Способ отбелки целлюлозы Советский патент 1987 года по МПК D21C9/10 

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и касается процесса получения беленых целлю- лозо-содержащих полуфабрикатов, предназначенных для химической переработки и изготовления различных видов бумаги.

Цель изобретения - повышение качества целлншозы - реакционной способности и механической прочности фи сохранении вязкости растворов и(еллюлозы, снижение содержания хими- ч;еских потерь при отбелке, а также Снижение содержания смолы, повышение белизны и стабильности белизны целе- вого продукта.

Способ осуществляют следующим образом. I . . . ,

Небеленую целлюлозу подвергают Делигнификации хлорсодержащим реагентом, затем проводят щелочную обработку в присутствии азотсодержащей Добавки веществом, выбранным из г руппы, содержащей амидоамин на ос- Нове карбоновых кислот и замещенных пропандиаминов и диалкиламиды низ- Комолекулярных кислот С«-С,, общей формулы

R-р VJ.

N

NRlR.

где (для амидоамина)

R - С, -Cff -алкил или Cff -апкилен

R,- водород - (CHJ5N(

RJ- СНз,-(СНг)зН(СНз)1,

-(СН )j т( СНг )j N(CHj i , (для диметиламида}

R - водород. С, -С -алкил;

Rf Rj - СН

Указанные добавки вводят в целлюлозную суспензию в количестве 0,1- 1,0% от массы абсолютно сухой целлюлозы в виде их водного раствора.

После щелочной обработки проводят добелку хлорсодержащими реагентами или перекисью водорода и кисловку.

Пример 1. Сульфитную небеленую целлюлозу жесткости 92 перман- ганатных единиц (п.е.), с содержание смолы I,83% отбеливают по схеме Х(Д/Х) - Щ - Г, - nj - К или X - Щ 1 - П - К, где X - хлорирование хлором; Д/Х - хлорирование смесью двуокиси хлора и хлором; Ц - щелочная обработка при повьшенной температуре; Tj -ГЬ - гипохлоритиая о тбелка

первой и Второй ступени; П - отбелка перекисью водорода; К - кисловка.

Добавку аминоамида, диапкиламида или басперс-47 (известная добавка) вводят в целлюлозную суспензию на ступени щелочной обработки.

Технологические параметры отбелки представлены в табл.1

0 Обработку щелочью проводят при 60°С, концентрации массы 10% в течение 150 мин.

Результаты опытов представлены в табл.2.

5 Данные табл.2 показывают, что обработка хлорированной целлюлозы по предлагаемому способу с использованием добавки амидоамина или диалкилами- да в количестве 0,1 и 0,5% от массы

0 абсолютно сухого волокна позволяет получить целлюлозу после щелочной обработки с более высокой степенью Делигнификации (т.е с меньщей жесткостью/ и низким содержанием смолы,

5 чем при обработке по известному способу с добавкой басперс-47„

Пример 2. Небеленую сульфитную целлюлозу с жесткостью 44 п.е, и содержанием смолы 1,80% после хлори0 рования обрабатывают щелочью с расходом 70 кг/т при 105 С по предлагаемому способу с применением добавок ГЗ- (N,М-диметилпропандиамино -пропил - капронамида, .3-(диметиламино)-пропил35 амида фракции кислот С«, , диме- тилацетамида в количестве 0,05; 0,1; 0,3; 0,5; 1,0; 1,2% от массы абсолютно сухой целлюлозы. Для сравнения в аналогичных условиях осуществляют об0 работку по известному способу с добавкой басперс-47о

Полученные результаты после щелочной обработки с применением указанных добавок представлены в табл.З

5 Данные табл.З показывают, что обработка хлорированной целлюлозы в процессе отбелки по предлагаемому способу с использованием добавки амидоамина или диапкиламида на. ступени

0 щелочной обработки при повьшенной температуре позволяет снизить не только содержание смолы (с 0,6 до 0,31%) и жесткость целлюлозы после зтой ступени, но уменьшить химические потери

g волокна примерно на 0,6-2,0% по сравнению с отбелкой по известнйму способу.

Увеличение расхода добавки с 1 ,0 до 1,2% приводит к ухудшению качества целлюлозы. Расход добавки менее 0,1% не обеспечивает достижения поставленной цели.

П р и м е р 3. Сульфитную небеле- g ную целлюлозу с жесткостью 98 п.е. и содержанием смолы 2,24% после хлорирования (.делигнификация) подвергают щелочной обработке по предлагаемому способу при повышенной температу- ю ре, как в примере 1, с добавкой ами- доамина или диалкиламида в количестве 0,2% от массы абсолютно сухой целлюлозы и для сравнения по известному способу с добавкой басперс-47. Затем целлюлозу добеливают гипохлоритом кальция в две ступени (Г, -Г„ -К толя гипохлоритом кальция и далее перекисью водорода (Г-П-К).

Оценивают показатель стабильности белизны целл1олозы, выраженный числом PC.

Результаты исспедова1ний представлены в табЛо4.

Из данных табл.4 следует, что по сравнению с известным способом использование в процессе отбелки предлагаемых добавок в количестве 0,2% от массы абсолютно сухого волокна воляет получить беленую целлюлозу с меньшим содержанием смолы, с более высокими показателями механической прочности и белизны, кроме того повышается стабильность белизны.

