Способ варки целлюлозосодержащего материала
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ЯВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских, Ооциалистическнх
Республи»
<»1> 506672 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29,12.73 (21) 1980997/28-12 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15 03.76. Бюллетснь № 10
Дата oill) блнко вання описания 06.05.76
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 676.1.022.16 (088.8) (72) Лвторы н 3 об 1) стен н я
Л. Н. Малышева, А. И. Бобров, Т. А, Егорова, К. П. Корнеева, А. Л. Либин и О. П. Амосов (71) Заявитель
Центральный научно-исследовательский институт бумаги (54) СПОСОБ ВАРКИ
ЦЕЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩЕГО МАТЕРИАЛА
Изобретение относится к способам варки целлюлозосодержащего материала и может быть использовано для получения целлюлозы, обладающей более высокими механическими показателями по сравнению с целлюлозой, полученной сульфатным способом.
Известный способ варки предусматривает ооработку древесины водным раствором едкого натра, сульфида и сульфита натрия при 160—
190" С. Расход химикатов для варки составляет 14 — 17% к весу абсолютно сухой древесины в единицах азО. Смесь химикато всостоит из 60 — 70% едкого натра, 30 — 25% сульфида натрия и 5 — 10% сульфита натрия в единицах Na O. Однако, как показали исследования, целлюлоза, получаемая этим способом, имеет высокое содержание лигнина, большое количество непровара и высокое число Каппа.
Цель изобретения — ускорить процесс делигнификации целлюлозосодержащего материала и улучшить качество целлюлозы, Указанная цель достигается тем, что обработку целлюлозосодержащего материала нарочным щелоком ведут в присутствии водного раствора отходов производства р-нафтола.
Практически варочный щелок содержит едкий натр, сульфид натрия и водный раствор отходов производства Р-нафтола, содержащий преимущественно сульфит натрия и органические примеси в количестве 1 — 5% к общему весу сухих веществ в отходе. Общее количество органических примесей в варочном щелоке составляет 0,05 — 0,5% к весу абсолютно сухой смеси химикатов в нем.
Наличие этих примесей благоприятно сказывается на варке, ускоряя делигнификацию и уменьшая количество непровара и лигнина.
Варка, проведенная таким образом, дает увеличенный выход волокна.
1о В отходах производства Р-нафтола содержится и сульфат натрия, но его присутствие не оказывает неблагоприятного действия на варку. Наличие сульфата натрия в отходе может уменьшить или вовсе исключить его добавку на стадии регенерации отработанных щелоков для восполнения потерь реакционноспособной серы.
Пример 1. Варку целлюлозы из еловой древесины ведут в батарейном лабораторном автоклаве. Варочный щелок готовят из белого сульфатного щелока, к которому добавляют раствор отходов производства р-нафтола.
Общий расход химикатов в единицах
МазΠ— 15% к весу абсолютно сухой древесины. Сульфидность варочного щелока
25%. Расход отхода производства Р-нафтола в единицах МазΠ— 1,25% к весу абсолютно сухой древесины по содержанию сульфита на30 трия в нем. Гидромодуль 4,7.
506672
Таблица 1
Сволства целлюлозы
Содержание лигнина, о
Выход массы, ?Кестк ость, ед.
KatlIt
CII0CO0 I3
Л) длина ) м про IllocTII
34,2
38,1
49,3
49,2
4,16
4,86
9215
132,4
131,5
Предлагаемый
Известный
Таблица 2
Выход массы, Свойства целлюлозы
Продолжительность варки, мин
Содержание лигнина, Жесткость
Способ варкti ед.
Каппа фактор прочности разрывная дл 3на, м общий оо непровар волокна
9,0
12,0
17,5
Предлагаемый
То же
33,7
31,0
32,6
44,3
41,8
3,41
3,06
3,9
53,8
10198
9730
100, 2
90,9
51,1
Известный
Таблица 3
Выход массы, %
Свойства целлюлозы
Продолжительность варки, мин
Содержание лигнина, о<о
Жесткость, ед, Каппа
Способ варки фактор прочности разрывная длина, м общий волокна непровар
57,6
57,5
55,6
Предлагаемый
То же
15,4
21,2
18,3
53,1
0,58
1,40
1,39
10130
104, 1
98,9
8,5
47,1
Известный
В стальной стакан загружают 150 г абсолютно сухой щепы и заливают ее нарочным раствором, Параллельно проводят сравнительную варку с добавкой в белый нарочный щелок 1,25% сульфита натрия к весу абсолютно сухой древесины в виде раствора чистой соли.
Пример 2. Две параллельные варки целлюлозы из березовой древесины ведут по режиму и аппаратурному оформлению, изло>кенным в примере 1. Опыты различаются между собой по продолжительности варки при максимальной температуре (180 С).
Варочный щелок готовят по примеру 1.
Общий расход химикатов в единицах Иа20—
15% к весу абсолютно сухой древесины.
Сульфпдность варочного щелока — 20%. РасПример 3. Две параллельные варки целлюлозы из осиновой древесины, отличающиеся между собой по времени варки при максимальной температуре, ведут по режиму и апТаким образом, при варке древесины хвойных пород предложенным способом в сравнеСтакан помещают в масляную баню с электрическим обогревом. Температуру поднимают до 180 С в течение 1 часа 45 мин и варят при максимальной температуре в течение 1 часа.
Результаты варок еловой древесины приведены в табл. 1. ход отходов производства р-нафтола в единицах ХазΠ— 2,5% (по содержанию сульфита натрия в нем), Параллельно проводят сравнительную варку с добавкой в белый варочный щелок 2,5% сульфита натрия к весу абсолютно сухой древесины в виде чистой соли.
Результаты варки березовой древесины приведены в табл. 2. паратурному оформлению, изложенным в примере 2.
Результаты варок осиновой древесины приведены в табл. 3. нии с известным способом делигнификация целлюлозосодержащего материала в присут506672
Ф о р м 3 л а и 3 о () p c: т с 11 11 H
Составитель Н. Цветкова
Текред М. Андреева
Редактор Э. Шибаева
Корректор Т. Гревцова
Заказ 994/12 Изд. № 1203 Тираж 520 Подписное
1!!?!4ИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР
Ilo делам изобретений и открытий
1!3035, Москва, )К-35, Раушская аб., д. 4/5
Типог :афин, пр. Сапунова, 2 ств ии водного раствора отходо в производства з -н афтол а идет гораздо интенсивнее (жесткость уменьшается на 4 ед. Каппа), При варке же лиственных пород древесины время варки при максимальной температуре до одинаковой жесткости сокращается в 1,5—
2 раза. Особенно характерно для них увеличение общего выхода массы волокна в сравнении с прототипом.
Целлюлоза, полученная путем такой обработки, сохраняет свои механические свойства.
Способ варки целлюлозосодержащего материала путем обработки его варочным щелоком, содержащим водный раствор едкого патра, сульфида натрия и сульфита натрия, отлич ающийся тем, что, с целью ускорения процесса делигнификацпи материала и улучшения качества полученной целл1олозы, обработку целл1олозосодержащего материала варочным щелоком ведут в присутствии водного раствора отходов производства р-нафтола.