Способ получения волокнистого полуфабриката Советский патент 1978 года по МПК D21C3/08 D21D3/00 

1

Изобретение относится к способу получения волокнистого полуфабриката и предназначено для использования в целлюлозно-бумажной промышленцрсти.

Известно, что ступенчатые варки позволяют наиболее широко использоват возможность сульфитного гфоцесса, так как обладают большой гибкостью и позволяют при использовании соответствующих варочных химикатов провести избирательное удаление из древесины нежелательных компонентов и тем самым получить целлюлозу из любого древесноволокнистого сырья с большим разнообразием свойств. По технологическому назначению ступенчатые варки можно разделить на две группы; варки для получения целлюлозы с повышенным выходом, для бумаг и варки с получение целлюлозы для химической переработки. После варки целлюлозосодержащий материсш подвергают наполнению.

Известен способ введения наполнителя в волокнистую массу, в котором неорганический- наполнитель осаждается в результате химической реакции, протекающей непосредственно в волокнистой массе. Способ включает введение в волокнистую суспензию хлорида, или суль фата кальция, или магния, или цинка с

последующим частичным обезвоживанием, введением осаждающего вещества (соль аммония или гидроокись и/или сульфид) и формованием бумажного листа. Однако описанный способ отличается большим количеством операции, что усложняет ресшизацию способа. Кроме того, полученная бумага обладает низкими физико-механическими показателями, что .объясняется осаждением наполнителя в виде крупных частиц. Для того, чтобы избежать снижения физико-механических показателей, необходимо добиться формирования, наполнителя в капиллярах и микрокапиллярах клеточной стенки волокна, что-может быть достигнуто только в процессе варки.

