Способ получения целлюлозы Советский патент 1979 года по МПК D21C1/04 

1

Изобретение относится к способам лученго целлюлозы и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности.

ИзЕйстен способ получения иелл опозы путем пропитки исходной древесной щепы раствором азотной кислоты концентрации 5-15%при температуре 2О-8О°С, последующей варки и щелочной экстракции dlj.

Недостатком известного способа является малая эффективнссть получения целлюлозы при большой продолжительности , пропитки.

Целью изобретения является повышение эффективности способа путем сокращения продолжительности проггитки.

Псютавленн&я цель достигается тем, что древесную щепу в процессе пропитки подвергают виброперемешиванию с амплитудой механических колебаний 0,5-2,0 мм и частотой 50 Гц .

Технология способа состоит в следующем. Исходную древесную щепу в процессе пропитки раствором азотной кислоты концентрации 5-15% при температуре 2О80°С подвергают виброперемешиванию с амплитудой механических колебаний 0,5-. 2,0 мм и частотой 5О Гц, затем последующей варки и щелочной экстракции.

П р и М е р I. В сосуд из нержавеющей стали помещают 8 л 129&-ного раствора азотной кислоты и 1,5 кг осиновой технологической щепы влажностью 26%. Пропитку проводят при виброперемешивании, осуществляемом посредством перфорированного диска диаметром 150. мм. Амплитуда механических колебаний диска 1,5 мм, частота колебаний 5О Гц. Температуру раствора кислоты поддерживают в интервале 48-52 С. Продолжительность пропитки 40 мин. Затем щепу отделяют от избыточной кислоты, нагревают до 96-98 С и выдерживают при этой температуре 1,5 ч, после чего швпу промывают и обрабатывают 6 л 1,0%-ного раствора соды при в течение 1 ч. Полученную целлюлозу подвергают промывке и сортированию.

П р и м е р 2. 1,J5 кг осиновой щепы пропаривают острым паром в течение 1О мин и затем помещают в сосуд, содержащий 8,0 л 12%-ной азотной кислоты. Пропитку щепы осуществляют, как в примере 1 при 45-50 С при постоянном виброперемешивании в течение 30 мин. После варки в парогазовой фазе при 96-98 0 в течение 1,5 ч и промывки проводят щелочную экстракцию 6 л 1,5%-ного раствора едкого натра при 9О-95 С в течение 1ч.

П р и м е р 3. Пропаривание и пропитку 1,5 кг осиновой щепы в 8,0 л 12%ного раствора азотной кислоты осуществляют, как в примере 2. После варки про питанной щепы при 98-99 0 в течение 1,5 ч и npOMbiBKH щепу экстрагируют 6 л 0,5%-наго раствора аммиака при 9596 С в течение 1ч.

П р и м е р 4. Для сравнения качественных показателей и выхода целлюлозы,

полушнной .с применением виброперемешивания и без него, были проведены опыты, в которых пропитка щепы осуществлялась по известному способу. 1,5 кг осиновой щепы пропаривают острым паром в течение 10мин и пропитывают в течение 5,0 ч в 8,0 л 12%-ной азотной кислоты при 45-50 С. Варку и щелочную экстракцию 1,5%-ным раствором едкого нат)а, осуществляют; как в примере 2.

Пример 5. В этом опыте пропаривание и пропитку 1,5 кг щепы осуществляют , как и в примере 4 без виброперемешивания, но продолжительность пропитки сокращают до ЗО мин. Варку и щелочную экстракцию 1,5%-ным раствором едкого натра осуществляют, как в примере 2.

. Полученные результаты по примерам 1-5. представлены в таблице.

Продол жительвость 40ЗО пропитки, мин Щэлочной аг«нт Сода Каустик для экстракони Выход иеллюпозы после сортирования, 51,5 5О,4 Выход отходов, % Содержание оС -оеллюлозы, % 85,6 92,4 Содержание лигнина, % 2,21,5 Средняя степень полимерязаиви Как видно из представленных данных,jj примененне виброперемешивания в пропеосе пропитки щепы позволяет, многократно сократить продолжительность этой операшгя без ухудшения качества попучаемой 1О9О 30300 миак Каустик Каустик 52,150,8 37,8 3,20,5 18,1 4,2 4,3 1070 123О пвлпюлоаы„ Поскольку пропитка щепы является самой продолжительной ступенью ааотнокислотного способа получения иеллкотозы, на которой приходится более 70% продолжительности всего процесса. 56901 ускорение этой операции ПОЭРЮЛИТ значигельно помлсить производительность оборудоваття и снизить капзатраты. Формула изобретения Способ получения целлюлозы путем аропитки исходной древесной щепы раствором азотной кислоты концентрацииЮ 5-15% при 20-80 0 последующей варки и поелочной экстракции, о т л и ч а ю5016 ш и И с я тем, что, с целью повышения эффективности способа путем сокращения продолжительности пропитки, древесную щепу в процессе пропитки подвергают виброперемешиванию с амплитудой механических колебаний 0,5-2,0 мм и частотой 50 Гц. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. SfePtstoPf und Popiet , 19S5, № 8, р. 233 (прототип).