Способ получения целлюлозы для химической переработки Советский патент 1980 года по МПК D21C3/02 D21C1/02 

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промьшленности и касаетс производства целлюлозы для химическо переработки. Известен способ получения целлюло зы для химической переработки,включа ющий предварительный водный гидролиз исходного целлюлозосодержащего сырья в присутствии солей магния и ступен чатую щелочную варку водным растворо смеси едкого натрия и карбоната натрия, взятых в соотношении 8.2-9:1 1 Однако расход хймикатрв на варку целлюлозы по известному способу значительный. Известен также способ получения целлюлозы для химической переработки, заключающийся в предварительном .водном гидролизе древесины и последующей щелочной варке сульфатным варочным щелоком при повышенных температуре и давлении 2. Сульфидность варочного щелока составляет 30-35%. Однако применение сульфатного варочного щелока сульфидностью 30-35% вызывает загрязнение окружакяцей среды дурнопахнущими вредными выбросами. Снижение сульфидности варочного щелока вызывает ухудшение показателей качества целевого продукта. Цель изобретения - снижение загрязнения окружающей среды. Цель достигается тем, что предварительный водный гидролиз ведут в присутствии едкого натрия или едкого калия в количестве 0,02-0,4% от гидромодуля в течение 40-75 мин, а варку проводят сульфатным варочным щелоком с сульфидностью 10-15%. Ниже приводятся примеры получения целлюлозы для химической переработки лз древесины лиственницы и сосны по предлагаемому и известному сп9 :обам. Пример 1. Для варки ио пользуют древесину сосны и лиственницы. Предварительный водний гидролиз проводят при 165УС. Подъем до 165с составляет 105 мин, стоянка при 45 мин. Щелочную, варку проводят сульфатным варочным щелоком с сульфидносгью 15 % при 170°С. Расход щелочи составляет 20 % ед. Na) от массы абсолютно сухой древесины. Гидромодуль при водном гидролизе и варке равен 1:4. Продолжительность пропитки при 135С-30 мин,подъем от 135 до 1700с 60 мин. Стоянка при - 90 мин.

37712244

При предварительном водном гидролизе П. р и м е р 3. Отличительной осоиспользуют едкий натрий в количествебенностью этой серии опытов является

0,05 - 0,4% от гидромодуля. Показате-то, что при предварительном водном

ли качества целлюлозы представлены вгидролизе вводят добавку едкого катабл. 1.jjHH 9 количестве 0,02-0,3% от гидроПример 2. Проводят сериюка 10%. Остальные данные аналогичны

опытов в условиях, аналогичных.примерупримеру 1. Полученные показатели ка1, расход щелочи при ворке изменяютчества целлюлозы представлены в Табл.

в пределах 20 - 24% ед. от ис-з.

ходной абсолютно сухой массы Q После варок проанализирован отрадревесины. Количество добавки ед-ботанный черный щелок, результаты его

кого натрия при гидролизе 0,10%анализа представлены в табл. 4. от гидромодуля. Для сравненияПриведенные данные показывают, что

проводят серию опытов варочным щело-при снижении сульфидности варочного

ком сульфидностью 30%, расход щелочищелока пропорционально уменьшается

С9ставляет 20% от массы .абсолютно . 5количество сульфида натрия в отрабосухой древесины. Продолжительностьтайном черном щелоке и количество

гидролиза при 165°С 90 мин. Показате-дурнопахнущих соединений, ли качества полученной целлюлозы при- Таким образом, данный способ обесведены в табл. 2.печивает снижение загрязнения окруИз данных, представленных в табл.показателей качества целевого про1-и 2, следует, что предложенный спо-дукта.

соб обеспечивает получение целлюлозы Способ может быть использован на

с высокими показателями качества..Байкальском ЦБК.

Влияние добавок NaOH при гидролизе на показатели качества целлюлозы Вид древесиныСос Добавка NaOH при гидролизе от модуля, %- 0,05 0,10 рН гидролизата 3,583,86 4,05 Выход целлюлозы, % 36,4 36,8 37,6 Степень делигнификации целлюлозы, п.ед. 113 115 116 Вязкость 1%-ного медно-аммиачного раствора,. 38,0 49,4 52,0 мПа .с Содержание альфа-целлюлозы, % 94,5 94,594,4 Влияние расхода щелочи на це

.5модуля i Сульфидность варочного щело20жающей среды при сохранении высоких

25Таблица наfЛиственница 0,150,200,40 - 0,050,100,15 0,200,40 4,054,214,42 4,97 3,684,464,68 4,925,36 37,7 38,1 39,6 34,5 36,2 36,937,0 37,638,0 117 118 120 114 116 117 118 118 124 53,5 56,7 57,0 .43,0 52,6 56,958,6 62,561,i) 94,493,993,3 96,196,0 95,995,9 95,895,8 ллюлозы Таблица 2 варку и на качество небеленой

Добавка NaOH при гидролил:, 0,10 0,10 0,10 - 0,10 Сульфидность варочного ще- ,,лока, % 15 . 15 15 30- 15 0,10-0,10 е ic тг 15 15 30

Расход щелочи, % ед. от абсолютно сухой древесины 20

Выход целлюлозы, % 37,0 36,7 35,9

109 100 118

Вязкость 1%-ного медно-аммиачного раствора, мПа.с 57,1

Содержание альфа-целлюлозы, %95,9

Известный способ. Влияние добавок КОН при гидролизе на

Продолжение табл.2

20 20 22 24 20

34,2 37,7 36,8 36,0 35,5

106 117 104 95 101

55,0 53,5 50,1 48,5 52,0

96,4 94,4 94,4 94,4 95,8 Таблице 3 показатели качества целлюлозы

Сульфидность белого щелока, % 10 15 30

Отработанный черный щелок

Остаточная щелочность, г/л ед, Na,O

Содержание сульфида натрия, г/л ед. Na,

Выход дурнопахнущих соединений целлюлозы, г/т

из них:

метилмеркаптана, г/т целлюлозы

диметилсульфида, г/т целлюлозы 80

Формула изобретения

Способ получения целлюлозы для химической переработки, включгиощий предварительный водный гидролиз исходного целлюлозосодержащего сырья и послед щую варку сульфатных варочным щелоком шэи повышенных темпе7 ратуре и давлении, о т л и ч а ю - щ и и с я тем, что, с целью снижения загрязнения окружающей среды при сохранении качественных показателей целевого продукта, предварительный

7712248

.Таблица 4

22,3 20,3 17,7

4,6

2150

1050

160 340

510

1100

водный гидролиз ведут в присутствии едкого натрия или едкого калия в количестве 0,02-0,4% от гидромодуля в течение 40-75 мин, а варку проводят сульфатным варочным щелоком с суль идностью 10-15%.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

с. 102,1966 (прототип).