Способ отбелки древесной массы — SU 1079716 (original) (raw)
,80,1079716 3(5921 С ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(46) 15,03.84. Бюп. М 10 волокнистой суспензии ронгалитом и(72) Е.Н,Осминин, А.А.Зуйков, кислотным серусодержашим реагентом П,М.Иванова, ВЛ.Горошников, при повышенной температуре, о т л и- Н.Н.Балин, А.ф.Степакин, Р.Т.Брежнева . ч а ю щ и й с й тем, что, с целью и А.Н.Потолицын повышении белизны целевого продукта и (7 1) Центральный научно жйследователь- интенсификации процесса, перед обрабоь ский институт бумаги и Сыктывкарский кой волокнистой суспензии ронгалит смелесопромышленный комплексшивают с кислотным серусодержашим . (53 ) 676.1.023.1 (088.8) ., реагентом, а обработку проводит полу(56) 1, Рц 1 р апй Рарех Маиакдпе от. ченной смесью в течение 5-15 мин. СапМа 1967 чо 1. 68 ф 6, рЛ 268 2 Способ по п 1 о т л и ч а юТ 272. щ и й с и тем, что в качестве кислот 2, Авторское свидетельство СССР ного серусодержащего реагента испоць% 870538,. кл. Э 21 С 9/10, 1980. зуют сернистую или серную кислоту.3. Авторское свидетельство СССРМ 331140, кл, Э 21 С 9/10, 19721 1079Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности, в частностик отбелке волокнистых полуфабрикатов,и может найти применение при отбелке.древесной массы, полученной дефибрерным,5рафинерным, термомеханическим и термохимическим способами,Известен способ восстановительнойотбелки древесной массы, согласно которому в качестве отбеливателя используют гидросульфит натрия, Процесс ведут при невысокой температуре (4070 С) 1.Однако дпя осуществления этого спо-соба необходимо создать специальные5условия и оборудование для приготовления раствора гидросульфита натрия,перед введением последнего из массынеобходимо удалять воздух.Известен также способ восстановительной отбелки древесной массы обработкой ее триполифосфатом в присутствии водного раствора сернистого ангид"рида и последующей обработкой древесной массы ронгалитом натрия 2., 25Этот способ представляет собойдвухступенчатый процесс отбелкн, проводимый при 80 С и предназначенныйдля использования в схемах периодической отбелки древесной массы,30Однако данный способ технологически трудно осуществим в процессахнепрерывной отбелки.Наиболее близким к предлагаемомуявляется способ отбелки древесноймассы, включающий обработку волокнис 35той суспензии ронгалитом и кислотнымсерусодержащим реагентом при повышенной температуре 31 Сущность данного способа состоит 40в том, что готовят нейтральный водныйраствор ронгалита концентрацией 4-12%,предварительно нагретую до 75-85 Ссуспензию древесной массы концентрацией 3-6% обрабатывают раствором 45сульфитной турмовой кислоты, доводярН массы до 4,8-5,0, Затем волокнистую суспензию смешивают с растворомронгалита и выдерживают в течение40-50 мин, Основными условиями процесса ронгалнтной отбелки являютсятемпература (не ниже 75 С ) и определенное значение рН массы. При низкойтемпера туре восстановительная активность ронгалита снижается, и процесс 55отбелки по существу прекращается,Недостатком известного способаявляется ю, что проведение процесса 716 2отбелки при высоких температурах связано с определенными трудностями; повышенный расход пара для нагрева массы, т.е дополнительные энергетические затраты, интесивное выделениегазообразного сернистого ангидрида, всвязи с чем происходит смешение рНраствора в щелочную область, и какследствие, нарушение условий отбелкии уменьшение белизны целевого продукта.Бель изобретения - повышение белизны целевого продукта и интенсификация процесса,Поставленная цель достигается тем,что согласно способу отбелки древесной массывключающему обработку волокнистой суспензии ронгалитом и кислотным серусодержащим реагентом приповышенной температуре, перед обработкой волокнистой суспензии ронгалитсмешивают с кислотным серусодержащимреагентом, а обработку проводят полученной смесью в течение 5-15 мин,В качестве кислотного серусодержащего реагента используют сернистую илисерную кислоту.Обработку волокнистой суспензии проводят указанной смесью при 60-70 С.Предвари тельная химическая активация ронгалита позволяет снизить температуру и сократить время отбелки.В качестве химического активатораиспользуется сернистая или сернаякислота. Под воздействием указанных веществ мопекула ронгалита переходит в более возбужденное состояние и ее реакционная способность повышается. При совместном физическом и химическом воздействии отбеливаюший эффект ронгалита резко возрастает за счет синергетического эффекта,и отбелку древесной массы можно проводить при температуре, не превышающей 70 С, в течение 5-15 мин,Прерлагаемый способ отбелки древесной массы осуществляют следующим образом.