Способ получения волокнистого полуфабриката
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик (iii 6
К АВТОРСКОМУ - СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 20.12.77 (21) 2556065/29-12 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5! )М. Кл .
D 21 С 1/00
0 21 С 3/02
Гасударственный комитет
СССР но делам наобретеннй н отхрмтнй
Опубликовано 15.11.79 бюллетень Рй 42
Дата опубликовання описания 20.11.79 (53) УДК
676.1.022.15 (088.8) (72) Авторы изобретения
А. А. Зуйков, Л. Н. Малышева, А. И. Бобров и Н. Е. Самсонов (71) Заявитель
Центральный научно-исследовательский институт бумапг (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛОКНИСТОГО ПОЛУФАБРИКАТА
Изобретение касается производства волокнистых полуфабрикатов и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности.
Известен способ получения волокнистого полуфабриката путем сульфатной варки щепы с предварительной обработкой ее водными растворами гнпофосфита натрия, гидросульфида натрия, соляной, серной и другими кислотами (1).
Этот способ применяется для получения сульфатной предгнцролизной целлюлозы. Однако он не оправдывает себя прн получении массовых видов бумаг из-за низкого выхода целевого продукта.
Известен также способ варки целлюлозы с предварительной обработкой щепы водным раствором гидросульфида щелочного металла (2,1, Однако применение одного гидросульфида не обеспечивает увеличения выхода целлюлозы.
Цель изобретения — увеличение выхода целевого продукта.
Поставленная цель достигается тем, что в способе получения волокнистого полуфабриката путем предварительной пропнтки щепы гидро2 сульфидом натрия при температуре 120 — 140 С и последующей сульфатной варки, пропитку щепы ведут в присутствии гчпофосфита натрия при соотношении гидросульфида натрия к гипофосфиту натрия от 1:1 до 4:1.
Совместное использование для предварительной пропитки щепы пщросульфида и гипофосфита приводит к более избирательной делигнификации, чем в случае использования одного гидросульфида, за счет каталитического воздействия гипофосфита в реакции гидросульфида с лигнином, в результате которой повышается восстановительный эффект гидросульфида. Гипофосфит и гидросульфид в указанных соотношениях образуют с лигнином легко пластифицируемую систему, способную к более полному его удалению, в результате чего получается целевой продукт повышенного выхода и повышенной гибкости волокон.
Пример 1. 111епу в количестве 100 г абсолютно сухой древесины помещают в автоклав и заливают раствором гидросульфида в смеси с гипофосфитом натрия. Йля сравнения
3 697617 4 проводят пропитку раствором гидросуцьфида химикатов приведены в табл. 1. После окони отдельно" раствором гчпофосфита. чания варки целлюлозу выгружают из авто!!Осле окончания пропитки пропиточный клава, промьпзают, сутпат на возцухе, опредераствор сливают и заливают щепу белым суль- ляют выход и подвергают испытаниями по фат ым щелоком, Условия варки и расход методам ГОСТ.
Таблица 1
По пре мому собу
Показатели
1. Условия пропитки:
1: 4,5
1: 4,5
1: 4,5 гидромодуль о максимальная температура, С
140
140
140 нагрев до максимальной температуры, час — мин
1 — 00
1-00 при максимальной температуре, час — мин
1 — 30
1 — 30
1 — 30 гипофосфит
1: 1,0
175
175
175 нагрев до максимальной температуры, час — мин
1 — 00
1 — 00
1-00 при максимальной температуре, час — мин
1 — 00
1 — 00
1 — 00 расход химикатов, % от абсолют- .но сухои, древесины, ед, Na>O 15
15
3. Целлюлоза: выход, % от абсолютно. сухой древесины
44,6
43,3
46,9
53,4
96,5 степень провара, ед, Каппа
4. Показатели механической прочности:
9055
10945 разрывная длина, м сопротивление продавливанию, кг/см
4,3 сопротивление раздиранию, гс
72
72 излом, число двойных перегибов
4000
4020
5250
"размол целлюлозы цо 60 IIIP масса отливок 75 г/м . расход химикатов, ед. Naq0, % от абсолютно сухой древесины: гидросульфид соотношение Na H S: Na Hq P Qq
2 . Условия варки: максимальная температура, С
По способу пропиткой ним гидрос фидом натр (прототип) По способу пропиткой одним гипофосфитом натрия
697617
По прототипу
Показатели
По предлагаемому способу
1. Условия пропитки:
1 : 4,5
1 : 4,5
1 : 4,5 гидро модуль о максимальная температура, С
120
120
120 нагрев до максимальной температуры, час — мин
1 — 00 при максимальнои температуре, час — мин
1 — 30
1 — 30
0 — 30 гипофосфит
1: 1,0 соотношение NaHS .: NaH PO
2. Условия варки: о максимальная температура, С
175
175
175 нагрев до максимальнои температуры, час — мин
1 — 00 при максимальнои температуре, час — мин.
1 — 00
15 выход, % от абсолютно сухой древесины
43,3
49,7
47,9
54,3
58,7
63,9 степень провара, ед. Каппа
4. Показатели механической прочности:
10945
10451
10401 разрывная длина, м сопротивление продавливанию, кг/см
6,4
5,3
5,1 сопротивление раздиранию, r ñ
86
4020
5150 излом, число двойных перегибов 5000
+-данные механической прочности целлюлозы, размолотой до 60 ШР при массе отливок
75 г/м .
Пример 2. Пропитку щепы проводят так же, как в примере 1.
Соотношение гидросульфида и гипофосфита
4:1 и 1:1,0. После пропитки пропиточный рас твор сливают и заливают массу сульфатным щелоком и продолжают процесс варки. расход химикатов, ед. Na>O, % от абсолютно сухой древесины: гидросульфид расход химикатов, ед. Иааф О, % от абсолютно сухой древесины 15
3. Целлюлоза:
Условия пропитки и варки приведены в табл, 2.
После окончания варки целлюлозу отделяют от щелока, промывают, сушат, определяют выход и подвергают испытаниям по методам ГОСТ.
Таблица 2
697617
Составитель А, Лукашевич
Техрец С. Мигай Корректор Н. Горват
Редактор И. Нестерова
Тираж 443 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 6574/20
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Как видно из табл. 1 и 2, применение в качестве пропиточных химикатов смеси гидросульфида и гипофосфита дает нео>кндапный эффект повышения выхода выше среднего заранее ожидаемого выхода волокнистого пол фабриката.
По предлагаемому способу выход волокна оставляет 46,9 — 49,7% при степени провара
53,4 — 58,7 ед. Каппа, По известному способу с пропиткой гидросульфидом выход составляет
43,3% при степени провара 54,3 ед. Каппа и с пропиткой гипофосфитом выход составляет
44,6% при степени провара 96,5 ед, Каппа.
Полученный полуфабрикат имеет также вы- 15 сокие показатели механической прочности.
Формула изобретения
Способ получения волокнистого полуфабри. ката путем предварительной пропитки щепы гндросульфидом натрия при температуре 120—
140 С н последующей сульфатной варки, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта, пропитку щепы ведут в присутствии гипофосфита натрия при соотношении гидросульфида натрия к гипофосфиту натрия от 1:1 до 4:l.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР Р 542775, кл. 0 21 С 1/04, 1974.
2. Патент Японии 48 — 3702, кл. 39 А 44, 1973 (прототип).