Способ отбеливания целлюлозной пульпы Советский патент 1980 года по МПК D21C9/10 

(54) СПОСОБ ОТБЕЛИВАНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗНОЙ ПУЛЬПЫ

1

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано для отбелки целлюлозного волокнистого материала.

Известен способ отбелки целлюлозного материала, заключающийся в том, что тонкоизмельченный материал загружают в верхнюю часть отбеливающей башни, откуда он падает под действием собственной силы тяжести. В результате этого образуется непрерывно перемещающийся столб пульпы. При повышенной температуре 80-120°С) столб пульпы обрабатывают газообразным кислородом, концйятрация пульпы составляет до 60% 1.

При отбеливании пульпы газообразным отбеливающим веществом в бащне с гладкими стенками потребное время реакции обычно больше, чем время свободного паденкя пульпы в башне, и вообще больше 5 мин. Следовательно, в башне образуется столб из пульпы, и вследствие веса налагаемых слоев пульпы в столбе объемный вес пульпы в нижней части столба будет больше чем в верхней части. Если пульпа в нижней части столба спрессована очень плотно, то возникнут трудноСтй Яй:д Убсту -

па необходимого количества газа в эту часть пульпы, и реакция не сможет закончиться за соответствуюший период времени. У дна столба пульпа подвергается давлению такой величины, что из нее отжимается вода, но при этом пульпа становится малоЪрЬницаемой для газа. Поэтому единственным способом, которым газ может достигнуть пульпы, является диффузия в жидкой фазе. Эта проблема может быть решена применением отбеливающих башен большего диа0 метра. Такие бащни занимают много места и требуют более дорогостоящих конструкций - ---- -.

Делались попытки разрещить проблему создавая бащню с выступающими внутрь кромками, которые задерживают падение

15 пульпы и с которых пульпа соскребается по окончании соответствутоЩёТо периода реакции. Такая башня требует дополнительных затрат на механические устройства, что снижает экономические преимущества, получен20 ные при процессе отбеливания в газовой фазе.

В настоящее время было обнаружено, что в бащне может поддерживаться пос Тгбянньш газопроницаемый столб пульпы такой высоты, которая позволит иметь башню экономически выгодного диаметра и обеспечит «пушистую структуру и высокую концентрацию пульпы. Цель изобретения - повышение степени отбеливания пульпы.. Это достигается тем, что максимальную высоту столба пульпы, измеренную в метрах, поддерживают в пределах 0,5-0,7 от ее концентрации, измеренной в процентах, а плотность пульпы у вершины столба - не более чем 0,4 г/см, при этом газообразный кислород подают в нижнюю часть столба. При отбеливании целлюлозных пульп газообразными отбеливаюшими веществами пульпа должна быть свободно уложена и иметь концентрацию 18-40%. Соответствующей является концентрация 25-35 /о (предпочтительно ЗО /о-ная концентрация). Для получения оптимальных результатов отбеливания поверхность контакта пульпы с газообразным отбеливающим веществом должна быть достаточно большой и пульпа должна быть достаточно «пушистой, чтобы позволять свежему газообразному отбеливателю диффундировать в пульпу и заменять уже использованный отбеливатель. Если газообразным отбеливателем является кислород, то содержание сухого веще-сгва свыше 35% создает опасность воспламенения и склонность к возгоранию, если по той или иной причине пульпа перегревается или возникает искра. При концентрации свыше 35% пульпа очень воспламеняема, и возгорание носит характер взрыва за короткий промежуток времени; при меньших концентрациях пульпы менее воспламеняемы и вследствие высокого содержания влаги самопогашаются при зажигании. Было проделано большое число опытов в башне, оборудованной взрывными пластинами и приборами для измерения давления и температуры. Обнаружено, что опасным пределом содержания сухих продуктов в жидкой пульпе является величина 33-35%, несколько изменяющаяся в зависиТиостиот парциального давления кислородного газа. Пределы, которые могут применяться на практике при отбеливации пульпы . кислородным газом в вертикальной реакционной башне, с точки зрения экономически выгодных диаметров башни и исключения опасности воспламененияГ составляют от 25% до 35%. Соответствующая концентрация 30%. Способ осушествляется следующим образом. Целлюлозная пульпа с концентрацией 25-35 вес. % свободно падает в отбеливающей башне и образует непрерывно перемещающийся столб. На пульпу в этом столбе воздействуют газообразным кислородом при 80-120°С, который подают в нижнюю часть столба. Максимальную высоту столба, измеренную в метрах, поддерживают так, чтобы она находилась в пределах 0,5-0,7 от концентрации пульпы, при этом плотность пульпы у вершины столба составляет не более чем 0,4 г/см. Кислородное отбеливание обычно осу ществляют при следующих условиях: температура ВО-120°С, парциальное давление кислорода 2-8 кг/см , продолжительность менее 1 ч, количество щелочи, необходимое для пропитывания пульпы, например, 2,5% от веса пульпы. Формула изобретения Способ отбеливания целлюлозной пульпы путем обработки непрерывно перемеи1ающегося столба ее газообразным кислородом при температуре 80-120° и концентрации пульпы 25-35 вес. %, отличающийся тем, что, с повышения степени отбеливания, максимальную высоту столба пульпы, измеренную в метрах, поддерживают в пределах 0,5-0,7 от ее концентрации, а плотность пульпы у вершины столба - не более чем 0,4 г/см, при этом газообразный кислород подают в нижнюю часть столба.. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Заявка ФРГ № 1935067, кл. 55 С, 1- 1970 (прототип).