Способ получения сульфитной целлюлозы

Способ получения сульфитной целлюлозы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Ефюз Ефаетсиик

Сециаиистичееиик

Республик о11 653251

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено OL0876 (2l) 2390035/29-12 с присоединением заявки И(23) Приоритет(53) М. Кл.

9 21 С 3/04 Государственный комитет

СССР по деаам нзобретеннй н открытнй

Опубликовано1503,79. Бюллетень 3610

Дата опубликования описания..2003.79 (53) 73К 676.1. .022.12 (088. 8) (72) Авторы м. В. Оспищева, р. В. Горюнова, Б. В. емельянов, изобретении . и. и. трясцина, О. и. демин, э. А, назарова и е. д. перминов

Pl) Заявитель (54 ) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФИТНОЯ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ (ВСОЫН(СН,СП,О)„Н): (СО(НН,), ), где R — углеводный остаток жирных кислот с числом атомов углерода

10-16

n = 3-6;

m = 22-38 в количестве 0,3-2,0Ъ от массы абсолютно сухой древесины.

Введение добавки осуществляется либо в сухом виде при загрузке котла целлюлоэосодержащим сырьем, либо путем подачи ее водного раствора в котел одновременно с варочной кислотой.

Соединение включения мочевины и оксиэтилированных алкилоламидов жирных кислот способствует избирательности процесса делигнификации, облегчает

Изобретение относится к области производства волокнистых полуфабрикатов иэ целлюлозосодержащего растительного сырья и касается производства сульфитной целлюлозы.

С целью интенсификации процесса производства 1 еллюлозы и улучшения . ее показателей качества используют добавки вспомогательных веществ, в частности мочевины.

Известный способ заключается в том, что измельченную древесину подвергают действию сульфитного варочного раствора на различных основаниях — натри- 15 евом, магниевом, кальциевом или с водным раствором SO>, в который добавляют мочевину в количестве, необходимом для нейтрализаций кислот, образующихся в процессе варки. Варку @ ведут при 130-170 С. Добавка мочевины обеспечивает поддержание нейтрального числа рН на протяжении всего варочного процесса (1).

Однако практическое использование известного способа затруднено из-за сложности дозировки мочевины и управления процессом варки.

Кроме того, этот способ наряду с ускорением процесса варки приводит к нежелательному потемнению полуфабрикатов.

Цель изобретения — повышение качественных показателей целлюлозы и ее выхода.

Цель достигается тем, что по предлагаемому способу в сульфит-бисульфитный варочный раствор в качестве добавки на основе мочевины вводят соединение включения мочевины и оксиэтилированных алкилоламидов жирных кислот общей формулы

652251

Количество добавки,. от массы абсолютно сухой древесины, %

Выход от абсолютно сухой древесины, %

Содержание лигнина к твердому остатку, %

Содержание смол и жиров, %

Снижение содержания смол и жиров от исходной древесины, %

Степень провара Бе

Опыт, Ю

0 (исходное) 50,6 4,18

81,3

1,22

3

0,3

51,6

52,0

54,0

55,4

5,02

91,3

1,19

1,13

2,5

7,5

25,5

24,5

43,5

0,6

5,18

7,99

9,67

1),08

102,0

1,0

126, 5

147,0

0,91

1,5

2,0

0,92

56,1

149,0

0,69

I удаление смолы из волокна, препятствует ресорбцни смолы на волокна.

Пример 1. В лабораторные автоклавы загружают еловую щепу, добавляют соединение включения мочевины и оксиэтилированных алкилоламидов

Жирных кислот в количестве 0,3-2,0% 5 от массы абсолютно сухой древесины и производят варку по режиму: подъем до 110 С - 2 ч, стоянка на 110 С— о

2 ч, подъем до 145 С вЂ” 2 ч, стоянка на 145 С вЂ” 0,2 ч, состав кислоты всей 10

БΠ— 7,0%, связанной SO< — 0,8%.

Результаты опытов приведены в табл. 1.

Предложенный способ приводит к увеличению выхода целевого продукта и снижению содержания смол и жиров

l5 теМ в большей степени, чем выше величина добавки.

