Способ отбелки бисульфитной целлюлозы

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 910900 СоейСоветскик(088.8) до делам изобретеиий и открытий( 5 т) СПОСОБ ОТБЕЛКИ БИСУЛЬФИТНОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ Изобретение относится к способам отбелки бусильфитной целлюлозы и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности при производстве волокнистых полуфабрикатов для изготовления печатных ви 5 дов бумаги.Известен способ отбелки бисульфнтной целлюлозы путем хлорирования в две ступени, щелоцения, добелки10 целлюлозы двуокисью хлора в две.ступени с промежуточным щелочением и кисловки 1Однако при отбелке указанным способом расходуется большое количество отбеливающих реагентов 6,0-6,83 активного хлора от массы абсолютно сухого волокна, возникают смоляные. затруднения в потоке отбелки,Известен способ.отбелки сульфитной целлюлозы по схеме щелоцение-хлорирование"добелка, включающая последовательные обработки гипохлоритом и двуокисью хлора. Известная схема предусматривает следующую перестановку операций: щелочение, проводимое обычно после хлорирования, переносится в начало схемы, т.е. осуществляется перед хлорированием. Это позволяет снизить цветность и БПК стоков отбельной установки 121.Однако данная схема отбелки не может быть использована для бисульфитной целлюлозы, содержащей большое количество лигнина - 24 кислотонерастворимого лигнина (лигнина Класона) и до 3,5.кислоторастворимого лигнина, так как в ней предусмотрена только одна ступень хлорирования, а щелочение проводится при сравнио тельно низких- температурах (50-55 С).Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ отбелки целлюлозы, включающий двухступенча-. тое хлорирование с промежуточным щелочением, добелку и последующую кисловкуПо этому способу обе ступени3 91щелочения проводят при 55-60 С иконцентрации целлюлозной массы 77 Впроцессе щелочения расход щелочимежду первой и второй ступенями хлорирования составляет 2,0-2,5/ от массы абсолютно сухого волокна, а послевторой ступени хлорирования - 1,01,53 от массы абсолютно сухого волокна 13 1.Однако по. этому способу получаютцеллюлозу сравнительно невысокоговыхода с повышенным содержанием смолы, а расход отбеливающих реагентовхлора и гипохлорита - также высокий.Цель изобретения - снижение .содержания смолы в целевом продукте,повышение его выхода и сокращениерасхода отбеливающих реагентов.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу отбелкибисульфитной целлюлозы, включающемудвухступенчатое хлорирование с промежуточным щелочением, добелку и последующую кисловку, перед первойступенью хлорирования целлюлозу0подвергают щелочению при 65-75 Си расходе щелочи 1,0-2,5 от массыабсолютно сухой целлюлозы, а добелку проводят непосредственно послевторой ступени хлорирования,Добелку предпочтительно пррводить гипохлоритом или двуокисьюхлора. Предварительное горячее щелочение исходной бисульфитной целлюлозы при 65-75 С перед хлорироаванием при расходе щелочи 1,0-2,53от массы абсолютно сухого волокнапозволяет снизить содержание в нейкислоторастворимого лигнина и экстрактивных веществ, а также лигнина Класона за счет растворения их вгорячей щелочи и последующей отмывки. В результате в целлюлозе остается лигнина Класона 80-85, кислоторастворимого лигнина - 50 и экстрактивных веществ - 50 от исходногосодержания в целлюлозе При этом вдва. раза уменьшается, содержание жирови смол в беленой целлюлозе и сокращаются потери волокна при отбелке,в результате чего повышается выходбеленой целлюлозы. Небеленную целлюлозу подвергают обработке щелочью, взятой в количестве 1,0-2,5 от массы абсолютно сухого волокна, при 65-75 фС в течение 90-120 мин. Концентрация целлюлозной массы при этом составляет 7-103.4После предварительного щелочения целлюлозу промывают и подвергают хлорированию при концентрации массы 3,0-3,53 в течение 30-60 мин при 5-20 С. Расход хлора составляет 3,5- 3,65 от массы абсолютно сухого волокна. После хлорирования целлюлозу направляют на щелочение при концентрации массы 7- 103, температуре 55- 60 С, расходе щелочи 015-2,03. Эту ступень щелочения также осуществляют в течение 90-120 мин.Обе стадии щелочения осуществляют преимущественно раствором едкого нат 0910 5 1 О ра. После щелочения целлюлозу подвергают второй ступени хлорированияпри тех же условиях, что и на первойступени, но при расходе хлора 1,41,453 от массы абсолютно сухого вою 25 локна.Общий расход хлора на две ступени хлорирования составляет 4,3-5,13 от массы абсолютно сухого волокна, Далее проводят добелку целлюлозы. Может быть использована двухступенчатая или трехступенчатая добелка гипохлоритом, двухступенчатая добелка двуокисью хлора. Кроме того, добелка может быть осуществлена последовательно гипохлоритом и двуокисьюхлора.