Способ получения целлюлозы для химической переработки — SU 705040 (original) (raw)
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскик Сфциалистических Республик111 705040 у"р; 1 г) 8 К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВ 61) Дополнительное к ав вид-ну)М. Кл ением заявки М 21 С 3/ Государственны в ком нте СССР по девам изобретений и открытий) Авторы ановГ.С. Косая Я.М. Меллер, В,Д, Кошелева,Прокопьева, Н.А. Добрынин, З.Й. НаумоваН.С, Зонов и В.И. Орлов М,А 3 етен Всесоюзное научно-произв целлюлозно-бумажной твенное объе омышленности и 71) Заяви 4) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕЛЙОЛОЗЫ ДЛЯ ХИМИЧЕС ПЕРЕРАБОТКИ еллюлоз- касает- целлюлоы, предереработ сто .способа являстых сбединеное облагоное схемойсульфатцеллюПри проведении Изобретение относится к ц но-бумажной промышленности и ся способа получения беленой зы высокой химической чист 6 т назначеннОй для химической п КиеВ настоящее время широко распро ранен сульфатный способ произвОдст ва целлюлозы, имеющий ряд преиму ществ: нетребовательность к сырью, высокая степень регенерации химика и т. д. Однако он обладает сущест венным недостатком, заключающимсяГв применении для варки сернистых соединений, которые обусловливают наличие вредных газовых выбросов, например, сероводорода, меркаптанов, метилмеркаптанов и других сое динений, а также загрязнение промстоков токсичными компонентами.С целью уменьшения загрязнений окружающей среды используют способ обработки целлюлозосодержащего сыр щелоком, не содержащим сернистых, соединений и состоящим из 15-50 едкого натра и 50-85 карбоната натрия, при повышенных температурах и давлении 1). Указанный способ получения целлюлозы приго 2цен только для производства различных видов бумаг и картона.При производстве различных видов искусственных волокон кордного, ацетатного, штапельного, полинозного высокомодульного типаАврил и других .используют целлюлозу, полученную сульфатнымспособом варки с водным гидро лизом.Известен способ получения сульфатной кордной высокооблагороженной целлюлозы для химической переработки, которые заКлючается в том, 15 что исходную древесину подвергают водному гидролиэу, сульфатнойварке белым варочным щелоком смесью(ИаОН + МавЯ),. промывке, сортированню, многоступенчатой отбелке 20 с холодным облагораживанием белымщелоком, причеМ отраБотанный белыйщелок, содержащий 3-5 г/л гемицеллюлоз, используют дл сульфатной я варки 2325 недостатком данногется применение серииний при варке и холодраживание, обусловленрегенерации химикатовЗО лозного производства.705040 емпературавидролиэа,фС 65 17 165 д (БО) с. древ,. телвность вы при конечно р мин,Расхот 0,1 О 0 Продолж таивани перэтур 3 3 3 процесса холодного облагораживания белым щелоком сульфид натрия вызывает нежелательную мерсериэацию и образование значительных количеств целлюлозы 0, что приводит к получению целлюлозы с высоким набуханйем, низкой плотностью, пониженной вязкостью и ухудшению качества кордного волокна.Цель изобретения - повышение качества целевого продукта.Эта цель достигается тем, что водный. гидролиз ведут в присутствии солей магния, взятых в количестве 0,01-1,0 от массы абсолютно сухой древесииы, а щелочнуюварку и холодное облагораживание осуществляют водным раствором смеси едкого натра и карбоната натрия, взятых в соотношении от 8:2 до 9:1, причем щелочную варку проводят в две ступени, первую из которых ведут при температуре 170-172 С до содер ,жания лигнина в промежуточном продукте 6-10, а вторую - при температуре 120-160 С при расходе указанной смеси 5-15 в ед. БаО от массы абсолютно сухой древесины в течение 15-120 мин.Отработанный щелок после холодного облагораживания используют для проведения щелочной варки.Полученную таким образом небеленую целлюлозу подвергают хлорированию, щелочению, отбелке гипохло.