Способ получения целлюлозы

Способ получения целлюлозы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Il И С А Н И Е 834285

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалнстичесник

Реслублнн (6I ) Дополнительное к авт. свил-ву (22)Заявлено29.10.79 (2! ) 2833785/29-12 (Sl ) М. Кл.

3 21 С 3/02 с присоединением заявки РЙ

1 (23) Приоритет

Гооуаеротееииый комитет

СССР

Опубликовано 30.05.81. Бюллетень М 20 {Я3) УДК676 1 ,022. 1(088.8) II0 делам изооретеиий и открытий

Дата опубликования описания 30.05.81 аявитель бумажной промы шпенности (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Изобретение относится к цеплюлознобумажной промышленности и может быть использовано при получении щепочными способами белимых видов целлюлозы.

Известны способы, в которых дпя по5 вышения выхода целевого продукта путем стабилизации углеводной части при щепочных варках древесины применяют ряд восстановителей и окислителей таких как боргидрид натрия, гидразин, гидроксипамин, о антрахинон и его производные и т.п. (1).

Однако указанные добавки не нашли промышленного применения вследствие высокой стоимостч реагентов и дефицитнос15 ти сырья, применяемого для их производства, нерешенности вопросов регенерации химикатов, затруднений при дальнейшей химической переработке целлюлозы, возникающих в .связи с внесением химических примесей.

Более целесообразно применение дпя этих цепей продуктов и отходов песохимических производств.

Известен способ, при котором черный щелок, отобранный в первый период варки при температуре около 100оС, содержащий максимальное копичество не подвергнувшихся деструкции гемицелпюлоз, поспе .охлаждения и возможной стабилизации боргидридом ипи пописупьфидом натрия применяют при последующих щелочных варках в копичестве 20-30% от обьема всей варочной жидкости (2j.

Однако невысокое содержание в этом щелоке карбонильных групп (0,5-.0,8% от органической части), оказывающих стабилизирующее действие на угпеводную часть древесины, не позвопяет существенно увеличить выход полуфабриката. Механическая прочность целевого продукта недостаточно вепика.

Цепь изобретения — повышение выхода и механической прочности цеппюпозы.

Поставпенная цепь достигается тем, что в способе получения цеппюпозы путем щелочной варки исходного цеппюлозосодержашего сырья в присутствии добавки—

Таблица. 1

Парамет

3,5

3,5

3 5

3,5

Гидромоду ль

Расход щелочи, % к массе абсолютно сухой древесины 16

20

Конечная температура варки, С

172

169

172

Продолжительность подъема до конечной температуры, мин 65

Продолжительность стоянки на конечной температуре, мин 75

100 была 100 С (эта шелочь учитывается при расчете расхода щелочи на варку) и по предлагаемому способу с цобавкой в автоклав в виде суспензии в варочном щелоке 1% ОГЛ от массы абсолютно сухой древесины с содержанием карбонильных групп около 7%.

В табл. 2 приведены результаты варки. для каждой породы древесины и каждого вида варочного раствора (белого ще лака и едкого патра) проводят 3 берии варок: обычные сульфатные или натронные

45 варки, по известному методу с добавкой в каждый автоклав 30% от объема всей, добавляемой жидкости черного щелока, отобранного в ранее проведенной варке в период, когда температура в автоклаве

3. 834288 4. лигнинсодержащего продукта химической Использование ОГЛ с повышенным сопереработки древесины в качестве лигнин- держанием карбонильных групп позволяет соцержащего продукта используют нераст- увеличить выход полуфабриката за счет воримый в воде окисленный гидролизный стабилизации углеводной части окисленилигнин с соцержанием карбонильных групп . ем редуцирующих концевых групп, при этом показатели механической прочносОкисленный гидРолизный лигнин беРУт ти выше соответствующих показателей в количестве 0,5-2.5% от массы абсолют- целлюлозы, полученной обычными щелочными способами, а также способом с ис-.

Окисленный гидролизный лигнин (ОГЛ) 10 пользованием чеРного щелока, отобраннопредставляет собой высокомолекулярный, го в первый период варки. водонерастворимый продукт окисления гид- Пример 1. В лабораторных авторолизного лигнина, содержащий 3-10% клавах производят щелочные ваРки (сулькарбонильных групп от массы исходного фатные и патронные) беРезовой и еловой лигнина, которые определяются по извест- 15 ной методике. В табл. 1 представлены режимы варки.