Готовят суспензию древесной массы определенной концентрации (3-10%), помещают в термостат и нагревают до фо60-70 С. В нагретую массу вводят предварительно подготовленную семсь растворов ронгалита и кислотного серусодержашего реагента, Расход ронгалита на отбелку 0,8-1,0% от массы абсолютно сухого волокна, а количество кислотного серусодержащего реагента берут в коли10797 честве, обеспечивающем рН массы 4,0- 5,0. Смесь растворов ронгалита и кислотного серусодержащего реагента подают сразу же в массу или выдерживают до 5 мин, при этом температура смеси может быть 20-50 С. Массу тщательно перемешивают и отбеливают в течение 5-15 мин.П р и м е р 1, Навеску древесной массы помещают в стакан, разбавляют1 О водой до концентрации 5%, размешивают и помещают в термастат. Готовят водные растворы ронгалита и сернистой кислоты. Раствор, содержащий ронгалит в количестве 1,0% от массы абсолютно 1 Б сухого волокна при 20 С, смешиваютос раствором сернистой кислоты. Смесьо растворов вводят.в нагретую до 70 С суспензию древесной массы. Концентрация массы после введения отбеливаюшег 20 раствора 4,0%, рН массы 4,0, Массу перемешивают и выцерживают при данной температуре 5 мин,П р и м е р 2, Все операции по 25 примеру 1, Отличия состоят в том, чтог оотбелку ведут при 65 С в течение 10 мин, рН массы 4,5.П р и м е р З,Все операции осу ществляют по примеру 1. Отличия состоят в следующем: отбелку ведут при 60 С в течение 15 мин, рН массы 5,0.П р и м е р 4. Все операции осуществляют по примеру 1. Отличий состо. ят в следуюшемф в качестве кислотного серусодержашего реагента используют серную кислоту. Отбелку ведут при 65 С в течение 10 мин, рН массы 4,5,П р и м е р 5 (контрольный), Все :операции по примеру 1, Однако отбелку 40 ;ведут в течение 3 мин. 164П р и м е р 6. (контрольный,) Всеоперации по примеру 1, Отличия состоят в том, что отбелку ведут в течение20 мин.П р и м е р 7 (прототип). Навескудревесной массы вносят в стакан, разбавляют водой до концентрации 5%размешивают и помешают в термостаг, Вопредварительно нагретую до 80 С массувводят раствор сернистой турмовойкислоты в количестве, обеспечивающемрН массы 4,8, Затем в массу вводятраствор ронгалита. Расход ронгалита1,5% от веса абсолютно сухого волокна. Концентрация массы при отбелке 4%,продолжительность 40 мин,П р и м е р 8, Все операции осуществляют по примеру 1. Отличия состоятв следующем; отбелку ведут одной сернистой кислотой в течение 10 мин.П р и м е р 9. Все операции осуществляют по примеру 1. Однако отбелкуведут одним ронгалитом при рН массы,8,2 в течение 10 мин.П р и м е р 10. Навеску древесноймассы помешают в стакан, разбавляютводой до концентрации 5%, размешиваютои помещают в термостат при 80 С, Готовят растворы сернистой кислоты и ронгалита, затем растворы отдельными по,.токами одновременно задают в массу.Концентрация массы 4%, рН массы 4,5,Массу выдерживают при перемещивании10 мин,П р и м е р 11. Все операции попримеру 1. Отличия состоят в том, чтов качестве кислотного серусодержашегореагента используют сульфитную турмо вую кислоту.словия отбелки и полученные данныедо примерам приведены в таблице,. 10 Сернистая кислота 80 Турмовая кислота 70 5,6 67,7 10 Составитель Н.ПодколзинаРедактор В.Ковтун Техред Т.11 убинчакКорректор А.ПовхЗаказ 1271/27 Тираж 372ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж 35, Раущская набд, 4/5 Подписное Филиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Сернис тая кислота Сернис таякислота Сернистая кислота Серная кислота Сернистая кислота Сернистая кислота Турмовая кислота Сернистая кислота Предлагаемый способ в сравнении с 30использованием одной сернистой кислоуьи одного ронгалита ,обеспечивает прирост. белизны от 17-19 одо 5,558%,Отбеленная по предлагаемому способу З 5древесная масса имеет белизну на 17-1,8,единиц бопьще, чем масса, отбеленная по известному способу. Конечнаябелизна древесной массы, отбеленной попреднагаемому способу, достигается эа 40более короткий промежуток времени,1 что позволяет уменьшить объем емкос тей, в котощ 4 х проводят отбелку, а это; значит сократить капитальные затраты1процесса отбелки.1,Проведение отбелки при пониженнойтемпературе упрощает процесс и снижаетрасход тепла. Последовательность вьпцщнения приемов. отбелки по предлагаемомуспособу позволяет достигнуть конечнойбелизны меньшим количеством отбеливателя, т,е, сократить расход ронгалита,