Способ обработки целлюлозы Советский патент 1985 года по МПК D21C9/10 

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и касается способа получения беленой целлюлозы.

Цель изобретения - повьшение белизны и улучшение показателей механической прочности целлюлозы.

Процесс обработки целлюлозы предполагает проведение отбелки в одну или несколько ступеней.

При проведении процесса отбелки смешивают суспензии целлюлозы с отбеливающим реагентом, затем, до поступления массы в реактор, отбирают 30-70 об.% отбеливающего реагента от его заданного объема и заменяют аликвотным объемом Воды, содержащим полиакриламид в количестве 0,01-0,05% от массы абсолютно сухого волокна. Далее процесс обработки целлюлозы ведут известным способом.

Отбор отбеливающего реагента в количестве 30-70 об.% проводят перед одной или несколькими ступенями отбелки.

Пример 1. Суспензию небеленой сульфатной целлюлозы из древесины сосны жесткостью 92 перманганатных единиц (п.ед.), вязкостью 85 мПа-с подвергают хлорированию и щелочению. На ступени хлорирования расход хлора составляет 2,5% от массы абсолютно сухого волокна, концентрация массы 3,5%, температура 20°С, время обработки 60 мин. Ступень щелочения проводят при расходе NaOH 1,5-2,0% от массы абсолюно сухого волокна, температуре 70 в течение- 180 мин. После щелочения целлюлоза имеет жесткость 44 п.ед.

Полученную целлюлозу разделяют на три части. Одну часть отбеливают гипохлоритом натрия при 40 С, концентрации массы 10% в течение 120 мин. Расход гипохлорита натрия составляет 1,5% единиц активного хлора от массы абсолютно сухого волокна (известный способ).

Другие две части также отбеливают гипохлоритом натрия. Через 3-5 мин после смешения суспензии целлюлозы с отбеливающим реагентом отбирают его часть в количестве 30 50,70 об.% от заданного объема и заменяют аликвотным объемом воды без полиакрилашща (известный способ) и с полиакриламидом (ПМ.) в

931932

количестве 0,01 и 0,05 вес.% (предлагаемый способ.

Основные показатели качества полученных образцов приведены в

5 табл.1.

Пример 2. Суспензию сульфатной небеленой целлюлозы из древеси ы сосны жесткостью 102 п.ед., вязкостью 73 мПа-с отбеливают по

10 схеме ХЧИ-Г-П-К. Первую ступень хлорирования осуществляют при расходе активного хлора 6% от массы абсолютно сухого волокна, концентрации массы 3,5%, температуре в

(5 течение 60 мин. Жесткость хлорированной целлюлозы 27 п.ед.. Ступень щелочения проводят при рН 11,0-11,5, температуре 70 С в течение 180 мин. Расход едкогб натра

20 составляет 1,75% от массы абсолютно сухого волокна. Жесткость полученной целлюлозы 6 п.ед..

Одну порцию такой целлюлозы отбеливают следующим образом,

25 Обработку гипохлоритом осуществляют с расходом гипохлорита нат-. рия 1,5% от массы абсолютно сухого волокна при концентрации массы 10%, температуре 40°С в течение 120 мин.

,- После смешения целлюлозы со щелочным раствором гипохлорита натрия производят отбор его в количестве 50 об.% от заданного объема щелочного раствора и заменяют его аликвотным объемом воды. Далее ступень гипохлоритной отбелки проводят обычным способом. Следующую ступень отбелки перекисью водорода проводят с расходом перекиси водорода 2,0%, едкого натра 3,0% от массы абсолютно сухого волокна, концентрация массы 10%, при 70°С в течение

180 мин. Начальное значение рН 11,0-11,5. До подачи перекиси водорода через 3-5 мин после смешения целлюлозы со щелочью производят отбор 50 об.% щелочного раствора и заменяют его аликвотным объемом воды с расчетным количеством перекиси водорода. Далее перекисную отбелку проводят обычным способом (известный способ).

Другую часть хлорированной целлюлозы отбеливают aнaлoгичньiм образом, но только в присутствии ПАА на гипохлоритной ступени в количестве 0,01%, а на ступени обработки перекисью водорода - в

3

количестве 0,05% (предлагаемый способ) .

. В качестве контрольного образца отбеливают целлншозу обычным многоступенчатым способом в следующей последовательности ступеней Х-Ш-Г-П-К без предварительного отбора щелочных реагентов. На ступени перекисной обработки применяют стабилизатор - силикат натрия в количестве 2% от массы абсолютно сухого волокна.

После каждой ступени массу промывают водой и после отбелки подвергают кисловке.

Характеристики целлюлозы, отбеленной по приведенным схемам, представлены в табл.2. Эти данные показьтают, что при достигнутой белизне 85% показатели механической прочности целлюлозы, отбеленной по предлагаемому способу (с применением ПАА и с отбором щелочных реагентов на гипохлоритной и перекисной ступенях) выше, чем при обработке целлюлозы по известным способам. Так, показатель разрьганой длины увеличивается в 1,2 раза, раздирания - в 1,3, продавливания - в 1,6 раза, что значительно вьше, чем при отбелке в обычных условиях.

93193

Пример 3. Суспензию сульфатной небеленой целлюлозы из древесины сосны жесткостью 122 п.ед. отбеливают вначале молекулярным

5 кислородом при давлении 0,8 МПа,концентрации массы 7%, температуре 110°С в течение 60 мин. В качестве щелочного реагента используют едкий натр в количестве 3% от массы абсолютно сухого волокна. В начале процесса задают 100% от всего объема щелочного реагента, затем отбирают 30% щелочного раствора и заменяют аликвотным объемом воды (известный

15 способ).

Согласно изобретению ту же сульфатную небеленую целлюлозу обра.батывают аналогичньм образом с 1ой лишь разницей, что аликвотный

20 объем воды содержит полиакриламид в количестве 0,01% от массы абсолютно сухого волокна.

Показатели качества целлюлозы, прошедшей кислородно-щелочную от25белку по известному способу и предлагаемому приведены в табл.3.

Полученные результаты по предлагаемому способу по всем показате2Q 1лям превышают результаты, полученные по известному способу. .

1. СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ, включающий смешение суспензии целлюлозы с отбеливающим реагентом, отбор из полученной смеси части объема отбеливающего реагента, замену отобранной части объема аликвотньм объемом воды и отбелку образовавшейся смеси, отличающийс я тем, что, с целью повышения белизны и улучшения показателей механической прочности целлюлозы, за-, мену отобранной части объема отбеливающего реагента аликвотным объемом воды осуществляют с добавлением в нее полиакриламида в количестве 0,01-0,05% от массы абсолютно сухого волокна. 2.Способ ПОП.1, отличающийся тем, что отбелку осуще- ствляют в одну или несколько ступеней, причем отбор части объема отi беливающего реагента и замену отобранной части аликвотным объемом (Л воды проводят перед одной или несколькими ступенями отбелки. 3.Способ ПОП.1, отличающийся тем, что отбор отбеливающего реагента осуществляют в количестве 30-70 об.% его заданного объема. со QA CID 00

Известная

1

н

30 50 70 50 50

Предлагаемая

Таблица,

62 62 63 60 65 63

65,1

19 18 19 20 66,0 64,1 61,2 .18 19 68,0 64,0

122

53 53

Таблица 2

1720

8550

29,1

8210

1360

44,5 48,4 8400

1480