Способ получения хлопковой целлюлозы для фильтровальных видов бумаги и картона

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОПКОВОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ДЛЯ ФИЛЪТРОВАЛЪНЫХ ВИДОВ БУМАГИ И КАРТОНА Однако это особ не позваляе особа являой целлюлкого воисходногое относится к способампковой целлюлозы и найе в целлюлозно-бумажной Изобретениполучения хлодет примененипромышленности,Известен способ получения хлопк вой целлюлозы путем кислородно-щелочной варки линта с добавками уро тропина и водорастворимых солей ме ди 1 1,достигнуть необходимых для производства фильтроматериалов значений суммарной пористости волокон.Известен способ получения хлопковой целлюлозы путем роспуска и размола линта в водной среде, очистки массы в гидроциклонах с последующей щелочной ее варкой и отбелкой гипохлори тами 2 1,Недостатками данного спются содержание в получаемлозе большого количества мелокна (вследствие подреэкилинта до длины волокна 1-2 мм), а так же невозможность использования линтггсо степенью засоренности более 108 еБлижайшим аналогом настоящего изобретения является способ изготовленияхлопковой целлюлозы для фильтровальных видов бумаги и картона путем щелочной варки хлопкового линта, отбелки и кисловки 33 .Согласно этому способу щелочную 9варку линта осуществляют при температуре 35-160 оС, давлении 3-4 атм втечение 10-15 часов.Такой процесс сопровождается деструкцией углеводной части целлюлозы.Это, в свою очередь, ведет к увеличению содержания мелкого волокна (проходящего через сито 200 меш.) до 28302 и резкому уменьшению величинысуммарного объема пор волокон, а также к снижению выхода целлюлозы до 70757 Недостатком указанного способаполучения хлопковой целлюлозы, используемой при изготовлении фильтровальных видов бумаги и картона, являетсяневозможность использования данногоспособа для получения целлюлозы изнизкосортных засоренных линтов (степень засоренности 207 и более).Целью настоящего изобретения является обеспечение возможности использования низкосортного линта со степенью засоренности 20-307., уменьшение содержания мелких волокон и повышение величины суммарного объема порволокон целлюлозы,Поставленная цель достигается тем,что в способе изготовления хлопковойцеллюлозы для фильтровальных видовбумаги и картона путем щелочной варкихлопкового линта, отбелки и кисловки,согласно изобретению, перед щелочнойваркой хлопковый линт подвергают размолу в воздушной среде при концентрации массы 82-987, а варку размолотоймассы осуществляют при температуре80"130 С и концентрации щелочи 1020 г/л в течение 2-4 ч.Предлагаемый способ осуществляютследующим образом.25Хлопковый линт 3-4 сортов со степенью засоренности 20-307. измельчаютна фрагменты размером не более 10 хх 10 х 10 мм и подают в размалывающий аппарат.Размол осуществляют в воздушнойсреде при концентрации 82-987. поабсолютно сухому волокну. Далее размолотую массу варят с раствором йаОНпри ее концентрации 10-20 г/л, температуре 80-130 С в течение 2-4 ч, придобавке поверхностно-активного вещества (ОП, ОП, стиральный порошок по ТУ 6-15-969-76), в количестве0,15"0,20 кг/т линта. После эаверше 40ния варки линта полученную целлюлозупромывают от остаточной щелочи и подвергают отбелке гипохлоритом натрия.Отбеленную целлюлозу кислую растворомНВО, и промывают. Промытая целлюлозаможет применяться в производстве фильтровальных видов бумаги и картона путем подачи жидким потоком или в видевысушенной целлюлозной папки.