Способ получения целлюлозы

. Н. Непенин 7) Заявитель ская академ радская ордена Ленина лесо им С, М, Кирова к ОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗ 54) ние эффективкачества целево. В качестве суможет быль испо а любом виде о жащая до 35% в очного раствоьфнтная кислот без него, соде льфитного вльэована сулснования илисего 80,1Изобретение относится . к способам получе ния целлюлозы и может быть использовано в целлюлозно - бумажной промышленности при производстве целлюлозы для изготовления . различных видов бумаги и искусственных волокон,Известен способ получения целлюлозы путем предварительной пронитки древесной щепы щелочным раствором, содержащим 2% формаль. дегида при 1 ОЮС, удаления отработанного про 1 Ониточного раствора и последующей сульфитной варки при максимальном значении рН в пределах 2,9 - 4,0 13Однако такой способ требует значительнааорасхода свежих химикатов и приводит к загряз 15нению окружающей среды.Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является способполучения целлюлозы, включающий пропаркуцеллюлозосодержащего сырья, обработку егонропиточным щелочным раствором при избы.точном давлении, удаление отработанного про.ниточного раствора и сульфитную варку. В ка честве пропиточного щелочного раствора используют раствор карбоната натрия 2.Однако такой способ также требует значи.тельного расхода химикатов и приводит кбольшому количеству сточных вод.Цель изобретения - повышености процесса при сохраненииго продуктаПоставленная пель достигается тем, что согласно способу получения целлюлозы, включаю;щему прапарку деллюлозосодержащего сырья,обработку его пропиточным щелочным раство.ром при избыточном давлении, удаление огра.ботанного пропиточного раствора и сульфитнуюварку, в качестве пропиточного щелочногораствора используют щелок от горячего обла.гораживания целлюлозы, укрепленный ЙаОН,Саба) 2 ю М 9(ОН)КНаОН, КагСОЗ илиКа 80 з,8 4обработкой древесины равен 8,0, Обработкуеловой щепы этим раствором проводят в течение 2 ч при 60 фС и избыточном давлении980 кПа, которое создают азотом. По окончаюи обработки отбирают весь стекающий отработанный раствор, а в автоклав закачиваютсульфитную кислоту состава 0,6% Маг О и6,0% всего 80 г, Содержимое автоклава выдерживают в течение 15 мин при 70 С, после чеготемпературу поднимают до 145 фС за 20 мин(максимальное давление 980 кПа) и варкупроводят при этой температуре в течение2 ч 20 мин,Полученная целлюлоза очень светлая, несодержит непровара, имеет выход 49,5% и степень провара 100 перманганатных единиц,П р и м е р 4. В 2,5 - литровый автоклав.с электрообогревом загружают 300 г воздуш.но-сухой щепы ели, В течение 15 мин щепуобрабатывают паром при 100 - 105 С, Затемв автоклав закачивают 1650 мл щелока отгорячего облагораживания целлюлозы, в который введен гидрат окиси аммония (концентрация аммиака 20,7 г(л). В автоклаве создаютизбыточное давление 980 кПа (азотом) и обработку щепы проводят этим раствором в течение 2 ч при 60"фС. По окончании обработкиотбирают весь стекающий отработанный раствор,а в автоклав подают сульфитную кислотусостава 0,6% ЫагО и 6,0% всего 80 г. Содержимое автоклава выдерживают в течение 15 мипри 70, затем за 20 мин температуру поднимают до 145.С (максимальное давление980 кПа) и варку проводят при этой температуре в течение 2 ч 20 мин.Полученная целлюлоза легко делится на во.локна, не содержит непровара, имеет выход52,0% и степень делигнификации - 45 единиц.Каппа. 3 95855Процесс ведут периодически или непрерывно в нарочных котлах типа Камюр или в любой другой установке непрерывного действия,П р и м е р 1, В 2,5.литровый автоклавс электрообогревом загружают 300 г воздушно - сухой щепы ели. В течение 15 мин щепуобрабатывают паром при 100 - 105 фС. Затемв автоклав закачивают 1650 млщелока отгорячего облагораживания целлюлозы, в котором растворена сода. Концентрация раствора 0при этом составляет 25 г/л щелочи в единицахйагО, Азотом создают избыточное давление980 кПа, которое поддерживают 2. ч (температура обработки 56 С). По окончании обработ.ки отбирают весь стекающий отработанный 15раствор, а в автоклав подают сульфитную кислоту состава 0,6% йагО и 6,0% всего 80 г,Автоклав выдерживают с этой кислотой в те.чение 15 мин при 70 С. Затем за 20 минтемпературу попнимают до 145 С (максималь. щное давление 980 кПа) и автоклав выдерживают при этой температуре в течение 2 ч 10 мин,Полученная целлюлоза светлая, не содержитнепровара, имеет выход 55,9% и степень делигнификации 31 единицу. Прочностные показате эчли целлюлозы следующие: разрывная длина8220 м, сопротивление излому 2900 двойныхперегибов, сопротивление продавливайпо500 кПа.