Способ получения целлюлозной массы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОЛИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (! 1) 524533 ф (61) Дополнительный к патенту— а (51) М. Кл.

Э 21 С 3/00 (22) Заявлено13.11.69 (21) 1375937/04 (23) Приоритет — (32)

, 30.07,69 (31) 20285/A/69 (33) Италия ,22550/A/69, (43) Опубликовано 05.08.76Бюллетень И 29 (45) Дата опубликования о1тисання 30.,09.76

Гесуда стинньй iIIiwnT бинта Мнинща ИИ

Ао ДЦЛ6М H31>5qPT8H8>i

И GTK(biTVA (53) УДК

66 1.7 28. 2(088. 8) Иностранцы Емилио KpyI ep, Гуглиелмо Руффини, 1 >киеваннт Гандини и Франко Гисланди (Италия) (72) Авторы изобретения

Иностранная фирма л

Вита Майер энд Ко„агиа Ф. лли Вита САС (Италия) (71) Заявитель (54) спосоБ цолучения целлюлсзной млссы

Изобретение относи»ся к:целлюлозно-бу1 мажной промьпцленности, в частности, к способу получения целлюлозной массы- полуфабриката для производства бумаги.

Известен способ получения целлюлозной массы с применением " .oprIIäpIIäà щелочного мета>тла B процессе 1цело иной пропитки целлюлозусодер>кащего исходного сырья, варки и ме>1янч = ско1 о д=- 1>ибр>1л11рова1ияо

Однако выход целевого продукта невысок, 1О а его свойства не отвечают прецъявляемым требованиям (выход ие больше 85%, яр кость 60, разрывная длина 2000-40 30 м, коэффициент воспламенения 15, коэффициент разрыва 30).

С целью увеличения выхода целевого продукта и улучшения его качества предлагается исходное сырье пропитывать щелочным раствором, содержащим 0,1-2 вес.% боргидрида шелочнoro металла при температуре до 100 С с последующим удалением пропиточного раствора, обработкой массы кислым водным раствором, содер>кащим неорганическое соединение четырехвалентной серы, цо достижения рп реакционной среды 3-9, вар- д

2 о кой в этом растворе при 110-180 С и механическим дефибрилированнем.

Обычно перед щелочной пропиткой исходное сырье обрабатывают кислым водным раство ром, содержащим неорганическое соединео ние четырехвалентной серы, при 110-150 С с псследующим удалением этого раствора.

Проведение процесса в укаэанных усло виях позволяет беэ отбеливания пульпы получать иеллюлозную массу с высокой spкостью, цветовой устойчивостью в прочнос тью к действию света и атмосферного 11нспорода.

В качестве исходного целлюлозусодержащего сырья могут быть использованы отходы фанерного производства и сельского хо зяйства, а также древесины тропических растений.

Лля щелочной пропитки можно применять растворы едкого патра, растворы едкого матра и сульфита натрия (рН 10-14) и растворы сульфита натрия и карбоната натрия (pH

9-10). Шелочную пропитку чаще всего про о водят при 10-50 С в течение 1 -15 мин

524533

1

)pm нормальном, пониженном ипи повышенном авпении.

Дпя повышения эффективности процесса . спопьзуют исходное сырье в виде опилок лщиной 16-31 мм. Ь

Жидкостной модуль (количество жидкости по отношению к количеству древесины в мц/r) составляет 2:1 - 20:1;

Влажность опилок 50-90%. !

В качестве кислого раствора, содержа- ф щего неорганическое соединение четырехвапентной серы, можно использовать водный раствор, содержащий двуокись серы (рН-2), бисупьфит натрия (рН 4-4,5), исупьфит кальция или бисупьфат . аммония. Б

Йля механического . дефибрилирования применяют двух- ипи трехступенчатую дисковую механическую очистку.

При необходимости рН полученной пупьпы можно довести до 4-5 добавлением кисло- ИО го раствора, например раствора серной кис= лоты.

3Ъи получения неотбеленной пульпы с яркостью больше 80 целесообразно предварительную лропитку водным раствором кисло- 5 ты, например воднокислотным раствором . исульфата натрия (рН 4-4.,5), двуокисисе

ы (pH 2) или двуокиси хлора (pH 5),пр одить при комнатной температуре. Количествр,, исупьфата натрия двуокиси серы или двуо- 0

4 киси хлора в указанном растворе должно составлять 2-5, 1,2-3,1 или 1-5 вес.% соответственно от веса сухого обрабатываемого сырья {пигнинцелпюпозы) ° .

