Способ получения целлюлозы Советский патент 1990 года по МПК D21C3/04 D21C11/02 

Изобретение относится к технологии получения целлюлозных волокнистых полуфабрикатов и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности при производстве сульфитной целлюлозы.

Целью изобретения является улучшение качества целлюлозы при одновременном сокращении затрат тепла и хи- микатов.

Согласно предлагаемому способу при обработке (варке) древесной щепы в качестве сульфитного варочного раствора на растворимом основании используют пермеат с максимальной мол.м. 30000-50000, подученный в результате мембранного разделения отработанного сульфитного щелока или последрожжевой бражки.

Способ осуществляют следующим образом.

Отработанный сульфитный щелок или последрожжевую бражку от обычной

сульфитной варки любой степени отбораг направляют на мембранную установку. | Фракция, прошедшая через мембраны (пермеат), содержит вещества с макси- мально, мол.м. 30000-50000; другая фракция - не прошедшая через мембраны (ретант) - содержит в своем соста- ве лигносульфонаты с мол.м. более 50000.

Первую фракцию (пермеат), очищенную от ингибирующих варку высокомолекулярных соединений, полностью используют для приготовления варочного раствора путем наполнения растворимым основанием до 0,5-1,1 с по-; следующим донасыщением сернистым га- ; зом в абсорбере до 6,0-8,2 всего ;. SP2. После этого полученный раствор подают в варочный котел для проведе- ния сульфитной варки. Вторую фракцию щелока, содержащую сконцентрированные высокомолекулярные органические вещества, направляют либо на доупарива(Л

С

сз:

1

о

САд

31

ние и сжигание, либо на получение |ценных химических продуктов. I Изобретение иллюстрируется следу- К)щими примерами.

j Пример. Обработку (варку) уцепы из еловой древесины проводят в автоклаве емкостью 1 л. Размеры цепы: длина 2С-25 мм, толщина 2-3 мм Содержание, йсего в варочной жид- кости для всех вариантов 1%, содержание связанного 80 0,9. Жидкостный

иодуль,1:5. Температура варки 135 С.

В батарейном автоклаве проводят варку по способу-прототипу и варку : раствором, основой которого служит пермеат из сульфитного щелока, содер нащий вещества с мол.м. 30000 и ме- чее, 50000 и менее, 60000 и менее (контрольный опыт). Указанные пер- иеаты получают путем применения раз- 1ИЧНЫХ мембран, пределы отсекания оторых по молекулярной массе состав 1ЯЮТ 30000, 50000 и 60000. Варочный

низких расходов отбеливающих реагентов, интенсифицировать процесс за счет меньшего времени варки, снизить расход серы на 6,5 кг, а расход соды - на 23j03 кг на 1 т воздушно- сухой целлюлозы, снизить расход пара на выпарку на 0,75 т/т целлюлозы и уменьшить расход свежей воды на

2,k м

на I т целлюлозы.

П р и м е р 3. Проводят серию варок с использованием котла периодического, действия и применением десятикратного использования отработанного щелока после предварительного пропускания его через очистительные мембраны. Режим варок - по примеру 1.

Результаты варок представлены в табл. 2.

следует из табл. 2, даже десятикратное использование отработанного сульфитного щелока на варку после предварительного отделения на мембранах высокомолекулярных лигносульфо

Изобретение относится к технологии получения целлюлозы и позволяет улучшить качество целлюлозы при одновременном сокращении затрат тепла и химикатов. Древесную щепу обрабатывают (варят) варочным раствором, в качестве которого используют пермеат с максимальной мол.м. 30000-50000, полученный в результате мембранного разделения обработанного сульфитного щелока или последрожжевой бражки. 2 табл.

заствор готовят на стопроцентном пер- 25 натов с максимальной мол.м. более

i-ieaTe без добавления свежей кислоты. I Данные опытов представлены в тгабл. 1 (графы t-6).

Как показывает пример 1, применение пермеата с более высокомолекулярными веществами (м,м. более 50000) ;}амедляет процесс варки, а при отделении менее высокомолекулярных ве- еств (мол.м. менее 30000) значительно замедляется процесс ультрафильтра- Ции из-за меньшего размера пор при- |иеняемых в этом случае мембран. I П .р и м е р 2. Проводят варку по посо бу, приведенному в примере 1 , Цо в качестве варочного раствора ис- Ьользуют пермеат от последрожжевой ражки, ультрафильтрацию которой про- одят на мембране УПМ-50000. Данные Представлены и табл. 1 (графа 7).

Как следует из табл. 1, предлага- мый способ позволяет получить цел- .юлозу лучшего качества, а именно Ьолее светлую, с меньшим содержанием йепровара и лигнина, требующую более

30

35

40

45

50000 не ухудшает качества получае мой целлюлозы, в то время как по с собу-прототипу отмечается нецелесо образность использования отработан ного щелока более четырех раз в св зи с потемнением целлюлозы, замедл нием варки и роста редуцирующих ве ществ в щелоках.

Формула изобретени

Способ получения целлюлозы путе обработки древесной щепы сульфитны варочным раствором на растворимом основании, отличающийся тем, что, с целью улучшения качест целлюлозы при одновременном сокращ нии затрат тепла и химикатов, в ка честве сульфитного варочного раств ра используют пермеат с максимальн мол.м, 30000-50000, полученный в р зультате мембранного разделения от работанного сульфитного щелока или последрожжевой бражки.

0

5

0

5

50000 не ухудшает качества получаемой целлюлозы, в то время как по способу-прототипу отмечается нецелесообразность использования отработанного щелока более четырех раз в связи с потемнением целлюлозы, замедлением варки и роста редуцирующих веществ в щелоках.

Формула изобретения

Способ получения целлюлозы путем обработки древесной щепы сульфитным варочным раствором на растворимом основании, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества целлюлозы при одновременном сокращении затрат тепла и химикатов, в качестве сульфитного варочного раствора используют пермеат с максимальной мол.м, 30000-50000, полученный в результате мембранного разделения отработанного сульфитного щелока или последрожжевой бражки.

Максимальная отсекаемая молекулярная масса

Содержание связанной SOj, в варочном растворе, % Содержание всего SOg в варочном растворе, Температура варки,С Время варки, ч-мин Жидкостный модуль Расход свежей соды на варку, кг/т целлюлозы Расход серы на варку, кг/т целлюлозы Расход пара на выпарку, т/т целлюлозы Выход целлюлозы, % Непровар, % Содержание лигнина в целлюлозе, %

Таблица 1

30000 50QQG

60000 50000

0,9

7,0 135

5-15 1:5

51,9 89,1

0,23 5,3 0,2

4,8

0,9

7,0 135 5-30 1:5

51,9 89,1

55,6 1,1

5,9,

0,9

7,0 135 5-25 1:5

61,2 78,6

5,9 0,8

6,0

Таблица2