Способ варки измельченного растительного сырья

; ийчс"-е ОП ИСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советсник Соцнапнстическнк Республик(51) М (2 О 21 С 3/16 Госуддрствеииый комитет СССР по лелаи и юбретеиий и открытий(54) СПОСОБ ВАРКИ ИЗМЕЛЬЧЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯИзобретение относится к производ-,ству волокнистого материала и может.быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности.Известен способ варки измельченного растительного сырья путем пропитки его раствором азотной кислоты5-1 5%-ной концентрацией, обработкив парогазовой или жидкостной средеи щелочной экстракции 1(,10Недостатком способа препятствующим широкому его использованию "впромышленном масштабе, является образование при варке смеси газообразных продуктов, содержащей токсичные окислы азота.Цель изобретения - обезвреживаниетоксичных выбросов, образующихсяв процессе обработки.Поставленная цель достигается 20тем, что образующиеся при варкегазовые выбросы смешивают с воздухомв соотношении 1:0,5 - 1,0 и обрабатывают отработанным щелоком, полученным в процессе щелочной экстракцииЛОбезвреживание газообразной смеси происходит эа счет взаимодействияприсутствующих в смеси окислов азотас содержащимися в отработанном растворе нитролигнином, являющимся ак-30 тивным восстановителем окйслов азота."Кроме того, окись и двуокись азота связываются отработанным щелочным раствором эа счет взаимодействияокислов азота с растворенным основанием,2 МО +Ма СО йаМО йайО СО3 з хКОЧЧО йа 00 2 МаКО Со9На чертеже представлена схема получения целлюлозы.Измельченное растительное сырьепрбпаривают, пропитывают б-нымраствором азотной кислоты 2, нагревают до 90-98 и выдерживают втечение 0,5-1,5 ч 3. Образующиесяв процессе варки газовые выбросы смешивают вемкости 5 с воздухом всоотношении 1:0,5 - 1,0. При этомбольшая часть, содержащейся в газовойсмеси окиси азота, окисляется кислородом воздуха в двуокисьазота. По-лученную смесь барботируют в аппарате б через отработанный раствор,полученный в ступени щелочной экстракции при производстве целлюлозы.Окислы азота, содержащиеся в газовойсмеси, взаимбдайствуютс нитролигни-ном и с основанием, растворенным вотработанном щелоке, в результатечего достигается обезвреживание газовой смеси. Одновременно с этим отработанный щелок обогащается соединениями азота, пригодными для дальнейшего использования в качестве сельскохозяйственных удобрений. Операцию осуществляют в температурном интервале от комнатной до температуры. кипения отработанного щелока. Возможно использование предварительно упаренного щелока или высушенного твердого остатка.Предлагаемый способ получения цел,люлозы с обезвреживанием газовых выбросов варки может быть осуществлен как в периодическом, так и в непрерывном варианте.П р и м е р 1. 150 г осиновой щепы пропаривают и пропитывают в 750 мл 12-ной азотной кислоты при 45-50 о в. течение 1,5 ч. Эатем ки" слоту отделяют, а щепу заливают водой, нагревают до 90-95 и выдерживают при этой температуре в течение 1,0 ч. Образующиеся при варке газы смешивают с равным объемом воздуха и анализируют по известной Методике хроматографического анализа.Результаты анализа газовой смеси представлены в таблице.Шепу после варки промывают водой, разделяют на три равные части и экстрагируют первую часть, щепы в 250 мл 2-ного раствора едкого натра при 90-95 ф в течение 1 ч, вторую часть - в 250 мл 2-ного раствора соды при 95-99 О в течение 1 ч и третью часть щепы - в 250 мл 1-ного раствора аммиака при 95-99 О. Полученную целлюлозу промывают водой, сортируют и высушивают, а отработанные щелочные растворы отделяют и используют в последующих экспериментах для очистки газообразных продуктовварки.П р и м е р 2, 50 г осиновой щепы пропаривают, пропитывают в 250 мл кислоты и подвергают варке как описано в примере 1. Образующиеся при варке газообразные продукты смешивают с воздухом в объемйом соотношении 1:0,5 и пропускают через отработанный раствор, полученный в пРимере 1, при экстракции щепы раствором едкого натра и затем анализируют, Результаты анализа газовой смеси помещены в таблице.П р и м е р 3. 50 г осиновой зацепы пропаривают и подвергают пропитке и варке как описано в примере 2. Образующиеся при варке газообразные продукты смешивают с воздухом в объемном соотношении 1:1 и пропускают через отработанный раствор, полученный в примере 1,при .экстракции щепы раствором соды и :затем газовую смесь анализируют. Результаты анализа помещены в табли- цЕ.П р и м е р 4. 50 г осиновой щепы подвергают пропариванию, пропитке и варке как описано в примере 2. Образующиеся при варке газообразные продукты смешивают с воздухом в соотношении 1:1 и пропускают через отработанный раствор, полученный в примере 1, при экстракции щепы раствором аммиака и затем анализируют, Результаты анализа газовой смеси помещены в таблице. 5 10Способ Компоне нты газовой Изве- стный смеси,об.Предлагаемый 15 1 2 3 Окись азота 1,6 0,15 0,15 0,1 20 Дв уокис ьазота 7,8 Менее 0,155 Формула изобретения Способ варкиизмельченного растительного сырья путем пропитки егораствором азотной кислоты 5-.15-ной концентрации, обработки в парогазовой или жидкостной среде и щелочной экстракции, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью обезвреживания токсичных газовых выбросов, образующихся в процессе обработки, газовы ф 60 65 25Представленные в таблице данныеуказывают на значительное уменьшение содержания окиси и двуокисиазота в смеси газообразных продуктов варки с воздухом при 30 пропускании ее через отработанный раствор, полученный в ступени щелочной экстракции,Таким образом, предлагаемыйспособ варки измельченного расти тельного сырья с обезвреживаниемгазообразных продуктов позволяетисключить загрязнение воздушногобассейна токсичными газообразнымисоединениями без расходования допол нительного количества химикатов.Одновременно с этим увеличиваетсясодержание связанного азота в отработанном растворе, что повышаетего ценность как сельскохозяйственного удобрения.45 Очистка газовых выбросов с использованием специально приготовленных растворов едкого натра,соды илиаммиака для завода производительностью 100 тыс.т. целлюлозы в год 50 потребовала бы расхода каустика2680 т., соды 3550, т илиаммиака 1140 т, стоимостью соответственно 246000 или 142000, или112000 руб.746003 Составитель Н, Сердю 1дактор Н. Кравцова Техред А.Щепанская орректор Г. Назаров 086/12 Тираж 430ЦНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. Зака сное Проектная,филиал ППП Патент жгород выбросы смешивают с воздухом всоотношении 1:0,5 - 1,0 и обрабатывают отработанным шелоком, полученным впроцессе целочной экстракции. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 487188, О 21 С 3/16, 1973.