Способ электрохимической отбелки целлюлозы

ОП- С НИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советскнк Соцналистическик Республик(22) Заявлено 190678 (21) 2630879/29-12 (51) М. КЛ,3 с присоединением заявки Мо(23) Приоритет -О 21 С 9/10 Государственный комитет СССР по деяам изобретений и открытийОпубликовано 15,1080, Бюллетень Мо 38 Дата опубликования описания 181080 И) УДК 676. 1. 023.(72) Авторы изобретения В.А. Бабкин, М.И. Анисимова и Ю.К. Святкин Иркутский институт органической химии Сибирского отделения АН СССР(54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ОТБЕЛКИ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ1Изобретение относится к способу отбелки целлюлозы и.может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности.Известен способ электролитической 5 отбелки целлюлозы, по которому отбелку и делигнификацию проводят электролизом 2,5-ных растворов хлористых солей (например, морской воды, рН 6,8) в присутствии 2-ной суспензии целлю О лозы в течение 6,5 ч при анодной плотности тока 0,03 А/см и смене электролита в процессе отбелки 1 .Наиболее близким по технической сущности к изобретению является спо соб, по которому отбелка целлюлозы осуществляется электролизом 6-ных растворов хлористых солей с 2-ной суспензией целлюлозы при анодной плотности тока 0,20-0,24 А/см и рН 20 исходного электролита 2-2,5 21 .Недостатком этого способа является то, что электролитическая отбелка ведется в стацивнарных условиях, когда окислители, выделяющиеся на аноде, 25 неравномерно проникают в суспензию целлюлозы и тем самым процесс отбелки сильно тормозится.Цель изобретения - обеспечение равномерного доступа окислителей в целлюлозную массу и интенсификация процесса отбелки.Указанная цель достигается тем, что по предлагаемому способу электролиз 2-ной суспензии целлюлозной массы в 6-ном водном растворе хлористых солей проводят непрерывно в электролизере с вращающимся анодом при анодной плотности тока 0,18-0,19 А/см с одновременным перемешиванием суспензии путем перемещения ее по спирали.Для электролиза может быть использован электролизер, корпус которого выполнен из графита в виде полого цилиндра и служит катодом. Внутри цилиндра помещается сплошной цилиндрический графитовый анод, на который надет винтовой шнек из токонепроводящего материала, например фторопласта. Анод приводится во вращение с помощью электромотора с редуктором, позволяющим менять скорость вращения. Соотношение поверхности анода и катода 1:2. Корпус электуолизера расположен под углом 40-4 Р к горизонту. Суспензия целлюлозы непрерывно поступает в нижнюю часть- электролизера, захватывается винтовым шнеком и постепенно поступает к выходу в верхней478,3 Составитель А. МоносовРедактор Е. Яковчик Техред М, Кузьма Корректор Н.Стец Тираж 430 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5, у"ВМфКчасти. При этом винтовой шнек не толь-Жесткость, ОБе 3ко перемещает, но и перемешивает цел- Белизна,80люлозную массу. Улучшение качества составляет поПри использовании предлагаемого жесткости 96,5, по белизне 4.8,1,способа отбелки за счет равномерного П р и м е р 2. Процесс осущестдоступа окислителей в целлюлоэную мас- вляют по технологии описанной в при 5/су и возможного изменения механизма мере 1, но при следующих параметрах:электродного процесса в значительной Плотность тока, А/см 0,19степени ускоряются химические реак- РН исходный 7ции окислителей с лигнином и снижа- Скорость потока, л/ч 48ется анодная плотность тока до 0,18- Время обработки0,19 А/см . Степень делигнификации О элементарного объема,Ч.целлюлозы определяется временем обмин .5работки элементарного объема, т.е. РН конечный 8,5скоростью перемещения целлюлозы с Температура конечная, оС 45помощью вращающегося анода, Полученная целлюлоза имеет следуюВ результате электролиза темпера щие показатели;тура электролита повышается от комоЖесткость оБеФ1натной до 40-45 С, а РН - от 6,5-7 Белизна,83до 8,3-8,5, Улучшение качества составляет поКачество исходной и беленой целлю- жесткости 98,8, по белизне 53,7,лозы оценивалось по белизне(Б )20Применение такого способа отбелкиГОСТ 7690-60 и жесткости ( Бе)позволяет значительно интенсифицироГОСТ 6845-54 (перманганатным методом).вать процесс за счет равномерногопроникновения окислителей в целлюлозП р и м е р .1, Исходная целлюлоную массу.за-небеленая целлюлоза, приготовленная по сульфатному способу варки из50 сосны и 50 лиственницы (кордная).Формула изобретенияЖесткость исходная, оБе 87Белизна исходная,54Способ электрохимической отбелки2,0 целлюлозы суспендируют в6-ном растворе хлористого натрия ицеллюлозы путем суспендирования еев водном 6-ном растворе хлористыхнаправляют в нижнюю часть электролизера. Редуктором устанавливают такоесолей с последующим электролизом полученной суспензии, о т л и ч а ю -число оборотов анода, чтобы скоростьщ и й с я тем, что, с целью обеспепрохождения суспензии через электролизер составляла 60 л/ч. Включают ток З 5 чения равномерного доступа окислителей в целлюлозную массу и интесифии ведут отбелку целлюлозы при непрекации процесса, электролиз проводятрывном прохождении целлюлозной суснепрерывно в электролизере с вращаюпензии через электролизер.щимся анодом при андной плотностиПараметры процесса:тока 0,18-0,19 А/см с одновременнымПлотность .тока, А/смперемешиванием суспензии путем переВремя обработкимещения ее по спирали.элементарного объема,мин Источники информации,РН исходный пРинятые во внимание при экспертизеРН конечный 45 1. Патент Японии Р 47-38881,Температура конеч- кл, 39 А 481, 1972.ная О 45 2, Авторское свидетельство СССРПолученная целлюлоза имеет следую- Р 555190, кл. О 21 С 9/10, 1976щие показатели: (прототип).