Способ отбелки целлюлозы
Иллюстрации
Реферат
3797И
ОП И САНИ Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Реслублин
Зависимое от авт. свидетельства №
М. Кл. D 21с 9716
Заявлено 12.Ч111,1971 (№ 1694980/23-4) с присоединением заявки №
Приоритет
Опубликовано 20.1Ч.1973. Бюллетень № 20
Дата опубликования описания 13.VII.1973
Комитет по делам изобретений н открытий прн Совете Министров
СССР
УДК 661.728.2(088.8) Авторы изобретения Е. Д. Перминов и Г. В. Рачков
Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт целлюлозно-бумажной промышленности
СПОСОБ ОТБЕЛКИ ЦЕЛЛЮЛОЗЪ|
Данное изобретение относится к области целлюлозно-бумажной промышленности, в частности к способам отбелки целлюлозы из древесины и других растительных материалов, предназначенной для производства различных видов бумаги.
В настоящее время в целлюлозно-бумажной промышленности расширяется применение перекиси водорода для отбелки целлюлозы. Перекись водорода как отбеливающий реагент имеет более низкий окислительный потенциал, чем, например, гипохлориты натрия и кальция и двуокись хлора, благодаря чему целлюлоза в процессе отбелки меньше деструктируется и отбеливается до высокой степени белизны без значительного снижения физико-механических показателей прочности.
При известных способах перекись водорода применяют только на одной из ступеней многоступенчатой отбелки целлюлозы в сочетании с другими отбеливающими реагентами.
Известен способ отбелки целлюлозы путем хлорирования исходной целлюлозы, щелочения, обработки гипохлоритом, затем перекисью водорода и кисловки.
Полученная таким образом целлюлоза имеет среднюю степень белизны не более 84—
85% б ел or o.
Для повышения белизны продукта предложен способ отбелки, заключающийся в том, что после обработки перекисью водорода целлюлозу последовательно обрабатывают раствором кислоты или водным раствором хлора и перекисью водорода.
Предлагаемый способ состоит в том, что небеленую целлюлозу, например сульфатную, подвергают хлорированию, щеАочению и гипохлоритной отбелке по общепринятым технологическим режимам.
10 Полученную таким образом целлюлозу направляют далее на первую ступень отбелки перекисью водорода при следующих параметрах: расход перекиси водорода 0,8 — 1,5% от веса абсолютно сухого волокна, расход метасиликата натрия — стабилизатора процесса отбелки с уд. вес. 1,41 — 1,44 в количестве
2,0 — 3,0, рН среды 10,0 — 10,5, температура
60 — 70 С, концентрация массы 10 — 12%, После отбелки (добелки) перекисью водорода первой ступени целлюлозу промывают, а затем обрабатывают раствором любой кислоты, например сернистой, серной, соляной, уксусной, или водным раствором хлора.
Последний гидролизуется в йодном растворе с образованием хлороватистой и соляной кислот. Расход применяемого реагента составляет 0,5 — 2,0% от веса абсолютно сухого волокна. Температура обработки 5 — 60 С, продолжительность 45 — 180 мин, копцентра30 ция целлюлозной массы 2 — 15%.
379711
15
Таблица 1
Условия обработки
Вязкость (0,7% м. а. раствора) Продолжительность, мпк
Белизна, %
Реагеит
РН среды
Расход реагеита, %
Температура, С
2,3
2,7
4,1
2,6
1,0
1,0
1,0
0,75
87,9
87,0
87,6
90,2
129
126
127
128,5
Н,БО, Н,БО, С Н.,СООН
Хлорная вода
Режим отбелки (добелки) целлюлозы иа двух (или одной) последних ступенях (после хлорирования щелочеиия, гипохлоритиой отбелки) 63 г- о о
f» л о (» m а
Х, б со 2
m o
omm а о ( о
0 i
Ф с6 и
Ю
3О <б" а (б
m Q. <
CIS ж
М
О го
Перекись водоро-I 88,2 да-обработка раствором кислоты-перекись водорода
Перекись водоро- 83,2 да
Перекись водоро- 84,3 да-перекись водорода
Двуокись хлора- 85,2 двуокись хлора
8620
3011
124,6
3093
1";6
8700
3042
8680
127, 5
2755
123
8600
После обработки в кислой среде целлюлозу промывают и направляют далее на вторую ступень отбелки перекисью водорода при тех же технологических параметрах, что и на первой ступени перекисной отбелки, однако расход перекиси водорода может быть уменьшен до 0 5%.