Установлено, что размол низкосортного засоренного линта в воздушнойсреде при концентрации 82-98% передего варкой позволяет в определеннойстепени регулировать суммарный объем пор волокон и получить целлюлозус незначительной сорностью после ее. 55отбелки. Предварительный размол линтав воздушной среде дает воэможностьзначительно (в 4-5 раз) уменьшить 887668 4продолжительность его щелочной варкипо сравнению с известным способом, атакже снизить температуру обработкидо 80 С, Это, в свою очередь, обеспечивает меньшую деструкцию целлюлозы,что проявляется в уменьшении количества содержащихся в последней мелкоговолокна, а также в повышении выходацеллюлозы. Отсутствие излишней деструкции целлюлозы, наряду с увеличением развитости поверхности волокон врЕзультате размола линта в воздушнойсреде и удаления при варке восковыхи жирных веществ, приводит к регулируемому увеличению величины суммарного объема пор волокон целлюлозы. Качественные показатели, приобретаемыецеллюлозой, полученной по данномуспособу, создают благоприятные условия для применения ее в производствефильтровальных видов бумаги и картона,Полученные экспериментальные данныеприведены в примерах 1-3.П р и м е р 1. Хлопковый линт 3сорта со степенью засоренности 207измельчают на фрагменты не более 10 хх 1 О х 10 мм и подают в дисковую мельницу. Размол осуществляют в воздушнойсреде при концентрации абсолютно сухого волокна 827 Размолотую массу далее подвергают варке в открытой емкости с мешалкой при температуре 80 оС,концентрации массы 107, концентрацииМаОН 20 г/л, при продолжительности4 ч, с добавкой 011-7 в количестве0,15 кг/т линта, По окончании варкилинта обработанный щелочной растворудаляют и отмывают целлюлозу от щелочи горячей водой (50-60 С). Послеэтого целлюлозу отбеливают растворомгипохлорита натрия при температуре37-40 С, при расходе активного хлорао1,5-2,07 от массы волокна, Отбеленнуюцеллюлозу кислуют раствором Н 50,(0,57 от массы волокна), промываюти обеэвоживают путем контактной илиаэрофонтанной сушки.В таблице 1 представлены сравнительные результаты определения выходаи качественных показателей хлопковойцеллюлозы для фильтровальных картонов,полученной по предлагаемому и известному способам.Из данных таблицыследует, чтохлопковая целлюлоза, полученная попредлагаемому способу, отличается отцеллюлозы, изготовленной известнымспособом, значительно большим значением суммарного объема пор волокон(2,2 г/см против 1,2-1,4 г/см ), атакже намного меньшим содержаниеммелкого волокна (197 против 26-287).При этом выход целлюлозы, полученнойпредлагаемым способом, значительно 5повышается (887 против 70-757), а степень помола массы существенно снижается (100 ШР против 13-15 ШР),П р и м е р 2. Хлопковый линтсорта со степенью засоренности 307. 1 физмельчают на фрагменты не более 10 хх 10 х 10 мм и подают в дисковую мельницу. Размол линта осуществляют в воздушной среде при концентрации абсолютно сухого волокна 987. Размолотую мас фсу далее подвергают варке в котле притемпературе 130 , концентрации массыо107., концентрации йаОН 10 г/л, припродолжительности 2 ч,с добавкой ОП в количестве 0,20 кг/т линта, По окон- ффчании варки целлюлозу выдувают в сцежу, где ее промывают горячей (50-70 С).водой для удаления остаточной щелочи,а затем отбеливают гипохлоритом натрия при температуре 37-40 С, при рас- фо,ходе активного хлора 1,5-2,07. от массы волокна.Отбеленную целлюлозу далее кислуютраствором Н 50 (расход 0,57, от массыволокна) и промывают. МВ таблице 2 представлены сравнительные данные анализа хлопковой целлюлозы, полученной предлагаемым и известным способами.Из данных таблицы 2 следует, что Ихлопковая целлюлоза, полученная попредлагаемому способу, отличается отцеллюлозы, изготовленной известнымспособом, значительно большим значением суммарной пористости волокон 4 Фз з(1,9 г/см против 1,2 - 1,4 г/см ),намного меньшим содержанием мелкоговолокна (17 ШР против 13-15 ШР), атакже значительно большим выходомцеллюлозы (827 против 70-757) .43П р и м е р 3. Хлопковый линт 4сорта со степенью засоренности 257.