Способ определения породного состава щепы хвойной древесины

Способ определения породного состава щепы хвойной древесины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

« =» (72) Авторы изобретеиия

А.А.Зуйков, Т.А.Соколова, Е.Н.Осминин и .8,В,Горошников. 1

Центральный научно-исследовательский инстйМут. бумаги (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОРОДНОГО СОСТАВА

ЦЕПЫ ХВОЙНОЙ ДРЕВЕСИНЫ

Изобретение относится к способам определения породного состава щепы хвойной древесины и может быть использовано в целлюлозно-бумажной и. лесной промышленности, Известен способ определения содержания в щепе лиственных и хвойных пород древесины, согласно которому навеску. технологической щепы последовательно обрабатывают перманганатом калия, соляной кислотой и аммиаком (1).

При такой обработке лиственные породы окрашиваются в пурпурно-красный:цвет, а хвойные - в светло-желтый.

Однако такой способ не пригоден для определения пород хвойной древесины, так как используемые химикаты не обеспечивают их разделения.

Наиболее близким к предлагаемому является способ определения породно го состава щепы хвойной древесины включающий разделение смеси елевой

2 и сосновой древесной щепы и измере ние количественного содержания каждои Фракции.

Согласно этому способу разделение хвойной древесины Ilo породному сос" таву осуществляют анализом древесины под микроскопом. Способ предусматривает приготовление срезов с 50100 щепок, взятых иэ отобранных обыч"

>О ным путем средней пробы, после специальной обработки древесины. Срезы древесины помещают в 2-3 капли красителя и выдерживают 5 мин, затем удаляют краситель фильтровальной бумагой, промывают срезы водой, помещают в каплю воды или глицерина на предметном стекле, покрывают покров" ным стеклом и исследуют под микроскопом. Разделение на породы осуществляется только с применением микроскопа по диагностическим признакам (по строению и количеству пор, по присутствию или отсутствию смоляных в а=100— к

3 98148 ходов в сердцевинных лучах и по их строению),, Измерение доли исследуемой породы древесины осуществляют путем подсчета разделенных фракций и последуS юще го вычи сления процент ного соотношения количества найденной породы к общему количеству исследуемого образца (2).

Однако этот способ характеризу- 1о ется недостаточной точностью определения, сложностью и большими затратами. времени на проведение анализа.

Целью изобретения является повышение точности определения„ упрощение процесса и сокращение его длительности.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения породного состава щепы хвойной древесины, включающем разделение смеси еловой и сосновой древесной щепы и измерение количественного содержания каждой фракции, разделение смеси осуществляют путем последовательных ее обработок ангидридом органической кислоты и перекисным соединением при времени каждой обработки IП-60 мин и температуре 2040 С с последующим сортированием фракций по цвету.

В качестве ангидрида органической кислоты используют уксусный или про" пионовый ангидрид, а в качестве перекисных соединений - перекись во" дорода или натрия.

3S

Предлагаемый способ определения породного состава щепы хвойной древесины осуществляют следующим образом.

Пробу щепы, состоящей из сосно" вой и еловой древесины, в определенном количестве помещают в емкость и заливают концентрированным раствором ангидрида органической кислоты и выдерживают 10-60 мин при 20-40ОС. о S

По истечении заданного времени раствор сливают и щепу обрабатывают раствором перекисных соединений 1060 мин при 20-40 С. При этом сосновая часть щепы окрашивается в светло-коричневый цвет, Раствор сливают, а щепу разделяют по цвету, высушивают и определяют процентное содержание окрашенной части по отношению ко всей пробе. 55

Сосна, как и многие другие породы древесины, содержит ядровую и заболонную части. По своему компонент8 4 ному и химическому составу эти части значительно отличаются друг от друга.

При воздействии на эти части указанных химикатов - ангидридов органических кислот и перекисных соединений, только ядровая часть сосновой древесины окрашивается в светло-коричневый цвет, Содержание ядровой части для древесины, произрастающей в разных лесосырьевых зонах страны, колеблется в пределах О,б5-0,80 по отношению ко всему дереву. Ель относится к безядровым породам древесины. Поэтому после измерения количественного содержания каждой фракции породный состав определяют по формуле: . где а - содержание еловой фракции, Ф; в - содержанив окрашенной фракции, содержащей ядровую часть сосны, 4; к - коэффициент, характеризующий долю ядровой части в древесине сосны, составляющей

0,65-0,80.

Поскольку технологическая щепа содержит, как правило, смесь лист= венных и хвойных пород, то прежде, чем перейти к определению хвойных пород, необходимо разделить хвойную от лиственной. Для этого пробу щепы обрабатывают 2 мин 11"ным растворяем перманганата калия, затем отмывают водой до исчезновения окраски, обрабатывают 12 -ным раствором соляной кислоты, вновь отмывают. водой, после чего заливают 1l-ным раствором аммиака на 1 мин. Рассортировывают щепу по цвету, высушивают и определяют долю лиственной и хвойной древесины.

