Способ получения древесной массы

Способ получения древесной массы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДРЕВЕСНОЙ МАССЫ путем дефибрирования баланса с образованием садкой волокнистой суспензии, разделения суспензии на грубую и мелковолокнистую фракции, обработки щеточным реагентом и рафинирования грубой фракций с последующим смешением ее с мелковолокнистой фракцией, о тличающийся тем, что, с целью снижения содержания в целевом продукте костры и смол и улучшения его физико-механических показателей , перед обработкой раствор щелочного реагента нагревают до 6085 С, а обработку проводят одновременно с рафинированием. 2.Способ по п. 1, .отличающийся тем, что в качестве (Л щелочного реагента используют щес: лочной раствор перекиси водорода или моносульфита натрия или вещество , выбранное из группы, содержащей тринатрийфосфат, алюминат или силикат натрия. 3.Способ по п. 1, отлиел ел чающийся тем, что дефибрирование баланса проводят до степе9д 4 4 ни помола 40-55 ШР.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (39) (11, 4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

I(1, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1- . Е: Ы (54) (57) 1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДРЕВЕСНОЙ МАССЫ путем дефибрирования (21) 3730577/29-12 (22) 19.04.84 (46) 15.05.85. Бюл. У 17 (72) М.В. Постникова, Ю.Г. Бутко, Ф.Х. Хакимова, Г,Д. Паршиков и Ю.А. Одинцов (71) Пермский политехнический институт, Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности и Камский целлюлозно-бумажный комбинат (53) 676.15.02(088.8) (56) Ласкеев П.Х. Производство древесной массы. М., "Лесная промышленность", 1967, с. 7.

Авторское свидетельство СССР

Ф 259624, кл. D 21 В 1/14, 1970.

Постникова М.В., Брутко Ю.Г., Левицкий Л.М. Модифицированная древесная масса из отходов сортирования. В кн.: "Химия и технология", межвузовский сборник научных трудов. Л., ЛТА им. С.М.Кирова, 1982, У 10, с. 155-161 (прототип) . баланса с образованием садкой волокнистой суспензии, разделения суспензии на грубую и мелковолокнистую фракции, обработки щелочным реагентом и рафинирования грубой фракции с последующим смешением ее с мелковолокнистой фракцией, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения содержания в целевом продукте костры и смол и улучшения его физико-механических показателей, перед обработкой раствор щелочного реагента нагревают до 6085 С, а обработку проводят одноврео менно с рафинированием.

2. Способ по п. 1, .о т л и ч аю шийся тем, что в качестве щелочного реагента используют щелочной раствор перекиси водорода или моносульфита натрия или вещество, выбранное из группы, содержащей тринатрнйфосфат, алюминат или силикат натрия.

3. Способ по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что дефибрирование баланса проводят до степео ни помола 40-55 ШР.

1155644

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промьныенности и касается способов получения древес1 ной массы, предназначенной для использования в композициях различных 5 видов бумаги и картона.

Целью изобретения является снижение содержания в древесной массе костры и смол и улучшение ее физикомеханических показателей. 10

Волокнистую суспензию древесной о массы со степенью помола 40-55 ШР . разделяют на грубую и мелковолокнистую фракции. Грубая фракция это f фракция древесной массы„ задержанная на сетке 9/9 фракционатора ФДМ. Такая сетка (ГОСТ 81-67-73) имеет размер ячейки в свету 0,61 мм между нитями основы и 0,6 1 мм между нитями утка, мелковолокнистая фрак- 20 ция — это остальная масса без I фрак. ции .

В табл. l представлена средняя длина волокон грубой фракции.

В грубую фракцию отделяется 25 часть волокнистой суспенэии с размерами волокнистых частиц более

0,6 1 мм (сетка 9/9). В приведенных примерах средняя длина волокон грубой фракции составляет 2,48- ЗО

2,76 мм.

Пример 1. (По известному способу) . Проводят дефибрирование баланса (ель — 807., шихта — 20X) с образованием садкой волокнистой суспенэии со степенью помола

48 IllP (обраэец 3, табл. 2).

Эту массу подвергают разделению на грубую и мелковолокнистую массу.

Разделение проводят на фракционато- щ ре ФДМ. ГрубУю фракцию подвергают щелочной моносульфитной (вариант а) или перекисной (вариант б) обработо ке в течение 60 мин при 80 С и кон— центрации массы 6%. Расход NazSO> — 45

2X, NaOH 2X (вариант а), В О 2Х, Иа011 2%,Na 5% (вариант б) .

