Способ отбелки целлюлозы

Способ отбелки целлюлозы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н Й Е п1 gsgrvo

И ЗОБ РЕ1" Е 1-r 4Я

Союз Советских

Социалистических

Ресаубпик

Н АВТОРСКОМУ СФИДЙТ "::! > ..:-" РУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ьу (22} Заявлено 09.12. 75 (21) 2198 86/12 с присоединением заявки №вЂ” (23} Приоритет— (43} Опубликовано 25. 04. 77. Бтоллетеиь №15 (45) Дата опубликования описапия 17.06.77 (j) М. Кл.

0 21 С 9/10

Гесудаастеевае еенетет

Сааата Манеетрее CCCO аа диан азабретеиее в открытей (53) УД1< 676. 1.023.1 (088.8) (72) Авторы изобретения

М. И. Анисимова, В, А. Бабкин, Б, Н.Сер обслескнй и А. ФХоготов (73) Заявитель Иркутский институт органическоИ хнмнн г".бнрского отделения АН СССР (54) СЩ)СОБ 0TSK35(H ЦЕЛ.т1%310:;. Ы

Изобретение относйтся к отбелке целлюлозы и может использоваться в целлюлозно- бумажной про- . мыпв еиности. й1ироко известен многостадийпый способ оМелкн сульфатнай целлюлозы, в котором отбелнвавицими агентами-окнслителямн последовательно являютс» C1,,NaC10,CI0 ° Весь процесс отбелкн занимает около 18 час, при этом потребляется очень бопыпэй объем воды (1) .

Известен также электрохнмическнй <яособ по- 10 нученн» хлора rrrr нерастворимых анодах (платина, графит) Щ.

Наиболее близок к изобретению способ. знектролитнческой отбелки целлюлозы, s котором целлвщозу подвергают делнгннфикацин и после- 15 дувяцей отбелке активным хлором, выделятощнмся при электролизе хлористой соли (например, морской воды) нрн концентрации этой соли 2,5%, целлвэяозной массы 2-3%, рН раствора 6,8, плотности тока 0,03 а/см, температуре 20 С, общем 20 времени делигнифнкацин и отделки до 6,5 час и смене раствора элетстролита после процесса делигннфнкации (3).

Недостатком этих способов является то, что при очень малых плотностях тока (у прототипа. 25

0,03 а/с".я ), отвечаницнх интервалу потенциалов

0,8-1,3 в, на аноде с малой скоростью будет выделяться кислород. При достижении равновесного потенциала выделения хлора (1,3в) начинаетс» совместное выделение кислорода и хлора. В усло виях, предлагаемых в прототипе, для начала выделения хлора необходимо 5 час А так как плотность анодного тока остается небольшой, для делнгннфикации и отбелки после начала выделения хлора тре бузятся еще около 1,5 час.

Кроме того, пониженное содержание соли в электрс,лите (2,50%) увеличивает сопротивление раствора и тем самым расход электроэнергии за счет омических потерь.

Цель изобретения — интенсификация процесса н его упрощеттче.

Это достигается тем, что электролиэ ведут при .концентрации электролита 6%, начальном рН 2,0-2,5 и при анодной плотности тока 0,20-0,24а/см, Ведение процесса отбелки при большей плотности тока в результате электрохимических и химических реакций в растворе возможно получение таких сяльнь. х окислителей как О,, СА,, йаЯО, ЛаСФО„(МО„ обладающих в момент получения повытценна:".

555 l9(53%

12

Составитель В. Безбородова

Техред И. Астз лон1 Корректор Н. Золотовская

Редактор П Гребенникова

Тираж 527 Подписное

ЦИНИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

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

Заказ 429/15

Филиал ППП "Патент", г. Уяаирод, ул. Проектная, 4 активностью и тем самым ускоряющих процесс отбелкн небеленой целлюлозы.

Предлагаемый способ поз олне1 процесс ели нифнкации и отбелку вести в одну стадию, в одном н том же раствс ве электролита. При этом соотно пе. ние площадей анода и катода Sa: Sk = 1: 2. В э;их условиях эа счет уменьшения катодиой плотности тока н катодного потенциала возможно уменьшение влияния ТаКНх нежелательных процессов на катоде, как, например, реакции восстановления йаОО+ Н, О+ 2е .ч )чаО+ 20Н

Использование 6%-ного водного раствора NaCg уменьшает омические потери напряжения и тем самым расход электроэнергии и обеспечивает такое наличие хлора и других окислителей в электролите, которое способствует быстрой отбелке, Все это позволяет зна в1тельно сократить время отбепки целлюлозы, которое выбирается в зависимости от необходимой степени отбелки, сократить число стадий отбелки и тем самым уменьшить водопотребление на процесс отбелки.

Во время электролиза за счет выделения водорода рН раствора повышается до 12,0-12,3. Одновременно, в зависимости от времени электролиза, / повышается температура.

Качество исходной и белeíîé целлюлозы оценивается цо белизне и жесткости (перманганатнь;м ме тодом) .

Белизна (%) определялась по ГОСТ 7690-66, жесткость (Be) - по ГОСТ 6845-54.

Пример 1. Исходная целлюлоза - небеленая целлюлоза, полученная по сульфатному ь: -оду варки из 50% сосны и 50% лиственищы

Жесткость всхтздиая 87 Бе

Белизна исходная, 56%

2 вес.% целлюлозы суспендн1зуит, в 6%-ном водном растворе хлористого натрия, предварительно доведенного с помощью соляной кислоты до рН

2,4 и начальной температуре, 18 С. Графитные электроды погружают в суспензию (соотношение

Ga 8k = а: 2, и пропускают постоянный ток при плртности тока 0,22 а/см . Электролиз ведут 20 мин при периодическом перемешивании целлюлоэя4зй массы, рН конечное

T С конечная

Показатели отбелки:

Жесткость 3,7о Бе

Бели на 75%

П р и . е р . Исходная целлюлоза - небеленая сульфатнал це1сцоп:Эа Нэ Сосны.

Жесткость исходная 1И Бе

Белизна исходная

Условии отбелки;

Концентрация целлюлозы 2 вес,%

Концентрация ИаС0 6% рН исходное 2

ТоС исходная 15

Sa: Sk 1:2

Плотность тока 0,24 а/см

Время электролиза 30 мин рН конечное 12,3 (при периодическом перемешив анин

ТоС конечная 50

° Показатели отбелки:

Мйз сткость l,,2оБе

Белизна 87%

Применение электрохимической отбелки суль.

25 фатной целлюлозы в предлагаемых условиях при высоких показателях отбелки позволяет сократить время отбелки до 30-40 мин, уменьшить число стадий и значительно уменьшить потребление воды на отбеливание целлюлозы,I

30 Форму 1а изобретен я

Способ отбелки целлюлозы путем суспендирования целлюлозы в водном растворе хлористого натрия с последующим электролиэом полученного лрн этом электролита, отличающийся тем, то„с целью интенсификации процесса и его упрощения, электролиз ведут при концентрации электролита 6%, начальном рН 2,0.2,5 и при анодной плотности тока 0,20-0,24 а/си .

Источники информации, цринятые во внимание

40 прн экспертизе:

1, Непенин 10.Н. Технология цвллюлозы, ч.2, "Лесная промышленность", 1963.

2. Федотьев Н.П. Прикладная электрохимия.

Ленинград, ГНТИ химической литературы, 1962.

45 3. Патент Японии И 47-3881, класс 39 А 481, 1972 (прототип) .