Варочный раствор для получения полуцеллюлозы

 

ВАРОЧНЫЙ РАСТВОР ДЛЯ ПОЛУЧЕг НИЯ ПОЛУЦЕЛЛЮЛОЗЫ, содержавши едкий натр и кальцинированную соду, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода полуцеплюлозы , раствор дополнительно содержит отработанный щелок от натронно-содовой варки с содержанием сухих веществ 20-25% при следующем соотношении компонентов, мае.%: Едкий натр10-14 Кальцинированная сода10-44 Отработанный щелок 46-50

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3I5II 0 21 С 3 02

ОПИСАНИЕ. ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3364477/29-12 (22) 07.08 ° 81 (46) 30.09.83. Бюл. В 36 (72) В.N.Êðâêîâ, М.A.Èâàíîâ, Н.Г.Ти-, хомирова, Ю.A.Áîéêî, Б.Е.Фомин, В.В.Сметанин, С.И.Соловьева, И.A.Фесенко, Н.К.Волошин, A.Ñ.Èèëîâèäîâ, В.Г.Прокудин, A. В.Вовк и Г.А.Моляков (71) Всесоюзное научно-производственное объединение целлюлозно-бумажной промлаленности (53) 676.1.022.1(088.8) (56) .1. Непенин Ю.Н. Технология целлюлозы . Т.П. Производство сульфат ной целлюлозы. М., 1963, с. 39.

2. Патент США В 3954553, кл. 162-90, опублик. 1976 (прототип).

„.Su„„1044703 А (54) (57) ВАРОЧНЫН РАСТВОР ДЛЯ ПОЛУЧЕ-.

Н.ИЯ ПОЛУЦЕЛЛЮЛОЗЫ, содержащий едкий натр и кальцинированную соду, о тл и ч а ю ц и и с я тем, что, с целью повышения выхода полуцеллюлозы, раствор дополнительно содержит отработанный целок от натронно-содовой варки с содержанием сухих веществ 20-25% при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Едкий натр 10-14

Кальцинированная сода 10-44

Отработанный щелок 46-50

1044703

Изобретение относится к лесной, целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности и касается состава для производства волокнистых полуфабрикатов бессернистым способом .

Известен варочный раствор для натронной варки целлюлоэосодержащего сырья, содержащий едкий натр и незначительное количество карбоната натрия 1 .

Недостатками данного варочного .раствора являются большой расход едкого натра на варку и низкий выход получаемого продукта - до 62%.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является нарочный раствор, содержащий свежие щелочные реагенты - .едкий натр и кальцинированную соду при соотношении, мас.%г едкий натр 15-50, кальцинированная сода 50-85 2 ).

В соответствии с приведенными примерами расход варочного раствора 6-10% в ед. Ма20 от массы:абсолютно сухого целлйлоэосодержащего материала.

Недостатком варочного раствора является то, что он не обеспечивает получение полуфабриката с"выходо более 75%.

Цель изобретения повйаение выхода полуцеллюлозы.

Эта цель достигается тем, что ва рочный раствор для получения полуцеллюлоэы, содержащий едкий. натр и кальцинированную соду, дополнительно содержит отработанный щелок от натронно-содовой варки с содержанием сухих веществ 20-25% при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Едкий натр 10-14

Кальцинированная сода 40-44

Отработанный щелок 46-50

Варочный раствор готовят следую" щим образом.

Едкий натр, кальцинироваииую соду, полученную после регенерации отработанного варочного раствора, и упаренный отработанный щелок от натронно-содовых зарок с концентрацией сухих веществ 20-25% смешивают в определенных соотношейиях. технология получения волокнистого полуфабриката с применением преддагаемого варочиого раствора следующая.

Пеллюлозосоцержащее сырье,, преимущественно щепа лиственных пород древесины, и варочный раствор, содержащий кальцинированную,copy, ед- кий натр и отравотаиный щелок с кон центрацией сухих веществ 20-25% подают на варку в аппарат непрерывного действия типа Панджя. Продолжительность варки 40-50 мин. Далее проводят размол массы в 2 ступени н прОмывку. ОтрабОтанныЯ щелок отбирают и направляют на выпарную станцию, часть щелока направляют на приготовление варочного раствора, 5 а другую для получения свежих химикатов, включающее сжигание и растворение плава.

Применение в нарочном растворе отработанного щелока, упареннбго

Я до 20-25% содержания сухих веществ позволяет не изменяя гидромодуля варки сократить расход дефицитного едкого натра за счет повьыенного содержания остаточной щелочности в 5 отработанном щелоке.

Кроме того, эа счет ингибирующей, способности органических компонентов, содержащихся в отработанном щелоке и частичной прививки гемицеллюлоз щелока на целлюлозное воло» кно, повьааается выход целевого продукта.

Данный варочный раствор апробирован в лабораторных и промьааленных условиях..

25 Пример 1. Варочный раствор состоит из едкого натра, кальцинированной соды и отработанного щелока с содержанием сухих веществ 20% м при следующеМ соотношении названных

° Щ компонентов,. мас.%: 10х 44: 46 соответственно.

Расход свежих. химикатов 6,3% в ед. Ма 20.

С этим раствором осуществляют

З 4варку полуфабриката иэ осины в ла- . бораторных условиях в стаканах из кислотостойкой стали в глицериновой бане при 170 С в течение 45 мин.

Полученную полуцеллюлоэу размалывают до ЗО ШР, изготавливают от4О ливки массой 125 г/м и испытывают по ГОСТ 13525.2-68, 13525.1-68, 13525.3-68, 13525.8, 7690-66.