После обработки массу грубой фракции рафинируют в дисковой мельнице Спроут-Вальдрон до 60-62 ШР. 50

О

После рафинирования массу грубой фракции смешивают с необработанной химикатами и ранее отделенной от грубой фракции мелковолокнистой массой образца 3. Из полученной дре- 55 весной массы, а также из массы рафинированной грубой фракции готовят отливки 75 г/м, которые испытывают яо физико-механическим показателям и в которых определяют содержание костры и смол.

П р и м.е р 2. Отличается от примера 1 тем, что щелочную обработку отделенной грубой фракции (образец 3, степень помола 48 ШР) о проводят одновременно с рафинированием. Щелочной реагент перед обработкой нагревают до 60 С (варианты в, г) или 80 С (варианты а, б) .

Пример 3. Отличается от примера 2 тем, что нагрев щелочного о реагепта проводят до 85 С. Рафинированию подвергают грубую фракцию, отделенную от мелковолокнистой из волокнистой суспензии, полученной дефибрированием до степени помола 55 ШР (образец 1, табл . 2) .

В качестве щелочного реагента используют: щелочной моносульфитный раствор с расходом Na2SO> 3% и

Na РО 27. (вариант г); раствор силиката натрия с расходом NaA102 57 (вариант б), раствор тринатрийфосфата с расходом Na>PO<5% (вариант в).

Пример 4. Дефибрирование баланса ведут до получения волокнист ой массы со степенью помола о

40 ШР (образец 2, табл. 2). Отделенную грубую фракцию подвергают рафинированию в дисковой мельнице.

Одновременно с рафинированием проводят обработку щелочным раствором моносульфита с расходом Na2SOy 3% и NaHCO> 27 от абсолютно сухой массы (вариант а) или раствором тринатрийфосфата с расходом На РО,1 4% (вариант б), щелочным раствором алюмината натрия с расходом NaA10> 4Х (вариант в) или раствором силиката натрия с расходом Na2SiO 4Х (ва риант 2). Перед подачей в мельницу о раствор нагревают до 75 С (варианты а, б и до 80 C (варианты в и г).

Пример 5. (Контрольный— эа прецельными значениями параметров предлагаемого спосбба). Отличается от примера 2 тем, что перед обработкой раствор щелочного реагента не нагревают, а подают на рафинирование холодным (15-20 С). Для опытов используют волокнистые суспензии со

0 степенью помола 48 ШР (вариант. а о и б) и 55 ШР (варианты в и г) .

Пример 6. Дефибрирование баланса ведут до получения волокнис1155644 той суспензии со степенью помола

38 ШР. Отделенную от этой массы грубую фракцию подвергают щелочной обработке тринатрийфосфатом (расход

Na РО 4Х) одновременно с рафинированием. Нагрев раствора щелочного реагента перед обработкой проводят до 55 С (вариант а), 70 С (вариант б), 90 С (вариант в) и раствор перед обработкой не нагревают (вариант г). 10

Пример 7. Исходная масса (образец 5) имеет степень помола

57 ШР. Отделенную грубую фракцию подвергают щелочной обработке силикатом натрия (расход 2X) одновременно 15 с рафинированием. Нагрев раствора щелочного реагента перед обработкой до 55 С (вариант а),80 С (вариант б)

100 С (вариант в), .раствор перед обработкой не нагревают (вариант г). Щ

Характеристика древесной массы, получаемой из грубой фракции по из.вестному и предлагаемому способам .приведена в табл. 3, массы,получаемой иэ грубой фракции по эапредель- 25 ным значениям параметров предлагаемого способа - a табл. 4.

Характеристика древесной массы, полученной смешением массы из грубой фракции и мелковолокнистой фрак- ЗО ции, приведена в табл. 5.

Из данных, приведенных в табл.

2-4 видно, что нагрев перед обработкой раствора щелочного реагента до 60-85 С и.проведение щелочной . 35 .обработки грубой фракции одновременно с рафинированием положительно влияет иа.характер рафинирования, что позволяет получить из грубой фракции древесную массу с более низким содержанием костры (0,4-0,8X), смол (0,6-0,7X) и более высокой разрывной длиной (4080-4690 м). Смешение такой массы с мелковолокнистой (ранее отделенной от садкой массы) позволяет также улучшить древесную. массу всего технологического потока.

По предлагаемому способу получается древесная масса, в которой в 2 раза меньше содержание костры, 6 на 0,2-0,3Х меньше содержания смол, чем в массе, получаемой по известно- . му способу, с улучшенными физикомеханическими показателями.

