Способ получения целлюлозы

Способ получения целлюлозы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

4893 се етских

С04ие! .стнческих

Ресвубник

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

N АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,|1)887667 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.04.80 (21) 2915970/29-12 (51) М.Кл.з D 21 С 3,/02

D 21 С 3/24 с присоединением заявки—

Яосударстеенный комитет (23) Приоритет— (43) Опубликовано 07.12.81. Бюллетень № 45

1 (45) Дата опубликования описания 07.12.81 но делам изобретений и открытий (53) УД К 676.1.022.1 (088.8) (72) Авторы изобретения СЙЩф Щр У

Ц ФАУщтр ахкрч,„13 QfS g

В. М. Крюков, М. А. Ивачов, Н. Г. Тихомирова, А. И. Новикова, Т. К. Василевская, Ю, А. Бойко, А. М. Чимирис, Б. И. Зубков, В. A. Ишханов, П. А. Ерш

М. И. Калинин и С. С. Маховер (71) Заявитель Всесоюзное научно-исследовательское объединение целлюлозно-бумажной промышленности (54) СПОСОБ ПОЛУЧ ЕН ИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Изобретение относится K целлюлознобумажной промышленности, в частности и технологии получения целлюлозы.

Известен способ получения целлюлозы в две ступени, з"-ключающийся в том, что на 5 первой ступени осуществляют варку в растворе карбоната натрия при 90 †1 С, а на второй ступени — с водным щелочным раствором при 90 †1 С под давлением в присутствии кислородсодержащего газа. Между 10 ступенями проводят механическое дефибрирование (11

Недостатками этого способа являются низкие выход и качество целлюлозы. 15

Ближайшим аналогом опись ваемого изобретения является способ получепи я целлюлозы, включающий двухступенчатую варку целлюлозосодержащего сырья с использованием на 2-ой ступени кислородсодержащего газа (2). В качестве варочного реагента на 1-ой ступени варки используют смесь едкого патра и карбонпта натрия, взятых в различных соотношениях. Вторую ступень варки ведут без расхода свежих химикатов. Выход целлюлозы по этому способу составляет 56 — 57%. Недостатками способа являются относительно невь1сокпе выход и физико-механические показатели целевого продукта.

Цель изобретения — повышение выхода и физико-механических показателей целлюлозы.

Эта цель достигается тем, что в способе получения целлюлозы, включающем двухступенчатую варку целлюлозосодержащего сырья щелочным варочным реагентом с использованием на второй ступени кислородсодержащего газа, согласно изобретению, первую ступень варки проводят в присутствии кислородсодержащего газа, прп этом в качестве зарочного реагента используют белый сульфатный щелок пли моносульфит натрия, а в качестве варочного реагента на второй ступени варки используют белый сульфатный щелок.

Технология предлагаемого способ- состоит в следующем.

Целлюлозосодержащее сырье — древесная щепа поступает в варочный аппарат первой ступени типа «Пандия», где в тече ие 25 мпн. пои температуре 170 С и расходе химикатов 9",, в ед. Ха.О проводят варку в растворе моносульфита натрия либо белого сульфатного щелока в присутствии кпслородсодсржащего газа. Массу после первой ступени подвергают горячему размолу под давлением. Варку второй ступени ведут в реакторе в присутствии кислородсодержащего газа и белого сульфатного

887667 щелока при температуре 130 С в течение

40 мпн, давлении 1,0 МПа, расходе химикатов 6% в ед. ИазО.

Отработанные щелоки от 1 и 2 ступеней варки направляют на регенерацию, совместную с отработанными сульфатными щелоками.

Предлагаемый способ испытан в лабораторных и промышленных условиях.

Пример 1. Щепу лиственной древесины загружают в лабораторный автоклав, заливают раствором моносульфата натрия (гидромодуль 1: 4, расход химикатов 9% в ед. N82O) и выдерживают при температуре

170 С в течение 25 мин.

