СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОПКОВОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ Советский патент 1995 года по МПК D21C5/00 

Изобретение относится к способу получения целлюлозы, в частности к способу получения хлопковой целлюлозы, и может быть использовано в целлюлозно-бумажной и химической отраслях промышленности.

Целью изобретения является сокращение длительности процесса при сохранении качества целлюлозы.

Сущность изобретения заключается в том, что при осуществлении способа получения хлопковой целлюлозы путем обработки хлопкового линта горячим раствором едкого натра при атмосферном давлении и кисловки, перед обработкой едким натром хлопковый линт увлажняют и обрабатывают озоно-воздушной смесью исходной концентрации 15-20 мг/л в газовой фазе при интенсивном перемешивании.

Увлажнение хлопкового линта осуществляют путем пропарки при давлении 0,11-0,13 МПа в течение 15-30 мин.

П р и м е р 1. 100 г линта засоренностью 4,3%, зольностью 1,2%, зрелостью 46,9%, в поляризованном свете обрабатывают следующим образом: предварительно смачивают водой, а затем озонируют в газовой фазе при расходе озоно-воздушной смеси - 300 л/ч, исходная концентрация озона в озоно-воздушной смеси - 15 мг/л, время озонирования - 30 мин.

Процесс озонирования осуществляют в полом замкнутом аппарате диаметром 0,18 м, высотой 0,9 м, в нижней части которого установлена механическая мешалка. Озонирование хлопкового линта проводят при отключенной мешалке. Концентрацию озона в озоно-воздушной смеси на входе и выходе из аппарата замеряют йодометрическим методом, на основании экспериментальных данных определяют расход озона. Расход озона составляет 5-6 кг озона на 1 т хлопковой целлюлозы.

Затем осуществляют промывку горячей и холодной водой (по 5 мин), варку в 2%-м растворе NaOH при 95-100^оС в течение 1 ч, промывку горячей и холодной водой (по 5 мин) до рН = 7, кисловку в 0,3%-м растворе Н₂SO₄ в течение 15 мин, промывку холодной водой дважды по 5 мин до рН = 6-7, отжим и сушку на воздухе.

Средние физико-химические показатели полученной хлопковой целлюлозы приведены в таблице. Здесь же указываются показатели, требуемые в соответствии с ГОСТ 595-79 "Целлюлоза хлопковая. Технические условия.

П р и м е р 2. Навеску хлопкового линта 100 г с указанными в примере 1 физико-химическими показателями предварительно смачивают и подвергают обработке озоно-воздушной смесью в газовой фазе при интенсивном перемешивании увлажненного хлопкового линта. Озонирование ведут в аппарате по примеру 1 при включенной механической мешалке (40-100 об/мин). В результате интенсивного перемешивания хлопкового линта время озонирования сокращается до 15-20 мин, остальные технологические параметры процесса озонирования, а также дальнейшую обработку хлопкового линта проводят аналогично примеру 1. Доза озона такая же, как указано в примере 1. Физико-химические показатели хлопковой целлюлозы, полученной при обработке хлопкового линта по примеру 2, представлены в таблице.

П р и м е р 3. Навеску хлопкового линта 100 г с указанными в примере 1 показателями подвергают предварительной обработке перед процессом озонирования, которая заключается в пропарке образца при избыточном давлении 0,11-0,13 МПа (1,1-1,3 кгс/см²) в течение 15 мин, с целью улучшения физико-химических показателей хлопковой целлюлозы и, в частности, для повышения ее реакционной способности. Дальнейшую обработку хлопкового линта производят аналогично примеру 1. Качественные показатели хлопковой целлюлозы по примеру 3 приведены также в таблице.

Из таблицы видно, что хлопковая целлюлоза, полученная по предлагаемому способу, имеет физико-химические показатели, удовлетворяющие ГОСТ 595-79 и, кроме того, имеет более низкую вязкость, особенно полученная по примеру 2, и больше содержит α-целлюлозы, что положительно сказывается на дальнейшей ее химической переработке.

Предлагаемый способ по сравнению с прототипом позволяет сократить длительность процесса и, кроме того, позволяет перейти на безотходную технологию за счет устранения образования сильно загрязненных сточных вод.

1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОПКОВОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ, включающий обработку хлопкового линта раствором едкого натра при повышенной температуре и атмосферном давлении и кисловку, отличающийся тем, что, с целью сокращения длительности процесса при сохранении качества целлюлозы, перед обработкой едким натром хлопковый линт увлажняют и обрабатывают озоно-воздушной смесью в газовой фазе при концентрации озона в указанной смеси 15 - 20 мг/л. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что увлажнение хлопкового линта осуществляют путем пропарки при давлении 0,11 - 0,13 МПа в течение 15 - 30 мин.