Способ получения целлюлозы для изготовления бумаги и картона

, 1981, с.12-13СССР81. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(56) Бумажная промышленностАвторское свидетельствМ 1131943, кл.О 21 С 1/04, 1 Изобретение относится к. целлюлознобумажной промышленности.Цель изобретения - повышение выхода и механической прочности целюлозы,Согласно способу получения целлюлозы для изготовления бумаги и картона, включающему предварительную обработку щепы из древесины пропиточным раствором, удаление. отработанного раствора и последующую сульфатную варку, в качестве пропиточного раствора используют водный бисульфитный раствор концентрацией 3,5- 40,0 г/дм и предварительную обработку проводят при 25-100 С в течение 20-70 мин с расходом бисульфита 0,5-3,0 О в ед. 502 от массы абсолютно сухой щепы (а.с.щ.).По предлагаемому способу углеводы, подвергнутые непродолжительной обработке при невысокой температуре в слабокислой среде, становятся более стабильными к щелочной деструкции. В то же время суль- фонирование лигнина древесины в ходе предварительной обработки щепы препят(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БУМАГИ И КАРТОНА (57) Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности и позволяет повысить выход и механическую прочность целлюлозы. Щепу из древесины лиственницы предварительно обрабатывают водным бисульфитным раствором концентрацией 3,5-40,0 г/дм при температуре 25-100 С, гидромодуле 4:1 и расходе бисульфита 0,5- 2,8 О в ед. 302 от массы абсолютно сухой щепы в течение 20-70 мин. Затем избыточный раствор сливают и проводят сульфатную варку. 1 з,п. ф-лы, 2 табл. ствует его конденсации при последующеи сульфатной варке. При этом увеличивается выход целлюлозы за счет улучшения избирательности делигнификации и повышаются показатели ее механической прочности,П р и м е р 1, 170 г а с щ. из древесины лиственницы загружают в автоклав емкостью 1000 мл, заливают раствором бисульфита натрия концентрацией 5 г/дм при гидромодуле 4:1, помещают в масляную баню, нагретую до 90 С, и выдерживают 20 мин, после чего избыточный раствор сливают. Определяют расход бисульфита в процентах от массы аес,щ, в ед. 302, Затем щепу заливают белым щелоком с сульфидностью 29; при расходе щелочи 14 О( в ед, йа 20 от массы а.с,щ, и гидромодуле 4:1. Сульфатную варку осуществляют по режиму: подъем температуры до 170 С в течение 40 мин, продолжительность варки 60 мин. Полученную целлюлозу промывают под струей воды в лабораторной сцеже, отжимают, высушивают при комнатной температуре, определяют число Каппа, выход ипоказатели механической прочности (см.табл. 1).П р и м е р 2 (по известному способу ). Предварительную обработку осуществляют . 5 раствором смеси сульфита натрия и сульфата натрия концентрацией 5 г/дм при соотношении сульфита и сульфата 1;4, температуре 120 С в течение 20 мин, Ос 10 тальные операции проводят аналогично примеру 1.Качественные показатели полученной целлюлозы представлены в табл.1.Как показывают данные, представленные в табл,1, при одинаковом числе Каппа предлагаемый способ обеспечивает получение целлюлозы с более высоким выходом и повышенными показателями механической прочности,Кроме того, по известному способу получают волокнистый полуфабрикат узкого назначения - для изготовления тароупаковочных видов бумаги и картона,В отличие от этого по предлагаемому 20 способу можно получать также целлюлозу с более глубокой степенью провара высокого качества для изготовления различных видов бумаги, что иллюстрируется примерами 3-6. 25 30 П р и м е р 3, Предварительную обработку ведут раствором бисульфита натрия концентрацией 30 г/дм при 100 С в течение 20 мин. Варку белым щелоком осуществляют, при расходе щелочи 18 в ед. НаО от мас 35 сы а.с.щ. по следующему режиму: подъем температуры до 170 С в течение 150 мин, продолжительность варки 150 мин,П р и м е р 4. Предварительную обработку ведут раствором бисульфита натрия концентрацией 40 г/дм при 70 С в течение .40 мин. Варку проводят по примеру 3,П р и м е р 5. Предварительную обработку ведут раствором бисульфита натрияконцентрацией 20 г/дм при 25 Свтечение 4570 мин, Варку проводят по примеру 3.