Способ плучения целлюлозы Советский патент 1979 года по МПК D21C3/16 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ 364 иых продуктов в полуфабрикате и в растворе оказьшает. стабилизирующее действие на полисахариды, препятствуя их раствореншо, что приводит к повышению выхода воло1« а и улучтлению его механической прочности. Получаемый полуфабрикат обладает более высокой, чем при обычной и елочнон экстракции, белизной и может быть использован для изготовления многих видов бумаги и картона без дополнительной отбелки. Присутствие кислорода в процессе щелочной экстракции приводит к глубокому окислению органических продуктов, содержащихся в отработанном щелоке, что значительно уменьщает загрязненность промышленных стоков в производствеш{ых условиях. Данный способ получения целлюлозы да древесной щепы может быгь осуществлен как при период1г«1ескоГ{, так и при непрерывной варке. Пример. Осиновую щепу, содержаикую 2,0кг абсштютно сухой древесины, помещают в автоклав, пропаривают острым паром в течение 8 М5Щ н заливают 9,0л водного раствора азотной кислоты концент рации 47 г/л. Щепу вьщержившот в кислоте под давлением 3,0 ати в течение 60 М1Ш яри 60-65° С, после чего водный раствор кислоты CHSfflaior., а щепу нагревают острым паром до 97-99°С, выдерживают при этой температуре в течение 1,0ч, промывают несколько раз горячей водбй и подвергают щелочной экстракции в присутствии кислорода по различным режимам. Условия проведения процесса приведены в табл. 1 (опыты ,2,3). 91,0 г влажндй подвергаутой варке в азотной кислоте щепы, содержащей 30,0 г исходной абсолютно сухой древесины, помещают во вращающийся автоклав, заливают 600 мл 1%-ного раствора соды и, подавая кислород из баллона, создают определенное давление в автоклаве. Затем содержимое автоклава нагревают в течение 1 ч до температуры варки и вьщерживают при этОй температуре. После окончания щелочной экстракции охлажданэт автоклав, выгружают содержимое, промывают и сортируют целлюлозу. Выход целлюлозы и ее качествеиш 1е показатели помещены в табл. Г. П р и м е р 2. Для получения сравнительных дашгых проведена щелочная экстракция щепы, пoдвepп yтoй варке в азотной кислоте по известному способу. 91,0 г в.чажной щепы, обработанной азотной кислотой, как в примере 1, соответствующей 30,0 г исходной абсолютно сухой древесины, экстрапфуют в 150 мл 1%-ного расl Bopa едкого натра при 99-100° С в течение 1 ч при атмосферном давлении. Затем щепу промывают водой, сортируют и высушивают. Результаты зксперимента представлены в табл, 1, Таблица 1 564 Таким образом, проведение щелочной экстракции раствором соды в присутствии кислорода позволяет повысить выход из древес шы полуфабриката на 3-10%, отсортирова1нной целлюлозы на 5-6% и более и повысоть белизну целлюлозы на 7-12%, Примерз. Исхощгую щепу подвергают варке в азотной кислоте, как в примере 1, а далее экстрагируют раствором аммиака в присутствии кислорода под давлением. Режим щелочной экстракции приведен в табл. 2 (опыты 4,6,7). 91,0 г влажной щепы, подвергнутой варке в азотной кислоте, как в примере I, соответствующей 30,0 г исходной абсогаотно сухой древесины. помещают в автоклав и заливают 600- мл 0,39&-ного раствора аммиака. Затем в автою1ав подают кислород под давлением и содержимое автоклава нагревают в течение 1 ч до температуры варки и вьщерживают при этой температуре. После охлаждения содержимое автоклава выгружают, волокна промьшают, сортируют и высушивают. Выход целлюлозы и ее качественные показатели помещены в табл. 2. Для сравнения в табл, 2 представлены данные по выходу и качественные показатели целлюлозы, полученной по известному способу без применения кислорода в ступени щелочной экстракции. Таблица 2

351515

2,02,01,0

57,049,743,7

5,115,1. 17,7

62,164,861,4

892915704

4,86,04,2

Таким образом, присутствие кислорода в ступени щелочной экстракции дает возможность повысить выход из древес1шы полуфабриката на 10-12%, л отсортированной - на 5 -6% и более.

Что касается снижения средней степени полиi меризацин целлюлозы при экстрагировании в присутствии кислорода, то это объясняется стабилизацией и сохранением в волокне низкомолекулярных фракций полисахаридов, благоприятно сказьшающихся на выходе и качественных показателях полуфабриката.

7790

Предлагаемый

Известный

6060

50,8

1,8

52,6

1253

Для сравнф1Ия механической прочности образцов целлюлозы, получаемьи по предлагаемому и по известному способам, был осуществлен размол до 60° ШР на мельнице ЦРА пробы целлюлозы, полученной в примере 1, и для сравнения целлюлозы, полученной в примере 1,и для сравнения целлюлозы, полученной в примере 2. Результаты определения механической 1фочности образцов при плотности отливки 75 г/м помещены в табл. 3.

Таблица 3

3,2

54

63

7 642399g

Таким образом проведение щелочнойФормула изобретения

зкстраю ии в присутствии кислорода позволяетСпособ получения целлюлозы путем пропарки

повысить выход из древесины полуфабриката нащепы, пропитки ее водным раствором азотной

8-12%, отсортированной целлюлозм на 5-6% икислоты, варки в парогазовой среде, щ омывки и

более, повысить бйяизнуделлюлозно-на 7-12% и5 щелочной зкстракдии, отличающийся тем.

значительно улучшить ее механическую проч-что, с целью повьщ1ения выхода, улучщения

ность: разрьшную длину на 30%, сопротивлениекачества целлюлозы и снижения загрязненности

излому в 2,5 раза и сопротивление продавли-сточных вод, щелочную зкстракцню ведут при

ваниюна40%,lOO-ieOC в присутствии кислорода,подаваеДанный способ варки позволяет повыситьИсточники информации, принятые во внимавыход целлюлозы, улучшить ее качество и сни-ние гфи экспертизе

зить загрязненность сточных вод.1. Патент Канады №872706, кл. 9-11, 1971.

0 МОП) под давлением 5-35 ати.