Способ регенерации химикатов из щелока от горячего облагораживания сульфитной целлюлозы

Способ регенерации химикатов из щелока от горячего облагораживания сульфитной целлюлозы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к технологии регенерации химикатов из щелока от горячего облагораживания сульфитной целлюлозы и позволяет повысить эффективность процесса за счет увеличения степени регенерации натрия и снижения содержания сухих и экстрактивных веществ в продуктах регенерации. Щелок подвергают обработке раствором полимерного вещества - продукта взаимодействия полиэтиленполиамина, эпихлоргидрина и дихлоргидрина полиэтиленгликоля при соотношении указанных исходных веществ от 1:0,4:0,01 до 1:1:0,15 с вязкостью при 20°С 2-4 Пу в течение 5-30 мин при 40-65°С и расходе продукта по сухому веществу 10-100 мг/л щелока. После указанной предварительной обработки из щелока удаляют образовавшийся осадок и обработанный щелок подвергают электродиализу при плотности тока 10-60 мА/см<SP POS="POST">2</SP> в течение 0,5-1,0 ч. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si>s D 21 С 11/00.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ (21) 4621883/31-12 (22) 1 9.12.88 (46) 15.11.90. Бюл. ¹ 42 (71) Ленинградская лесотехническая академия им. С. М, Кирова (72) Б.Н. Филатов, Н.С. Вишневская, С.В. Рубцова, В.Е. Тимофеев и О.В.Мишкина (53) 676,11.082 (088.8) (56) Водоснабжение и санитарная техника, 1983, № 3, с. 28, Смирнова Е,И. и др. Изучение влияния добавок поверхностно-активных веществ на процесс электродиализа щелока от горячего облагораживания. — Межвузовский сборник научных трудов, Химическая технология древесины, ЛТА, Л., 1986, с. 50. (54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ХИМИКАТОВ

ИЗ ЩЕЛОКА ОТ ГОРЯЧЕГО ОБЛАГОРАЖИВАНИЯ СУЛЬФИТНОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ (57) Изобретение относится к технологии

Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности и предназначено для использования при производстве облагороженной сульфитной целлюлозы.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса за счет увеличения степени. регенерации натрия и снижения содержания сухих и экстрактивных веществ в продуктах регенерации.

Согласно предлагаемому способу регенерацию химикатов из щелока от горячего облагОраживания производят путем предварительной обработки полимерным веществом на основе полиэтиленполиамина (ПЭПА) с удалением образующегося осадка и электродиализом фильтрата.

В качестве полимерного вещества используют продукт взаимодействия ПЭПА с

»5JJ. 1606560 А1 регенерации химикатов из щелока от горячего облагораживания сульфитной целлюлозы и позволяет повысить эффективность процесса за счет увеличения степени регенерации натрия и снижения содержания сухих и экстрактивных веществ в продуктах регенерации. Щелок подвергают обработке раствором полимерного вещества — продукта взаимодействия полиэтиленполиамина, эпихлоргидрина и дихлоргидрина полиэтиленгликоля при соотношении указанных исходных веществ от 1;0,4:0,01 до 1;1:0,15 с вязкостью при 20 С 2-4 П в течение 5-30 мин при 40-65 С и расходе продукта по сухому веществу 10-100 мг/л щелока. После указанной предварительной обработки из щелока ф удаляют образовавшийся осадок и обработанный щелок подвергают электродиализу при плотности тока 10-60 мА/см в течение

0,5-0.1 ч. 1 з.п, ф-лы, 1 табл. эпихлоргидрином на первой стадии при массовом соотношении 1:0,4 — 1.0 и дихлоргидрином (диэпоксидом) полиэтиленгликоля на второй стадии при массовом соотношении последних к ПЭПА 0,01—

0,15:1,0.

Используемый продукт взаимодействия берут в виде 27-327;-ного водного раствора связкостью при 20 С2-4П. Водный раствор полимера берут в таком количестве, чтобы концентрация полимера по сухому веществу в щелоке горячего облагораживания составляла 10-100 мг/л, Указанный полимер имеет повышенную химическую активность в соотношении щелочерастворимых органических веществ, находящихся в щелоке от горячего облагораживания: смоляных и жирных кислот, органических и карбоновых

1606560 кислот, образующих комплексные соединения с полимерной добавкой и выпадающих в осадок. Образующийся осадок удаляют, а фильтрат направляют на электродиализ, Удаление осадка растворенных веществ из щелока уменьшает отложения на мембранах, повышает степень регенерации химикатов, снижает содержание сухих и экстрактивных веществ в диализатах.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Щелок от горячего облагораживания подкисляют минеральными или органическими кислотами до рН 4,5-9,5 при 40-65 С в присутствии полимерного вещества, количество которого по сухому веществу составляет 10-100 мг/л, продолжительность обработки 5-30 мин, образующийся осадок отделяют фильтрацией, фильтрат направляют на электродиализ.

В представленных ниже примерах ис-. пользуют полимерный продукт, полученный в виде водных растворов:

1 — концентрация 27О/., вязкость при 20 С

2 П, получен при соотношении компонентов на первой ступени 1:0,4, на второй 0,01:1;

2 — концентрация 32/0, вязкость при 20 С

4,0 П, получен при соотношении компонентов на первой ступени 1;1, на второй ступени 0,15:1, Водные растворы полимеров берут в таких количествах, чтобы обеспечить концентрацию их в щелоке 10-100 мг/л по сухому. веществу.

Электродиализатор имеет объем 200 мл, катод изготовлен из титана, анод из окиси рутения. Поверхность мембран 32,8 смг, плотность тока 10-60 мА!см, продолжиг тельность обработки 0,5-1,0 ч..