Отбеленную таким образом целлюлозу направляют на кисловку, являющуюся обычно заключительной операцией при отбелке целлюлозы. Степень белизны полученной при этом целлюлозы достигает 90% белого.
Пример. Небеленую сульфатную целл!олозу с жесткостью 118 перманганатных единиц подвергают вначале делигнификации путем хлорирования в одну степень (расход активного хлора 5% к весу абсолютно сухого волокна) и горячего щелоченпя (70 С, расход
NaOH 2% к весу абсолютно сухого волокна).
Для сравнения проводилась аналогичная ступенчатая отбелка целлюлозы, но между ступенями перекисной отбелки обработка целлюлозы растворами кислот или водным рас- 35 твором хлора не проводилась. Кроме того, проводили отбелку этой же целлюлозы с применением перекиси только на одной ступени (известный способ), а также вместо перекисной отбелки на двух последних ступенях от- 40 беливали двуокись хлора в две ступени.
Таблица 2
Качественные показатели целлюлозы 45
П р и и е ч а и и е. Определеппе белизны проводили HG лейкометре Цейсса по ГОСТ 7690 — 66. 65
Далее целлюлозу отбеливают по следующей схеме.
Гипохлоритная отбелка (40 С, расход активного хлора 2% к весу абсолютно сухого волокна), перекисная добелка, первая ступень, обработка раствором кислоты или хлора, перекисная добелка, вторая ступень, кисловка.
Параметры перекисной отбелки следующие.
Расход перекиси водорода на первую ступень 1%, рН 10,0 — 10,5, температура 70 С, продолжительность 180 мин. Перекисную отбелку во второй ступени проводят в аналогичных условиях, но расход перекиси водорода
0,5% от веса абсолютно сухого волокна.
Условия обработки растворами кислот или водным раствором хлора представлены в табл. 1.
В табл. 2 приведены качественные показатели целл!олоз, полученных после отбелки по предлагаемому способу и по известному.
Из приведенных в таол. 2 качественных показателей беленых целлюлоз следует, что обработка растворами кислоты или раствором хлора между ступенями перекисной отбелкн дает возможность повысить белизну получаемой целлюлозы в среднем на 3,9% при сохранении ее высоких физико-механических показателей.
Качественные показатели целлюлозы, отбеленной по предлагаемому способу, не уступают аналогичным показателям этой же ьеллюлозы, отбеленной с применением двуокиси хлора на двух последовательнь|х ступенях., а сопротивление излому (число двойных перегибов) и белизны даже выше.
Следовательно, по предлагаемому ступенчатому способу отбелки целлюлозы возможно получать беленую целлюлозу, в частности, такую труднобелимую, как сульфатную хвойную с высокой белизной и физико-механическими показателями прочности без значительных капитальных затрат, не применяя для отбелки таких токсичеcкпx веществ, как двуокись хлора.
Предмет изобретения
Способ отбелки целлюлозы, например сульфатной, путем хлорирования исходной целлюлозы, щелочения, гипохлоритной обработки, 379711
Составитель С. Котова
Корректор Л. 1уркина
Редактор В. Зенкевич
Техред 3. Тараненко
Заказ 1906/15 Изд. № 1465 Тираж 467 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 обработки перекисью водорода и кисловки, отличающийся тем, что, с целью повышения белизны продукта, целлюлозу после обработки перекисью водорода обрабатывают последовательно раствором кислоты или водным раствором хлора и перекисью водорода.