Способ получения целлюлозы для изготовления бумаги

)5 О 21 С 3/02, 1/О питочныи расварку. водят сульфатную дут при расхо 8 в ед. Иа 20 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССРМ 1131943, кл. О 21 С 1/04, 1981.Авторское свидетельствЬЧССРМ 163384, кл, О 21 С 3/02, 1974.Лендьел П., Морваи Ш, Химия и технология целлюлозного производства. Пер. с немецкого. М: Лесная промышленность, 1978,с. 144,.Тарр, 1956, М 4, с.193.Выложенная заявка ФРГ Ь 3315359,кл, О 21 С 3/02, 1983. Изобретение относится к технологии получения целлюлозного волокнистого полуфабриката и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности при производстве целлюлозы для изготовления бумаги,Цель изобретения - снижение жесткости целлюлозы, повышение выхода и увеличение показателя сопротивления излому целлюлозы.Согласно предлагаемому споСобу щепу из хвойной древесины мягких пород(сосна, ель) подвергают пропитке свежим или отработанным раствором бисульфита натрия или моносульфита натрия при расходе диоксида серы 5 - 160 от массы абсолютно сухой древесины (а.с,д.) в течение 30-150 мин при 125-130 С или при подъеме температуры до 165-170 С, отбирают отработанный про(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗЫДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БУМАГИ(57) Изобретение относится к технологии получения целлюлозы для изготовления бумаги и позволяет снизить жесткость, повысить выход и увеличить показатель сопротивления излому целлюлозы. Щепу из хвойной древесины мягких пород (сосна, ель) пропитывают свежим или отработанным раствором бисульфита натрия или моносульфита натрия при расходе диоксида серы 5-16; от массы абсолютно сухой древесины в течение 30- 150 мин при 125 - 130 С или при подьеме температуры до 165-170 С. Затем отбирают отработанный пропиточный раствор и проводят сульфатную варку.8 табл. По предлагаемому способу предварительная обработка щепы бисульфитом или моносульфитом натрия препятствует значительному набуханию клеточных стенок волокна при последующей сульфатной варке, что облегчает проникновение щелочи во внутренние слои клеточных оболочек и последующее выведение продуктов деструкции лигнина.П р и м е р 1. По известному способу получают целлюлозу из сосновой древесины по следующему режиму: пропитку ведут при расходе активной щелочи от 7 до 11 Я, от массы а,с.д, в ед. Ма 20, температуре 125 С в течение 60 мин,Первую ступень варки веде активной щелочиот 19 доот массы а,с.д.на варку, температуре 170175 С в течение 60-90 мин, После проведения первой ступени осуществляют отборщелока из расчета 4,0-4,5 м /т,зВторую ступень варки проводят при 5расходе активной щелочи от 1 до 3% в ед.йагО от массы а,с.д, на варку, температуре160 - 165"С в течение 30-60 мин,Режимные показатели процесса представлены в табл, 1, а показатели качества 10целлюлозы - в табл. 1 и 3.