Способ получения сульфатной целлюлозы

Способ получения сульфатной целлюлозы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сею з Советскик

Сециапистическик

Ресттубпик

ОПИСЛНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ((()912801 (6l } Доттолнительное к авт. с вид-ву (22) Заявлено 27.07.79 (21) 2802434/29-12 с присоединением заявки М (23) Приоритет

С51) Ч. Кл.

021С302

@вуаарстеапп4 кекктет

CCCP ае авааи кзебратеяк4 к втарытк4

Опубликовано 15.03.82. Бюллетень Р(Ъ 10

Дата опубликования описания 15.03.82 (53) УДК 676,}.

022.1 (088.8)

И. Н. Абранпальский, А. М. Шишко, Б, В. Ерофеев, С. М. Волкович и А. А. Бугаенок (72) Авторы изобретения л;ъ I (71) Заявитель

Институт физико-органической химин АН Белорусско (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФАТНОЙ

ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Изобретение относится к способам получения сульфатной целлюлозы и предназначено для использования в целлюлозно-бумажной промьппленности при производстве волокнистых полуфабрикатов.

Известен шособ получения целлюлвзьт путем варки растительного целлюлозосодержащего сырья сульфатным варочным раствором в прсиутствии этиленгликоля (1).

Однако такой способ требует значительного расхода дефицитного этиленгликоля (до 50% от массы абсолютно сухой древесины), регенерация которого представляет собой довольно сложный процесс.

Известен также способ получения сульфатной целлюлозы, включающий предварительную обработку сульфатного щелока в магнитном поле и последующчю верку целлюлозоеодержашего материала с щелоком, подвергнутым указанной обработке 12).

Однако использование предварительно омагниченного щелока не приводит к снижению содержания остаточного лигнина в целевом продукте и улучшению качественных показателей целлюлозы.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является способ получения сульфатной целлюлозы путем варки целлюлозосодержашего материал сульфатным варочным раствором (3).

Согласно этому способу варку осуществляют при конечной температуре 170 †1 С

10 в течение 2,0 — 3,5 ч (включая заварку).

Однако такой способ также не позволяет полччнть целлюлозу с достаточно высокой степенью делнгннфикацин (содержание остаточного лнгнина составляет 6 — 9%).

Цель изобретения — снижение содеожания остаточного лигнина в целевом продукте, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения сульфатной целлюлозы путем варки целлюлозосодержашего материала в сульфатном варочном растворе варку осуществляют при одновременном воэ. действии на целлюлозосодержаший материал переменного электромагнитного поля.

912801

Пример 2. Опыт проводят при таких же условиях варки, как в.примере 1, за исключением электромагнитного поля (по прототипу), в актоклаве с электрическим обогревом (нагрев джоулевым теплом) с таким же расходом исходных, материалов.

Полученная небеленая целлюлоза имеет следующие показатели: выход 42,1%; содержание. %: лигнин 9,4, - 88,,0, крис таллнческая фаза 85,S.

Варку проводят при напряженности электромагнитного поля 20 — 40 Э, предпочтительно 30 Э, и силе тока 25 — 50 А, предпопнтельно 40 А.

Способ осуществляют с использованием варочного устройства, конструктивной частьюкоторого является электромагнитная обмотка — индуктор. При подключении индуктора к сети переменного тока он генерирует переменное электромагнитное поле, которое од- )@ новременно нагревает варочный котел, изготовленный из ферромагнитной стали (вихревые токи, эффект перемагничивания), и создает в нем в зоне обработки целлюлозосодержащего сырья вторичное переменное элект- и ромагнитное поле. Комплексное воздействие на обрабатываемый целлюлозосодержащий материал сульфатного варочного щелока„тепла и переменного электромагнитного поля приводит к интенсификации процесса, выража- Ю ющейся в сокращении времени варки„, и в первую очередь, с снижению содержания остаточного лигнина в небеленой целлюлозе.

П р н м е р 1. В автоклав, оборудованный индуктором, помещают 30 г воздушносухой сосновной щепы влажностью 6,5% (т.е. 28,08 r абс. сухой древесины) и приливают 168,5 мл сульфатного варочного щелока, содержащего 4,25 г едкого патра и 1,45 г сульфида натрия. Общий расход химикатов составляет 20,3% в единицах Na o от массы абс. сухой древесины. Сульфидность щелока равна 25%, гидромодуль 1:6.

Автоклав герметично закрывают крышкой, индуктор подключают к сети переменного то- ЗЗ ка и варку проводят в зоне действия переменного электромагнитного поля при напряженности поля 30 Э и силе тока 40 А в течение 2 ч . при максимальной температуре

180 С (время подъема температуры до 180 С

1 ч, выдержка при 180 С 1 ч,). После окончания варки целлюлозу механически измельчают, отделяют от черного щелока путем филь трации и промывают водой.

Полученная небеленая целлюлоза имеет следующие показатели: выход 40,2%; содер. жанне, %: лигнин 5,3, а-целлюлоза — 88,3, кристаллическая фаза 85,9.

Пример 3. Сульфатную варку сосновой щепы проводят в электромагнитном поле при таком же расходе исходных материалов, как в примерах 1 и 2. Конечная температура варки 180 С, общая продолжительность варки 2„;= ч. (время подъема до конечной температуры 1 ч, выдержка при конечной температуре 1,S ч).

Полученная небеленая целлюлоза имеет следующие показатели: выход 38,5%; содержание, %: лигнин 3,3, а-целлюлоза 87,6, кристаллическая фаза 88,2.

П р н м е р 4. При таких же условиях варки, как в примере 3 (за исключением электромагнитного поля), проводят варку по способу-прототипу в автоклаве с электрическим обогревом (нагрев джоулевым теплом).

Полученная небеленая целлюлоза имеет следующие показатели: выход 39,7%; содержание, %: лнгнин 6,8, а-целлюлоза 87,4, кристаллическая фаза 85,8, Из результатов, приведенных в примерах, следует, что предложенный способ получения сульфатной целлюлозы за счет проведения варки прн одновременном воздействии на систему целлюлозосодержащий материал-варочный раствор переменного электромагнитного поля позволяет существенно снизить содержание остаточного лигнина в небеленой целлюлозе в сравнении с целлюлозой, полученной по способу-прототипу, а также позволяет придать целлюлозе более светлый внешний вид и сократить время варки, Формула изобретения

1. Способ получения сульфатной целлюлозы путем варки целлюлозосодержащего материаль в сульфатном варочном растворе, о тличающийся тем,что,сцелью снижения содержания остаточного лигнина в целевом продукте, варку осуществляют при одновременном воздействии на целлюлозосодержащий материал переменного электромагнитного поля.

2. Способпоп. 1,отличающийс я тем, что варку проводят при напряженности электромагнитного поля 20 — 40 Э, предпочтительно 30 Э, и силе тока 25.-50 А, предпочтительно 40 А, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР У 524877, кл. О 21 С 3!02, 1971.

2. Подчерняев. И. Я. Влияние магнитной обработки щелоков на пропитку и варку щепы.

Реферативная информация ВНИРИЭИЛеспром, 1975, Р 7, с. 7, 3. Непенин 10. Н. Технология целлюлозы. т. 2, М., Гослесбумиздат, 1963, с, 156 (рроготип),