После добелки целлюлозу подвергаюткисловке. В приведенных примерах принятыследующие условные обозначения от-,дельных стадий осуществления способаотбелки: Ц - щелочение, Х - хлорировайме; Г - обработка гипохлоритом,Д - обработка двуокисью хлора, К - 40кисловка.П р и и е р 1. Небеленую бисульфитную целлюлозу с числом Каппа 24оподвергают щелочению при 65 С в течение 90.мин. Расход щелочи приэтом составляет 2,5 Ф от массы абсолютно сухой целлюлозы. Концентрациямассы 74.Далее проводят хлорирование.при расходе хлора 3,53 от массыоабсолютно сухой целлюлозы при 15 С. 50 Концентрация массы 3, продолжительность хлорирования 60 мин. После хло.рирования массу подвергают второму щелочению при 60 С, расходе щелочи 1 от массы абсолютно сухой целлю лозы, концентрации массы 7. послещелочения проводят вторую ступень хлорирования при тех же условиях, что и первую ступень, но при расходе5 9хлора 1,44 от массы абсолютно сухой целлюлозы, добелку по схеме Г-Ди кисловку.Для сравнения проводят отбелкупо известному способу по схемеХ-Я-Х-Щ-добелка-Х. Расход хлорана первое хлорирование составляет4,43 от массы абсолютно сухой целлюлозы, на второе хлорирование -1.,73 от массы абсолютно сухой целлюлозы. Температура хлорирования20 С, продолжительность 60 мин,оконцентрация массы 3/, Первое щелочение проводят при расходе щелочи 2 Ф от массы абсолютно сухой целлюлозы, при 55 С, концентрации массы 73 в течение 120 мин, Второещелочение проводят при расходе щелочи 1,53 от массы абсолютно сухойцеллюлозы и при тех же условиях,что и первое.Результаты отбелки бисульфитнойцеллюлозы по предлагаемому способуприведены в таблице,П р и м е р 2. Небеленую бисуль"фитную целлюлозу подвергают щелочению при 75 С в течение 120 мин,Расход щелочи при этом составляет1 от массы абсолютно сухой целлюлозы, концентрация массы 103. Далеепроводят хлорирование аналогичнопримеру 1 при расходе хлора 3,6 й отмассы абсолютно сухой целлюлозы при20 С, концентрации массы 3,53, Времяхлорирования 35 мин. После хлорирования массу подвергают второму щелочению аналогично примеру 1, .Далеепроводят вторую ступень хлорирования) 12ц Известный Предлагаемый способ по примеру Показатели целлюлозы 6,1-6,8 4,9 5,0 88,0 90,0 89,5 90 588,5 89,5 0,32 0,20 6000 . 6500 87,0-88,5 89,0 88,0,0,6-1,0, 0,34 6100 , 6200 0,17 800 1000 810 680-800 850 Расход хлора", к массеабсолютно сухого волокна Выход беленой целлюлозы,4к небеленому волокну Белизна, ФСодержание смол и жиров,Разрывная длина, м Сопротивление излому,число двойных перегибов 10900 6при расходе хлора 1,46 от массы аосолютно сухой целлюлозы, добелку посхеме Г-Г и кисловку.Результаты отбелки бисульфитной5 целлюлозы по.предлагаемому способуприведены в таблице.П р и м е р 3. Отбелку проводятв промышленных условиях по схемеЦ-Х-Ц-Х-Г-Г-Г-К. Условия предвари тельного щелочения следующие: .температура 70 С, расход щелочи 1,54от массы абсолютно сухой целлюлозы,концейтрация массы 7, продолжительность щелочения 1 ч 50 мин, жесткость 15 исходной целлюлозы 104 перманганатных единиц, Расход хлора на первойступени хлорирования составляет3,63, на второй ступени - 1,4 кмассе абсолютно сухого волокна. Ре зультаты отбелки бисульфитной цел.люлозы по предлагаемому способу приведены в таблице. П р и м е р 4. Отбелку целлюлозыпроводят в лабораторных условиях, по схеме Ц-Х-Ц-Х-Д-Д-К. Условия хлорирования и щелочения, как и в примере 3. Результаты отбелки бисульфитной целлюлозы по предлагаемому зО способу приведены в таблице.. Как видно из таблицы, предлагаемый способ отбелки целлюлозы позволяет снизить содержание смол и жиров в целлюлозе в 2-3 раза и сократить потери волокна, в результате чего увеличивается выход беленой целлюлозы.Формула изобретения 1. Способ отбелки бисульфитной целлюлозы, включающий двухступенчатое хлорирование с промежуточным щелочением, добелку и последующую кисловку, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения содержания смолы в целевом продукте, повышения его выхода и сокращения расходов отбеливающих реагентов, перед первой ступенью хлорирования целлюлозу подвергают щелочению при 65- 75 С и расходе щелочи 1-2,5 Ф от массы абсолютно сухой целлюлозы, а. до 910900 8белку проводят непосредственно послевторой ступени хлорирования.,2. Сйособ по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что добелку прово"дят гипохлоритом или двуокисью хлора,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Раррег осп Г 1 а, 1965, И 1 О,1 о р, 587,2, Сапас 11 ап рц 1 р апд рарег, .976,ч. 2, 11" 1 О, р,3, Технологический режим отбелки бисульфитной целлюлозы на Крас 15 ноярском ЦБК. 1973 (прототип) .Составитель Л. ЛукашевичРедактор С. Запесочный Техред Н Гергель Корректор В, СиницкаяЗаказ 1060/9 Тираж 401. ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035 Москва ЖРаушская наб. Ь. 4/БъЛ 2 .2 -ъ С й вфилиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектная, 4