Способ получения целлюлозы для химической переработки

16152 ССЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 51)5 0 21 С 1/О ОСУДАРСТВЕННЫПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР КОМИТЕТОТНРЦТИЯМ ЕТЕНИ О АНИЕ И ЬСТВУ ич я и Фна 16,кл. ии Р 66031984. ЦЕЛЗЙ)ЛО 3 Я сится к т охи по 1 д и позволяеиндикации ицеллюлозыновременном ув це сниика еллю АВТОРСКОМУ СВИД(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕИИЯКИМИЧЕСКОИ ПЕРЕРАБОТКИ(57) Изобретение отнологии производства цемической переработкивысить степень делягиличить содержание Ялевом продукте при од.женин расхода свежих Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано гри получении целлюлозы для химической переработки.Целью изобретения является повышение степени делигнийикации и увели чение содержания Ы -целлюлозы в целевом продукте при одновременном снижении расхода вверх химикатов.Согласно предлагаемому способу целлюлозосодержащее сырье подвергают сульйатной варке при повышенной температуре и давлении, проводят отбор лозосодержащее сырье подвергают сульфатной варке при повышенной температуре и давлении, проводят отбор черного щелока на регенерацию, промывают,обрабатывают массу комплексообразования, снова промывают, добавляют раствор едкого натра и проводят рбработкумассы кислородом в щелочной среде. Обработку комплексообразонателем проводят в процессе сульйатной варки за10-30 мин до ее окончания, причемв качестве комплексообразователя используют гексаметаЛосАат натрия и/илипоследрожжевую бражку в количестве0,5-1,0 Х от массы волокна. После сульфатной варки проводят отбор черногощелока на регенерацию до остаточногосодержания щелочи в массе в количестве 0,5-4,0 Х (в пересц .те на активнующелочь в ед.МаО) от массы волокна,разбавляют массу водой или слабымбелым щелоком до концентрации 12 Хи проводят обработку кислородом вщелочной среде, 1 з,п,А-лы, 4 табл. черного щелока на регенерацию, нромы- Овают, обрабатывают массу комплексо- чаеобразователем, снова промывают, добавляют раствор едкого натра и проводят обработку массы кислородом в щелочной среде Обработку комплексообразователем проводят в процессе суль- ,Вфатной варки за 10-30 мин до ее окон- Ъ,чания, причем в качестве комплексообразователя используют гексаметайос 4 ат натрия и/или последрожжевую бражку в количестве 0,5-1,ОХ от массы волокна. После сульАатной варки прово 3 1615260 4дят отбор черного щелока на регенера"цию до остаточного содержания щелочив массе в количестве 0,5-4,07. (в пересчете на активную щелочь в ед.Иа 0)от массы волокна, разбавляют массуводой или слабым белым щелоком доконцентрации 12/ и проводят обработкукислородом в щелочной среде.П р и м е р 1. Технологическующепу древесины сосны подвергают водному гидролизу при 1/ООС в течение90 мин. По окончании гидролиза гидролизат отбирают, закачивают белыйсульфатный щелок и проводят сульАат"ную варку при 170 С.и давлениио,8 кгс/см 2 в течение 90 мин, Расходактивной щелочи на варку составляет187 от массы абсолютно сухой древесины (а.с.д.)Гидромодуль варки 4., В процессе сульАатной варки за 15 мин, ,до ее окончания закачивают растворгексаметаАосАата натрия в количестве0,57, от массы а.с.д. По окончанииварки проводят отбор черного щелокапутем отжима с таким расчетом, чтобыв массе осталось щелочи в количестве 4,07 активной. щелочи в ед,БаОот массы а,с.д., добавляют необходимое количество воды, чтобы довестиконцентрацию массы до 127, и проводят, следующих условиях: температура обрадботки 80 С, давление кислорода0,15 мПа, продолжительность 60 мин,Добелку не проводят. В целлюлозе оп 35ределяют минеральный состав, степеньделигниАикации, вязкость и содержа.ние Х -целлюлозы.П р и м е р 2 Условия варки щепыи кислородно-щелочной обработки целлюлозы аналогичны примеру 1, но вместо гексаметаАосАата натрия используютпоследрожжевую бражку в том же количестве,П р и м е р 3. В аналогичных условиях проводят обработку целлюлозосодержащего сырья по известному способу. После сульАатной варки проводятполный отбор черного щелока и последующую промывку массы. Затем массуподвергают обработке комплексообразователем при 80 С в течение 15 мин,ов качестве которого используют раствор натриевой соли этилендиаминтетра-уксусной кислоты в количестве 0,57от массы а.с.д., после чего промыва 1ют водой. добавляют свежий химикат(едкий натр) в количестве 47 от массы а.с.д. и проводят обработку кислородом при условиях примера 1,Результаты опытов, проведенных попримерам 1-3, представлены в табл.1.Из приведенных в табл, 1 данныхвидно, что при проведении процессапо предлагаемому способу по сравнению с известным повысилась степеньделигниАикации целлюлозы с 66 до62-60 .е, (перманганатные единицы)и увеличилось содержание 04-целлюлозы с 95,4 до 96,47,. Содержание минеральных веществ в целлюлозе по сравнению с известным способом не изменилось.