Способ получения сульфатной целлюлозы для изготовления тароупаковочных видов бумаги и картона

Патент 1131943

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ЬПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФАТНОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТАРОУПАКОВОЧНЫХ : ВИДОВ БУМАГИ И КАРТОНА пут.м предварительной обработки щепы древесины лиственницы при повышенной температуре, удаления полученного при этом экстракта и последующей сульфатной варки, отличающийс я тем, что, с целью повышения выхо .да целлюлозы и интенсификации процесса , предварительную обработку щепы проводят смесью сульфита натрия и сульфата натрия концентрацией 510 г/л при соотношении сульфита и сульфата в смеси от 1:2 до 1:4,темс пературе 126-160 С и гидромодуле 3-4 в течение 20-4D мин. (Л

„„SU„„1131943

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ЗСЮ D 21 С 1/04; 3/02

° . ч».;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3353759 /29-12 (22) 13. 11. 81 (46) 30.12.84. Бюл. 9 48 (72) И.И.Ушаков, В,П.Грудинин,А.Ф.Хэ и Ю.В»Колобов (71) Астраханский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института целлюлозно-бумажной промышпенности (53) 676.1.022.1(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 319247, кл. 0 21 С 1/02, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 406992, кл. D 21 С 3/02, 1971 (прототип) . (54) (57) LIIOCOB ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФАТНОИ

ПЕЛЛКЛОЗЫ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТАРОУПАКО-

ВОЧНЫХ .ВИДОВ БУМАГИ И КАРТОНА путем предварительной обработки щепы древесины лиственницы при повышенной температуре, удаления полученного при этом экстракта и последующ и сульфатнойварки, отличающийс я тем, что, с целью повышения выхо, да целлюлозы и интенсификации процесса, предварительную обработку щепы проводят смесью сульфите натрия и сульфата натрия концентрацией 510 г/л при соотношении сульфита и сульфата в смеси от 1:2 до 1:4,температуре 126-160 С и гидромодуле 3-4 З а в течение 20-40 мнн.

1131943

Изобретение относится к способам получения сульфатной целлюлозы и может быть использовано в целлюлознобумажной промышленности для изготовления тароупаковочных видов бумаги и картона.

Известен способ получения сульфатной целлюлозы путем предварительного водного тидролиза древесины и последующей сульфатной варки при 160-175 С10 и гидромодуле 2,0-2,8 в течение 30120 мин. В известном способе варку ведут до степени делигнификации целлюлозы по пермаганатному числу 60, что соответствует выходу 45 (1) . 15

Однако повышение выхода сопровождается увеличением непровара и снижением показателей механической прочности, Наиболее близким к предлагаемому 20 по технической сущности и достигаемому эффекту является способ получения сульфатной целлюлозы для изготовления тароупаковочных видов бумаги и картона путем предварительной обра-25 ботки щепы древесины лиственницы при повышенной температуре, удаления по-. лученного при этом экстракта и последующей сульфатной варки. Согласно это- му способу предварительную обработку 30 осуществляют водой при гидромодуле,равном 6, температуре 50-95 М и гидравлическом давлении до 10 атм(2) .

Недостатками этого способа явля35 лозы, а также необходимость создания высокого гидравлического давления и длительность варки.

Цель изобретения вЂ” повышение выхода целлюлозы и интенсификация про-40 цесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения сульфатной целлюлозы для изготовления тароупаковочных видов бумаги и кар- .45 тона путем предварительной обработки щепы древесины лиственницы при повышенной температуре, удаления полученного приэтом экстракта и последующей сульфатной варки, предваритель- 50 ную обработку щепы проводят смесью сульфита натрия и сульфата натрия концентрацией 5-10 г/л при соотношении сульфита и сульфата в смеси от

1:2 до 1:4, температуре 126-160 С и 55 гидромодуле 3-4 в течение 20-40 мин.

Сульфатную варку .осуществляют при

160-175 С в течение 30-60 мин при расходе активной щелочи 12-14% в ед.

