Способ получения целлюлозы
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(72) Авторы зев 1 B. урашкеви4 H. H. 1 арпунин» изо ретения
С. В. Бабурин н Е. Н, Осминин
Центральный научно-исследовательский институт бумаги (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ
Изобретение относится к способам получения целлюлозы и может быть исполь-, зовано в целлюлозно-бумажной промышленности на заводах, производящих целлюлозу по щелочному способу.
Иэв тна патронная варка целлюлозы в 5 в присутствйи гидразина (11.
По сравнению с обычной натронной варкой выход целлюлозы повышается на
2-3%. Однако такой способ является недостаточно еффективныЫ, так как белизна получаемого продукта низкая, вькод .целлюлозы не превышает 48% при значительном содержании в ней лигнина.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ супьфатной варки с Ьведением в варочный раствор гидразина в количестве 12-30% от веса абсопютно. сухой древесины (2 j.
Выход целлюлозы по етому способу более высокий, чем в случае аналогичной натронной варки в присутствии гид-.
2 разина. Однако и в этом случае степень делигнификации недостаточно высокая.
Характерным для рассмотренных спсобов является то, что гидразйн,, вступая в реакции с активными - центрами лигнина, препятствует тем самым конденсационнь|4 процессам и способствует его раст ворению, Введение гидразина даже и при сульфатном способе не приводит к заметному повышению белиэнй и выхода целлюлозы.
Цель изобретения — повышение вькода, белизны и степени делигнификации целевого продукта.
Поставленная цель достигается тем, что в способе получения целлюлозы путем щелочной варки древесной щепы щелочным раствором, содержащим гидразин, древесную щепу перед варкой пропитывают водным раствором углекислого аммония при температуре 3()50 С и гидромодуле
1:2 до 1:4.
Способ осуществляют следующим об.резом.
67 древесную щепу загружают в автоклав и запивая»т 10 20%-ным раствором углекислого аммония. Автоклав разогревают в течение 30 мин до 30-50оС и выдерживают на заданном режиме
3-5 ч, после чего раствор углекислого аммония сливают. Шейу запивают варочным щелоком (например, супьфатным}, содержащим»"ндразин, поднимак»т -температуру до 170 С и выдерживают при этом
22,5 ч. Кроме того» проводят варку в открытых колбах .при температуре кипения смеси. Время подъема до температуры кипения смеси составляет 0,5 ч.
Время варки при температуре кипения составляет 4-6 ч.
2259
Таблица 1
2 Тоже
54,2 2 3. 97,6
1 3
548 2,2
1:4
97,0
85,8 1,4
1е2
1:4
56,7 1 5
50
1:2
56,9 20
51,2 4,1
1:4
97,1
7 Нет
91,0 го раствора. Время подъема температу ры - 0,6 ч, время варки 4-6 ч.
П р н м е р 5. Аналогично проводят
55 еше 5 опытов. Различие заключалось лишь во времени, температуре и гидромодуле пропитки щепы угпекиспым аммо нием (режимы указаны в табл.2).
Пример 1. В лабораторных условиях 165 г воздушно-еухой сосновой шепь» стандартных размеров загрфкак»т в автоклав из нержавеющей стали и задакч 450 мп 10 -»» о раствора углекис лого аммония, разогревают автоклав до о
30 С в течение 0,5 ч и выдерживают
П р и и е р 4. Условия предварительной обработки древесной щепы углэкиспым аммонием . те же, что и в примере 1, Шепочные варки проводят в. открытых колбах при температуре кипения варочно4 при этом 3 ч, затем раствор углекислого аммония сливают.
Щепочные варки проводят по общепринятым условиям: подъем температуры до о
170 С в течение 1,5 ч и выдерживают .. при данной температуре 2 ч. Общий расход МаОЙ при супьфатной варке состав пял 30%, супьфидность 25%.
В варочный раствор вводят гидразин в количестве 15-30% к абсолютно сухой древесине., Пример 2, Айапогично проводят еще 5 опытов. Различие заключается пиш ь во времени, температуре и гидро-. модуле пропитки щепы угпекиспым-аммо-. нием (режймы указаны в табл. Ц.
fl р и м е р 3. Параллельна получают целлюлозу без предварительной пропитки аналогично режиму, описанному в про20 тотипе.
Резупьтаты щелочных гидразинных варок с предварительной проциткой и без пропитки щепы углекиспыы аммонием по: прототипу приведены в табл, 1.
-" -6 72259
Таблица2
4,9 63
51 62
8 lla
1:3
66,1
65,9
1:4 30
9 То же
91,4
1;2 66,9
4,9 66
40
90,9
1:4
650
4,0 6.4
1:2
4,1 66
50 3
50 5
1:4
66,1
13 . °
3,9 69
85 5
56,7
14 "Нет
Составитель О. Маслаченко г °
Редактор С. Титова Техред Л„Апферова Коррейгор О. Билак
Заказ 3841/28 Тираж 442 Подписное
БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж.-35, Раушская наб., д. 4/
/5.
Филиал ППП "Патент", г. Ужгопод, ул. Проектная, 4
Пример 6. Параллельно получают gg целлюлозу без предварительной пропиткн шепы углекислым аммонием.
Результаты щелочньм гидразинных варок прй температуре кипения варочной смеси с предварительной пропиткой н. без пропитки шепы углекислым аммоннем приведены в табл.2, .
Из данных, представленных в табл. 1 и 2, видно, что пропитка шепы углекислым аммонием позволяет увеличить выход з целевого продукта при одновременном ..достижении высоких показателей йо сте пенн делигнификации (содержание лигнина в целлюлозе) и белизны целлюлозы, Полученйый лнгнин после варки нейт- 4о рализуется слабым раствором серной нли соляной кислот и может быть нспользо; ван как азотсодержашее удобрение.
Кроме того, увеличение степени белизны целлюлозы позволит резко сократить 45 расход химикатов, требуемых на от»
/ белку, и в свою очередь уменьшить потребление воды.
Формула изобретения
Способ получения целлюлозы путем щелочной варки древесйой шепы при повышенной температуре шелочным раство». ром, содержащим гйдразин, о т л ич а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения выхода, белизны и стенейи делигнификацин целевого продукта, древесную шепу перед варкой пропитывают водным раствором углекислсФо аммония при температуре 30-5б C и гидромодуле от 1:2 до 1;4.
Источники ийформации, принятые во внимание при экспертиз е
1. Авторское свидетельство СССР
No 205546, кл. 3 21 С 3/ 12, 1964, 2. Патент США ¹ 3161562, : кл. 162-72, 1964.