Пример 1, 4 пробы щепы лиственной и хвойной древесины обрабатывают 2 мин 14-ным раствором перманганата калия, затем отмывают водой до исчезновения окраски, обрабатывают 124-ным раствором соляной кислоты, вновь отмывают водой, после чего щепу заливают 14-ным раствором аммиака,, в котором выдерживают 1 мин.

Затем щепу рассортировывают по цвету, высушивают в сушильном шкафу при

1,05 С и определяют допю лиственной и хвойной древесины.

S 981488,6

После этого хвойную часть древе- . в - содержание окрашенной фрак- сины обрабатывают последовательно . ции, содержащей ядровую часть

98 -ным уксусным ангидридом и 333,-ной сосны 1 перекисью водорода при комнатной . к - коэффициент, характеризуютемпературе 60 мин (каждьр реаген.-. 5 щий долю ядровой части в дре" том). Окрашенную древесину отделяют евсине сосны, равный 0,75. от неокрашенной, сушат., охлаждают, Йпя сравнения правильности опыта взвешивают и производят расчет про- обе части хвойной древесины (сосцентного содержания по составляющим ны и ели) подвергают микроскопичес" породам по формуле: 10 кому исследованию по известному споа=100,-— собу.

К Полученные результаты приведены где а - содержание еловой Фракцйи,4 в табл. 1.

Т а б л и ц а 1

25,0 25 0 50,0 25 0 25

50,0

50 0

80 0 65 0 15 0 80 0 65,0 15,0

100,0 15,0 85,0 100,0 15,0 85,0

20,0

90,0 45 э6 44, 4 90,0 45,0 45,0

10.,0, 2, 3 представляют собой венную смесь лабораторной рубки.

16,0

84,0 40,4 43,6 84,9 40,0

Пример 3, Пробу щепы раэделя- ют на хвойную и лиственную составляющие части, как описано в примере 1.

Затем хвойную часть обрабатывают последовательно концентрированным уксусным ангидридом и перекисью на грия при 40еС 15 мин на каждой стадии. После разделения на сосновую и Il р и м е ч а н и е: Пробы искусст

Пример 2. Пробу щепы разделяют на хвойную и лиственную составляющие части, как описано в примере 1, Затем хвойную часть последовательно обрабатывают концентрированным пропионовым ангидридом и 333-ной перекисью водорода .при 30 С 30 мин соответственно. Затем сушат разделен- " ные фракции сосновой и еловой древесины по цвету, охлаждают и взвешивают. Расчет процентного содержания по составляющим породам производят по Формуле, укаэанной в примере 1, В пробе .той же щепы йосле отделения лиственной части и высушивания определяют содержание еловой и сосновой древесины известным способом (по прототипу) путем идентификации срезов с каждой щепы s навеске образца дре" весины под микроскопом.

Результаты определения приведены в табл, 2.

981488

Эту we пробу после отделения лиственной древесины анализируют извест-. ным способом, Результаты определения приведены з в табл. 3.

69,0 33,5 35,5 69,0 34,0 35,0

31 0 формула изобретения

1. Способ определения породного состава щепы хво" íîé древесины, вклю- чающий разделение смеси еловой и сосновой древесной щепы и измерение

Составитель О.Лисичкина

Редактор Л,Авраменко Техрер С.Мигунова Корректор Г.Огар

Заказ 9 52/ 3 ираж 39 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул, Проектная, 7 еловую фракции их сушат при 105ОС, охлаждают и взвешивают. Расчет процентного содержания по составляющим породам ведут по формуле, укаэанной в примере 1, Из полученных данных видно, что предлагаемый способ позволяет с боль, шей точностью в сравнении с известным определять содержание сосновой и еловой древесины в их смеси, При этом предлагаемый способ можно осу- ществить в условиях действующего производства и сокращается время проведения анализа в 6"10 раз.

Способ может быть эффективно использован на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности и позволяет осуществить определение породного состава щепы, что является необходимым условием для определения параметров процесса переработки ее с целью достижения высокого выхода полуфабриката и его стабильных качественных показателей, количественного содержания каждой фракции, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения, упрощения процесса и сокращения его длительности, разделение смеси осуществляют путем последовательных ее обработок ангидридом органической кислоты и перекисным соединением при времени каждой обработки 10-60 мин и температуре 20-40 С с последующим сортированием фракции по цвету.

2. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что, в качестве ангидрида органической кислоты используют уксусный или прапионовый ангидрид, а в качестве перекисных соединений - перекись водорода или натрия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, Справочник бумажника. М,, 1964, т, 1) с. 706.

2, Диагностические признаки древесины и целлюлозных волокон, Атлас, Петрозаводск, Карельский филиал

АН СССР, 1976, с, 16-24 (прототип).