П р и м е Р 2. Для сопоставления характера изменений основных технологических показателей — выхода, степени провара и продолжительности процесса при обычной и предлагаемой варками, была проведена серия опытов с использованием еловой щепы в лабораторном автоклаве по режиму: состав 25 кислоты всей SO@ — 5,66%, связанной

SO@ — 1,5%; подъем до 105 С вЂ” 1,5 ч, подъем до 140 С вЂ” 4 ч, доварка на конечной температуре — до требуемой степени провара (фактическое время 30 доварки указано в табл. 2) °

Таким образом, при одинаковом времени варки выход целлюлозы при использовании указанной добавки (образцы 3, 4, 5) выше на 2,7-3,2%, чем-в З5 исходных варках.. Степень провара"при этом снижается незначительно — на

2-8 Бе (см. табл. 2).

Одинаковая степень провара обеспечивается незначительным удлинением продолжительности доварки на конечной температуре — на 15 мин, что составляет 3% к общей продолжительности оборота котла. При одинаковой степени провара выход целлюлозы при варке по предложенному способу више на 2%, чем при обычной варке.

Пример 3. При укаэанных в примере 2 условиях опыта проводят серию варок для определения влияния добавки на белизну получаемой волокнистой массы. Результаты этих варок проведены в табл. 3.

При блиэкиХ значениях степени провара белизна образцов, полученных при варках с добавками, на 2-6 единиц выше, чем у образцов целлюлозы сравнительных варок.

Пример 4. Проводят варки еловой щепы по предлагаемому и известным способам в полузаводских условиях, 400 кг воздушно сухой еловой щепы загружают в котел емкостью 2мэ, добавку вводят в количестве 0,3-2% от массы абсолютно сухой щепы, в котел эакачивают варочную кислоту и ведут варку по режиму: предварительная принудительная пропитка при P = 5-6 атм 0,3 ч, подъем температуры до

105ОC 1,5 ч, подъем температуры 105о

120 С 2 ч, подъем температуры до

138-140 С 1,5 ч, стоянка на 138-140 С

1,5 ч.

Продолжительность доварки во всех варках была одинаковой. С целью приближения к промышленным условиям все варки проводят с перепуском. Дозировка указана в табл. 4. Учитывая основной характер добавки в двух варках

М 5 6, количество основания снижено на 40%.

Приведенные примеры показывают,что данный способ прост в осуществлении, обеспечивает точность и надежность дозировки, может быть применен при производстве целлюлоз различного назначения. Он при меньшей величине добавки (в 15 и более раз, чем у известного), при весьма незначительном удлинении оборота позволяет улучшить показатели качества продукции — повысить белизну, механические показатели, снизить содержание смол и жиров, сорность, повысить выход целлюлозы.

Таблица 1

65225) с э дР

uZx цл оен хеоцхэцоэ цхцен юа,ц

Эхо ноооон юэахоа, »оо

N x c ia x e x o па о а ф Р оо м а

»б И хх ц х о е и Ф

o,í хо

О с 1

» Ъ

1 I 1 о

Н О И ILI Х V

XVI ЮХХЦИ1 аод чае oà иах цох vхы ф

ОЪ с

»б

«у х х

»б а

Е ох

»»3 оа

Х»б

»б ILI х х цх о э

И х э а а

4 х

1 I » Ч ф I

«» с м

l ф

° » с м

О\

Ю с

СЧ

ОЪ

1 с

»«4 м

»б ц х

Ц о ч

I с

Ц Х I о ецх

Ia ц о х

1g О1Ц Х а

»б х и

1-»

Ф е н х р о

»»Ъ Ю

» Ch с с с

1 1 с о ь ф»»Ъ с с

О О О О О с с V" с ь

ММ» » М М Сс»

° » l » м ф сч «» 0ъ сй \О (Ч с3 »»Ъ с с с с с и» О LA с1 м

LA LA LA LA О ) »»Ъ О»»Ъ О Ю

»«»»Ч <Ч СЧ С«» о

М н д охо ехо

Ю»б х»бе ц О оон цо

Э Ф

:о о х ц ц о о х х,v u х х

О с

Ь О о з х цФ Ф осхре

vie

i7 э х х

Э

Р4

Э

3 х а

И ь ь с

Р»

Л»И МЪ »»Ъ

Э

Ц I

Э А н ц о е н с

»б K

Ц1 оо х ц л о ю а е, х х х

Ф La x цаа Р\»a La

»б д но о ах охн

g v охо ихх

at хейа хэ>в ххонн

Ххх ео еа ан еое аоххи

1 х с

Х Cl i Х I »б Э

m ЭхОа иЪ ээнеаэ О

ILыuииm

»б Ф I L»LL ц хоц

Н О ILI O

X V X б Я iL e ао 2 о ах и о паmevzxz

М 1 «» ОЪ

° а»1»О Ь с с с О»О Ф Ф 3 с»