При мер 4, Сульфитную небеленую целлюлозу с жесткостью 45 п.е, и содержанием смолы 1,90% обрабатывают как в примере 2 с применением добавки СЗ-(Ы,Н-диметилпропандиамино)полученной по предлагаемому сп отбелки, значительно лучше. Сод ние смолы в ней примерно на 0,1 ниже, содержание альфа-целлюлоз белизна выше соответственно на 0,6 и 1,0-1,2%. Реакционная сп ность для образцов целлюлозы, п ченных по предлагаемому способу выше чем по известному: замедля фильтрации меньше даже при боле ких расходах сероуглерода и едк натра. По предлагаемому способу медляемость вискозного раствора

15 25-32 с при расходе %С /%NaOH р 90/11,ло известному 106 с при р ходе %CSj /%NaOH равном 70/11, з емость фильтрации по предлагаемо способу 123-175 с, по известному

20 фильтруется.

Кроме того, при отбелке по пр лагаемому способу существенно вы белизна целлюлозы, вязкость ее р воров, а также выход готовой про

25 ции.

Формула изобрете

1. Способ отбелки целлюлозы, 30 чающий делигнификацию ее хлорсод щим реагентом, щелочную обработ присутствии азотсодержащей доба добелку и кисловку, отлича щий с я Т что, с целью по 35 ния качества целлюлозы, в качест азотсодержащей добавки использую вещество, выбранное из группы, с держащей амидоамин на основе кар новых кислот и замещенных пропан

пропил -капронамид, З-(диметиламино)- 40 аминов и диметиламид насыщениых

пропил-амида фракции кислот Cfo -Cfg , диметилацетамида в количестве 0,3% от массы абсолютно сухого волокна, и дли сравнения - по известному способу с добавкой басперс-47.

Далее обработанную целлюлозу добеливают гипохлоритом натрия в две ступени и кислуют водным раствором двуокиси серы.

Пригодность беленой целлюлозы для химической переработки оценивают по ее реакционной способности.

Показатели качества беленой целлюлозы, полученной в примере 4, представлены в табл.5,

Из данных табл.5 следует, что по сравнению с известным способом качество сульфитной беленой целлюлозы

карбоновых кислот, общей формулы

где (для амидамина)

R ,-алкил или -ал

лен}

Ry - водород, -(CHA)3N(CHj)z

R - -(CHi)3N(CH3)i ,

-rCHi)NH(CHiVN(CH3)i,

(для диметила шда)

R - водород, -алкил;

R , R i - CHj .

2. Способ по П.1, отлича щий с я тем, что азотсодержащ добавку берут в количестве 0,1от массы абсолютно сухой целлюло

50

55

полученной по предлагаемому способу отбелки, значительно лучше. Содержание смолы в ней примерно на 0,15% ниже, содержание альфа-целлюлозы и белизна выше соответственно на 0,3- 0,6 и 1,0-1,2%. Реакционная способность для образцов целлюлозы, полученных по предлагаемому способу, выше чем по известному: замедляемость фильтрации меньше даже при более низких расходах сероуглерода и едкого натра. По предлагаемому способу замедляемость вискозного раствора 25-32 с при расходе %С /%NaOH равном 90/11,ло известному 106 с при расходе %CSj /%NaOH равном 70/11, замедляемость фильтрации по предлагаемому способу 123-175 с, по известному не

фильтруется.

Кроме того, при отбелке по предлагаемому способу существенно выше белизна целлюлозы, вязкость ее растворов, а также выход готовой продукции.

Формула изобретения

1. Способ отбелки целлюлозы, вклю- чающий делигнификацию ее хлорсодержа- щим реагентом, щелочную обработку в присутствии азотсодержащей добавки добелку и кисловку, отличающий с я Т что, с целью повыше- ния качества целлюлозы, в качестве азотсодержащей добавки используют вещество, выбранное из группы, содержащей амидоамин на основе карбо- новых кислот и замещенных пропандиаминов и диметиламид насыщениых

карбоновых кислот, общей формулы

где (для амидамина)

R ,-алкил или -алкилен}

Ry - водород, -(CHA)3N(CHj)z;

R - -(CHi)3N(CH3)i ,

-rCHi)NH(CHiVN(CH3)i,

(для диметила шда)

R - водород, -алкил;

R , R i - CHj .

2. Способ по П.1, отличающий с я тем, что азотсодержащую добавку берут в количестве 0,11,0% от массы абсолютно сухой целлюлозы. .

8

Таблица 2

1331925

Контрольный опыт

10 Таблица 3

Таблица 4

пропил}-капронвмид0,33 93,3

0,36 92,8 0,34 92,8

Диметиламк

ды фра1одии

кислот С«-(0,33 92,6

Редактор Н.Гунько

Составитель А.Моносов Техред М.Ходанич

Заказ 3773/25 Тираж 340Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва Ж-35, Раушская наб,, д.4/5

Производствеиио полиграфичёское предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4

Таблица 5

2539 123 31,2 91,880,

3045 15628,991,679,8

28 41 )6229,0 91,880,0

32 52 175 - 30,8 91,8 , 80,3

Корректор А.Обручар

Изобретение относится к целлюлоз нотбумажной промьшшенности и позволяет повысить качество целлюлозы. Небеленую целлюлозу подвергают делигнификации хлорсодержащим реагентом. Затем проводят щелочную обработку в присутствии азотсодержащей добавки веществом, выбранным из группы, содержащей амидоамин на основе карбоно- вых кислот и замещенных пропанди-. аминов и диметиламид насыщенных кар- боновых кислот, общей формулы: R С где (для амидоамина) R ЩЕ, алкил С, -С или алкилен , R - H;-(CHi N(CH3 )i ; Rj -(CH ) N(CH, )., , -(CH ), NH(CH.i), N(CHi ; (для диметил- aMH«a):R - H, алкил , R, RI - CHj Указанные добавки используют в количестве 0,1-1,0% от массы абсолютно сухой целлюлозы в виде их водного раствора. После щелочной обработки проводят добелку хпорсодержащими реагентами или перекисью водорода и кисловку. 1 з.п. ф-лы, 5 табл. (Л со 00 50