Способ получения волокнистогополуфабриката

Способ получения волокнистогополуфабриката

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистичвсник

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<11>821610 (61) Дополмительмов к авт. саид-ву (22) Заявлено 14. 05. 79 (21) 2765257/29-12 (51)M. Кл. с присоедимемием заявки М (23) Приоритет

D 21 С 3/00

0 21 С 1/02

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

Опубликовано 150481 Ьюллетемь Н9 14 (53) УДК 676. 1. .022. 1(088.8) Дата опубликования описания 17.04.81 о (72) Авторы изобретения

M А. Иванов, В. В. Сметанин, Е. Д. Перминов, Г. С. Косая, Ю. A. Гугнин, 3. С. Напханенко, Р. С. Иозеф и В. Д. Кошелева å

Всесоюзное научно-производственное объединейие бумажной промышленности (71) Заявитель

+ 5t 1 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛОКНИСТОГО ПОЛУФА РИКАДф:„",,,) „t

f /

15

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано при производстве целлюлозных полуфабрикатов высокого выхода.

Известен способ получения целлюлозы, заключающийся в водном гидролизе целлюлоэосодержащего сырья при

120-180 С в течение 5-120 мин и гидромодуле 2-6 и варке в растворе, содержащем натриевые соли сернистой кислоты. Варочный раствор содержит

0,5-0,2 моль бисульфита натрия, 0,3-1,3 моль гидроокиси.натрия и

0,5-0,15 моль карбоната натрия на

1 л раствора. PH варки колеблется от 8,5 до 11,5 (1 ).

Известен также способ варки лигноцеллюлозного материала с использова-20 нием водного сульфита в кислой, нейтральной или щелочной среде. В про/ цессе изготовления целлюлозной массы в нее вводят 0,002-1,0В от абсолютно„ сухой массы хиноидных соединений (2). 25

Способ обеспечивает предотвращение гидролизного разложения гемицеллюлоэ повышает скорость удаления лигнина;

Однако качество целевого продукта остается невысоким. 30

Наиболее близким решением к предлагаемому по технической сущности является способ получения волокнистого полуфабриката с использованием водного гидролиза и последующей варки с раствором моносульфита натрия при расходе 2,0-6,0Ъ в ед. SO к массе абсолютно сухой древесины 13).

Недостатками данного способа яв- . ляются недостаточно высокий выход по- луфабриката и низкая избирательность процесса делигнификации.

Цель изобретения — повышение выхода и избирательности процесса делигнификации при .сохранении прочностных свойств целевого продукта.

Эта цель достигается тем, что предварительный водный гидролиэ про- . водят в присутствии антрахинона, взятого в количестве 0,005-2,0% от массы абсолютно сухой древесины.

Пример 1. Березовую щепу подвергали воднрмч гипролиэу в лабораторных автоклавах иэ кислотостойкой стали. Гидромодуль предгидролиза 1г2,5.

В воду, подаваемую на водный предварительный гидролиз, добавляли антрахинон в количестве 0,01, 0,02 и 0,05% от массы абсолютно сухой древесины.

821610

После проведения водного предгидролиэа автоклавы со щепой наполняли варочным раствором моносульфита натрия при рН 9.: Расход его составлял 6% в ед. 302 к массе абсолютно сухой дре.весины.Продолжительность варки 20 мин

Таблица 1

Известный способ

П едлагаемый способ

Показатели

0 005 0,02

0,05 0,02

Na СО +Na 50

2 3 2 3 (йН4 СО

+(йй4Л 503

71,0 70,7 йа СО +йа SO

67,0

69,5

70,5

19,0

20,0

18,1

17,5 18,2

7780 7480

7320

7160

7360 разрывная длина, м

610

580

600

650 630

380

330

390

400 390

220

200

230

230 230

Как следует иэ данных, представленных в таблице 1, введение антра- 45 хинона при водном аиаролизе увеличивает выход полуфабриката на 2,5-3,0%, ;способствует снижению содержания лиг,нина, улучшению избирательности процесса делигнификации при сохранении прочностных свойств полуфабриката.

