Способ получения целлюлозы Советский патент 1979 года по МПК D21C3/02 

Изобретение относится к технологии нолучения целлюлозы и предназначено для использования в целлюлозно-бумажной промышленности.

Известен способ обработки целлюлозсодержащего материала диметилсульфоксидом в присутствии слабых оснований или минеральных кислот 1. Способ предусматривает обработку предварительно высушенного целлюлозсодержащего материала абсолютно сухим диметилсульфоксидом в присутствии предварительно осушенных слабых оснований.

Этот способ лредназначен для изучения процесса делигнификации и не пригоден для получения целлюлозы в промышленных масштабах из-за сложности технологии, токсичности процесса, использования дорогостояшнх осушителей.

Известен также способ получения целлюлозы путем предварительной обработки целлюлозсадержашего растворительного сырья химическим реагентом и последующей обработки натронным варочным раствором при повышенной температуре и давлении 2. В качестве химического реагента используют при этом газообразный сероводород.

Недостатком этого способа является сложность технологии, связанная с наличием газофазного процесса и высокой токсичностью сероводорода.

Цель изобретения - повышение технологичности процесса.

Поставленная цель достигается тем, что предварительную обработку целлюлозсодержашего растительного сырья ведут водным раствором диметилсульфоксида и диметилсульфона. Предварительную обработку ведут при концентрации диметилсульфо0ксида в водном растворе от 0,5 до 20,0%.

Предварительную обработку можно вести также при концентрации диметилсульфона в водном растворе от 0,5 до 10%.

5

Способ осуш,ествляют следуюш,им образом.

Щепу обрабатывают водным раствором диметилсульфоксида концентрацией 0,5- 20% или диметилсульфона концентрацией00,5-10% в течение 10-30 ч при 20-25° С и атмосферном давлении. Затем пдепу отделяют от раствора, а отобранный раствор, содержаший остаточный диметилсульфоксид или диметилсульфон, может быть ис5пользован повторно до полного удаления его со щепой.

Расход диметилсульфоксида или диметилсульфона на обработку щепы составляет при этом 0,6-1,0% от веса древесины. Источником диметилсульфоксида может

быть процесс диметилирования лигнина. Обработанную таким образом щепу подвергают варке с натронным варочным раствором.

Способ проверен в лабораторных уелоВИЯХ. Для опытных варок в качестве лигнопеллюлозного сырья используют технологическую щепу состава, %: ель 85, сосна 10, лиственных пород 5.

Пример 1. Щепу обрабатывают 5%ным водным раствором диметилсульфоксида при атмосферном давлении, соотношении щепы и раствора равном 1 :5, температуре 20-25° С в течение 12 ч.

Одновременно со. щепой загружается проба опилок в марлевом мещочке, которые после суток при 105° С анализируются на содержание общей серы по методу Шепигера (кислородная колба).

В результате обработки содержание общей серы в щепе по Шенигеру составило 0,8%. ,. ,

Варку пропитанной щепы ведуг во вращающемся автоклаве.

Режим варки: расход активной щелочи 16,5% от веса абсолютно сухой древесины

в единицах NagO; гидромодуль 1 : 5, заварка до 165° С - 1 ч, варка при 165° С - 3 ч. (Пример 2. Щепу обрабатывают 7%ным водным раствором диметилсульфоксида аналогично примеру 1. Содержание общей серы в обработанной Щепе составляет 0,7%. Режим варки тот же, что и в примере 1.

Пример 3. Щепу обрабатывают 20%чым раствором диметилсульфоксида по тому же режиму, что и в примере 1. Содержание общей серы в щепе 1,01%. Режим варки тот же, что и в примере 1.

Пример 4. Щепу обрабатывают 10%пым раствором диметилсульфона при том же режиь е, что и в предыдущих примерах. Содержание общей серы в обработанной щепе 0,9%. Условия варки щепы те же, что и в предыдущих примерах.

Результаты физико-механических испытаний пеллюлозы, полученной в выщеприведенных примерах указаны в таблице.