Лля сравнения проводят варку saрочным раствором-прототипом при со45 отношении компонентов, мас.%! «едкий катр и кальцинированная сода

15 и 85 соответственно, при расходе хим катов 7% в ед. Ма20

Показатели качества полуцеллю.$O лозы, изготовленной с применением предлагаемого варочного .раствора, представлены в табл. 1.

Как следует из табл. 1, выход полуцеллюлозй увеличивается на

4-5% при одинаковой степени проваpI °

Пример 2 . В качестве варочкохо раствора используют едкий натр, 60 кальцинированную соду и отработанный щелок от натронно-содовой варки с содержанием сухих веществ 25%4e- соотношении 14:10:46 соответственно при общем расходе свежих химикатов

6,3% в ед. Ма О.

1044703

Таблица1 т.

Варочный раствор-прототип (данные из описания патента) Воспроизведенный варочный раствор-прототип

Предлагаемый варочный раствор

Показатели

75

15,8

15,5

31

28,5

125 масса 1 м2, г

125

125

4,4

4,1

6760

6160 разрывная длина, м

31 8

67

Варку с использованием данного варочного раствора проводят аналогично примеру 1.

Полученные результаты представлены в табл. 2.

В этом примере также выход полу- целлюлозы увеличивается на 4.-5Ъ при сохранении показателей качества.

Пример 3. В качестве варочного раствора используют едкий натр, кальцинированную соду и отработанный щелок .с содержанием сухих веществ 25Ъ. Соотношение компонентов

10:40:50 соответственно. Общий расход свежих химикатов 4,5Ъ в ед.йа О.

Варку с использованием данного варочного раствора проводят в промышленных условиях в аппарате непрерывного действия типа Пандия с использованием лиственных пород древесины, преимущественно осины, при

170 С в течение 45 мин. для сравнения в аналогичных условиях воспроизведена варка раствором-прототипом. Показатели качества полуцеллюлоэы, изготовленной с применением данного варочного раствора, представлены в табл. 3.

Выход целлюлозы увеличивается на

4.-5Ъ, Пример 4. Варочный раствор состоит из едкого натра, кальцинированиой соды и отработанного щелока с содержанием сухих веществ 20Ъ. при следующем соотношении названных

Выход полуфабриката, Ъ

Содержание лигнина, Ъ

Физико-механические показателиг степень помола массы, о сопротивление продавливанию, кгс/см сопротивление плоскостному сжатию, кгс/см сопротивление раэдиранию, г компонентов, мас.Ъ: 12:41:47 соответственно.

Расход свежих химикатов 6,4Ъ в ед. Ма О.

При таком расходе осуществляют

5 варку полуфабриката иэ осины в лабораторных условиях в стаканах из кислотостойкой стали в глицериновой бане при 170 С в течение 45 мин.

Полученную полуцеллюлоэу размаЩ лывают до ЗО ШР, изготавливают отливки массой 125 г/м и испытывают по ГОСТ 13525.2-68, 13525.1-68, 13525.3-68,, 13525.8, 7690-66.

Для сравнения проводят варку ва g рочным раствором-прототипом при со отношении компонентов варочного раствора, мас.Ъ: едкий натр и кальци нированная сода 15 и 85 соответственно, при расходе химикатов 7Ъ в ед.

Йа -0. Показатели качества полуцел2 люлаэы, полученной с применением предлагаемого варочного раствора представлены в табл. 4.

Как следует из табл. 4, выход полуцеллюлозы увеличивается на 4-5Ъ при одинаковой степени провара.

Кроме того,,снижение расхода свежей воды и использование отработанного щелока на приготовление варочного раствора увеличивает содержа30 ние органических веществ в отработанном щелоке, что сокращает -расход пара на .выпарку и повышает теплотворную способность щелока.

1044703

Таблица 2

Воспроизведенный варочный растворпрототип

Показатели

79.

75

15,6

15,8

Не .опреде; лено

28,5

30

125

125

125

4,2

4,4.6360

6320

30,0

31,0

30,5

69

72.УТаблица3

Воспроиз ве- Предлагаемый денный вароч- варочный ный раствор- раствор прототип

Варочный раствор-прототип (данные из описания патента) Показатели

80

Не определено

15,6

15 8

28,5

125

125

125

4,3

4,4

6180

6230

-30,5

30,0

31,О

69

Выход полуфабриката, %

Содержание лигнина, Ъ

Физико-механические показатели степень помола массы, о масса 1 м, r сопротивление продавливанию, кгс/см 2 разрывная длина, м сопротивление плоскостному сжатию, кгс/см сопротивление раздиранию, r

Выход полуфабриката, В

Содержание лигнина, %

Физико-механические показатели: степень помола массы, о масса 1 М2, г српротивление продавливанию, кгс/см 2 разрывная длина, м сопротивление плоскостному сжатию, кгс/см сопротивление раздиранию, r

Варочный раствор-прототип (данные из описания патента) Предлагаемый. варочный раствор

1044703

Таблица 4

Показатели

80

15,8

15,5

Физико-механические показатели: степень помола массы, ШР

28,5

125 масса 1 м, г

125

125 сопротйвление продавливанию, кгс/см

4,3

4,1

6160

6500 разрывная длина, м сопротивление плоскостному сжатию, кгс/см

31,8

30 сопротивление раздиранию, r

6.8

67

Составитель A. Моносов

Редактор П. Макаревич .Техред Т,фанта Корректор О. Билак

Заказ 7478/24 Тираж 384

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,.<Х-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Фили в л П ПП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Выход полуфабриката, Ъ

Содержание лигнина, %

Варочный раствор-прототип (данные из описания патента) Воспроизведенный варочный рэствор- прототип

Предлагаемый нарочный раствор