Способ получения волокнистой массы Советский патент 1975 года по МПК D21B1/00 D21C1/00 

Изобретение относится к способам полученяя волокнистой массы с использованием сброса давления и может быть исползовано в целлюлозно-бумажной промышленности при изготовлении бумаги, картона и древесно-волокнистых плит.

Известен способ получения волокнистой массы, заключающийся в том, что раздробленная щепа при 21 С пропитывается жидким аммиаком. Для ускорения проникновения аммиака в древесину подается азот под давлением 1,5 кгс/см, а воздух отводится из камеры. Далее в течение 15 мин. в камеру дополнительно подается жижий аммиак и повышается температура до 110 С. Подогрев позволяет повысить давление в камере до 35-4О кгс/см , Такое давление и температура выдерживаются в камере в течение 15 мин При таком способе процесс ведут в интер- вале температур 94-15 0°С, и при давлении до 70 кгс/см, при соотношении аммиака к воде, содержащейся в лигнопеллюлоз содержащем материале от 1:1 до 32:1. Затем производится моментальный сброс

давления с помощью открывания клапана из закрытой области в зону со значительно-меньшим давлением. При этом пропитанная щепа выбрасывается и расщепляется на волокна, которые можно отбеливать, промывать и подвергать в дальнейшем химической и механической обработке. Однак при таком способе пропитку ведут сниженным аммиаком в две стадии: при комнатной температуре, а затем при 110-15О°С в течение ЗО мин. Такой режим пропитки не позволяет интенсифипировать процесс, хотя известно что в присутствии аммиака и при температуре выше 100°С пластичность щепы достигается практически мгновенно.

Использованиесжиженного аммиака

для создания давления в резервуаре требует большого расхода аммиака, что приводит к регенерации его значительного количества и загрязнению окружающей среды. Кроме того, используемый жидкий безводный аммиак недостаточно эффективно способствует расщеплению на волокна. Эти условия приводят к усложнению технологии

3

недостаточной эффективности разделения массы на волокна, а также к удорожанию процесса.

Цель изобретения - повышение э(|)фективности процесса,

Это достигается тем, что процесс пропитки щепы ведется в окчу стадию смесью вогшых растворов гипохлорита и аммиака при 150-210°С при соотношении гилохло- рита и аммиака от1:10 до 1:ЗО, соотно ще1П1И аммиака и воды с учетом вода в лигноцеллюлозсодержащем материале не менее 1:1 и соотношении гипохлорита к древесине от 1:5 до 1:40,

Такой способ позволяет сохранить природную длину волокна,

Пример 1,В камеру объемом 2ОО мл, нагретую до 160 С, загружают. ЗО г березовой щепы (влажность 9%) размером 20x18x2 мм, камеру закрывают и подают в нее через специальные загрузочные устройства 6О мл 25%-ного ВОД1ЮГО раствора аммиака и 15 мл 8%- ного раствора гипохлорита натрия. Затем камеру нагревают в течение 5-6 мин, до температуры 19О-210 С и давление.- повышают до 23-25 кгс/см. При достиже. НИИ указанных параметров герметизирующ устройство мгновен}1о открывается и пластифицированная щепа через сопло типа Лаваля с критическим сечением 34 мм выбрасывается в зону с атмосферным давлением, при этом щепа лигноцеллюлозсодержащего материала расщепляется на волокна и пучки волокон. Выход после промывки составляет в среднем 94%, Реаген ты в примере берутся в следующих соотношениях: гипохлорита к аммиаку (в пересчете на безводные) 1:12; аммиака к воде 1:4; гипохлорита к древесине (в nepe- счете на . безводные) 1:22,

Пример 2, В камеру загружают при 150°С 10О. мл 25%-ного раствора аммиака, 17 мл 8%-ного раствора гипохлорита и ЗО г щепы (влажность 9%).

В течение 8-10 мин, повышают „темпера туру до 160-170°С, давление перед сбросом повышают до 23-25 кгс/см , Реагенты в примере берутся в следующих соот ношениях: гипохлорита к аммиаку 1:18; аммиака к воде 1:4; гипохлорита к аревесине 1:20,

Выход после промывки составляет в среднем 96%,

Волокнистая масса более светлая, чем в примере 1,

ПримерЗ, В камеру загружают при 150-160°С 100 мл 25%-ного раствора аммиака, 25 мл 8%-ного раствора гипохлорита и 15 г щепы (влажность 9%). В течение 8-10 мин. повьилают температуру до 170-190°С, давлении перед сбро- сом повышают до 25-27 кгс/см2, Реаген-, ты в примере берутся Б следующих соотношениях: гипохлорита к аммиаку 1:13; i аммиака к воде 1:4; гипохлорита к древесине 1:7, Выход после промывки составляет в среднем 92%,

Предмет изобретения

1,Способ получения волокнистой массы путем пропитки ли гноцеллюлозс о держащего материала с применением аммиака при нагревании под давлением выше атмосферного с последующим сбросом давления,

от л и чающийся тем, что, с целью повы дения эффективности процесса, пропитку ведут смесью водных растворов гипохлорита и аммиака при их соотнощении от 1:10 до 1:3О при температуре 150210°С,

2.Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и с я тем, что процесс ведут при соотнощении аммиака к воде не менее 1:1 и соотношении гипохлорита к древесине от 1:5

,до 1:40,