Варочный раствор для получения волокнистого целлюлозосодержащего полуфабриката

Варочный раствор для получения волокнистого целлюлозосодержащего полуфабриката

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

.мчеЯИЙ байлнотека МЬА

О П И С А Н И Е,682588

g®QSPETEH >

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06.08.76 (21) 2394347/29-12 с присоединением заявки № (51) М. Кл.-

D 21С 3/02

Государственный комитет (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.08.79. Бюллетень № 32 (45) Дата опубликования описания 30.08.79 (53) УДК 676.1.022. .168 (088.8) ло делам изобретений н открытий (72) Авторы изобретения

В. М. Крюков, М. А. Иванов, В. В. Сметанин, Б. М. Бухтеев, В. К. Цап, Н. Г. Тихомирова, В. Е. Алехин, В. А. Чуйко, В. П. Грудинин, К. А. Васин и М, И. Калинин

Всесоюзное научно-производственное объединение целлюлозно-бумажной промышленности (71) Заявитель (54) ВАРОЧНЫЙ РАСТВОР ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

ВОЛОКНИСТОГО ЦЕЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩЕГО

ПОЛУФАБРИКАТА

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и касается состава варочных растворов для получения волокнистых целлюлозных полуфабрикатов из растительного сырья, например древесной щепы.

Известен варочный раствор для получения целлюлозы по сульфатному способу варки, содержащий в качестве активного варочного реагента смесь едкого натра и сульфида натрия — белый щелок (1).

Кроме активной щелочи, в белом щелоке обязательно содержится некоторое количество карбоната натрия и ряд сернистых соединений натрия — сульфаты, сульфиты, тиосульфаты и другие соединения.

Величина рН варочного раствора 12 — 13.

Основными недостатками сульфатного варочного раствора являются большой расход химикатов на варку и относительно низкий выход из древесины получаемого полуфабриката.

Известен также варочный раствор для получения целлюлозы по сульфатному способу варки, содержащий упаренный белый щелок и отработанный щелок от нейтрально-сульфитной варки древесины (2).

Соотношение компонентов в указанном составе, вес. %:

Упаренный белый щелок 50 — 60

Отработанный щелок от нейтрально-сульфитной варки 40 — 50

Однако этот раствор также имеет низкий

5 выход получаемого целевого продукта, кроме того, наблюдается сшгженпе показателей механической прочности полуфабриката по сравнению с сульфатной целлюлозой.

10 Для повышения выхода и улучшения механических показателей целевого продукта в качестве отработанного щелока он содержит щелок с концентрацией парамагнитных центров 10" — 10" спин/см, пол 16 ченный от нейтральносульфитной варки, проводимой в присутствии 10 — 20% белого сульфатного щелока при следующем соотношении компонентов, вес. %:

Белый сульфатный щелок 85 — 95

20 Отработанный щелок 5 — 15

Варочный раствор готовят следующим образом.

Смешивают белый сульфатный щелок с

2j отработанным раствором (концентрацией парамагнитных центров 10" — 10"- спин/см ), полученным от нейтрально-сульфитной варки, проведенной в присутствии 10 — 20% белого сульфатного щелока. Соотношение

682588 компонентов в варочном щелоке следующее, вес. а/в..

Белый сульфатный щелок 85 — 95

Отработанный щелок 5 — 15

Соотношение компонентов, используемое в предлагаемом варочном растворе, соответствует оптимальной концентрации соединений MrP+, обеспечивающей уровень парамагнитной восприимчивости в пределах

10 — 10" спин/см, что позволяет сохранить 10 углеводную часть древесины за счет ингибирования процессов деструкции и приводит к повышению выхода и улучшению механических показателей продукта.

Пример 1. Для варки используют варочные растворы, состоящие из смеси белого сульфатного щелока и отработанного раствора с концентрацией парамагнитных центров 10" — 10" спин/см, полученный от 20 нейтрально-сульфитной варки в присутствии 17а/о белого сульфатного щелока.

