Способ получения сульфитной целлюлозы

О П И С А Н И Е 403795ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик. Кл, Р 21 с 3/06 Ле 1308062/2 аявлено исоединением заявкисударственный комитетовета Министров СССР о делам изаоретений риоритетпубликовано 26,Х.1973. Б УД 1 661,728.2(088 етець Ъ ткрыт Дата опубликования описания 14.111.1974 Авторыизобретени. , Араки Парфенова, Г. , Гальпер и Г. А. Аракина есоюзное научно-производ целлюлозно-бумажной и венное объединенмышленности аявител СПОСОБ ПОЛУЧНИЯ СУЛЬФИТНОЙ ЛЮЛОЗЫ Изобретеие относится к способу получейия целлюлозы, в частности к способу получения сульфитной целлюлозы из растительных волокой и может быть использовано в целлюлозйобумажной иром ы шлеп пост и.Известен способ получения сульфитной цел. дюлозы путем двухступецчатой варки исход- Його целлюлозосодержащего сырья при повышенной температуре, заключающийся в том, что на первой ступени щепу оорабатывают раствором соли бисульфита при слабокислом значении рН, например 4,0 - 4,5, при нагревайии до 60 С и повышенном давлении 5 - 6 атм, а на второй ступени используют водный раствор 50 и варку ведут при температуре 125 - 130 С.Известный способ предполагает незначительное снижение содержания смолы в целлюлозе, а также недостаточно высокий выход целевого продукта и низкие показатели механической прочности.С целью увеличения выхода целевого продукта и повышения его качсства предложен способ получения сульфитцой целлюлозы, заключающийся в том, что вторую ступень варки проводят со 100%-цым отработашым щелоком от любой сульфитцой варки или с его смесью со свежим целоком, предварительно укрепленными сернистым ангидридом до соДержания всего 50, 4 - 7% и основаниями до содержацйй связанного 502 0,5 - 0,7/о пр 1температуре 135 - .145 С.желательно первую стуйень варки прово.дитЬ при рН 3 - 6 и температуре 120 - 145 С.5 Первая ступень двухступенчатого способаварки древесины проводится в варочцом котлес растворами бисульфита натрия, аммонияили магния с рН 3,0 - 6,0 и содержанием всето ЬО, 3 - 5,0%. Температура варки 120 -10 145 С, продолжительность варки на конечнойтемпературе 30 - 90 мин,После варки из котла удаляется весь цевпитавшийся раствор, который после укрепления его кальцинировацной содой, аммиаком5 или окисью магния, а также сернистым ангидридом используется в первой ступени последующих двухступенчатых варок.Вторую ступень варки проводят с одним изследующих варочных растворов: 100%-цый от 20 работанцый щелок от бисульфитцых двухступенчатых варок, которые примецгцот во второйступени, водные растворы 50, или варочцуюкислоту с поцижешым содержанием основания (0,5 - 0,7% связанного 0) или смесь от 25 работанного щелока с варочцой кислотой влюбых соотцошециях и с различными основаниями,Отработанный щелок илц его смесь с вароч.ной кислотой перед варкой укрепляется серзо нистым ангидридом до 4 - 7% всего 50 о.403795 Сопр-.отпвние про. давливанию кгс/см" Сопр- отив- ние раз- диранию г Выход целлюлозы из древе. сины, ",Изломчислодвойныхперегибов Содержание смолы,ог Содержание РВ в щелоке о Разрывная дЛина, мСпособ 2,5-30 5,0 - 60 7500 в 859500 в 120 50 - 52 56 - 60 2000 в 30 45 - 5,0 4000 - 8000 6,0 - 6,5 80 - 90100 в 1 1,0 - 1,50,3 - 0,7 известныйпредлагаемый 35 40 45 3Варка во второй ступени проводится при конечной температуре 130 - 145 С в течение 30 - 60 мин.В результате варок по предлагаемому способу получается светлая целлюлоза (без цепровара) с повышенным выходом из древесины (до 58 - 60%) с содержанием смолы 0,7 - 1,0% вместо 1,5 - 2,0/в, получаемого после варки известным способом. Одновременно получаются концентрированные щелока с содержанием редуцирующих веществ (РВ) до 5 - 6 .П р и м е р 1. В лабораторных условиях проведена серия варок еловой невыдержанной древесины с влажностью 40 - 45% по двухступенчатому бисульфитному способу с использовацием отработанных щелоков во второй ступени.В первой ступени варки щепу обрабатывают бисульфитом аммония с рН 4,5 (4,0% всей 502) при 120 С, в течение 1 час (подъем до 120 С - 1 час 30 мин).Вторую ступень варки осуществляют с отработанным щелоком, содержащим 6,5% всего 502, 0,6% связанного 502 при температуре 135 С в течение 1 час (подъем до 135 С - - 1 час 30 мин),В результате варки получают высокопрочцую светлую целлюлозу с выходом из древесины 58% без цепровара с жесткостью 90 Б,Из таблицы следует, что йредлагаемый способ обеспечивает значительное снижение содержания смолы в целлюлозе (0,3 - 0,7 против 1,0 - 1,5%) при одновременном более высоком выходе целлюлозы (56 - 60 против 50 - 52%) и повышение показателей механической прочности; сопротивление излому увеличивается более, чем в два раза; разрывная длина, сопротивление продавливацию и сопротивление раздиранию - ца 20 - 30%. Содержание редуцирующих веществ в щелоке также повышается примерно в два раза (с 2,5 3,0% до 5,0 - 6,0). Предмет изобретения 1. Способ получения сульфитцой целлюло.зы путем двухступенчатой варки исходного 5 10 15 20 25 30 Содержание смолы в этой целлюлозе - около 1% (по сравнению с 1,5 - 2,0% по известному способу варки).Содержание редуцирующих веществ в конечном щелоке - . 5,6%.П р и м е р 2. В полузаводских условияхпроведена двухступенчатая бисульфитная варка еловой невыдержанной древесины с использованием отработанного щелока во второй ступени. Варку проводят в варочном котле емкостью 2 м, снабженном циркуляционцой системой. В первой ступени щепу обрабатывают раствором бисульфита натрия с рН5,1 (содержание всего 80, - 4,38%, связанного с 02 - 2,05%) при температуре 145 С, втечение 1,0 час,Во второй ступени щепу варят с отработанным варочным щелоком, содержащим 6,46%всего 50, и 0,61% связанного ЬО, такжепри температуре 145 С в течение 30 мин.В результате варки получают светлую целлюлозу с выходом из древесины 55%. Жесткость целлюлозы 90 Б, содержание смолы вцеллюлозе - 0,75(против 1,5 - 2/, по известному способу), редуцирующих веществ вщелоке 5,0%.В таблице приведены сопоставительные данные по качеству и выходу целевого продукта,полученного по известному и предлагаемомуспособам. целлюлозосодержащего сырья при повышенной температуре с использованием на первой ступени варки бисульфитного варочцого раствора на любом основании со слабокислым значением рН, отличающийся тем, что, б целью увеличенИя выхода целевоГо продукта и повышения его качества, вторую ступенв варки ведут со 100%-ным отработанным щелоком от любой сульфитной варки или с его смесью со свежим щелоком, предварительно укрепленным сернистым газом до содержания всего с 02 4 - 7% и основаниями до содержания связанного с 02 0,5 - 0,7%, при 135 - 145 С,2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что первую ступень варки ведут при рН 3 - 6 и 120 в 1 С.