1 а О.

Предварительная обработка растворами сульфит-сульфатных солей способствует .лучшему удалению водорастворимых веществ (в основном, арабиногалактана), быстрой пропитке вароч- ным щелоком обработанной щепы, стабилизации оставшихся углеводов, а вследствие этого и повышению выхода целлюлозы при заданной степени делигнификации. Кроме того, предгидролизат представляет собой ценное сырье для производства дрожжей.

Пример 1. Варку целлюлозы проводят в автоклавах объемом 500 мл.

Лиственничную щепу заливают раствором смеси сульфита натрия и сульфата натрия концентрацией 5 г/л (гидромодуль 4:1) при соотношении сульфита и сульфата 1:4, помещают в глицериновую баню, нагретую до 120 С, и выдерживают 20 мин, после чегоэкстракт сливают. Затем щепу заливают варочным щелоком, содержащем 14% (в ед. Na О) химикатов от массы абсолютного сухого древесины и при конечном гидромодуле 4:1 начинают варку. Сульфатную варку осуществляют по следующему режиму:подъем температуры от 120 до 170 С вЂ” 30 мин, продолжительность варки при конечной температуре

60 мин. После варки определяют выход и степень делигнификации целлюлозы.1

Условия проведения предварительной обработки щепы, процесса варки и качественные показатели получаемых целлюлоз введены в таблицу.

Пример 2. Предварительную об работку ведут при 140 С в течение

40 мин смесью сульфита натрия и сульфата натрия при их концентрации 7 г/л и соотношении 1:3. После удаления экстракта осуществляют варку с тем же. расходом химикатов, что и в примере

1, но продолжительностью 30 мин при

170 С.

Пример 3. Предварительную обработку осуществляют раствором указанных солей при их концентрации

10 г/л и соотношении сульфита натрия и сульфата натрия 1:2 при 160 С в течение 30 мин и гидромодуле 3:1.

Варку осуществляют после подъема температуры до 170 С (20 мин) продолжительностью 60 мин с расходом химикатов 12 .

1131943

Предлагаемый способ

Пок а з ат ели ример 1 Пример 2 Пример 3 авт. св.

406992

12,2

140

12Î

160

6:1

4:1

3:1

5 Соотношение Na 50з .Яа 50,1

1:4

1:3

1:2

7 Гидромодуль варки

4:1

6:1

4:1

28,7

150

11 Температура варки, С

170 160

170

43,3

47,3

46,8

50,6

57,0

51,0

51,7

70,8

П р и м е ч а н и е. Степень помола по известному способу 60 ШР, по предлагаемому ЗО ШР.

1 Количество водорастворимых веществ в древесине лиственницы, Ж

2 Продолжительность предварительной обработки щепы, мин

3 Температура предварительной обработки щепы, С

4 Гидромодуль предварительной обработки

6 Концентрация раствора сульфит-сульфатных солей, г/л

8 Сульфндность варочного щелока, 7.

9 Расход активной щелочи в ед.

Ка О, Ж

10 Продолжительность нагрева до температуры варки, мин

12 Продолжительность варки при конечной температуре, мин

13 Выход целлюлозы от абсолютно сухой древесины, Ж

14 Степень делигнификации по пермаганатному числу, ед .

Известный способ по

1131943

Составитель А.Моносов

Редактор И.Касарда Техред А.Семач Корректор Е.Сирохман

Заказ 9732/23 . Тираж 371 . Подписное

ВНИИПИ Государственйого комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Как видно из таблицы, использование предлагаемого способа по сравнению с известным обеспечивает повышение выхода целлюлозы на 3,5-7,37, сокращение общей продолжительности варки более чем в 2 раза; сокращение. расхода химикатов.

Кроме того, предлагаемый способ дает возможность проведения предгидролиза и варки в одном котле и способствует устранению карамелизации.

Физико-,механические показатели удовлетворяют требованиям, предъявляемьм к целлюлозе.для изготовления тароупаковочных видов бумаги и картона