Способ получения беленой химико-термомеханической древесной массы из лиственной древесины Советский патент 1991 года по МПК D21B1/16 

Изобретение относится к целлюлозно- бумажной промышленности и предназначено для использования в производстве беленой химико-термомеханической древесной массы.

Цель изобретения - повышение механической прочности массы.

Сущность изобретения заключается в том, что в способе получения беленой химико-термомеханической массы из лиственной древесины, включающем пропарку щепы, пропитку ее раствором, содержащим пероксид водорода и гидроксид натрия, термообработку, размол и отбелку щелочным раствором пероксида водорода, пропитку

щепы ведут в присутствии комплесообразователя при массовом соотношении гидроксида натрия, пероксида водорода и комплексообразователя соответственно (2-3):(0,5-1,5):(0,05-0,15), а перед размолом осуществляют дополнительную термообработку при 105-125°С в течение 2-5 мин.

При этом в качестве комплексообразователя используют триполифосфат натрия (ТПФ№) или двунатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (трилон Б), или их смесь.

Пропитку осуществляют с применением шнекового пресса, который позволяет интенсифицировать процесс пропитки при одповременном нарушении древесного каркаса за счет сдвиговых усилий, что положительно отражается при последующей переработке щепы.

Использование на стадии пропитки ше- пы совместно с гмдроксидом натрия и пе- роксидом водорода комлексообразовзтеля Ьпособствует устранению вредного влия- ния ионов металла переменной валентности и повышению устойчивости как пероксидз водорода, так и гидроксида натрия 3) счет чего возможно проведение до- пол нит&льной высокотемпературной обработки щепы, Такой прием позволяет интенсифицировать степень пластификации компонентов древесины, что благоприятно отражается в дальнейшем при ее размоле, Разделение щепы в этом случае происходит на целые фибриллированные волокна, которые обеспечивают повышенную механическую прочность бумажного листа.

Предлагаемый способ получения беленой химико-термомеханической массы из лиственной древесины осуществляют следующим образом.

Щепу из осиновой древесины прогревают при 60-70°С в течение 10-15 мин и промывают водой для отделения от нее опилок и минеральных включений. Затем промытую и обезвоженную щепу подвергают пропарке при 100°С в течение 5-10 мин и последующей пропитке ее химикатами. Пропиточный раствор содержит в своем составе идроксид натрия, пероксид водорода и комплесообразователь, с расходом каждого из них соответственно 10-30 кг/т, 5-15 кг/т, 0,5-1,5 кг/т. Пропитанную химикатами щепу нагревают до 50-90°С и выдерживают при этом 10-15 мин. По истечении указанного времени щепу дополнительно нагревают до 105-125°С и выдерживают в течение 2-5 мин. Затем щепу, прошедшую две ступени термообработки, подвергают размолу при давлении выше атмосферного. Волокнистую массу сортируют, очищают, сгущают до концентрации 14-16% и отбеливают, В качестве отбеливателя используют пероксид водорода с расходом 10-30 кг/т. Кроме того, при отбелке используют гидрок- сид натрия с расходом 10-40 кг/т, силикат натрия с расходом 15-30 кг/т и комплесообразователь с расходом 0,5-1,5 кг/т. Отбелку проводят при 50-70°С в течение 1-2 ч. Отбеленную химико-термомеханическую массу анализируют по показателям качества,

Пример 1. Способ получения беленой химико-термомеханической массы осуществляют следующим образом: осиновую щепу прогревают при 65°С в течение 10 мин и промывают водой. Промытую щепу пропаривают при 90°С в течение 10 мин и пропитывают раствором химикатов при 25°С. Пропиточный раствор содержит гидроксид натрия, пероксид натрия и трилон Б при их

массовом соотношении соответственно 2:0,5:0,05. Пропитанную щепу нагревают до 60°С и выдерживают 10 мин, после чего проводят дополнительную термообработку при 105°С и выдерживают при этом 5 мин. Ще0 пу, прошедшую химическую и термическую обработку размалывают в дисковом рафинере. Параметры размола: концентрация массы 30%, давление в размольной камере 35 МПа. Затем древесную массу отбеливают

5 при 60°С в течение 60 мин. В качестве отбеливателя используют пероксид водорода. Расход пероксида водорода при этом 10 кг/т, гидроксида натрия 10 кг/т, силиката натрия 15 кг/т, трилона Б 1,5 кг/т. Отбелен0 ную массу анализируют.