Увеличение разрывной длины сос- И тавляет около 20Х, сопротивления раздиранию около 50Х, продавливанию

26Х, сопротивления излому 150-200Х.

Пример бразец Средняя длина сходной волокон грубой адкой фракции, мм ассы

2,65

1 3

2 3

2,65

2,58

2,70

2,65

2,76

2,48

Как видно из результатов испытаний (табл. 4 и 5), проведенных при1 запредельных значениях параметров, нецелесообразно дефибрирование баланса вести при степени помола

40 llfP так как масса со степенью поо

У о мола ниже 40 ШР содержит большое количество щепы (5,2Х вЂ” образец 4, табл. 2), что усложняет и удорожает технологию получения древесной массы.

После рафинирования получается масса с высоким содержанием костры (пример 6, табл. 4) и невысокими физикомеханическими показателями.

Щелочная обработка одновременно с рафинированием при температуре предварительного нагрева щелочного о реагента 60-85 С грубой фракции волокнистой суспензии со степенью по. о мола вьппе, чем 55 ШР, ведет к резкому снижению выхода массы после рафинирования. Для примера 7 (образец 5, табл, 2, 4) потеря выхода составляет

10Х, что экономически невыгодно. На: о грев щелочного реагента ниже 60 С и проведение обработки во время рафини. рования не позволяет получать древесную массу с улучшенными физикомеханическими показателями по сравнению с проведением такой обработки перед рафинированием по известному о способу. Нагрев вьппе 85 С также влияет на возможность повышения физико-механических показателей, так как температура в зоне размола стао новится выше 130-140 С, что влияет на процесс рафинирования. Однако при этих условиях наблюдается снижение костры и смолы(табл. 4, пример 7, вариант Ъ ) .

L Таблица t

1155644

Табли ца 2 щеиы

35,1

33,7

45,4

3,3

29,3

39,8

31,7

1,8

46,5

5,2

27,1

0 8

26,3

38,5

Обра9РЦ

Стене нь ломола

ШР

Содержание в массе, Х грубой фракции мелочи (1V фракция) f 155б4 «3

С0 л

О1 сЧ

Ю ° с3 И И О W Cn И О

Ch cO Щ Л Л Л Я, > 1О О л л ° с Ю ° ь л л л л л о о О О О О О О О О О е л О оС3

В В ° 1 л о о о о сО л Щ И л ° I Ф л

О О О О О о о аО 10 с Ъ с"3

Л!«

\О ъ3« о «О с3 о о с3

8 . 2 о о л

И сЧ

О О О О О

И О«сО И с 1 - C> сЧ « 3

О

« 1

I 3 cl

Э 3 @ а3 2о о

О сч и п сч и О о О О сО

Ю ц я о о сЧ «Ч! 1

"! о ! У« с«3

1 С4 ф а о л с«3 а« ф сч! х сЧ О

I c«I а

«Ч

V о

34 ф а о о х ф к

I ж

«с СЧ о

«« ь О ф о« а ж

«ч ! о х

СС3 а

И И

«Е«CIC о о

° л -ф-« м

М

Cl! ф а х

«Ч

««1 сЧ

О I ж о ф 1V

Ф х

И . «3

I I о о

g4 с/ъ ф ф а ф

R я L а3 ф и й х я я.ф

«С3 ф о ! с )

I в ф В о ф

33 ес3 .1 ф I

«( 1

1

1

I(Ю

te 3 ф о

CI, ф и

О

3 Ф о о рк

О О

6 °

hf v е

3 ф х !.

c3 O ф

Ю а

CV о ф Ж о ф

° И

«Ч

I е ««1 сЧ O

CC3 CI3 о и хМ ао о И

° 1 A Ф л A Ю л О И О И О О л л О

Ch ОЪ О Оъ. О1 Ch Ch Ch Ch

О О О О И И И ао со о о ас3 со сс3 сс3 л

««I i «O m! ! ! ! ! сч сч сч сч с е 1 «1 с 1

1155644

0 л

C) СО CQ

Ф л

o a

Cr о

CI

СО

f» I

mm 5z

rtl х о! 9а ! fX A е в 5

l .е х

u ец е мой ! в Ка !

- о

Ж (U М х о, И х!!

I !

5 х

Fe 3

Qg 63

Х

Ь Ф о о

Ь Й о v

Ц °

Ef O

Щ

Р М! ! ! !

I>! х к

4 ц

Ю

Щ

t сь ! !

