Способ регенерации химикатов из щелока от горячего облагораживания сульфитной целлюлозы Советский патент 1990 года по МПК D21C11/00 

Изобретение относится к целлюлозно- бумажной промышленности и предназначено для использования при производстве облагороженной сульфитной целлюлозы.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса за счет увеличения степени регенерации натрия и снижения содер жания сухих и экстрактивных веществ в продуктах регенерации.

Согласно предлагаемому способу регенерацию химикатов из щелока от горячего облагораживания производят путем предварительной обработки полимерным веществом на основе полиэтиленполиамина (ПЭПА) с удалением образующегося осадка и электродиализом фильтрата.

В качестве полимерного вещества используют продукт взаимодействия ПЭПА с

эпихлоргидрином на первой стадии при массовом соотношении 1:0,4 - 1,0 и дихлор- гидрином (диэпоксидом) полиэтиленглико- ля на второй стадии при массовом соотношении последних к ПЭПА 0,01 - 0,15:1.0.

Используемый продукт взаимодействия берут в виде 27-32%-ного водного раствора с вязкостью при 20° С 2-4 П. Водный раствор полимера берут в таком количестве, чтобы концентрация полимера по сухому веществу в щелоке горячего облагораживания составляла 10-100 мг/л. Указанный полимер имеет повышенную химическую активность в соотношении щелочерастворимых органических веществ, находящихся в щелоке от горячего облагораживания: смоляных и жирных кислот, органических и карбоновых

о о

Os

сл

Оч

о

кислот, образующих комплексные соединения с полимерной добавкой и выпадающих в осадок. Образующийся осадок удаляют, а ильтрат направляют на электродиализ. даление осадка растворенных веществ из щелока уменьшает отложения на мембранах, повышает степень регенерации химикатов, снижает содержание сухих и кстрактивных веществ в диализатах.

Предлагаемый способ осуществляют ледующим образом.

Щелок от горячего облагораживания подкисляют минеральными или органическими кислотами до рН 4,5-9,5 при 40-65°С в присутствии полимерного вещества, количество которого по сухому веществу составляет 10-100 мг/л, продолжительность обработки 5-30 мин, образующийся осадок отделяют фильтрацией, фильтрат направляют на электродиализ.

В представленных ниже примерах используют полимерный продукт, полученный в виде водных растворов:

1- концентрация 27%, вязкость при 20° С 2 П, получен при соотношении компонентов на первой ступени 1:0,4, на второй 0,01:1;

2- концентрация 32%, вязкость при 20° С 4,0 П, получен при соотношении компонентов на первой ступени 1:1, на второй ступе- ниО,15:1.

Водные растворы полимеров берут в таких количествах, чтобы обеспечить концентрацию их в щелоке 10-100 мг/л по сухому, веществу.

Электродиализатор имеет объем 200 мл, катод изготовлен из титана, анод из окиси рутения. Поверхность мембран 32,8 см , плотность тока 10-60 мА/см, продолжительность обработки 0,5-1,0 ч.

Пример 1. Берут водный раствор полимера 1. Щелок от горячего облагораживания с содержанием сухих веществ 19 г/л и экстрактивных веществ 1,6 г/л подвергают обработке раствором полимера при рН 4,5, расходе полимера 10 мг/л, в течение 5 мин при 40°С, После отделения осадка фильтрат направляют на электродиализ, который осуществляют при плотности тока 10 мА/см в течение 60 мин.

Пример 2. Используют водный раствор полимера 2. Щелок обрабатывают при рН 4,5, расходе полимера 100 мг/л в течение 30 мин, температуре 65°С. Электродиализ осуществляют при плотности тока 60 мА/см в течение 30 мин.

Пример 3. Используют водный раствор полимера 1. Щелок обрабатывают при рН 9,5, расходе полимера 100 мг/л, температуре 40°С в течение 5 мин. Электродиализ ведут при плотности тока 60 мА/см в течение 60 мин.

П р и м е р 4. Используют водный раствор полимера 2. Щелок обрабатывают при рН 9,5, расходе полимера 10 мг/л, температуре 65 С в течение 30 мин. Электродиализ ведут при плотности тока 10 мА/см в течение 30 мин.