- ритом натрия и холодному облагораживанию при концентрации ИаОН 70- 100 г/л, температуре 20-35 С в течение,20-60 мин. Щелдчную целлюлозу подвергают отжиму при давлении 5-15 кг/смв течение 1-30 .с. Отжатый щелок подвергают высокотемпературной обработке (при 200 фС) в течение 5"60 мин,и после выпаривания направляют его на щелочную варку.Ниже приводятся примеры получения целлюлозы для химической пе-реработки, в частности, высокооблагораженйой кордной целлюлозы.ОП р и м е р 1. Для варки испольэовали древесину лиственницы. цепузагружали в котел и заливали водой,в которую добавляли соль магния ввИде Мд(ИОЗ)в количестве 0,1 отмассы абсолютно сухой древесины.Водный гидролиз ищелочную варку проводили по технологическомурежиму, представленному в табл. 1.Варочный щелок содержал 90 ИаОН и10 Насо.Преимуществом данного способаявляется то, что содержание альфацеллюлозы может быть повышено не15 только в процессе водного гидролиэа,но и в процессе варки,П р и м е р 2, Условия водногогидролиза и щелочной варки соблюдали точно, как в опыте 5 примера 1.20 Различие состояло только в составеварочного щелока. Показали качест.ва йебеленой, целлюлозы представлены в табл. 2.П р и м е р З,Для варок использо 25 валидревесину сосны. Условия водного гидролиза и щелочной варкисоблюдали точно, как в опыте 4 примера 1.Анализ показателей качества небеленых целлюлоз, полученных30 из различных пород древесины; приведен в табл. 3.П р и м е р 4. Небеденую целлюлозу подвергали промывке, сортированию, хлорированию, гипохлоритнойотбелке, холодному облагораживаниюи добелке двуокисью хлора в двеступени. Условия холодного облагораживания и пОказатели качества беленой целлюлозы, полученные по известному и предлагаемому способам, приведены в табл, 4.Данные табл. 4 свидетельствуюто том, что предлагаемыйспособпозволяет получать целевой продуктс более высокими показателями ка 45 чества, чем известный.1 аблица 1705040 ловия проведе ытов и показа чества целлюл 9 опы ступень варк Расход И 5от а. с. древТемпература варПродолжительноспитки при 1 ЗООС 2Продолжи тел таивания и 5 Расот а 3 целлюлозыке,Ъсть целлюлозы,136 34,3 0,8 3 34 4,110 б б 2 п. ед.Вязкость целЛюлоз 4 4 470 4 5 0 одержание алеллюлозы,% б 97,9 б 6,5 абл Выхот 0 12 сткость, и, ед.экость целлюлозы, мп одержание алцеллюлозы,Ъ 197,0 ыход по ва Жестк целлюлозы по варке,с, древесины Продолжение таблицы 1.Таблица 3 целлюлозы,% сть целлюло 5,34,0 х Жестко и, ед. Вяэкос 123 12 47 5 целлюлозы Содержание алцеллюлозы 5,0 ОН ч Ыа 90ИаОН + Ба 28 90 25 40 5 4 7,0 0 230 19 8 б 3 0 70,5830 65 0: юэ илиал ПП Условия холодного обла гораживания;-рлотность, г/см-. ооцериание целлюлозы аеоРмуЛа нзобрезения1. Способ получения целлюлозыдля химической переработки путемводногоогидролиза и последующихОПЕРаЦИй ЩЕЛОЧНОЙ ВаРКИ И МНОГОСтУапенчатой отбелки с холодным,облагораживанием, о т л,и ч аю -щ и й ся .тем, что, с целью повышения качзества целевбго продукта, вещный гйдролиз ведут в при-:сутствии солей магния, взятых в количестве 6,01-1,0 от массы абсолютно суйой древесины, а щелочную варку и холодное облагораживание осуществляют водньпй раствором смеси едкого натра и карбоната натрия, взятых в соотношении от 8:2 до 9:1, при чем-щелочную варку проводят в двступени, первуюизкоторых ведутИЙПИ Эаказ ц 311 баф П фПатент прй температуре 170-172 фС до содержаний лйгйина в промежуточном продукте б-;10, а вторую -,. при температуре 120,-160 С при расходе укаэанной смеси 5-15 в ед. Ба 20 от массы абсолютносухой древесины в течение 15-120 мин.2. Способ по и. 1, о т л и ч а.щ и й с я "тем, что щелочную варкупроводят отработанным щелоком послехолодного облагораживания.ИСтОЧНоИКИИифОрМацИИпрйнятые во внимание при Жсперти е,1. Патен,США Р 3954553,кл. 162-90, опублик. 04.05.76.60 2. Косая Г.С. Производство сульфатной вискозной целлюлозы, М.Лесная промышленность, 1966,с. "78"89 (прототип)Ти аж 443 По писноег, Ужгород, ул. Проектная,