Варочный раствор для получения целлюлозы — SU 1060729 (original) (raw)
(22) (46) (72) ф нации озы, он д разин при мпонентов В,Н,Ои Г,С(5М СОЮЗ СОВЕТСКИХОЗМЦМЯИЕСиНКРЕСПУБЛИК АРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ АВТОРСКОМУ СВЩ 3372332/29-1225.12.8115;1283, Бюл, М 46М.Ф.Кирюшина, М.Я.Зарубин,парин, В.В.ТроицкийЧиркинЛенинградская орденехническая академия(54)(57ЧЕНИЯ ЦЕедкий нащи йсрения првышениянительнодующем смас.Ъ ВАР ЛЛЮЛ тр и я т оцес выхо сод оотн ЧНИЙ РАСТВО ЗЫ, содержащ воду, о т л м, что, с це а делигни и ПОЛУ- танол ю- скои по- ополИзобретение относится к производству целлюлозы и может быть применено на целлюлоэных заводах, использующих для варки целлюлозы щелочные нарочные растворы.Известен варочный раствор для 5.получения целлюлозы, содержащий30,0 - 60,0 ЯаОН и 400 г метанолав 1 л раствора 1 .Однако выход целлюлозы из древесины березы при варке в этом растворевыше, чем при варке в беломщелоке лишь на 4-5, а из древесиныели контрольные варки) максимумна 7-8 при равном времени варки ивдвое больше по сравнению с сульфатной целлюлозой.Целью изобретения является ускорение процесса делигнификации и повышение выхода целлюлозы,Поставленная цель достигаетсятем, что варочный раствор для получения, целлюлозы, содержащий метанол,едкий натр и воду, дополнительносодержит гидразин при следующем соотношении компонентов, мас:Метанол 35,0-45,0Едкий натр 4,0-5,0Гидразин 0,4-0,6Вода 45,0-55,0Присутствие гидразина меняет общую основность (нуклеофильность) варочного раствора, повышает вклад из бирательной сольватации в общийсольватационный эффект варочной системы, что приводит к увеличениюскорости растворения лигнина, защищает от алкоголиза (гидролиза) полисахариды, уменьшая таким образомих растворимость и тем самым повышая выход целлюлозы,Предлагаемый раствор приготовляют следующим образом.Воду смешивают с метанолом, вполученную смесь вводят в любойпоследовательности едкий натр и гидразин в укаэанных количествах, 45После быстрого полного растворения реагентов раствор готов к ис-,пользованию для варки целлюлозы излиственной или хвойной древесины,П р.и м е р 1 Готовят варочныйраствор, содержащий, мас,:Метанол 35Едкий натр 5Гидразин 4Вода 54 55Проводят параллельно варки березы или ели с приготовленным раствором в течение 1 ч,Для сравнения проводят такжеварку березовой и еловой древесины 60с известным варочным раствором, содержащиммас:ьМетанол 41,10Едкий нагр , 5,26Вода 53,64 Результаты варки представлены в таблице.р и м е р 2. Готовят предлагаемый варочный раствор, содержащий, мас.:Метанол 45Едкий натр 4Гидразин 6Вода 45Варку проводят аналогично приме- РУ 1Целлюлоза, сваренная из березовой древесины при 160 фС, имеет выход 56,3, остаточное содержание лигнина 0,80, СП 2360Избирательность процесса делигнификации составляет 8,90.Целлюлоза, сваренная из еловойдревесины при 160 С в течение 0,5 чпредлагаемым раствором, имеет выход58,9, остаточное содержание лигнина 8,62, СП 1560, а древесина, сваренная известным раствором, имеетвыход 43,24, остаточное содержаниелигнина 14,74, СП .1190,П р и м е р 3Готовят предлагаемый варочный раствор, содержащий,мас.:Метанол 41Едкий натр .5Гидразин 2Вода 52Варка аналогична примеру 1.Целлюлоза, сваренная в течение1 ч при 170 С, имеет соответственнодля березовой и еловой древесины выход 52,85 и 52,84, остаточное содержание лигнина 0,45 и 2,87;СП 1650 и;2150Избирательность делигнификации 5,27 и 3,44.Для целлюлозы, сваренной из еловой древесины с известным раствором в аналогичных условиях эти показатели имеют следующие величины соответ ственно: 45,73; 3,53; 1270 и 2,54.П р и м е р 4. Готовят предлагаемый варочный раствор, содержащий, мас.:Метанол 40Едкий натр , 4,6Гидразин 0,4Вода 55Целлюлоза, сваренная в течение 2 ч при 170 С из еловой древесины, имеет следующие показатели; выход 43,1, остаточное содержание лигнина 0,65, СП 1360. Избирательность делигнификации составляет 2,56Целлюлоза, сваренная иэ этой же древесины при., тех же .условиях, но с варочным раствором по прототипу, имеет следующие показатели: выход 42,8, содержание лигнина 2,35, СП 950. Избирательность делигнификации доставляет 2,32,1060729 ускорить процесс варповысить выход целлюволяет ки и лозы,Варка при 160 фС РастворСтепень полиме- ризации Древесина Выход ф/Предла- Березовая 54,7 0,74 2090 6,70 гаемый Еловая 54,8 3,7 2150 3,64 Иэвест- Березовая 53,6 1,96 1750 5,15ный 49 ю 8 7 с 01 1690 2 ю 24 Еловая Продолжение таблицы Варка при 170 С Выход,фОстаточное со- держаниелигнина,ф Сте -пеньполиИэбитель- .ностьпроцессаделигнификации . а 240 7,7 0,8 редгааежй 46 4,26 1,0 49 Иэ ны 4 270 2 ф 5 3,5 5 ВСоставитель А,МоносовТехред М.Гергель Корректор О. Билак Редэктор Т.Мите 6/31 Тираж 384 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушбкая наб., д. 4/5 Заказ илиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул, Проектна Как видно из.сравнительных результатов, приведенных в примерах, предлагаемый варочный раствор поэОстаточное содержание лигнина,Ъ Избирательностьпроцесса делигнификации Скорость растворения лигни на, г/ч