Общая щелочность белого сульфатного щелока 120,4 г/л в ед. МазО; активная щеТаблица 1

Варочный раствор белый сульфатный щелок

Показатели предлагаемый известный

Концентрация парамагнитных центров в варочном растворе, спин/см

Расход химикатов к весу абсолютно сухой древесины в ед. Na Î, y.: белого щелока отработанного щелока

1018 — 1021

16,5

12,07

1,38

12,07

1,38

13,45

29,1

48,2

Итого расход активной Na Q, y, Температура зарок, С

Время варки, мин

Жесткость, ед. Каппа

Выход целлюлозы, у

Пеиообразование отработанного щелока, у, Механические показатели

13,45

32

45,5

16,5

32

45,7

92

5,4

3,6

3562

94

5,2

3,4

3100

9523

104

4,8

3,4

3020

Варку предлагаемым варочным раствором осуществляют в аппарате непрерывного действия типа «Камюр». При варке с предлагаемым раствором используют хвойную древесину с примесью лиственных пород до 10 — 12о/а, Режим варки и показатели качества полуфабрикатов, полученных с использованием предлагаемого варочного раствора, известного и белого сульфатного щелока, 35 приведены в табл. 2. разрывная длина, м сопротивление раздиранию, г сопротивление продавливанию, кгс/см удлинение, излом, ч. д. п.

Пример 2. На Архангельском ЦБК готовят варочный раствор, состоящий из смеси белого сульфатного щелока и отработанного раствора с концентрацией парамагнитных центров 10" — 10" спин/см, полученного от нейтрально-сульфитной варки, проводимой в присутствии 10 /о белого сульфатного щелока.

Состав варочного раствора, вес. :

Белый сульфатный щелок 85

Отработанный раствор 15

4 лочность — 103,8 г/л в ед. КаяО; содержание Na>S в белом сульфатном щелоке

24,1 г/л в ед. Na O.

Содержание 1ЧаяО в отработанном щелоке 17,36 г/л; содержание SOq — 3,52 г/л; рН 8,05.

Состав варочного раствора, вес. /в.

Белый сульфатный щелок 5

Отработанный раствор 5

Этот нарочный раствор используют для получения волокнистого целлюлозосодержащего полуфабриката. Опыты проводят в лабораторных автоклавах из кислотостойкой стали емкостью 0,5 л. Автоклавы с раствором и щепой из хвойной древесины с примесью до 10 — 12а/а лиственных пород помещают в предварительно нагретую глицериновую баню. После варки определяют выход и механические показатели полуфабрикатаа.

В табл. 1 приведены параметры варки с использованием предлагаемого раствора, известного и классического сульфатного белого щелока.

682588

Таблица 2

Варочный раствор белый сульфатный щелок

Показатели предлагаемый известный

Расход химикатов к весу абсолютно сухой древесины в ед. Na,O, y, белого щелока отработанного щелока

11,3

1,9

16,0

11,3

1,9

16,0

l:4

45,6

38,5

2,8

13,2

1:4

45,0

39

2 8

13,2

1:4

47,3

37

3,1

Итого расход активной Na О, у, Температура варки, С

Время варки, мин

Гидромодуль варки

Выход целлюлозы, у, Жесткость, ед. Каппа

Непровар, у, Механические показатели:

4,9

4,9

5,0

96 разрывная длина, м сопротивление продавливанию, кгс см сопротивление раздиранию, г

Формула изобретения

Составитель А. Моносов

Корректоры О Дани шева и T. Добровольская

Редактор T. Шагова

Техред Н. Строганова

Заказ 1797/12 Изд. No 524 Тираж 455 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Из приведенных в табл. 1 и 2 данных следует, что, используя на варку волокнистого целлюлозного полуфабриката данный вар очный раствор, выход полуфабриката увеличивается на 1,7 — 2,3%, а его механические показатели улучшаются по сравнению с известным. Регенерацию химикатов варки с использованием предлагаемого варочного раствора можно осуществлять по схеме регенерации химикатов сульфатного производства.

На Архангельском ЦБ1(проведены опытно-промышленные выработки получения целлюлозосодержащего полуфабриката с применением предлагаемого варочного раствора, которые показали большую эффективность использования данного раствора.

Экономический эффект от внедрения нового варочного раствора на Архангельском

ЦБК при годовом выпуске целлюлозы

250300 т составит 358,3 тыс. руб.

Барочный раствор для получения волокнистого целлюлозосодержащего полуфабриката, содержащий белый сульфатный щелок и отработанный щелок от нейтральносульфитной варки, отл и ч а ю щи и с я тем, что, с целью повышения выхода и улучшения физико-механических показателей це10 левого продукта, в качестве отработанного щелока он содержит щелок с концентрацией парамагнитных центров 10" — 10" спин/

/см, полученный от нейтральносульфитной варки В присутствии 10 — 20 /в белого сульфатного щелока при следующем соотношении компонентов, вес. %.

Белый сульфатный щелок 85 — 95

Отработанный щелок 5 — 15

Источники информации, 20 принятые во внимание при экспертизс

1. Непенин Ю. Н. Технология целлюлозы. М., Гослесбумиздат, 1963, т. 2, с. 39.

2. Авторское свидетельство СССР № 539113, кл. D 21С 11/00, 1975.