П р и м е р 6. Предварительную обработку ведут раствором бисульфита натрия концентрацией 3,5 г/дм при 70 С в течение40 мин. Варку проводят по примеру 3, 50П р и м е р 7. (контрольный). Предварительную обработку ведут раствором бисульфита натрия концентрацией 3,0 г/дм" при70 С в течение 75 мин. Варку проводят попримеру 3, 55П р, и м е р 8. (контрольный), Предварительную обработку ведут раствором бисульфита натрия концентрацией 42 г/дмзпри 70 Св течение 40 мин, Варку проводятпо примеру 3,П р и м е р 9 (контрольный). Предварительную обработку не проводят. Варку осуществляют по примеру 3.Условия получения целлюлоз и их качественные характеристики представлены в табл, 2.Как видно из табл.1 и 2, предлагаемый способ по сравнению с известным позволяет получать не только целлюлозу для изготовления тароупаковочных видов бумаги и картона с более высоким выходом повышенными показателями механической прочности и при невысокой температуре предварительной обработки щепы, но и более глубоко проваренную белимую целлюлозу высокого качества. Кроме того, применение предлагаемого способа в отличие от известного, позволяет получать из древесины листвинницы ценное биологически активное вещество - кверцетин, который выделяют из отработанного раствора после предварительной обработки щепы.Температурный интервал пропитки 25- 100 С позволяет проводить процесс при атмосферном давлении и не требует усложнения известного оборудования. Минимальная продолжительность обработки для достижения достаточно полной пропитки щепы равна 20 мин,Увеличение концентрацзии бисульфитного раствора выше 40 г/дм ведет к увеличению расхода химикатов без дальнейшего повышения качества целлюлозы, что экономически невыгодно.В качестве бисульфитного раствора предпочтительнее использовать раствор бисульфита натрия, однако, могут быть использованы как технические эквиваленты растворы бисульфитов аммония и магния,Формула изобретения1, Способ получения целлюлозы для изготовления бумаги и картона путем предварительной обработки щепы из древесины лиственницы пропиточным раствором, удаления отработанного раствора и последующей сульфатной варки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения выхода и механической прочности целлюлозы, в качестве пропиточного раствора используют водный бисульфитный раствор концентрацией 3,5-40,0 г/дм и предварительную обработку осуществляют при 25-100 С с расходом бисульфита 0,5-2,8 в ед,ЗО 2 от массы абсолютно сухой щепы.2. Способ по и, 1, о т л и ча ю щ и й с ятем, что предварительную обработку щепыпроводят в течение 20-70 мин.20 5 90 1,0 14 29 40 29 40 60 60 57,6 123 7400 400 55,7124 6900 380 Таблица 2 П име Показатели 7 (конт- ольный 8 (конт- ольный 9 (конт- ольный Предварительная обработка;продолжител ьность, минконцентрация, г/дмтемпература, Сгидромодульрасход бисульфита, процент от массы а.с,щ. в ед 302Варка:расход щелочи, процент от массы а.с,щ. в ед. Йа 20 сульфидность, %продолжител ьность, минЦеллюлоза:выход,число Каппаразрывная длина,70 20 40 40 75 40 3,5 30 40 20 3,0 42 100 4 2,018 18 18 18 18 18 29 150 29 150 29 150 29 150 29 150 29 150 29 150 41,6 27,5 8100 41,4 29,0 8600 42,2 3.1,7 8600 40,7 27,6 8500 40,4 27,7 8800 41,4 28,8 8500 40,7 28,8 7200 Предварительная обработка: продолжительность мин концентрация,г/дм температура, Сгидромодульрасход бисульфита, процентот массы а.с.щ. в ед. 302 Варка:расход щелочи, процент от массы а.с.щв ед. Йа 20 сульфидность, %продолжительность нагрева, минпродолжительность варки,минЦеллюлоза:выход, %число Каппаразрывная длина, м сопротивление продавлива нию, кПа1601256 Продолжение табл. 2 Составитель О. Маслачен ехред М.Моргентал едакт упиц ектор Н, Ревс венно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 Прои Заказ 3253 Тираж 329 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5