П р и м е. р l. 100 г отходов фанер- Зб ного производства (толщина тополиных опи пок 0,5-1 мм) обрабатывают 500 мл водного раствора (рН 12-13), содержащего

20 х /и едкого патра и 4 г/л боргидрида натрия, при 110 С в течение 30 мин, 40 о отделяют древесную массу, дефибрилируют ее в лабораторном дисковом рафинере, нейт рапизуют пульпу до рН 7 раствором двуокиси серы (рН2) и просеивают. Количество едкого натра и боргидрида натрия составляет 5 и 0,9% по отношению к весу сухого сырья.

Выход пупьпы 94%, белизна 83, степень, помола. 600 мм.

Разрывная длина отливок 6700 м, коэф- фициент воспламенения 28, коэффициент разрыва 40.

Лпя отливок, полученных из березовой пульпы, разрывная длина 6000 м, коэффициент разрыва 60, белизна . 78, 55

Пример 2. 100 г отходов фанерного производства обрабатывают 60 мин при 110 С водным phcTBopoM (рН 10),,содер втащим . -0 г/и едкого натра, 10 г/л

4, супьфита натрия.й 0,6 г/л боргидрида нат рия, при жидкостном модуле 5:1, как в примере 1. Разрывная длина отливок 5100 м, коэффициент воспламенения 23, коэффициент разрыва. 32, яркость 70.

Пример 3. 100 r древесины из ,красной ели обрабатывают при 110.С в течение 2 час водным раствором (рН 1213), содержащим 20 г/и едкого патра, 20 г/л сульфита натрия и 4 г/л боргидрида натрия, как в примере 1.

Разрывная длина отливок 5000 м, ко» эффициент разрыва 55, яркость 68.

Пример 4. 100 г древесины (см. о пример 1) обрабатывают 1 час при 80 С водным раствором (pH 12-13), содержащим 20 г/л едкого натра и 2 г/л боргидрида натрия,как в примере 1. Количество боргидрида натрия составляет 0,4% по отношению к сырью, Яркость отливок 75, разрывная длина 6000 м, коэффициент разрыва 47, коэффициент воспламенения 30.

Пример 5. 100 r тополиных опилок пропитывают при комнатной температуре 1000 мл раствора (рН 12-13), содержащего 20 г/и едкого натра и 2 г/л бор« гидрида натрия, в течение 2 час, отделяют

80% жидкости высушенные опилки выдеро живают 30 мин при 110 С в присутствии водного раствора (рН вЂ” 9), содержащего

5 г/л сульфйта натрия. Выход пульпы 92%, Салфетки, изготовленные из полученной пуль пы(при 450 мм), имеют разрывную длину

8750 м, коэффициент воспламенения 3, коэффициент разрыва 40 и яркость 73.

Пример 6. 100 r древесины из тоо поля обрабатывают при 110 С в течение

30 мин РаствоРом (рН4,2)) содеРжащим 10 г/п бисулъфита натрия, отделяют древесину, варят в растворе (рН 13), содержащем 30 г/л едкого натра и 2 г/л боргидрида натрия, в течение 30 мин при о

110 С. Разрывная длина отливок 8600 м, коэффициент воспламенения 32, коэффициI ент разрыва 36, яркость 78, 1

Пример 7. 100 г древесины из тропических растений (местное название ,Ко Ф.о) обрабатывают аналогично примеру 1.

Выход пульпы 93%. Разрывная длина отливок 6600 м,коэффициент воспламенения 24, коэффициент разрыва 33, яркость 75.

Пример 8. 100 r древесины из тополя пропитывают при комнатной тампературе раствором (рН 14), содержащим

40 г/и едкого патра и 2 г/л боргидрида натрия, отделяют 80% жидкости, добавля ют к древесине 200 мл водного раствора (рН 2), содержащего 25 г/л двуокиси

524533

6 !