П р и м е р 2, В 2,5-литровый автоклав. 3с электрообогревом загружают 300 г воздушносухой щепы ели, В течение 15 мин щепу об.. рабатывают паром при 100-105 ф, Затем в ав.токлав закачивают 1650 мл щелока от горячего облагораживания целлюлозы, в котором растворен едкий катр. Концентрация раствора приэтом составляет 29,1 г/л щелочи в ед. ИагО,Обработку щепы этим раствором проводят при60 фС в течение 2 ч при избыточном давлении980 кПа (создается азотом), По окончайииотбирают весь стекающий отработанный раствор, а в автоклав подают сульфитную кислотусостава 0,6% йа,О и 6,0% всего 80 г, Содержимое автоклава выдерживают в течение15 мин при 70 фС, затем за 20 мин температу.ру поднимают до 145 фС (максимальное давление 980 кПа) и варку проводят при этойтемпературе в течение 2 ч 20 мин,Полученная целлюлоза светлая, легкоделится на волокна, имеет выход 63,6% при.содержании непровара 1% и степень делигнифи 5 фкапни - 74 единицы Каппа,П р и м е р 3. Все предварительные операции проводятся как в примерах 1 и 2 с тойлишь разницей, что в используемый на обра.ботку древесины щелок от горячего облагора.живания целлюлозы добавляется моносульфитнатрия (йаг 80 з) в количестве 30,0 г/л вединицах йагО рН полученного раствора. перед Использование щелоков от горячего облаго. раживания целлюлозы для предварительной про. питки щепы перед сульфитной.варкой позволяе сохранить все преимущества щелочно-сульфитных варок по сравнению с обычной сульфитной: повышенный выход целлюлозы за счет стабили. зации гемицеллюлоз в результате щелочной обработки по отношению к кислотному гидро. лизу при последующей сульфитной варке; раз деление древесного осгатка на волокна при зна чительно более высоком выходе и другие,Использование щелоков от горячего облаго. раживания целлюлозы для предварительной об. работки древесины перед сульфитной варкой в значительной мере решит также проблему утилизации этих щелоков и позволит сократить расход свежего основания на варку вследствие использования остаточной щелочности этих щелоков,958558 Составитель А. МоносовТехред. М,Гергель Корректор В. Бутяга Редактор А. Долинич Заказ 6995/40 Тираж 398ВНИИПИ Государственнога комитета СССРпо делам изобретений и открытий11303,5 Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г, ужгород, ул. Проектная, 4.5Целлюлоза, полученная по предлагаемому способу с применением на стадии предваритель. ной обработки древесины щелока от. горячего облагораживания целлюлозы, и содово - сульфит. ная целлюлоза, полученная по прототипу, имеют прн близких выходах целлюлозы примерно одинаковые показатели механической прочности, При равных с сульфитной целлюлозой показате. лях механической прочности эти варки обеспечи. вают получение; целлюлозы с более высоким вы- . 10 ходом.Остаточная щелочность щелока от горячего облагораживания колеблется в пределах от 2 до 4 г/л в ед. МаО. При использовании для предварительной обработки древесины щелочного раст а вора с концентрацией 25 г/л в ед, НаО за счет остаточной щелочности щелока от горячего. облагораживания целлюлозы можно сэконо. мить от 8 до 16% свежего щелочного. реагента, В условиях содово - сульфитной варки рас- эр ход соды на стадии обработки древесины раствором соды составляет 100 - 150 кг на 1 т воздушно - сухой целлюлозы и, следовательно, применение щелока от горячего облагораживания позволяет сократить его на 8 - 24 кг; При у стоимости. кальцинированной соды 45 руб за 1 т зкономия на, 1 т получаемой целлюлозы 1 составит от 36 коп до 1 руб. 08 коп, Припроизводительности завода 100 тыс. т целлюлозЫ бв год экономический эффект составит от36 тыс, до 108 тыс. руб, в год.Кроме того, предлагаемый способ обеспечиваеттакже защиту окружающей среды от загрязненийи сокращение потребления свежей воды при про.изводстве целлюлозы. Формула изобретения. Способ получения целлюлозы, включающий пропарку целлюлозосодержащего сырья, обработку его пропиточным щелочным раствором при избыточном давлении, удаление отработанного пропиточного раствора и сульфитную варку, о т я и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса при сохранении качества целевого продукта, в качестве пропиточного щелочного раствора используют щелок от горячего облагораживания целлюлозы, укрепленный йаОН, Са(ОН)з, м 9(ОН) зМНаОН, йаСОз или Маг вОз Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент ОНА И 1 3617435, кл. 162 - 72,1978.2. Авторское свидетельство СССР У 520430,кл. О 21 С 1/06, 1972 (прототип).