Способ отбелки бисульфитной целлюлозы Советский патент 1982 года по МПК D21C9/10 

(54) СПОСОБ ОТБЕЛКИ БИСУЛЬФИТНОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

I

Изобретение относится к способам отбе11ки бусильфитной целлюлозы и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности при прои,зводстве волокнистых полуфабрикатов для изготовления печатных видов бумаги.

Известен способ отбелки бисуль-. фптной целлюлозы путем хлорирования в две ступени, щелочения, добелки целлюлозы двуокисью хлора в две ступени с промежуточным щелочением и кисловки р J.

Однако при отбелке указанным способом расходуется большое количество отбеливающих реагентов 6,0-6,8% активного хлора от массы абсолютно сухого волокна, возникают смоляныезатруднения в потоке отбелки.

Известен способ, отбелки сульфитной целлюлозы по схеме щелочение-хлорирование- добелка , включающая последовательные обработки гипо(лоритом и двуокисью хлора. Известная схема

предусматривае.т следующую перестановку операций: щелочение, проводимое обычно после хлорирования, переносится в начало схемы, т.е. осуществляется перед хлорированием. Это позволяет снизить цветность и ВПК стоков отбельной установки 2.

Однако данная схема ;отбелки не может быть использована для бисульфитнo 1 целлюлозы, содержащей большое

10 количество лигнина .- 2% кислотонерастворимого лигнина-(лигнина Класона) и до 3,5% кислоторастворимого лигнина, так как в ней предусмотрена только одна ступень хлорирования,

IS а щелочение проводится при сравнительно низких-температурах (50-55 С).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффек- у является способ отбелки

20 целлюлозы, включающий двухступенчатое хлорирование с промежуточным щелочением, добелку и последующую кисловку. .По этому способу обе ступени

391

щелочения проводят при ЗБ-бО С и концентрации целлюлозной массы 7%. В процессе щелочения расход щелочи между первой и второй ступенями хлорирования составляет 2,0-2,5% от массы абсолютно сухого волокна, а после второй ступени хлорирования - 1 ,01,5 от массы абсолютно сухого волокнаГЗ.

Однако по. этому способу получают целлюлозу сравнительно невысокого выхода с повышенным содержанием смолы, а расход отбеливающих реагентовхлора и гипохлорита - также высокий.

Цель изобретения - снижение .содержания смолы в целевом продукте, повышение его выхода и сокращение расхода отбеливающих реагентов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу отбелки бисульфитной целлюлозы, включающему двухступенчатое хлорирование с промежуточным щелочением, добелку и последующую кисловку, перед первой ступенью хлорирования целлюлозу подвергают щелочению при б5-75 с и расходе щелочи 1,0-2,5 от массы абсолютно сухой целлюлозы, а доелку проводят непосредственно после второй ступени хлорирования.

Добелку предпочтительно пррводить гипохлоритом или двуокисью хлора. Предварительное горячее щелочение исходной бисульфитной целлюлозы при б5-75°С перед хлорированием при расходе щелочи 1,0-2,5% от массы абсолютно сухого волокна позволяет снизить содержание в ней кислоторастворимого лигнина и экстрактивных веществ, а также лигнина Класона за счет растворения их в горячей щелочи и последующей отмывки. В результате в целлюлозе остается лигнина Класона 80-85%, кислоторастворимого л«гиина - 50% и экстрактивных веществ - 50% от исходного содержания в целлюлозе.. При этом в ва раза уменьшается,содержание жиров и смол в беленой целлюлозе и сокрааются потери волокна при отбелке, результате чего повышается выход еленой целлюлозы.

Небеленную целлюлозу подвергают бработке щелочью, взятой в количесте 1,0-2,5% от массы абсолютно сухого волокна, при б5-75 С в течение 0-120 мин. Концентрация целлюлозой массы при этом составляет .

004

После предварительного щелочения целлюлозу промывают и подвергают хлорированию при концентрации массы 3,0-3,5% в течение 30-60 мин при . Расход хлора составляет 3,5 3j65% от массы абсолютно сухого волокна. После хлорирования целлюлозу направляют на щелочение при концентрации массы 7-10%, температуре 55 , расходе щелочи 0,5-2,0%. Эту ступень щелочения также осуществляют в течение 90-120 мин.

Обе стадии щелочения осуществляют преимущественно раствором едкого натра. После щелочения целлюлозу подвергают второй ступени хлорирования при тех же условиях, что и на первой ступени, но при расходе хлора 1,it1 , от массы абсолютно сухого волокна.

