Способ получения целлюлозного волокнистого полуфабриката Советский патент 1976 года по МПК D21C3/06 

1

Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности, а именно к получению, волокнистого целлюлозного полуфабриката путем варки древесины или другого лигноцеллюлозного сырья сульфитными спос,обами, например бисульфитным.

Серьезным недостатком сульфитных способов варки является относительно болшая продолжительность - обычно 3-9 час (собственно варка) в зависимости от типа сульфитной варки, ее условий, вида древесного сырья и вида получаемого волокнистого полуфабриката.

Известны способы получения целлюлозного волокнистого полуфабриката путем варки исходного целлюпозосодержащего растительного сырья с сульфитным варочным раствором, например бисульфитным, в присутствии добавок, ускоряющих процесс делигнификации целлюлозы.

Цель изобретения состоит в интенсификации процесса варки сульфитными методами, в частности бисульфитным, без снижения качества и выхода получаемой цел1люлозы.

Это достигается тем, что в качестве добавок используют вешества, приводящие к образованию радикалов, в количестве 0,О1-О,1 Гмоль/л исходного варочного раствора.

В качестве веществ, приводящих к образсшанию радикалов, могут быть исполь:3овакы вещества, образующие радикалы ;эа счет разрыва связи непосредственно внутри молекул добавляемого вещества, например четыреххлористый углерод или вещества, инициирующие образование ра..дикалов из молекул других веществ, уча{ствуюших в варке, например хлорное железо или сернокислая медь. 1 Предлагаемый способ допускает возможность его использования без изменения продолжительности варки для снижения ко.;Нечной температуры варки при неизменном составе варочного раствору (например по содержанию всего $02),или для снижения .расхода химикатов (например вследс-геие снижения содержания всего SO2 в ва; Чном растворе) при неизменной конечной температуре варки. Реализадия способа нсхзволяет получить .ряд других важных преимуществ: Г5аметнов снижение оброзсвания в проиессе бнсупьфитной варки такого вредного компонента как- тиосульфат; повышение содержания пр стых Сахаров в отработанном щелсже, что облегчает возможность использования бисульфитного отработанного щелока для noлучения дрожжей н спирта; получение би сульфитной целлюлозы глубокой степени прслара (с числом Каппа до 7-8). Предлагаемый способ был опробован в лабораггорных условиях. В качестве добавок, инициирующих в процессе бисульфитной варки образование радикалов, были вы браны соли трехвалентного железа (РеСбз и двухвалентной меди (Си$04). дающие при растворении ионы переменной валентности Ре и { являющиеся инициаторами радикалов за счет, передачи электронов между этими ионами и веществами (лигнин или сульфирующий агент), участвующими в варке. В качестве вещества, приводящего к образованию радикалов всле |Ствии разрыва связей нопосрелствепно внутри его молекул, был выбран четыр -ххлористый углерод, дающий значительное количество достаточно устойчивых радикалов Ссе,и-се. Варки проводились б«сульфитным способом. Взятый для варок исходный раствор на натриевом основании имел рН 4,0 и содержал 4,0 г/100мл всего 502- В отмеченных случаях в раствор добавлялось определенное количество радикалобразующего вещества, ускоряющего варку (шепа еловая), жидкостный модуль - 4,8. Варки проводились по режиму: подъем; температуры до 12О°С - 45 мин, стоянка на 120 С - 60 мин, подъем температуры до 165°С - 60 мин, стоянка на до получения целлюлозы необходимой степени провара. Для возможности сопоставления результатов при варках сравнения (варки без добавок) целлюлозу получали практически той же степени провара, что и при варках с добавками. Пример. Варки с добавлением хлорного железа и сернокислой меди. Таблица 1

Как виано из . 1, добавка указанных незначительных кшшчеств веществ, инициирующих образование радикалов из молекул других веществ, приводит в случае хлорного железа к сокращению продолжительности стоянки на конечной температуре в 1,75 раза, а в случае сернокислой меди - в 1,9 раза. Кроме того, при использовании хлорного железа в 1,42,5 раза сократиJioci. jtifjaaoBaitnw такого вредного для ьарки продукта как тиосульфат, а нри использовании сернокислой меди на 12% повысилось образование Сахаров (в виде РВ). При этом выход и нока:затоли механической прочности целлюлозы остались без изменения. П р и м е р 2. Варка с добавлением четыреххлористого углерода,

Таблица2