П р и м е р 4. Проводят опытыс добавкой различного количествакомплексообразователя в процессе варки за 15 мин до ее окончания, Количество гексаметаАосАата натрия изменяют от 0,1 (опыт 1) до 1,57. от массы а.с.д, (опыт 4), а последрожжевойбражки от 0,5 (опыт 5) до 1,57. от массы а.с.д. (опыт 7). Кроме того,изучают качества целлюлозы при совместной добавке гексаметаАосАата натрияи последрожжевой бражки в количествепо 0,5 Х каждого от массы а.с.д. (опыт8). Условия варки древесины и кислородно-щелочной обработки целлюлозыаналогичны примеру 1.Результаты представлены в табл,2,Из представленных в табл,2 данныхвидно, что наиболее эААективным является использование комплексообразователя в количестве 0,5-1,0/, Нижеэтого предела содержание 0 -целлюлозы недостаточно высокое, а выше падает вязкость целлюлозы,П р и м е р 5. Проводят опыты поизучению влияния времени добавкикомплексообразователя в процессе варки целлюлозы. В качестве комплексообразователя используют гексаметаАосАат натрия в количестве 0,57, от массыа.с.д. Условия варки и кислороднощелочной обработки аналогичны примеру 1. Результаты представлены втабл, 3.Из представленных в табл. 3 данныхвидно, что наиболее эААективным является добавка за 10-30 мин до окончания варки." меньше 10 мин,качествоцеллюлозы недостаточно высокое, адобавка за 45 мин приводит к сниже- ,/нию вязкости целлюлозы.П р и м е р 6, Проводят опытыс проведением кислородно-щелочной0,00014 0,00170,003 0,048 0,00014 0 )11О, 004 0,050 диоксид кремниякальпий 5 16 обработки при различных содержаниях остаточной активной щелочи в целлюлозной массе. Условия варки целлюлозосодержащего сырья и кислородно-ще-. лочной обработки аналогичны приме"ру 1, однако используют черный щелок с остаточным содержанием активной щелочи в количестве от 0,1 (опыт 1) до 67 от массы а.с.д. (опыт 6),Результаты опытов представлены в табл. 4.Из представленных в табл. 4 данных следует, что с увеличением содержания остаточной щелочи в целлюлозной массе наблюдается повышение степени делигниАикации целлюлозы и увеличение содержания 06-целлюлозы, Наибольший эААект наблюдается при остаточном содержании черного щелока в количестве 0,5-0,6 Я (в пересчете на активную щелочь) от массы а.с.д, Однако наличие остаточной щелочи 6 Х и выше является нецелесообразным, так как требует большого расхода щелочи на варку, а это вызывает резкое снижение выхода целлюлозы.Таким образом, предлагаемый способ позвсчяет повысить степень делигнийикации целлюлозы, увеличить содержание Ж -целлюлозы в целевом продукте, а также сократить расход химиКоличество комплексообразователя, Хот массы а.с.д.:этилендиаминтетрауксуснаякислотагексаметаАосйат натрияпоследрожжевая бражкаКачество целлюлозы после кислороднощелочной обработки;вязкость, м 11 асстепень делнгнийикации, п.е.содержание 6 -целлюлозы, ЕСостав минеральной частицеллюлозы, Х:медьмагний катон (использование щелочи на стадииобработки кислородом).Формула изобретения 1, Способ получения целлюлозы дляхимической переработки, включающийсульАатную варку древесной щепы, отборотработанного щелока на регенерацию,введение компгексообраэователя и последующую обработку массы кислородомв щело .ной среде, о т л и ч а ю щ ийс я тем, что, с целью повышения степени делигниАикации и увеличения содержания ь,-целлюлозы в целевом про дукте при одновременном снижении расхода свежих химикатов, комплексообразователь вводят в процессе варки за10-30 мин до ее окончания, отбор отработанного щелока после варки прово дят до остаточного содержания щелочив целлюлозной массе 0,5-4,0/ в ед.Иа О, а обработку массы кислородомпроводят непосредственно после отборащелока на регенерацию, при этом в 25 качестве щелочной срсды используютщелочь, оставшуюся в массе.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что в качестве комплексообраэователя используют гекса метаАосйат натрия и/или последрожжевую бражку в количестве 0,5-1,0 Х отмассы абсолютно схой древесины. Данные целлюлозы, полученной по примеруз1615260,Т а б л и ц а 2 Показатели Таблица 3 Опыт Показатели 1г 3 4 ЗО 10 56 60 58 62 60 96,6 36,6 96,4 96,6 35,0 35,3 96,1 36,0 96,0 36,4 Таблица 4 Показатели 6,0 оличество комплексообразоателя, 7 от массы а.с.д.фгексаметайосАат натрияпоследрожжевая бражка ачество целлюлозы после арки и кислородно-щелочной бработки:степень делигниАикации,п.е.4вязкость, мПа-ссодержание 0 -целлюлозы, Е ремя добавки комплекообразователя, мин, о окончания варки ачество целлюлозы после варки и кислородНо-щелочной обработки; степень делигниАикации, п.е. содержание М -целлюлозы, % вязкость, мПа с Количество остаточной активной щелочи в черном щелоке, Х от массы а,с.д.Степень делигниФикацйи, п,е,Содержание й, -целлюлозы, Ж 11 т 113 Г 1 2 3 4 5 6 7 8 0,1 0,5 1,01,5 - - - 0,5 05 10 1505