измельчают на фрагменты не более 10 хх 1 О х О мм и подают в дисковую мельницу. Размол линта осуществляют в воздушной среде при концентрации абсолютно сухого волокна 907 Размолотуюмассу далее подвергают варке в котлепри температуре 105 С, концентрациио массы 07. концентрации йаОН 15 г/л,тпри продолжительности 3 ч, с добавкой 0,17 кг/т линта стирального порошка по ТУ 6-15-969 -76 . По окончании варки целлюлозу выдувают в сцежу,где ее отмывают от щелочи горячей(50-70 С) водой, Далее целлюлозу отбеливают гипохлоритом натрия при температуре 37-40 С при расходе активного хлора 1,5-2,07 от массы волокна.Затем отбеленную целлюлозу кислуютраствором Н 50+ (расход 0,57 от массыволокна), промывают и обезвоживаютпутем контактной сушки,В табл. 3 представлены сравнитель-,ные данные анализа хлопковой целлюлозы, полученной предлагаемым и известным способами.Из данных таблицы 3 следует, чтохлопковая целлюлоза, полученная попредлагаемому способу, отличается отцеллюлозы, изготовленной известнымспособом, значительно большим значением суммарной пористости волоконз з(2,0 г/см против .1,2-1,4 г/см ), намного меньшим содержанием мелкоговолокна (197. против 26-287), значительно меньшей степенью помола массы 9 ШРопротив 13-5 ШР), а также значительнобольшим выходом целлюлозы (847 против70-757). Из приведенных примеров следует, что предлагаемый способ позволяет достигнуть поставленную цель - получить хлопковую целлюлозу для фильтроваль-, ных видов бумаги и картона из ниэкосортного засоренного линта с высокой величиной суммарного объема пор волокон и низким содержанием мелкого волокна. Способ позволяет также интенсифицировать процесс изготовления хлопковой целлюлозы, уменьшить степень помола целлюлозы и повысить ее выход.Предлагаемое изобретение имеет важное народно-хозяйственное значение. Оно дает возможность получить из низкосортного лйнта хлопковую целлюлозу низкой стоимости и повышенного качества для производства фильтровальных видов бумаги и картона, пригодную для замены дефицитной и дорогостоящей хлопковой целлюлозы, получаемой из линта 1-2 сортов.887668 Таблица 1 Качественные показатели целлюлозы Способ Степень Содержание мелких воВыходцеллюпомола,фШР локон, проходящих через сито200 меш., % лозы,%Известный 1,2-1,4 26-28 13-15 70 - 75 Предлагаемый 2,2 88 19 Таблица 2 Качественные показатели целлюлозы Способ Степень Выход Содержание мелких воцеллюпомола,о локон, проходящих через сито200 меш., % лозы,%1,2-1,4 26-28 13-15 70-75 Известный Предлагаемый 19 10 82 17 Таблица 3 Качественные показатели целлюлозы Способ Степень Содержание мелких вопомола,ошр локон, проходящих через сито 200 меш., % 1,2-1,4 26-28 13-5 70-75 Известный Предлагаемый 2,0 19 кового линта, отбелки и кисловки, Иотличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности использования низкосортного линта со степенью засоренности 20-30%, уменьшения формула изобретения Способ получения хлопковой целлюлозы для фильтровальных видов бумаги и картона путем щелочной варки хлопСуммарныйобъем пор,зг/см Суммарныйобъем пор,г/см Суммарнаяпористостьзг/см Выход целлюлозы,9 887668 10.содержания мелких волокон и повышении Источники информации, величины суммарного объема пор вапо- принятые во внимание при экспертизе кон целлюлозы, перед щелочной варкой 1. Авторское свидетельство СССР хлопковый линт подвергают размолу в У 587192, кл, О 21 С 5/00, 1976.воздушной среде при концентрации мас- у 2. Авторское свидетельство СССР сы 82-98 , а варку размолотой массы У 330226, кл. О 2 С 3/02, 1970.осуществляют при температуре 80-130 С 3. Авторское свидетельство СССР и концентрации щелочи 10-20 г/л в те 308133, кл . О 21 С 5/00, 1967 (прочение 2-4 ч. тотип) .Составитель А. МоносовРедактор Н. Аристова Техред Ж.Кастелевич Корректор М КосаЗаказ 10691/6Тираж 410 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4