Способ получения целлюлозы Советский патент 1985 года по МПК D21C3/02 

Изобретение относится к способам получения целлюлозных полуфабрикато и предназначено для использования в целлюлозно-бумажной промьшшенност при производстве целлюлозы для различных видов и картона.

« Известен способ получения целлюлозы путем щелочной варки лигноцеллкшозного сырья при повьшенных температуре и давлении в присутствии антрахинона (натронно-антрахинонная варка) lj .

Однако согласно этому способу стабилизация пописахаридной части древесины еще недостаточна, что приводит к относительно низким выходу и показателям прочности получаемого полуфабриката при высоком расходе щелочи.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения целлюлозы путем варки .лигноцеллюлозного сырья щелочным варочным раствором при повышенных температуре и давлении в присутствии антрахинона и добавки н на основе отходов сульфитцеллюлозного производства. Согласно этому способу в качестве добавки используют жидкий бардяной концентрат zl.

Однако известный способ также не позволяет получать целлюлозу достаточно высокого выхода. Кроме того, недостаточно высоки показатели механической прочности получаемой целлюлозы.

Цель изобретения - повьшение выхода и механической прочности целлюлозы.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения целлюлозы путем варки лигноцеллюлозного сырья щелочным варочным раствором при повышенных температуре и давлении в присутствии антрахинона и добавки на основе отходов сульфитцеллкшозного производства, в качестве добавки используют отработанный щелок от кислой сульфитной варки и варку проводят при соотношении щелочного варочного раствора и отработанного щелока от кислой сульфитной варки Д:1-9:1.

В качестве щелочного варочного раствора используют преимущественно натронный щелок, однако могут быть использованы и другие щелочные растворы, в частности сульфатньп телок.

Предлагаемый способ основан на способности органических редуцирующих веществ (РВ), содержащихся в сульфитном отработанном щелоке, стабилизировать полисахариды древесины в условиях щелочной варки в. присутствии антрахинона. Предлагаемьй способ одинаково осуществляется как припериодической, так и при непрерьшной варке посредством добавки указанных количеств отработанного сульфитного щелока в варочный аппарат совместно с остальной частью г сходногр варочного раствора (белого щелока) или в систему циркуляции варочного аппарата.

Варки по известному и предлагаемому способам во всех приводимых примерах проводят в одинаковых условиях по следующему режиму: подъем температуры от 30 до 175 С в течение 80 мин, продолжительность стоянки на конечной температуре различная, в зависимости от требуемой степени делигнификащ1И получаемого целлюлозного полуфабриката, исходньй лигноцеллюлозный материал - осинова щепа (180 г) с размерами 15x20 (2-4) мм, гидромодуль при варке 4,5:1 (810 мл), концентрация исходнго варочного раствора (с учетом влаги щепы) 51,6 г/л NaOH, расход антрахинона на варку 0,05% от массы а.с. древесины. В качестве добавки используют отработанньй сульфитный щелок, имеющий состав: весь 80 0,93 г/дл, легко отщепляемый SOj 1,46 г/дм, РВ 3,4 г/дл, рН2оЗ,5 Все варки проводят в батарейньгх автоклавах по 1 л каждый, погруженных в масляную баню с мешалкой.

Пример 1. для варки согласно предлагаемому способу 81 мл отработанного сульфитного щелока добавляют к 729 мл исходного щелочного (натронного) варочного раствора (с учетом влаги щепы). Соотношение щелочного варочного раствора к отработанному сульфитному щелоку составляет 9:.1. Степень делигнификации полученной целлюлозы по перманганатному числу составляет 23,8 ед.; выход 54,4%j разрывная длина 6585 м; сопротивление продавливанию 250 кПа; сопротивление раздиранию 869 мН.,

Пример 2. Для варки согласно предлагаемому способу берут 688,5 мл исходного натронного вароч31

ного раствора (с учетом влаги щепы) и 121,5 МП отработанного сульфитного щелока (соотношение указанных ком понентов 5,7:1). Степень делигнификации полученной целлюлозы по перманганатному числу составляет 19,4 efl.i выход 54,5%, разрывная длина (60° ШР, 75 г/мО 6828 м сопротивление ИЗЛСИ4У 1967 двойных пере гибов, сопротивление продавливанию 319 кПа сопротивление раздиранию 936мН.

Пример 3. Для варки берут 648,0 МП исходного натронного раствора (с учетом влаги щепы) и

425554

162,0 мл отработанного сульфитного щелока (соотношение указанных компонентов 4:1). Степень делигнификации полученной целлюлозы по перман5 ганатному числу составляет 25,5 ед., выход 56,6%;- разрывная длина (60-ШР, 75 г/мО 7673 м; сопротивление излому 1525 двойных перегибов, сопротивление продавливанию 283 кПа,

10 сопротивление раздиранию 827 мН.

Сопоставление результатов зффективности предлагаемого и известного способов показывает, что предлагаемый способ обеспечивает значительное

5 повьшение выхода целлюлозы и показателей ее механической прочности.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕЛЛЮПОЗЫ путем варки лигноцеллкхпозного сырья . щелочньпч варочным раствором при повышенных температуре и давлении в присутствии антрахинона и добавки на основе отхрдов сУльфитцеллкшозного производства, отличающийс я тем, что, с целью повышения выхода и механической прочности целлюлозы, в качестве добавки используют отработанный щелок от кислой сульфитной варки и варку проводят при соотношении щелочного варочного раствора и отработанного щелока от кислой сульфитной варки 4:1-9:1.