Т а б л и ц а 2 звестный способ Предлагаемый способ

Показатели

175

1 2,5

Гидромодуль

Температура гидролиза 175 С продолжительность 20 мин.

Количество антрахинона, вводимого на водный гидролиэ, з от массы абсолютно сухой древесины

Состав варочного раствора

Выход полуфабриката, %

Содержание лигнина по

Кениг-Комарову, Ъ от массы абсолютно сухого полуфабриката физико-механические показатели образцов полуфабриката при степени помола 60 Ш.Р. и массе отливки 75 г/м 2

" сопротивление излому, .число двойных перегибов

- сопротивление раэдиранню мн

- сопротивление продавливанию, кПа

Количество антрахииойа, вводимого на водный гидролиз, В от массы абсолютно сухой древесины

Температура гидролиза, С

Продолжительность, мин пои 170 С. Ваоку вели беэ подъема температуры. После варки определяли, выход, содержание лигннна н Фиэико- . механические показатели полуфабриката. Для сравнения проводилась варка полуфабриката по режиму известного способа иэ березовой древесины. Полученные результаты представлены в таблице 1.

Пример 2. Отличительной особенностью этой серии опытов являются пониженные расходы моносульфита натрия при более высокой добавке антрахинона. Параметры технологического режима варки, а также покаэатели качества полученного полуфабриката по предлагаемому способу и известному способу представлены в табл. 2.

0 1 0,5) 0,5

175 175 175

10 10 10

1:2,51:2,5 1:2,5

821610

Продолжение табл. 2 звестны с

Предлагаемый способ

Показатели

Состав нарочного раствора

На СО, +йа250

На СО fÍà 50.

2 Э

Расход химикатов к массе абсолютно сухой древесины, Ъ ед. 6î, 6,0

6,0

2,0

6,0

70;0

Выход полуфабриката, %

67,0

71,0

70,0

17,3 16,5 17,2

Физико-механические показатели образцов полуфабриката при степени, помола 60 ШР и массе отливки 75 г/м

7960

7160

7900 7850

- разрывная длина, м сопротивление излому, число двойных перегибов

670

610

650 620

1 †.Сопротивление раздиранию, мн

420

410 . 400

330 сопротивление продавли-. ванию, кПа

230 230

240

200

Формула изобретения

Составитель А. Иоиосов

Ре акта 0. Керскекиеаа тек А.Бабаева ко актер м. Коста

Эаказ 1738 46 Тираж 407 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра кая наб. . 4 5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Содержание лигнина по КенигКомарову, Ъ от массы абсолютно сухого полуфабриката 20,0 Результаты исследования, представленные в таблице 2, показали возможность снижения расходов химикатов.

Таким образом, использование пред- 35 лагаемого способа, получения волокнистого полуфабриката обеспечивает по сравнению с известным способом повышение выхода, на 2,5-4Ъ, снижение расхода химикатов на варку, улучшение избирательности процесса делигнифика- 4О цги и бумагообразующих свой в полуфабриката.

Способ получения волокнистого полуфабриката путем предварительного водного гидролиза целлюлозосодержащего сырья и последующей варки раствором д моносульфита натрия или аммония, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта и улучшения избирательности процесса делигнификации при сохранении прочностных свойств полуфабриката, предварительный водный гидролиз проводят в присутствии антрахинона в количестве 0,005-2,0% от массы абсолютно сухой древесины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 3923591, кл. Э 21 С 3/12, опублик. 1975.

2. Акцептованная заявка Японии

9 53-13002, кл. 39 A 431, опубл. 1978.

3. Авторское свидетельство СССР

9 667700665511, кл. XI21 С 3/00, 1977 (прототип) .