Пример 5. Используют водный рас- 0 твор полимера 1. Щелок обрабатывают при рН 4,5, расходе полимера 50 мг/л, в течение 5 мин, при 50°С. Электродиализ ведут при плотности тока 30 мА/см в течение 60 мин. Пример 6. Используют водный рас- 5 твор полимера 2. Щелок обрабатывают при рН 9,5, расходе полимера 50 мг/л, температуре 50°С в течение 30 мин. Электродиализ ведут при плотности тока 30 мА/см в течение 30 мин.

0Пример (прототип). Щелок обрабатывают раствором оксиэтилированного производства полиэтиленгликоля (неионо- генного) при рН 9,5, концентрации полимера в растворе 100 мг/л. Электродиализ 5 проводят при плотности тока 30 мА/см в течение 30 мин в присутствии указанного полимера.

Пример 8 (прототип). Щелок обрабатывают аналогично примеру 7, но использу- 0 ют раствор с концентрацией 10 мг/л, а электродиализ проводят в течение 60 мин. Расход используемого в предлагаемом способе полимера ниже 10 мг/л не обеспечивает достаточной эффективности, более 5 10 мг/л экономически нецелесообразен вследствие высокой стоимости полимера.

Продолжительность обработки полимером менее 5 мин не обеспечивает полного выделения растворенных веществ, более 0 30 мин - усложняет технологическую схему, существенно увеличивает объемы требуемых аппаратов.

рН щелока при обработке полимером ниже 4,5 требует больших объемов кислот 5 для создания необходимого рН, рН выше 9,5 приводит к ухудшению эффекта выделения растворенных веществ.

Температура обработки щелока от горячего облагораживания ниже требует 0 специального охлаждения производственных щелоков, поэтому не может быть использована, выше 65°С - требует дополнительного подогрева щелока, что также нецелесообразно. 5 Условия осуществления процесса и. полученные результаты приведены в таблице. Из данных таблицы видно, что предлагаемый способ позволяет выделить 0,5-0,6 кг растворенных веществ на 1 м щелока при оН 4,5 и 0,12-0,15 кг при рН 9,5.

Удаление из щелока образующегося при е;го обработке осадка обеспечивает увеличение степени регенерации натрия при элект1родиализе, снижает содержание сухих и экстрактивных веществ в диализате, -формула изобретения

1. Способ регенерации химикатов из щелока от горячего облагораживания суль- фитн0й целлюлозы путем предварительной обработки Щелока раствором полимерного веще|ства и последующего электродиализа обработанного щелока, отличающийся тем, fiTO, с целью повышения эффективности Процесса за счет увеличения степени регенерации натрия и снижения содержания с|ухих и экстрактивных веществ в про0

5

дуктах регенерации, в качестве полимерного вещества используют продукт взаимодействияполиэтиленполиамина, эпихлоргидрина и дихлоргидрина полизти- ленгликоля при соотношении указанных исходных веществ от 1:0,4:0,01 до 1:1:0,15 с вязкостью 2-4 П при и предварительную обработку щелока проводят при 40-65° С в течение 5-30 мин и расходе указанного продукта взаимодействия по сухому веществу 10-100 мг на 1 л щелока, а после предварительной обработки щелока из него удаляют образовавшийся осадок.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что злектродиализ проводят при плотности тока 10-60 мА/см в течение 0,5-1,0 ч.

Изобретение относится к технологии регенерации химикатов из щелока от горячего облагораживания сульфитной целлюлозы и позволяет повысить эффективность процесса за счет увеличения степени регенерации натрия и снижения содержания сухих и экстрактивных веществ в продуктах регенерации. Щелок подвергают обработке раствором полимерного вещества - продукта взаимодействия полиэтиленполиамина, эпихлоргидрина и дихлоргидрина полиэтиленгликоля при соотношении указанных исходных веществ от 1:0,4:0,01 до 1:1:0,15 с вязкостью при 20°С 2-4 Пу в течение 5-30 мин при 40-65°С и расходе продукта по сухому веществу 10-100 мг/л щелока. После указанной предварительной обработки из щелока удаляют образовавшийся осадок и обработанный щелок подвергают электродиализу при плотности тока 10-60 мА/см² в течение 0,5-1,0 ч. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.