КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ Российский патент 2001 года по МПК D21C3/02 D21C3/20 

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности, а именно к варке целлюлозы в водно-щелочных растворах, и может быть использовано при получении волокнистых материалов различного назначения.

Известны способы полисульфидной варки целлюлозы, осуществляемые путем добавления в варочный раствор элементной серы или окисления сульфатного варочного раствора (Непенин Ю.Н. Технология целлюлозы, т. 2. - М., 1990).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения целлюлозы (RU 2151228, 26.06.2000) путем варки древесины в водно-щелочных растворах с добавлением композиции, содержащей элементную серу и диметилгидразин при следующем соотношении компонентов, мас.%:
элементная сера - 10,0-80,0
диметилгидразин - 20,0-90,0
Недостатки данного способа - низкий выход целлюлозы и высокое содержание остаточного лигнина в целлюлозе.

Цель изобретения - увеличение выхода целлюлозы и снижение содержания в ней остаточного лигнина.

Поставленная цель достигается тем, что композиция для получения целлюлозы, содержащая элементную серу и диметилгидразин, согласно изобретению дополнительно содержит динатриевую соль 1,4-дигидро-9,10-дигидроксиантрацена (ДДА) при следующем соотношении компонентов, мас.%:
элементная сера - 10,0-80,0
диметилгидразин - 20,0-90,0
ДДА - 0,05-0,2
Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемая композиция отличается от известной введением нового компонента - ДДА. Данный состав композиции позволяет повысить выход целевого продукта и улучшить его качество за счет снижения содержания в нем остаточного лигнина.

Сущность изобретения поясняется конкретными примерами.

Пример 1. 15 г абсолютно сухой древесины (а.с.д.) сосны в виде щепы загружают в автоклав, заливают водно-щелочным раствором с расходом гидроксида натрия 18,5% в ед. Na₂O, гидромодуль 4,5. Варку проводят при 170^oC в течение 150 мин, подъем температуры до 170^oC-100 мин. Добавляют заявляемую композицию с соотношением компонентов, мас.%:
элементная сера (S) - 79,975
диметилгидразин (ДМГ) - 20,0
ДДА - 0,025
Согласно данным, приведенным в таблице, получают целлюлозу с выходом 45,7%, содержанием остаточного лигнина 35,0 ед. Каппа.

Примеры 2-6. Порядок ведения процесса варки тот же, что и в примере 1. Отличия, состоящие в различных расходах компонентов, представлены в таблице.

Согласно данным, приведенным в таблице, получают целлюлозу с выходом 41,1-45,8%, содержанием остаточного лигнина 15,4-30,9 ед. Каппа.

Пример 7 (прототип). 15 г а.с.д. сосны в виде щепы загружают в автоклав, заливают водно-щелочным раствором с расходом гидроксида натрия 18,5% в ед. Na₂O, гидромодуль 4,5. Варку проводят при 170^oC в течение 150 мин, подъем температуры до 170^oC - 100 мин. Добавляют композицию с соотношением компонентов, мас.%:
элементная сера (S) - 10,0
диметилгидразин (ДМГ) - 90,0
Согласно данным, приведенным в таблице, получают целлюлозу с выходом 44,2%, содержанием остаточного лигнина 19,8 ед. Каппа.

Примеры 8-11 (прототип). Порядок ведения процесса варки тот же, что и в примере 7. Отличия, состоящие в различных расходах компонентов, представлены в таблице.

Согласно данным, приведенным в таблице, получают целлюлозу с выходом 43,5-45,7%, содержанием остаточного лигнина 28,9-42,3 ед. Каппа.

Анализ результатов, приведенных в таблице, показывает, что предлагаемая композиция позволяет получать целлюлозу с более низким содержанием остаточного лигнина 15,4-35,0 ед. Каппа, с одновременным повышением выхода до 44,1-45,8%. Выход расхода компонентов композиции за указанные пределы ведет к повышению содержания остаточного лигнина в целлюлозе (примеры 1,6).

Таким образом, использование заявленной композиции повышает качество получаемой целлюлозы за счет снижения в ней содержания остаточного лигнина, а также дает возможность повысить выход конечного продукта.

Композиция касается варки целлюлозы в водно-щелочных растворах и может быть использована при получении волокнистых материлов различного назначения. Композиция для получения целлюлозы содержит элементарную серу, диметилгидразин и динатриевую соль 1,4-дигидро-9,10-дигидроксиантрацена. Предложенная композиция позволяет увеличить выход целлюлозы и снизить содержание в ней остаточного лигнина. 1 табл.

Композиция для получения целлюлозы, содержащая элементарную серу и диметилгидразин, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит динатриевую соль 1,4-дигидро-9,10-дигидроксиантрацена при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Элементарная сера - 10,0 - 80,0
Диметилгидразин - 20,0 - 90,0
Динатриевая соль 1,4-дигидро-9,10-дигидроксиантрацена - 0,05 - 0,2