Способ получения волокнистого полуфабриката Советский патент 1979 года по МПК D21C3/00 

1

Изобретение относится к области получения волокнистых целлюлозных полуфабрикатов из растительного сырья, например древесной щепы, и найдет применение в целлюлозно-бумажной промышленности.

Известен способ получения целлюлозы, заключающийся в предварительном водном гидролизе целлюлозосодержащего сырья при температуре 150-17( в течение 1,6- 3 часов и последующей сульфатной варке. Выход небеленой сульфатной целлюлозы из древесины с предгидролизом составляет от 33 до 40% 1.

Известен также способ получения волокнистого полуфабриката с использованием предварительного водного гидролиза целлюлозосодержащего сырья и варки в растворе, содержащем натриевые соли сернистой кислоты 2.

Предварительный водный гидролиз и варку осуществляют при температуре 120- в течение 5-120 минут и гидромодуле 2-6. рП предварительного водного гидролиза 4-6, а рН варки от 8,5 до 11,5.

Варочный раствор содержит 0,5-0,2 моля бисульфита натрия 0,3-1,3 моля гидроокиси натрия и 0,5-0,15 молей карбоната натрия на один литр раствора.

2

Недостатками этого способа являются сравнительно невысокие выход и качественные показатели получае.мого полуфабриката.

Цель настоящего изобретения - повыщепие выхода и качествсчшых показателей целевого продукта.

Согласно изобретению цель достигается те.1, что варку ведут в растворе моносульфита натрия при рас.оде 2-6,0% в единицах SO2 к массе абсолютно сухой (а. с.) древесины.

Способ осуигествляют следующим образо.м.

Древесную щепу подвергают водно.му предгидролизу в течение 5-10 минут нри температуре 120-180°С, гидромодуле водного иредгидролиза от 2 до 60%. Далее следует собственно варка в течение 25 .мипут при температуре 175°С в растворе моиосульфнта - атрия с буферной добавкой карбоната натрия. Расход химикатов на варку от 2 до Ь,0% в един1щах SOo к массе абсолютно су.хой (а. с.) древесины. Способ получения волокнистого полуфабриката апробирован в лабораторных условиях. Пример 1. Березовую щеиу подвергают водному предгпдролизу в лабораторных

автоклавах из кислотостойкой стали. Гидромодуль предгидролиза 1:2,5. Автоклавы помещают в предварительно нагретую глицериновую баню. Температура предгидролиза 175°С, продолжительность 10--15 мин. После проведения предгидролиза автоклавы со щепой наполняют варочным раствором при расходе моносульфита натрия- 6,0% в единицах S02 и снова помещают в нагретую глицериновую баню. Температура варки 175°С, продолжительность 20 мин. Варку ведут без подъема температуры (моделирование непрерывного процесса).

После варки определяют выход и физико-механические показатели полуфабриката.

Для сопоставления качественных показателей и выхода полуфабриката проведены варки по режиму способа прототипа на березовой щепе.

Параметры варки предлагаемого способа, способа - прототипа и качественные показатели полученных образцов полуфабрикатов приведены в табл. 1.

Таблица 1

Таблица 2

Как следует из данных, представленных в табл. 1, варка с водным предгидролизом в растворе моносульфита натрия по предлагаемому способу улучшает физико-механические показатели полученного полуфабриката и увеличивает его выход на 3,2%.

Пример 2. Березовую щепу подвергают предгидролизу и варке по режиму аналогично приведенному в примере 1. Гидромодуль предгидролиза 1 : 6. Расход моносульфита натрия составлял 2 и 6,0% в ед. SO2. Сопоставление параметров варки предлагаемого способа и способа - прототипа, а также качественные показатели полученного полуфабриката представлены в табл. 2.

Ожидаемый экономический эффект от использования данного способа на Архангельском ЦБК составит 350 тыс. руб. в год.

Формула изобретения

Способ получения волокнистого полуфабриката путем предварительного водного гидролиза целлюлозосодержащего сырья и последующей варки в растворе, содержащем натриевые соли сернистой кислоты, отличающийся тем, что, с целью повышен 1я выхода и качественных показателей целевого продукта, варку ведут в растворе моносульфита натрия при расходе 2,0-6,0% в единицах SO2 к массе абсолютно сухой древесины.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

2.Патент США N° 3923591, кл. D 21 С 3/12, опублик. 1975.