Общий расход хлора на две ступени хлорирования составляет, от массы абсолютно сухого волокна. Далее проводят добелку целлюлозы. Может быть использована двухступенчатая или трехступенчатая добелка гипохлоритом, двухступенчатая добелка двуокисью хлора. Кроме того, добелка может быть осуществлена последовательно гипохлоритом и двуокисью хлора.

После добелки целлюлозу подвергают кисловке.

В приведенных примерах приняты следующие условные обозначения отдельных стадий осуществления способа отбелки: Щ - щелочение, X - хлориро- . ванме; Г - обработка гипохлоритом, Д обработка двуокисью хлора, К кисловка.

Пример. Небеленую бисульфитную целлюлозу с числом Каппа 2 подвергают щелочению при б5 С в течение 90.мин. Расход щелочи при этом составляет 2,5% от массы абсолютно сухой целлюлозы. Концентрация массы 7%. Далее проводят хлорирование при расходе хлора 3,5% от массы абсолютно сухой целлюлозы при .

Концентрация массы 3%, продолжительность хлорирования 60 мин. После хлорирования массу подвергают второму щелочению при , расходе щелочи. 1% от массы абсолютно сухой целлюлозы, концентрации массы 7%. После щелочения проводят вторую ступень хлорирования при тех же условиях, что и первую ступень, но при (эасходе

хлора 1, от массы абсолютно сухой целлюлозы, добелку по схеме Г-Д и кисловку.

Для сравнения проводят отбелку по известному способу по схеме Х-1Ц-Х-Щ-добелка-Х. Расход хлора на первое хлорирование составляет Д, от массы абсолютно сухой целлюлозы, на второе хлорирование 1.,7 от массы абсолютно сухой целлюлозы. Температура хлорирования , продолжительность 60 мин, концентрация массы 3%- Первое щелочение проводят при расходе щелочи 2% от массы абсолютно сухой целлюлозы, при , концентрации маесы 7% в течение 120 мин. Второе щелочение проводят при расходе щелочи 1,5 от массы абсолютно сухой целлюлозы и при тех же условиях, что и первое.

Результаты отбелки бисульфитнрй целлюлозы по предлагаемому способу приведены в таблице.

П р и м е р 2. Небеленую бисуль фитную целлюлозу подвергают щелочению при 75С в течение 120 мин. Расход щелочи при этом составляет 1 % от массы абсолютно сухой целлюлозы, концентрация массы lb. Далее проводят хлорирование аналогично примеру 1 при расходе хлора 3,6 о массы абсолютно сухой целлюлозы три , концентрации массы 3,5% Врем хлорирования 35 мин. После хлорирования массу подвергают второму щелочению аналогично примеру 1, .Далее проводят вторую ступень хлорировани

Расход хлора, % к массе .

абсолютно сухого волокна 6,1-6,8 ,9

Выход беленой целлюлозы,%

к небеленому волокну

Белизна,%

Содержание смол и жиров,

Разрывная длина, м

Сопротивление излому,

число двойных перегибов 680-800 850 810

|при расходе хлора ,k()% от массы а солютно сухой целлюлозы, добелку по схеме Г-Г и кисловку.

Результаты отбелки бисульфитной целлюлозы по предлагаемому способу приведены в таблице.

П р и м е р 3. Отбелку проводят в промышленных условиях по схеме Ц-Х-14-Х-Г-Г-Г-К. Условия предварительного щелочения следующие: температура 70°С, расход щелочи 1,5 от массы абсолютно сухой целлюлозы, концентрация массы 1%, продолжительность щелочения 1 ч 50 мин, жесткость

исходной целлюлозы 10 перманганатных единиц. Расход хлора на первой ступени хлорирования составляет 3,6%, на второй ступени - ,% к

массе абсолютно сухого волокна. Результаты отбелки бисульфитной целлюлозы по предлагаемому способу приведены в таблице.

Пример. Отбелку целлюлозы . проводят в лабораторных условиях,

по схеме Щ-Х-1Д-Х-Д-Д-К. Условияхлорирования и щелочения, как и в примере 3- Результаты отбелки бисульфитной целлюлозы по предлагаемому способу приведены в таблице.

Как видно из таблицы, предлагаемый способ отбелки целлюлозы позволяет снизить содержание смол и жиров в целлюлозе в 2-3 раза и сократить потери волокна, в результате чего увеличивается выход беленой целлюлозы.

.Э

5,0

800

1000

7 Формула изобретения

белку проводят непосредственно после агорой ступени хлорирования..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

3.Технологический режим отбелки Писульфитной целлюлозы на Красноярском ЦБК. 1373 (-прототип).