Способ получения целлюлозы

Способ получения целлюлозы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(i i) 777 I I 9

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз советских

Фоииалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.10.78 (21) 2689613/29-12 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (45) ДДата опубликования описания 07.11,80 (51) М. Кл.

D 21С 3/02

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 677.728.2 (088.8) (72) Авторы изобретения А. П. Потапенко, T В. Назаренко, H. И. Малахова, И. К. Мороз, А. Н. Спасский, Л. А. Рохлов и Э. М. Бабенышева (71) Заявитель Украинское научно-производственное объединение целлюлознобумажной промышленности

l 1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ . ф:, т;, Изобретение относится к производству целлюлозы и предназначено для использования в целлюлозно-бумажной промышленности при изготовлении целлюлозы -для электроизоляционных видов бумаги, в частности для конденсаторной бумаги.

Для изготовления электроизоляционных видов бумаги широко применяется древесная целлюлоза, получаемая по сульфатному способу варки, причем процесс варки целлюлозы для конденсаторной бумаги ведут при сравнительно низкой температуре, высоком жидкостном модуле, пониженной исходной концентрации активной щелочи в котле и повышенной сульфидности. Перечисленные условия приводят к увеличению продолжительности варки, Кроме того, способ характеризуется низким выходом целлюлозы, а полученная целлюлоза трудно размалывается, что вызывает большой расход электроэнергии на размол при изготовлении конденсаторной бумаги.

Известен способ получения целлюлозы с улучшенными размольными свойствами путем полисульфидной варки. Древесную щепу пропитывают раствором смеси сульфида натрия и элементарной серы, после чего раствор удаляют, а щепу варят сульфатным способом (1).

ЗО

Несмотря на относительно хорошие размольные свойства, целлюлоза, полученная по этому способу, не может быть использована в производстве конденсаторной бумаги, так как имеет неудовлетворительные диэлектрические свойства, что объясняется повышенным содержанием в ней лигнина.

Попытки увеличить степень делигнификации приводят к снижению выхода целлюлозы и увеличению продолжительности варки.

Известен способ интенсификации процесса варки, заключающийся в том, что заварку после закачки сульфатного щелока ведут в течение 2,5 — 4 ч при температуре от

80 — 90 С до 170 — 185 С. Затем путем закачки черного щелока температуру варки снижают до 155 — lб5 С и варку продолжают в течение 0,5 — 1,5 ч (2). Обеспечив сокращение времени варки и получение целлюлозы с удовлетворительными электрическими характеристиками, известный способ не позволяет существенйо улучшить размольные свойства целлюлозы по сравнению с традиционной сульфатной варкой. Выход целлюлозы 44 — 45%.

Цель изобретения — улучшение размольных свойств целлюлозы при одновременном увеличении ее выхода и механической прочности.

Таблица 1

Степень помола, ШР

Время размола, мин

По предло>кеиному способу

По прототипу

ЗО

210

38

22

ЗО

Таблица 2

По предложенному способу

По прототипу

Показатель

26,5

ЗΠ— 31

48,5 — 49

45,1

Выход целлюлозы, о абсолютно сухой древесины

690

744 †7

Вязкость 0,8чЬ -ного медноаммиачного раствора, мПз

10100 †113

84 — 88

9220

Разрывная длина, м

Средняя длина волокна при помоле 98 ШР, дг

Продолжительность варки, мин

64,0

265

240 †2 ход, улучшенную механическую прочность и хорошие размольные свойства.

Поставленная цель достигается способом получения целлюлозы, состоящим из заварки древесной щепы сульфатным щелоком с подъемом температуры до 170 †1 С и варки при 155 †1 С, Перед заваркой в щепу вводят элементарную серу в количестве 2 — 6% от веса абсолютно сухой древесины, а подъем температуры при заварке в интервале 60 — 130 С ведут со скоростью, не превышающей 15 С/ч. !

О

Пример 1. Варочный котел емкостью

110 м заполняют щепой. По мере заполнения котла ведут пропарку щепы. Заливают варочный щелок, в том числе 42 м белого щелока концентрацией 95 г/л активного при сульфидности 32,5% и 17 м черного щелока. Загружают в котел элементарную серу в количестве 3% от веса абсолютно сухой щепы. Котел закрывают, включают циркуляционную систему и нагревают содержи- 20 мое со скоростью 15 С/ч до 130 С и затем

30 С/ч до 170 С. По достижении температуры 170 С в котел насосом высокого давления подают 8 м охлажденного черного щелока, при этом температура понижается до 165 C. Котел выдерживают при 165 С в течение 55 мин и, достигнув степени провара 27 — 34 ед, Каппа, массу передувают в выдувной резервуар.

Пример 2. Варочный котел емкостью

110 м заполняют щепой. По мере заполнения котла ведут пропарку щепы. Заливают варочный щелок, в том числе 41 м белого щелока концентрацией 97,3 г/л активного при сульфидности 33% и 18 м черного щелока. Загружают в котел элементарную серу в количестве 4% от веса абсолютно сухой щепы. Котел закрывают, включают циркуляционную систему и для растворения элементарной серы осуществляют пропит- 40 ку варочным щелоком в течение 30 мин при 85 С. Нагрев от 85 С до 130 С ведут

Степень делигнификации ед. Каппа

Целлюлоза, изготовленная по предложенному способу, имеет повьппенный высо скоростью 15 С/ч, затем от 130 С дб

174 С со скоростью 30 С/ч. По достижении температуры 174 С в котел насосом высокого давления подают 10 м охлажденного черного щелока, при этом температура понижается до 167 С, Котел выдерживают при 167 С в течение 55 мин и, достигнув степени провара целлюлозы 27 — 34 ед. Каппа, массу передувают в выдувной резервуар.

Опыты проведены в промышленных условиях.

В табл. 1 представлены данные, характеризующие размольные свойства целлюлозы, полученной по изобретению, и для сравнения целлюлозы, изготовленной по прототипу.

Данные табл. 1 свидетельствуют о преимуществе целлюлозы, полученной по предложенному способу, по сравнению с целлюлозой по прототипу. Так, если целлюлоза, изготовленная по изобретению, размалывается до 50 ШР за 90 мин, то для целлюлозы по прототипу требуется 120 мин.

В табл. 2 даны результаты физико-механических испытаний целлюлозы, полученной по изобретению.

Составитель А. Моносов

Корректор В. Ахрем

Текред И. Заболотнова

Редактор Л. Волкова

Заказ 2702:6 Изд. № 591 Тираж 431 Подписное

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

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Ьумага, полученная из такой целл1олозы, по показателям электрической прочности и тангенсу угла диэлектрических потерь удовлетворяет требованиям промышленности.

Формула изобретения

Способ получения целлюлозы для электроизоляционной бумаги, включающий заварку древесной щепы сульфатным щелоком с подъемом температуры до 170 — 185 С и варку при 155 — 165 С, отличающийся тем, что, с целью улучшения размольных свойств целлюлозы при одновременном повышении выхода целлюлозы и увеличе. нии механической прочности, перед заваркой в щепу вводят элементарную серу в количестве 2 — 6% от веса абсолютно сухой

5 древесины, а подъем температуры при заварке в интервале 60 — 130 С ведут со скоростью, не превышающей 15 С/ч.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

10 1. Авторское свидетельство СССР № 476351, кл. Р 21С 3/02, 1975.

2. «Бумажная промышленность», № 6, 1978, с. 20 — 22 (прототип).