Способ получения сульфатной целлюлозы

)5 О 21 С.З/02, 1/02 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ вен й и 04409; ТНОЙ нологии озы для ат направляютрного продукб К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельство СССРМ 292016, кл. О 21 С 1/02, 1969.Выложенная заявка РСТ М 85/кл. О 21 С 3/02, 1985,Авторское свидетельство СССРМ 406992, кл. О 21 С 3/02, 1971,(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФЦЕЛЛЮЛОЗЫ(57) Изобретение относится к техпроизводства сульфатной целлюл Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности и может быть использовано в производстве целлюлозы из древесины лиственницы для изготовления бумаги и картона, а также целлюлозы для химической переработки.Целью изобретения является повышение качества целлюлозы при одновременном повышении степени эффективности использования древесного сырья.Согласно способу щепу из древесины лиственницы подвергают водной обработке при 100 - 120 С, удаляют полученный отработанный раствор (экстракт) и проводят сульфатную варку предварительно обработанной щепы, После удаления отработанного раствора его подвергают бумаги и картона, а также химической переработки и позволяет.повысить качество целлюлозы при одновременном повышении . степени эффективности использования древесного сырья. Щепу из древесины лиственницы подвергают водной обработке при 100 - 120 С, полученный отработанный раствор удаляют, подвергают его ультрафильтрационной обработке при 80-90 С с выделением концентрата, содержащего арабиногалактан, и фильтрата, содержащего флаваноиды. Фильтрат возвращают на стадию водной обработки, а предварительно обработанную щепу подвергают,сульфатной варке, Перед возвратом на стадию водной обработки фильтрат может быть подвергнут обработке обратным осмосом с выделением части флаваноидов 3 з.п.ф-лы, 3 табл. ультрафильтрационной обработке с выделением концентрата, содержащего арабиногалактин (АГ), и фильтрата, содержащего флаваноиды, который возвращают на стадию водной обработки древесной щепы. Ультрафильтрационную обработку проводят при 80-90 С, Концентрна сушку для получения товата - а рабиногалактана.По предлагаемому спасо у предпочтительно получать целлюлозу для бумаг, так как получаемая целлюлоза имеет улучшенные прочностные показатели, увеличивается выход целлюлозы, Это связано с наличием в рециркулируемом фильтрате низко-молекулярных флаваноидных соединений, способствующих разрушению лигни 3 1595977на в клеточной стенке волокна и, тем самым,ин генсифицирующих процесс варки и повышающих ее селективность.В случае повышения требований к чистоте целлюлозы, т.е. при получении целлюлозы для химической переработки,фильтрат перед возвратом на стадию входной обработки подвергают дополнительной обработке обратным осмосом с, выделением части флаваноидов.П р и м е р 1, Получение целлюлозы длябумаги.В варочный котел со щепой древесинылиственницы заливают воду и проводят обработку щепы под давлением до 10 атм ипри 100 С, Продолжительность обработки15 мин. Гидромодуль 6;1, После водной об. работки получают отработанный растворэкстракта, содержащий водорастворимыевещества.В табл. 1 представлен состав экстракта.Отработанный раствор направляют наультрафильтрационную установку трубчатого типа с шестью блоками БТУ - 05/2-РСА,Рабочее давление при ультрафильтрации0,2 - 1,0 мПа. Температуру обработки поддерживают в пределах 80-90 С, После ультрафильтрационной обработки получаютконцентрат с содержанием сухих веществ100-300 г/л и фильтрат с содержанием сухих веществ 1,0 - 4,0 гл. Концентрат, содержащий арабико-галактан, направляют насушку с получением товарного арабиногалактана, Фильтрат возвращают на стадиюобработки, Обработанную щепу подвергают сульфатной варке.В табл, 2 приведены условия проведения варки и качественные показатели целлюлозы,Из данных табл, 2 следует, что предлагаемый способ в случае получения целлюлозы для бумаги обеспечивает улучшениекачества целлюлозы - показатели механической прочности повышаются на 10-25%.Кроме того, предлагаемый способ обеспечивает повышение селективности процессаварки, снижение количества непровара на2.,5 , увеличение выхода на 2, остаточного лигнина на 1,5% при сокращении расхода химикатов на 10,В табл. 3 представлены показатели качества целлюлозы.П ри ме р 2. Получают целлюлозу дляхимической переработки.Проводят водную обработку щепы лиственницы при условиях, указанных втабл. 