Из полученных данных следует, что поизвестному способу можно получить сульфатную целлюлозу пониженной жесткости(23 - 25 ед, Каппа) с выходом 43,0 - 43,5%, 15Показатели механической прочностицеллюлозы находятся на уровне сульфатнойбелимой целлюлозы, но уступают по показателю сопротивления излому - 1700 - 2100двойных перегибов против 3000 двойных 20перегибов опыты 1 и 2),При увеличении общего расхода активной щелочи от 20 - 22 до 27% в ед, йа 20(опыт 3) возможно снизить жесткость целлюлозы до 18,5 ед. Каппа, но при этом снижаются показатели механическойпрочности и выход до 41,5 %, Проведеныварки целлюлозы по поедлагаемому способу,В табл. 2 представлены параметры процесса,В опытах 4 - б сосновую щепу пропитывают раствором бисульфита натрия при начальном рН раствора 4,0-4,6 по режиму:подъем до 165 - 170 С в течение 150 мин. 35В опытах 7 - 10 сосновую щепу пропитывают раствором мбносульфита натрия поаналогичному режиму.После пропитки отбирают свободноотекающий щелок и проводят сульфатную 40варку с расходом активной щелочи 20 - 22%в ед. Ма 20 от массы а.с.д. при 170 С в течение,90 мин.Показатели качества целлюлозы, полученной по предлагаемому способу, представлены в табл, 3.Полученные данные показывают, что попредлагаемому способу можно получитьцеллюлозу пониженной жесткости (19 - 25ед,Каппа) с выходом на 1,5-2,5%.больше, 50чем целлюлозы той же жесткости по известному способу и с более высоким показателем прочности по сопротивлению излому,П р и м е р 2, По известному способуполучают сульфатную целлюлозу из сосновой древесины по режиму, параметры которого приведены в табл. 4 (опыты 11-13).Варку по предлагаемому способу проводят при пониженной температуре пропитки. Параметры процесса варки приведены в табл,5.Пропитку проводят по следующему режиму: подъем от 80 до 125 С в течение 60 мин (в опыте 18 подъем до 130 С) стоянка при 125 С в течение 120 мин (опыты 14,16 и 17), 150 мин (опыт 15), 60 мин (опыт 18) и 30 мин (опыты 19 и 20),Пропитку раствором бисульфита натрия (опыты 14-18) проводят с расходом диоксида серы 16,12 и 6% от массы а.с.дпропитку раствором моносульфита натрия (опыты 19 и 20) - с расходом диоксида серы 6% от массы а.с.д,После пропитки отбирают свободно отекающий щелок и проводят сульфатную варку с расходом активной щелочи 17,18 и 20% от массы а.с.д. в ед. Ма 20 по режиму; подъем от 125 или 130 до 170 С в течение 60 мин, стоянка при 170 С в течение 90 мин,Показатели качества целлюлозы представлены в табл. б.Данные табл.6 показывают, что предлагаемый способ и при пониженной температуре предварительной обработки позволяет по сравнению с известным способом увеличить выход при одной жесткости на 1,0- 2,4%, что свидетельствует о большей селективности делигнификации,П р и м е р 3. Варки по предлагаемому способу проводят с использованием на пропитку отработанных растворов бисульфита натрия и моносульфита натрия.Параметры процесса представлены в табл.7.Режим пропитки: подъем температуры от 80 до 125 С в течение 60 мин,стоянка при 125 С в течение 120 мин (опыты 21 и 22), 30 мин опыт 23), 60 мин (опыт 24).Расход диоксида серы 10 и 13% от массы а,с,д, при пропитке отработанным раствором бисульфита натрия и 5% - при пропитке отработанным раствором моносульфита натрия.После отбора свободно отекающего пропиточного раствора проводят сульфатную варку с расходом активной щелочи 20% от массы а,с.д, в ед, йагО по режиму: подьем от 125 до 170 С в течение 60 мин, стоянка при 170 С в течение 90 мин. Показатели качества целлюлозы по предлагаемому способу представлены в табл.8 и показывают, что использование отработанных растворов бисульфита натрия и моносульфита натрия для пропитки щепы перед сульфатной варкой позволяет при одинаковой жесткости целлюлозы увеличить ее выход на 1,0-1,5% по сравнению с известным способом.