Пример 12. 1Р0 г еловых опилок брабатывают при комнатной температуре

00 мл раствора (рН 5), содержащего 5 г/л двуокиси хлора, в течение 24 час, кислый аствор уда яю промывают опилки водой ля удаления остатков двуокис хлора, про итывают при 50 С раствором (рН 14), одержашим 40 г/л едкого натрия и 2 г/и оргидрида натрия, отделяют щелочный раст ор и добавляют раствор двуокиси серы (рН 2) .

Жидкостной модуль 1:5, Перед началом арки рН должно быть равно 3. Варят 50мин, о овышая температуру от 50 до 1 50 С, осле механического дефибрилирования по чают пульпу с выходом 88%. Яркость о кивок 80, разрывная длина 11800 м, коэф ициент восппаменения 78, коэффициент раз

ыва 59. о серы, до pH - 4,2, варят 90. мин при 120 С, .,цдаодя рН до 6,5-7, и дефибрилируют. о ! Выход пульпы 94%, расход боргидрида j5 на йрия равен 0,3% по отношению к сырью.

Образцы изготовленные иэ этой пульпы (при 5 р

530 мм) имеют яркость 78, разрывную л

:длину 8500 м, коэффициент воспламенении

34 и коэффициент разрыва 37.

Пример 9. 100 r топоииных опи;лок пропитывают 500 мл раствора (pH- )О в 12), содержащего 10г/и едкого натра и .Р,4 г/л боргидрида натрия, добавляют раст - в рор бисульфита натрия до рН 6, варят опил1,и о

I ки 90 мин при 150 С и механически де- Н

I фибрилируют. Выход пульпы 89%, яркость 5 Лу

80, разрывная длина 7000 м, коэффициент разрыва 34, степень помола 550 мм. ф

Пример 10. 100 r тополиных спи- р пок пропитывают при комнатной температуре и давлении 7 кг/см в течение 30 мин

500 мл раствора (рН 12), содержащего

15 г/л едкого натра нагревают 1 час до о

50 С, добавляют водный раствор двуокиси о серы до рН 4, нагревают пульпу при 130 С в течение 2 час и дефибрилируют. В ход

90% пульпы, яркость 81.

1, Способ получения целлюпоэной массы

)с применением боргидрида щелочного металла в процессе щелочной пропитки целлюлозусодержашего исходного сырья, варки и механического дефибрилирования, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью увеличения выхода и повышения качества целевого про» дукта, исходное сырье пропитывают щелочным раствором, содержащим 0,1-2 вес.% боргидрида щелочного металла.при темперао туре до 100 С с последующим удалением пропиточного раствора, обработкой массы

:киспым водлым раствором, содержащим неI органическое соединение четырехвалентной серы, до достижения рН реакционной среды 3-9, варкой в этом растворе при 110 о

180 С и механическим дефибрилированием.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что перед шепЬчной про-! ,питкой исходное сырье обрабатывают кис- лым водным раствором, содержащим неор "а

; иическое соединение четырехвалентиой серы, (» о ри 110-150 С с последующим удалением фтого раствора.

Приоритет по пунктам:

30.07.69 по п. 1;

26.09.69 по п. 2.

Пример 11 ° 100 г тополиных опипок обрабатывают раствором (рН - 4,2), содержашим 10 г/л бисупьфита натрия, при далпении,8 кг/см в течение 1 час при комнатной температуре и жидкостном модуле .1:5. Затем большую часть кислого раствора удаляют, нейтрализуют опилки стехиомеч. рическим количеством едкого натра, пропитывают щелочным раствором (рН 12-14), содержащим 15 г/л едкого натра и 1 г/л боргидрида натрия, добавпяют раствор двуокиси серы (рН " 2) до рН 4-5, варят

1 час при 150 С и получают пульпу с рН о 40

6,5.

Выход пульпы после механического дефибрилирования 90%. Яркость отливок 90, разрывная длина 8000 м, коэффициент раз- 45 рыва 50, коэффициент воспламенения 35, плотность 0,56.

Пульпа содержит 25% лигнина; 52%

d. -целлюпозы и 23% гемицеллюлоэы, Формула и.эобретения

Составитель Г, Андиох

Редактор Т, Шарганова Техред Н. Аядрейчуук Корректор И. Гоксич

Заказ 5066/382 Тираж 495 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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