный ный раствор- раствор прототип
Варочный раствор-прототип (данные из описания патента) Показатели
80
Не определено
15,6
15 8
28,5
125
125
125
4,3
4,4
6180
6230
-30,5
30,0
31,О
69
Выход полуфабриката, %
Содержание лигнина, Ъ
Физико-механические показатели степень помола массы, о масса 1 м, r сопротивление продавливанию, кгс/см 2 разрывная длина, м сопротивление плоскостному сжатию, кгс/см сопротивление раздиранию, r
Выход полуфабриката, В
Содержание лигнина, %
Физико-механические показатели: степень помола массы, о масса 1 М2, г српротивление продавливанию, кгс/см 2 разрывная длина, м сопротивление плоскостному сжатию, кгс/см сопротивление раздиранию, r
Варочный раствор-прототип (данные из описания патента) Предлагаемый. варочный раствор
1044703
Таблица 4
Показатели
80
15,8
15,5
Физико-механические показатели: степень помола массы, ШР
28,5
125 масса 1 м, г
125
125 сопротйвление продавливанию, кгс/см
4,3
4,1
6160
6500 разрывная длина, м сопротивление плоскостному сжатию, кгс/см
31,8
30 сопротивление раздиранию, r
6.8
67
Составитель A. Моносов
Редактор П. Макаревич .Техред Т,фанта Корректор О. Билак
Заказ 7478/24 Тираж 384
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва,.<Х-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Фили в л П ПП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Выход полуфабриката, Ъ
Содержание лигнина, %
Варочный раствор-прототип (данные из описания патента) Воспроизведенный варочный рэствор- прототип
Предлагаемый нарочный раствор