834288

О-а О О а (О а t (» Г»

eO m cO aO O

° ф с fQ cO, 03 аО ооо0,00 р . О аО а сО сО

lQ К (О с9 с9 3

О О О О О О

О О О О О О

Q 0 О О О О

tQ с СО t l Ф г-1 е т" 1 т-1 г4 о о î о о о

О Q О О О О о а а

Я Я С4 4 4

0 5 0 O 0 O е о а n а о о ao - - о а е о а а а (О а 8) t u3 .О О aO aO CD 1 1-) м 1 сО О) с9 Ю t Ф

co (ю я" О) я

Я с4 М с9 сО e) e co 0 а а Ф а а 3 т-1 4 г-1 т-(о и а е а в а а а о о

Ф ч Ф ч -Ф (0 CD (О (Ч И СО Ф со о о о

Ю tQ Ю

В о о 2 о

2 ъ о й, Я о а

lA,Ý а а

0 0

6 о в о

° в о ъ

Л э о е

g ч

И И

3 о о

И Ф

Е ж

> о g

Яа и

6 фч о ж о

М и

8 ц

И о о

7 834285 8 з

Пример 2. По режиму, указанно- - весины), соцержащими различное копичест.му в табл. 1, проводят супьфатные и нат- во карбонипьных групп. ронные варки еловой щепы с добавками Полученные результаты приведены в

ОГЛ (1Ь от массы абсолютно сухой дре- табл. 3.

Таблица 3 особу оказат

Супьфатная Выход целлюлоная зы, %

45,0 45,3

45э7 45е 9 46 2

Степень делигнификации п.е.

Супьфатная

26,8 27,2

26,8 26,3

25,9

Натронная

Выход цеппюлозы, 40,5 40,9

41,3 41,5 41,9

Степень делигнификации п.е.

I Натронн&я

32э5 3217

32 6 324 318

Из табл. 3 видно, что с увеличением содержания карбонильных групп в добавпяемом ОГЛ, повышается выход целлюпозы и степень удаления лигнина.

По сравнению с известным способом увеличение выхода составляет 0,4-0,9/о дпя cyпьфатных варок и 0,4-1% для патронных. По сравнению с обычными сульфатными и натронными варками выход повышается соответственно на 0,7-1,2% и

0,8-1,4 /о.

Повышение содержания карбонильных групп в ОГЛ свыше 10% технически трудноосуществимо.

Пример 3. Супьфатные и патронные варки еловой щепы проводят с добав35 ками разпичных количеств (0-5%) ОГЛ с содержанием карбонильных групп около

79о по режиму, приведенному в табп. 1, (стоянку на конечной температуре для патронной варки сокращают на 20 мин).

В табл. 4 представлены резупьтаты варки.

11 834285 12

Как видно иэ табп. 4 увеличение копи- жащего сырья в присутствии добавки чества добавляемого ОГЛ от 0,5 до 2,5 Ь пигнинсодержащего продукта химической вызывает прирост выхода цеппюлозы без переработки древесины, о т л и ч а юизменения степени депигнификации, а при шийся тем, что, с целью повышения дальнейшем увепичении количества вноси- g выхода.и показателей механической проч мого ОГЛ вместе с ростом выхода целлю- ности целлюлозы, в качестве пигнинсодерлозы наблюдается заметное снижение сТе- жащего продукта используют нерастворипени удаления лигнина. мый в воде окиспенный гидролизный пигПредлагаемый способ технопогически нин с содержанием карбональных.групп не отличается от обычных способов вар- >6 3 10%. ки, его можно применять как дпя периоди - 2, Способ по п. 1, о т л и ч а юческих, TBK и для непрерывных процессов. шийся тем, что окисленный гидропиэПреимуществом предпагаемого способа ный лигнин берут в количестве 0,5-2,5 явпяется также возможность испопьзова.— от массы абсопютно сухой древесины. ния части гидролизного пигнина, обычно у вывозимого в отвап, a,ó÷èòûâàÿ то, что Источники информации, на многих предприятиях имеются вместе принятые во внимание при экспертизе варочные и гидролизные производства ипи они расположены территориапьно бпизко; ©og pugpqnq",g использование изобретения принесет значи-ур;н рцэр рдрЯ ц дД ц ! 1 тельный экономический эффект. 1977, Чоа 78, Ж 10, 19-24.

g, g;66enь., j4oveoe s.-КгаИ. Ро0р ь май Раса-собаМоп о СоаМп

Н

1. Способ получения целлюлозы путем V< >k РОрэ ВЬ п Я », щелочной варки исходного цеппюпозосодер- 1968, No 15, р. 509 (прототип).

Составитепь А. Яоносов l

Редактор Л. Филь Техред Е.Гаврипепко Корректор В. Бутяга

Заказ 4022/55 Тираж 407 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по цепам изобретений и открытий

113035, Москва, >У-35, Раушская наб„д. 4/5

Фипиап ППП "Патент", r. Ужгород, уп. Проектная, 4