Пример 2. Способ получения беленой химико-термомеханической массы из лиственной древесины осуществляют аналогично примеру 1. Отличия состоят в том, что в

5 качестве комплексообразователя на стадии пропитки щепы используют триполифосфат натрия, а пропиточный раствор содержит гидроксид натрия, пероксид водорода и триполифосфат натрия при их массовом

0 соотношении соответственно 2:1,5:0,15.

Пример 3. Способ получения беленой химико-термомеханичэской древесной массы из лиственной древесины осуществляют аналогично примеру 1. Отличия состоят

5 в том, что в качестве комплексообразозате- ля как на стадии пропитки щепы, так и при отбелке используют смесь триполифосфата натрия и трилона Б в соотношении 1:1, а пропиточный раствор содержит гидроксид

0 натрия, пероксид водорода и комплексооб- разователь при их массовом соотношении соответственно 2:1,0:0,1.

П р и м е р 4, Способ получения беленой химико-термомеханической массы из лист5 венной древесины осуществляют аналогично примеру 1, Отличия состоят в том, что пропиточный раствор содержит гидроксид натрия, пероксид водорода и трилон Б при их массовом соотношении соответственно

0 2:1,0:0,1, а термообработку проводят при 115°С в течение 3 мин.

П р и м е р 5. Способ получения беленой химико-термомеханической массы из лист- аенной древесины осуществляют аналогич5 но примеру 1. Отличия состоят в том, что пропиточный раствор содержит гидроксид натрия, пероксид водорода и трилон Б при их массовом соотношении соответственно 2:1,0:0,1, а дополнительную термообработку проводят при 125°С в течение 2 мин.

Пример 6. Способ получения беленой химико-термомеханической массы из лиственной древесины осуществляют аналогично примеру 1. Отличия состоят в том, что пропиточный раствор содержит гидроксид натрия, пероксид водорода и трилон Б при их массовом соотношении соответственно 3:1,0:0,1, а дополнительную термообработку проводят при 115°С в течение 3 мин.

Показатели полученной древесной мае- сы приведены в таблице.

Из анализа данных, представленных в таблице, видно, что предлагаемый способ позволяет существенно повысить бумагооб- разующие свойства готового полуфабрика- та по сравнению с известным. Результаты опытов (примеры 1-6) показывают, что использование на стадии пропитки щепы ком- плексообразователя и проведение дополнительной термообработки при 105- 125°С в течение 2-15 мин позволяет повысить разрывную длину 20-30% и снизить содержание костры в готовой массе в 3-4 раза при Одновременном увеличении белизны целевого продукта.

Формула изобретения

1.Способ получения беленой химико- термомеханической древесной массы из лиственной древесины, включающий пропарку щепы, пропитку ее раствором, содержащим пероксид водорода и гидроксид натрия, термообработку, размол и отбелку щелочным раствором пероксида водорода, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности массы, пропитку щепы ведут в присутствии комп- лексообразователя при массовом соотношении гидроксида натрия, пероксида водорода и комплексообразователя соответственно (2-3):(0,5-1,5):(0,05-0,15), а перед размоломосуществляют дополнительную термообработку при 105- 125°С в течение 2-5 мин.

2.Способ по п. 1,отличающийся тем, что в качестве комплексообразователя используют триполифосфат натрия, или дву- натриевую соль этилендиаминтетрауксус- ной кислоты, или их смесь.

Изобретение относится к целлюлозно- бумажной промышленности и позволяет повысить механическую прочность массы. Щепу из осиновой древесины прогревают, промывают водой, обезвоживают и пропаривают. Затем щепу пропитывают раствором, содержащим гидроксид натрия, пероксид водорода и комплексообразова- тель при их массовом соотношении соответствен но (2-3):(0.5.-1.5):(0,05-0,15). Пропитанную щепу нагревают до 50-90°С и выдерживают 10-15 мин. Затем дополнительно нагревают до 105 125°С и выдерживают 2-5 мин. Щепу, прошедшую две ступени термообработки, размалывают, сортируют, сгущают до концентрации 14- 16% и отбеливают щелочным раствором пе- роксида водорода. Для пропитки щепы в качестве комплесообразователя используют триполифосфат натрия, или двунатрие- вую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, или их смесь, 1 з.п.ф-лы, 1 табл.