Массу после 1-ой ступени размалывают и направляют на 2-ую ступень варки в 10литровый реактор.

Температура 2-ой ступени 130 С, продолжительность 40 мин, расход химикатов

6%, гцдромодуль 1: 10, варочный раствор—

Таблица

Пример Пример 2 Пример 3

Наименование показателей

ДоЯо п-п предлаизвестный гаем ый способ способ ! предлагаемый способ предлагаемый способ известный способ известный способ

9 16 9!

2. Температура, С

1 ступень

2 ступень! 170

1 20

170 170

130, 120

13О

130

120

3. Продолжительность, мип

1 ступень

2 ст пень (t90 — !О

80 — 90

56 — 57

90 — 10

80 — 9,0

90 — 110

80 — 90

25 ,40

61,5

11000 ! ! 2030

69 !

5,3

59,8,56 — 57

62,9

56 — 57

4. Выход целлюлозы, о

10220

10120

1,0120

10410

10860

5, Разрывная длина, м

2208

1320

1320

2200

1600

69

65

5,3

5,3

5,2

4,9

Из примеров, представленных в таблице, следует, что выход целевого продукта повышается на 2,8 — 5,9%, увеличиваются такие показатели качества целлюлозы — сопротивление излому до 2200 дв. перегибов, разрывная длина до 11000 м, сопротивление раздиранию до 69 г, сопротивление продавливанию до 5,3 кг/см .

При этом значительно сокращается время варки: на 1-ой ступени на 65 — 85 мин, на 2-ой ступени на 40 — 50 мин, что повышает все технико-экономические показатели

1. Расход варочного раствора, о/ Х аеО

1 ступень

2 ст пеп1

6. Сопротивление излому, число дв. перегибов

7. Сопротивление раздиранию, r

8. Сопротивление продавливанию, кг/см2 белый сульфатный щелок. Полученные результаты представлены в таблице. Первую и вторую ступени ведут в присутствии кислородсодержащего газа при давлении 1,0

МПа.

Пример 2. Параметры процесса те же, что в примере 1. Первую ступень варки осуществляют в промышленных условиях, в варочном аппарате типа «Пандия».

Вторую ступень проводят в опытно-промышленных условиях в 400-литровом автоклаве в присутствии кислородсодержащего газа.

Полученные результаты представлены в таблице.

Пример 3. Варку проводят аналогично примеру 1. В качестве варочного раствора на 1-ой и на 2-ой ступенях варки используют белый сульфатный щелок, обработан20 ный кислородсодержащим газом.

Результаты представлены в таблице. процесса (уменьшается расход электроэнергии, пара и пр.).

Определение физико-химических и теплотехнических характеристик отработанных щелоков по предлагаемому способу показало, что они практически аналогичны тем же характеристикам сульфатных щелоков. Это позволяет их совместно упаривать, осадкообразования на трубках выпарных аппаратов не наблюдается, а также выдерживается в нужных пределах баланс серы и щелочи.

887667

Формула изобретения

Составитель А. Моносов

Редактор Н. Аристова

Текред А. Камышникова

Корректор С. Файн

Заказ 1752/1291 Изд. № 639 Тираж 4!9 Подписное

НПО сПоиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7Ê-35, Раушскаи наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Памнт»

Способ получения целлюлозы путем .двухступенчатой варки целлюлозосодержащего сырья щелочным варочным реагентом с использованием на второй ступени кислородсодержащего газа, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода и физико-механических показателей целевого продукта, первую ступень варки проводят в присутствии кислородсодержащего газа, при этом в качестве варочного реагента используют белый сульфатный щелок или моносульфит натрия, а в качестве варочного реагента на второй ступени варки используют белый сульфатный щелок.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент Великобритании 1392770, кл. D 21 С 3/02, опубл. 1975.

10 2. Авторское свидетельство СССР

Кв..., кл. D 21 С 3/02, 1976 (заявка 2521033, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства) — прототип.