Известен способ получения целлюлозы для электротехнических бумаг путем обработки исходного целлюлозосрдержащего сырья на первой ступени бисульфнтным варочным раствором на магниевом основании при 150°С с последующим удалением бисульфитного раствора и варкой с щелочным варочным раствором во второй ступени при температуре до . Бисульфитный раствор на магниевом основании содержит 0,5-5% всей fiOj и 0,25-275% связанной SOj. Использование растворов бисульфитов магния на первой ступени варки дает возможность локализировать в мик ропорах целлюлозы магниевые соли лигносульфоновых кислот, которые частично выпадают в осадок при введении щелочного раствора во второй ступени варки. Однако наполнения волокнистой массы минеральными солями не происходит. -Кроме того, электротехнические бумаги должныобладать минимальной зольностью. Известна также двухступенчатая варка: на первой ступени бисульфит на рия, а на второй - сульфатный варочны щелок. Однако и эта двухступенчатая варка не позволяет получить наполненный волокнистый полуфабри-кат. Цель изобретения - Обеспечение воз можности наполнения волокнистого полуфабриката;Предлагается при двухступенчатой варке на первой ступени варку вести раствором.Оусильфита кальция при содержании всей ,5- 1.0,5% и связанг ной 5020,35-2,5%., П р и м -е р 1. В котел загружают щепу и заливают кислотой, представляю щей собой бисульфит кальция с избытком двуокиси серы. Первая ступень вар ки осуществляется при модуле Ssl, содержании всейЗО24,5-1%, связанной SO20,35%. Повышение температуры от 20 до 105°С в течение 2 час, выдержи вание при 1.05°С в течение 2,5 час По окончании первой ступени варки из котла отбирают весь свободноотекаю щий щелок и в котёл для второй ступени варки Дают обычный сульфатный варо ный раствор с содержанием активной щелочи 100-120 г/л. После периода цир куляции на 60-80°С в течение. 30-40 ми что необходимо для лучшего осаждения наполнителя, содержимое варочного кот ла нагревают за 1,5 час до . Выдержка при 170°С составляет 2 час. В результате варки получают целлюлозу с выходом 144% и содержанием наполни теля, определяемым по зольности, рав ным 5,0%. Полученную целлн)лозу разма лывают до 40 ШР-и отливают на сетке бумагоделательной машины с получение бумаги массой 50 г/м. Прим.ер 2. В котел загружают щепу и заливают сульфитным варочным раствором на кальциеврм основании, содержащем 5,5-1% всей 0,7-1% связанной SOj. Варку проводят При мо дуле 5:1. Повышение температуры от 20 до в течение 2 час, стоянка на 105°С-2,5 часа. По окончании перв . ступени варки из котла отбирают весь свободноотекающий щелок и в котел дл второй ступени варки дают обь1чный сульфатный варочный раствор с содер жанием активной щелочи 100-120 г/л. После периода циркуляции при бО-80 с ечение 30-40 мин содержимое котла нагевают за 1,3 час до 170°С. Выдержка при температуре 170°С составляет 2,5 час. В результате варки получаю еллюлозу с выходом 47% и содержанием наполнителя, определяемым по зольности, равным 12,5%. Полученную целлюлозу разалывают до 40°ШР.и отливают на сетке бумагоделательной машины с получением бумаги массой 50 г/м. Пример 3. В котел загружаю щепу и заливают сульфитным варочным растрором на кальциевом основании, содержащем 7,5% всей SO2 и 1,2% связанной . Варку проводят при модуле 5;1. ;Повьпдение температуры от 20 до 105°с в течение 2,0 ч.ас, выдержка Щ)И i05°C - 3,5 часа. По окончании первой ступени варки из котла отбирают весь свободноотекающий щелок,и в котел для второй ступени варки дают обычный сульфатный варочный раствор с содержанием активнойЩелочи 100120 г/л. После периода циркуляции при бО-ВО С в течение 30-40 мин содержимое котла нагревают за 1,5 час до . Выдержка, при температуре 175 С составляет 2,5 часа. В результате варки получают целлюлозу с выходом 54% и содержанием наполнителя 25%, считая на золу. Полученную целлюлозу размалывают до 40шр и .отливают на сетке бумагоделательной машины с получением бумаги массой 50 г/м. Пр и м е р 4. В котел загружают щепу и заливают сульфитным варочным раствором накальциево м основании, содержащем 10,5% всей SO2 и 2,5% связанной &О, Варку проводят при модуле 5:1. Повышение температуры от 20 до 105°С в течение 2,0 час, выдержка при 105°С - 4,5 часа. По окончании первой ступени варки из котла отбирают весь свободноотекающий щелок и в котел для второй ступени варки дают обычный сульфатный варочный раствор с содержанием активной щелочи 100-120 г/л. После периода циркуляции при 60-80°С в течение 30-40 мин содержимое, котла за 1,.5 час нагревают до . Выдержка при температуре 175°С составляет З-часа. В результате варки получают целлюлозус выходом 58% и содержаниемнаполнителя 31%, считая на золу. Целлюлозу размалывают до 40°ШР и.отливают на сетке бумагоделательной машины с получением бумаги массой 50 г/м.. Показатели,характеризующие нениецеллюлозы полученное соглас но примерам по предлагаемому и известному cnoco6aMjприведены в таблице Предлагаемый способ позволит полуать наполненную волокнистую массу в роцессе варки целлюлозосодержащего атериала, что значительно упростит ехнологическую схему получения бумаги

за счет исключения операции наполнеЕ1ия массы на стадии подготовки ее к отливу и позволит получать бумагу с высоким

содержанием наполнителя, (ьг.адаюшуи) высокими физико-механическими покапателями.

Степень делигнификации, ед.

35 Каппа35

Формула изобретения Способ получения волокнистого попуфабриксна путем двухступенчатой варки, на первой ступени которой в качестве варочного раствора используют бисульфитный раствор, а на второй белый сульфатный щелок, отличающийся тем, что, с целью обеспе35

20

35

чения возможности наполнения волокнистого полуфабриката в процессе варки за счет использования в качестве наполнителя нерастворимого продукта реакции варочных растворов, варку на первой ступени веДут раствором бисульфита кальция при содержайии всей so 4,5-10,5% и связанной 5020,35-2,5%.