3. После этого, вытесняют отработан ны й раствор из котла фильтратом со стадии ультрафильтрационной обработки и90. отработаннсго раствора подают на10 15202530 35 40 45 50 55 ультрафильтрационную установку с получением концентрата, который испольэуютдля получения товарного арабиногалактана и фильтрата, который подвергают обработкеобратным осмосомДля обработки используют рулонную обратноосмотическую установку, Давление при обработке составляет 2,0-3,0 мПа, температура 20 - 700 С. Полученный концентратвысушивают с получением товарных флаваноидов, а фильтрат направляют на стадию водной обработки щепы.Щепу древесины лиственницы после водной обработки подвергают предварительному гидролизу. Условия гидролиза:температура 170 С; давление 0,7 - 0,8 мПа,время предгидролиза 70 мин; гидромодуль б:1, Затем проводят сульфатную варку предгидролизованной щепы лиственницы по режиму, указанному в табл.3,По способу-прототипу отработанный раствор от водной обработки щепы лиственницы возвращают на стадию предварительного водного гидролиэа и затем проводят сульфатную варку по режиму, указанному в табл, 3,П р и м е р 3, Проводят водную обработку щепы лиственницы при условиях, указанных в табл, 3. После этого 50 раствора от водной обработки подвергают ультрафильтрационной обработке как в примере 1. Далее, проводят операции в последовательности,аналогичной примеру 2 Из анализа данных табл. 3 следует, что в случае получения целлюлозы для химической переработки предлагаемый способ обеспечивает. улучшение чистоты и качественных характеристик целлюлозы по сравнению со способом-прототипом, При этом достигается массовая доля альфа-целлюлозы - 94,5 .Предлагаемый способ обеспечивает возможность комплексно использовать древесину лиственницы с выделением ценных продуктов - арабиногалактана и флаваноидов,формула изобретения .1,Способ получения сульфатной целлюлозы, включающий водную обработку щепы из древесины лиственницы при повышенной температуре, удаление полученного отработанного раствора, возврат отработанного раствора на стадию воднойобработки и сульфатную варку предварительно обработанной щепы, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества целлюлозы при одновременном повышении степени эффективности использования древесного сырья, после удаления отработанного раствора его подвергают ультра1595977 обратным осмосом с выделением части флаваноидов,3. Способ по п,1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что водную обработку древесной щепы 5 проводят при 100-120 С.4.Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что ультрафильтрационную обработку проводят при 80-90 С,фильтрационной обработке с выделением концентрата, содержащего арабиногалактан, и фильтрата, содержащего флаваноиды, и на стадию водной обработки возвращают указанный фильтрат.2. Способ по п,1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что перед возвратом на стадию водной обработки фильтрат подвергают обработке Табл ица 1 Табл и ца 2 Варка по способу - прототипу Показатели 22,0 20,0 30,3 30,3 90 90 60 4:1 60 4;1 32,04,836,8 34,32,236,5 4,1 5,5 36,6 27 8200 9100 4960 5450 510 550 184 210 Расход активной щелочи в ед. ИаОН, % от массы абсолютно сухой древесины Сульфидность варочного щелока % Продолжительность нагрева до 170 С, мин Продолжительность варки при 170 С, мин Гидромодуль варки Выход от массы абсолютно сухой древесины, %; Целлюлоза Непровар Общий Содержание лигнина в целлюлозе, % Степень делигнификации,ед. Каппа Показатели механической прочности при помоле 60 ШР и весе отливок 100 гам полученной целлюлозы: разрывная длина, м сопротивление излому, число дв. перегибов сопротивление продавливэнию, кПа сопротивление раздиранию,мнВарка по предлагаемому способ1595977 7 ТаблицаЗ Показатели тоян Составитель А,Моносов Редактор Т,Парфенова Техред М,Моргентал Корректор А,ОбручарТираж 328 ственного комитет 113035, Москва, аэ 2893БНИИПИ одственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 1 Гидромодуль обработки Продолжительность обработки водой при 100 С, мин Расход активной щелочи на варку в единицах йаОН,от массы абсолютно сухой древесины Сульфидность щелока, 7 ь Продолжительность нагрева до 135 С,мин С ка при 170 С, мин Продолжительность нагрева до 170 С,Продолжительность варки при 170 С, ми Гидромодуль варки Выход от абсолютно сухой древесины,Целлюлоза Непровар Степень делигнификации, ед Каппа Динамическая вязкость, мП Массовая доля а -це люлозы,Массовая доля золы не болееПодписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ С35, Раушская наб 45