Ф

Ц

° е х

Х

Р3 Ц ю v

О о ц

Ql

Ф»б

Ю с

La e х ц

Э й1 х

»б а

»б о х е»б о цо х Е IL

Ц ILI Ф х а5

v хи о

Ф Х

Ц э о

al н Г»

m»бо х х о е ц э zo

»б ILI

»б Х Ф

М L») 1 »

Се и Ill ь

ОЪ»Ч О»Ъ с с с г-» М М \О ОЪ

»О»О»О С> О а а m О LA с с с, с я л «» ь ю

»с» ОЪ «L «» Ю

«» ° -» «» «-» :Ь Сй LA М О\

Г 1 Ь Ь О с с с с с

М»»О LA»й

Л В Л»»Ъ В а»»Ъ»»Ъ с с с ь ь -ч

652251

O! l Ю

ЦХ(4 о

М

Ц о и ((!

Я (б а х

m((:XX ахи

О О О

00»Ф

CO CO СЧ

Е В О

О О м

Ch О1

О С(Ъ с х . v о Х

Ц х

М! Ф

OC I 1

4 (((ОХ о ахх (((Н 1» ЦХ

0Ъ 1С м л с с м м с (Ч (A

tA с

1 (A в! с (A

Ю аА (o c н я х х((Ф (б

ВФ Ф

Х (cly х

v оа ц5

Ф н

И то (б Ц х о ах

\О «(1 с с с (Л О

О «(< (ч

СО»ф с с

О М

«((ЦЪ CO с с

CO «( Ф Ф

«(! * н н

vve

Ф о.а

K Xo о х о а ф Я ((( о ((( б v х

v x о

1 в( хо (б CO (C C(, (((o о х

О «(м с л

СЧ

ФО

V cO ((!

1 х х н х х v (б Ф

e w о

v о (б

IC C( оowe х»х

Фох о (c(o e (б х ic( юнФ ф

Ф о х

Ц о х о (A (A

«ч

О О с с

«4

1 Х О

Ф a CC (((1 О

М eхцîvõ хФцхоахц ххîàzx о охvМоМхх 1 l

e I o cue

О v O x O (c(2(СО М Г СЧ М О а а а <е

hI <Ч (c(C h(М (Ч (cl h((Ч (Ч (Ч

CO (CO (Ъ О с с \ с с

О CO Ю ОЪ (ч м м (ч ч(CO О «(З е

CO l (c (О (Л с с с с

О О О О О

О О Ю (- (A (I «(м сй сО ф сО с с с с

LA Ю (A»(»1 ч ( о о е

I CO с с 1 I с м (Ч о о

Л О м О (tA»Ф ЮО Ic CO с с с с

Ч Ч О О и м м ю сО м «Ф ЧР. ((Ъ В (» (Ч (а Е с с с с с с с

Ю (Л (6 иЪ Э Е ( (.О ((Ъ

1О СЧ»Ф М М с с с с с,<Ч. Ч

П х 4

Фо

Q, (б

Ф Ц (х

Ц н оо о

5Ф о я х

o„

g 4 а

ve

Ф (((Фо ц н а-!

» c °

Ох б

Р (о ооо (б Ц х (. нх хоа хоб оха

Ф Ц х (б хМх

Мах еоб вйх

652251

10!

Ссставитель С. Соловьева

Техред Э. Чужих Корректор В. Куприянов

Редактор В. Трубченко

Заказ 998/29

Тираж 442

1IIIHHIIH I îñóäàðñòâåíHîão комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал IIHII Il, ÷ <.. т, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

1. Способ получения сульфитной целлюлозы путем варки исходного целлюлоэосодержащего сырья в сульфит-бисульфитном растворе в присутствии дббавки на основе мочевины, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыщения качественных показателей целлюлозы и ее вйхода, в качестве добавки используют соединение включения мочевины и оксиэтилированных алкилоламидов жирных кислот общей формулы (RCONH(СН,СН О)„ Н) . (СО(ИН,) ) где R — -. углеводный остаток жирной кислоты с числом атомов углерода 1016; n = 3-6; m = 22-38.

2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что соединение включения мочевины и оксиэтилированных алкилоламидов жирных спиртов используют в количестве 0,3-2% от массы абсолютно сухой древесины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент СССР Р 257392, 3 21с 3/04, 1967.