1

1 е о !х о еи е х Га

Р» Р е оое

IQ Q йф сО - л л Ю л ю . О о

Ch Ch <р

CO <Ъ т» о л л в л л с о о о а о

О со о .4 «1 4 б

«Ф

О. !

n N

r ф ю х 4

«! х е х е

4 х о

E" Р о х х о. х х . щ д р

Ц

О ц о о

3

I О е е k( д о х о щ

g О

- и е

Х Ы

E о о оо

3(В Ч

1155644

О О СЧ Д ф Л

О О д Cjc Î а л л л л л о о о — о

СО О с О

Ф - Ch СО л л л о - о о а сО асс л л о о

N 1

I.Ц !

3 ж ц . о

a. !

Ф 1 V 1 Ж 1 1

Ж l б 1 — — — 3

Ж а l

Ф I (О!

V 1 а

1 t»

1 V о

И 1 с6 о с л л л л л л

СЧ СЧ СЧ СЧ СЧ

С 1 ф л л

СЧ СЧ CV

СЧ Ch c л л л . л

Ь сЧ о о о о

СО CI th СЧ ф Ф Л К)

С Ъ Сс1 С ) С Ъ о о о ф сЧ О сЧ О О

Р1 С"1 С 1 о о о ф о о

Л О СЧ

Сл) С 1 С Ъ о о о, в

О О сЧ О с ) О - О СЧ О О .О О О О О О О О!

Е с6 Ф О ааs 4 !

-< Е Ф 1 л с6

Х

Ф

4 О с6Е

Ф а о о о о о а о о о а о о о

СЧ СЧ СЧ СЧ а Л О СЧ а ф СЧ

3/) 1

Ю лс сл

СЧ.

06 сЧ О

I . .cd к с

I6 к

СЧ

Ю

06 с6 к

СЧ СЧ

° Ф I I ъ о оо с

О и сл

«л е сч

С6 С6 cd а к к

СЧ

СЧ сс 1

Ю ю О

t4 к ж

СЧ СЧ

1 t о о 41 Рс сч с6 61

Х М.Ф

1 1 I .о о о

04 Р» Ра

С6 с6 С6

a a к

Ы >Х

Ф О

О .

I и

v с6

1;Ь а

Ф с6.

3 Ж

Ж О. а

Kl с6 О m 4 cd e jd 4 cd O 16

1 1 с! 1 I 1 I I I I I I

Ю Ф сс1 с/Ъ К) К) О Ф Л Л Л Л

Ы 1 (E 1 с6 1.

CcI I

cd 1.

И

g 1 cd

I g д I и 1 dj Ж и I m

le!10 И

Ф Д л

Р и с6

cd l aj c

М1МО ! u й-

1 О

1 л с6

E х

4 2 с6 О

Ф О

О, с6

И. о

4 4:

o o

5".

< о o о с6 !

6 с6

"о

Р4 о

Р о

С6 к о

Cd л

СЧ л ел СЧ о

И ev ь Ю

Cd Ю

R 06

-- -6 -т Л Е Е сс I

1

II55644

l3 о о и Ю

1 М сс! 3% ц

1- ой

О 0.У о — -

О м

О оЪ

1 а

° сс м м м л л о о о о

Ch O

О Л м м О о

v о

И о

v о о л сЧ сч с1 л л ф о м л л

Ch СО сч сч

1 1"

О, и

Ф t0

Е и

X 0

0 Ф

Ф Ю

1 1.

I I

1! 1 gl I о

1 1 0 i3

I к

1 м 1 с

Э I X

v и 1 — - — -4 с3 !

0 2

4J I 0

Ц 1 I о v

1 1 л а»

1 и 1 сб I

1 и о !

v г —— 5! и о !.I

hC I е! 1

0, I

1 & 1

I! ж al

1 Э 1

e og

1 иы ) м o л с л л ф в о м л л л о о о о о о о о

ch o м м (° м ф с о л л л л о о о о (71 л л л л . л л о

Ю и - ф л л сч. е м о

Ф м ф с1 О сЧ л л л о о м м м м сс! Ю сс! р

1 I 1

N c ф о а а л л в

0Q м

СЧ М М с1 л a . л л о о о о о î о о о сч о о

iО iО O сЧ м с 1 м м (3 м ф сч

0 л л ° \ л ! ° л ч» е» л о сч ф л л л

СЧ СЧ М ° л сч л л л л в - о м м о - о л л л

op < о о сч сч, сч сб Щ сО

I 1 ) сс1 сГ О