Пример 1. Берут водный раствор полимера 1. Щелок от горячего облагораживания с содержанием сухих веществ 19 г/л и экстрактивных веществ 1,6 г/л подвергают обработке раствором полимера при рН

4,5, расходе полимера 10 мг/л, в течение

5 мин при 40 С. После отделения осадка фильтрат направляют на электродиализ, который осуществляют при плотности тока

10 мА/см в течение 60 мин.

Пример 2, Используют водный раствор полимера 2. Щелок обрабатывают при рН 4,5, расходе полимера 100 мг/л в. течение 30 мин, температуре 65 С, Электродиалиэ осуществляют при плотности тока 60 мА!см в течение 30 мин.

Пример 3. Используют водный раствор полимера 1. Щелок обрабатывают при рН 9 5, расходе полимера 100 мг/л, температуре 40 С в течение 5 мин. Электро30

50 ют раствор с концентрацией 10 мг/л, а электродиализ проводят в течение 60 мин.

Расход используемого в предлагаемом способе полимера ниже 10 мг/л не обеспечивает достаточной эффективности, более

10 мг/л экономически нецелесообразен вследствие высокой стоимости полимера.

Продолжительность обработки полимером менее 5 мин не обеспечивает полного выделения растворенных веществ, более

30 мин — усложняет технологическую схему, существенно увеличивает объемы требуемых аппаратов. рН щелока при обработке полимером ниже 4,5 требует больших объемов кислот для создания необходимого рН, рН выше

9,5 приводит к ухудшению эффекта выделения растворенных веществ.

Температура обработки щелока от горячего облагораживания ниже 40 С требует специального охлаждения производственных щелоков, поэтому не может быть .использована, выше 65ОC — требует дополнительного подогрева щелока, что также нецелесообразно.

Условия осуществления процесса и полученные результаты приведены в таблице.

Из данных таблицы видно, что предлагаемый способ позволяет выделить 0,5-0,6 кг растворенных веществ на 1 м щелока при рН 4,5 и 0,12-0,15 кг при рН 9,5. диализ ведут при плотности тока 60 мА/см в течение 60 мин.

Пример 4. Используют водный раствор полимера 2. Щелок обрабатывают при

5 рН 9.5, расходе полимера 10 мг/л, температуре 65 С в течение 30 мин. Электродиалиэ ведут при плотности тока 10 мА/GM в течение 30 мин, Пример 5. Используют водный рас10 твор полимера 1, Щелок обрабатывают при рН 4,5, расходе полимера 50 мг/л, в течение

5 мин, при 50 С, Электродиализ ведут при плотности тока 30 мА!см в течение 60 мин.

Пример 6. Используют водный рас15 твор полимера 2. Щелок обрабатывают при рН 9,5, расходе полимера 50 мг/л, температуре 50 С в течение 30 мин, Электродиализ ведут при плотности тока 30 мА/см в течение 30 мин.

20 Пример 7 (прототип). Щелок обрабатывают раствором оксиэтилироеанного производства полиэтиленгликоля (неионогенного) при рК 9,5, концентрации полимера в растворе 100 мг/л, Электродиализ

25 проводят при плотности тока 30 мА/см в течение 30 мин в присутствии указанного полимера.

Пример 8 (прототип). Щелок обрабатывают аналогично примеру 7, но использу1606560

Удаление из щелока образующегося при его обработке осадка обеспечивает увеличение степени регенерации натрия при элек1родиализе, снижает содержание сухих и экс1рактивных веществ в диализате. Формула изобретения

1. Способ регенерации химикатов из щелока от горячего облагораживания сульфитной целлюлозы путем предварительной обработки щелока раствором полимерного вещества и последующего электродиализа обработанного щелока, отличающийся тем, Что, с целью повышения эффективности Процесса за счет увеличения степени регенерации натрия и снижения содержания сухих и экстрактивных веществ в прорН

При мер

Степень регенерации натрия, Содержание сухих веществ, г/л

Содержание экстрактивных веществ, г/л

Расход электроэнергии, кВтч/кг

Количество введенноro полимера, мг/л

Количество осадка г/л

П родолжител ьность, мин обработки полимером электродиализа

10,8

4,5

4.5

9,5

9,5

4,5

9,5

19

12

14

16

14

1,6

0,8

0,6

1,1

1.3

0,6

1,3

18

22

12

22

89,0

98,0

97,5

88,0

98,0

97,5

0,45

0,67

0,12

0,28

0,59

0,32

5

30

12,5

87,0

1,6

Нет

9,5

30

97,0

31,7

1,6

60

100

9.5

Нет

Составитель А, Моносов

Редактор Н. Киштулинец Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор А. Обручар

Заказ 3529 Тираж 328 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Исходны и щел ок

2

4

6

7 (прототип)

8 (прототип) Плотность тока при электродиализе, мА/см дуктах регенерации, в качестве полимерного вещества используют продукт взаимодействия полиэтиленполиамина, эпихлоргидрина и дихлоргидрина полиэти5 ленгликоля при соотношении указанных исходных веществ от 1:0,4:0,01 до 1:1:0,15 с вязкостью 2-4 П при 20"С и предварительную обработку щелока проводят при 40-65 С в течение 5-30 мин и расходе указанного

10 . продукта взаимодействия по сухому веществу 10-100 мг на 1 л щелока, а после предварительной обработки щелока из него удаляют образовавшийся осадок.

2. Способ по и, 1, о тл и ч а ю щи и с я

15 тем, что электродиалиэ проводят при плотности тока 10-60 мА!см в течение 0,5-1,0 ч.