Представленные в табл.1-8 данные свидетельствуют о том, что предлагаемый способ позволяет повысить выход целлюлозы пониженной жесткости с улучшенными показателями ее качества. Формула изобретенияСпособ получения целлюлозы для изготовления бумаги путем предварительной пропитки щепы из хвойной древесины мягких пород, отбора отработанного пропиточного раствора и последующей сульфатной варки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью снижения жесткости, повышения выхода и увеличения показателя сопротивления из лому целлюлозы, пропитку проводят свежим или отработанным раствором бисульфита натрия или моносульфита натрия при расходе диоксида серы 5-16 от массы абсолютно сухой древесины в тече ние 30-150 мин при 125-130 С или приподъеме температуры до 165-170 С.:т З к Ю 1 Ф фрдФМ рьо 2 щЩо с1 фЯукк цФ Ф о х 1- М о оо а а с 9 со СЧ СЧ -О ВВ -ССО ОЗ ОЪ О СЧ С Ф - т- а т Сч СЧ СЧ СЧ Ж 2,эс 2З О о асР ССЮо Хкффбфрохфф форХ" ффО.щ х Ео ооо осч 1- СЧ СЧ СЧ Б ЩЗ К Ф а ф 1 1 к д осфх Яфри о - о с% О ООО ООО. О) О)ОО) О 1 ООЪ ооо С О Сф ф ф % Щ 1 ф Б 1 У Я ФС фафф Я;ьУО рфазаф сох аоаюо Оа ч о ооо сч ооо СЧ СЧ СЧ СЧ ооо ооо СЧ СЧ СЧ Б о х 1 х ф Зо х х ф р З ф 1- О.1"О "ф ЦЯдро 2, - щФк .оЯффр ооо СЧ СЪ фо 2 3 Я Ф с о р х 2 х 1 Б к р Б Е Щ а ооа ооа ж п жж к л 1ок фх 3 фр ахо 3 с% ооо О) О О) х Жох 2 рСарорйФ ф рх в,. ер стоф БО. р о ооОоо ОООФ ЮСЕФ фвэ о а о фо , ф1- р Щ Я 2 х З С о ООО СО О а ЧЩ х 1 з с о а о р Щ О. х 1 Ю 3 ц о о фХ х р О. БОЩ С ф е з айр о ", фх Ь вз М, ЗВФф ао кф З 0 1 ЗвМ Фкзр-ооа1х хоБ1601257 10 Ж 3 . о с о о 2 - Ш щ:ЗаСГ дЩае Ч о щ Ю вФ СЪ СО ч ФФ Ч" 1 х З щ З з о 3 Е цр Х Ф С 1 о Зщ 1- а З Е Ф с З 1 о Ф Щ З с х Ф щ д о З аЕ г О О О ООО СЧ СЧ СЧ О о ссо о ОЕЗ оф а сФ С". о х Ф з 3 оЕцр З Зо с. О ЦО Ф щ с З ООО РЭ СО СЪ ЩОФг щг аФООО Л (О Л Щ Е Ф щ 2 Е ЩЕ 5 ОООО ОООО в СО(О ф ООО О О ОО). Ф СО СО СО 1 Щ оЕ Х о З щ 1 а Щ Ф З О Е 1 Щ ФЗОЩ Стщйоо,щОФ2УФЗЕо- О Ов 1 СЧФ О) Л Сф 2 О) Сб чт ф СЧ СЧ З.о ф - с ооо ОЕЗ о 2 С: О О О Ю СО О) щ л Е Ф С щиФФ " ООО 1 л Л Ж 2 . о О щ Х 3 1- Щ О 1 Щ с о о Е Х Ф о З щ 1- О. Ф о1о., тщйо о,щ Ф2 СФЖО в- О й Лфв СЪ 1 о щЗ О О Е ОФЯ о с ССФ О Щ Х 1 З С О со о о рр ф3 2 С о З а Р З О. с З Р о Е(Ч о а в с1 з л о Ф Х о о Ф щ Р Х Ф Е З Ф 1- о щЕ 1-ОЕ сЗ 3 Фв.ОЙДО щкщос Розщс щ с ес Зю ОООО ООО 1 ОЛ 1 ОСО ЛЛ Е ,ОР О, РО ОООО ООО ВСЧ О Л ВО СфР вФ (фЭ вФ Ф СфЭ Ч ОООО ООО ООЛО ООО Лв-СЧО йфо в- СЧ в- в 3 Ф Р) С 9 ОЮО ОСЪ М) Сб 00 О СЧ СЧ в-О Е 1 ОС СО СЧ СЧ СЧ Сф С Р О С 3 О в- СЧ СЧ СдСфф СЪ ф в 3 1 О О С Ф Ч Ф Ч вв 1 З3 щЕ 1 1 щ З 1 1 1ов в 2 в в вФФ 1 1 Ф 31 1Щ ОБ С ЩЕ ФООоа щ сщО 2 ФФЮ о С ОЩ.Ф1601257 Таблица 5 Табл Па амет ы и о ес Пропитка растворами сульфитных солейульфатная варка Продолжительность стоянки при 125 С,мин ропиточый раствор 20,0 5,4 2 45 45 12 ЗО 0,0 5,0 0,0 0,0 0 0,0 4 тработаный бисульфитный раствор То же Отработанный моноульфитный раствор То же Расход диоксида се.ры,отмассы а.с,д Расход активной щелочи в ед, йа 20,отмассы а.с Продолжительность варки при 170 С, мин Выход,от массыа,с.д.141601257 13Таблица 8Составитель А. Моносов Редактор Н. Тупица Техред М.Моргентал Корректор Т; Палий Заказ 3253 Тираж 328 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101