Способ получения целлюлозы

 

Способ касается получения целлюлозы и может быть использован в целлюлозно-бумажной промышленности при получении сульфитной целлюлозы с пониженным содержанием смол и жиров. Целлюлозосодержащее сырье подвергают варке в сульфитном варочном растворе в присутствии ПАВ неионогенного типа - оксиэтилированных алкилфенолов на основе тримеров пропилена формулы С9Н19С6Н4O(С2H4О)nH, где С9Н19 - алкильный радикал изонил, присоединенный к фенолу преимущественно в пара-положении к гидроксильной группе, n - усредненное число молей оксиэтилена, присоединенное к одному молю алкилфенолов. ПАВ берут в количестве 0,3-0,5% от массы абсолютно сухого сырья. Техническим результатом является повышение эффективности снижения общей и вредной смолистости целлюлозы. 1 з. п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к способам получения целлюлозы и может быть использовано на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности в производстве сульфитной целлюлозы с пониженным содержанием смол и жиров.

Известен способ получения сульфитной целлюлозы, согласно которому при варке древесной щепы с сульфитным раствором используют добавку: анионное поверхностно-активное вещество (ПАВ) - смесь натриевых солей изомерных алкилсульфоновых кислот с длиной цепи алкильного радикала С1118 и катионное ПАВ - смесь метилдиэтиламинометильных производных полиэтиленгликолевых эфиров алкилфенолов, при общем расходе анионного и катионного ПАВ 0,125-0,350% от массы абсолютно сухой древесной щепы (SU 988940, кл. D 21 С 3/06, 21.07.81).

Недостатком данного способа является недостаточно высокий эффект обессмоливания целлюлозы (40,5-30,6%).

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ получения целлюлозы путем обработки целлюлозосодержащего сырья варочным раствором на основе солей сернистой кислоты (сульфитным или бисульфитным) при повышенных температуре и давлении в присутствии ПАВ - смеси полиэтиленгликолевого эфира олеинового спирта (товарное название Оксанол - О-18) и оксиэтилированного n-нонилфенола с разветвленным нонильным радикалом и степенью оксиэтилирования 9-10 (товарное название Неонол АФ 9-10) при соотношении указанных компонентов смеси соответственно от 1,0:1,5 до 1,5:1,0. Указанное ПАВ берут в количестве 0,4-0,6% от массы абсолютно сухого сырья (SU 1559024, кл. D 21 С 3/06, 9/08, 28.03.88). Данный способ выбран в качестве прототипа.

Недостатками данного способа являются низкая степень обессмоливания (33,7-30,3%), относительно высокий расход ПАВ (0,4-0,6% от абсолютно-сухой щепы), используемого при варке древесины, сохранение жесткости целлюлозы на одном уровне при увеличении расхода ПАВ.

В целлюлозно-бумажном производстве различают два понятия: общую смолистость и "вредную" смолистость целлюлозы. Характерным признаком "вредной" смолы является ее липкость и способность к агрегированию в крупные частицы. Общая смолистость целлюлозы имеет значение в бумажном производстве лишь постольку, поскольку она предопределяет "вредную" смолистость, способную давать липкие образования, вызывающие производственные затруднения: осаждение смолы на оборудовании (сортировках, трубопроводах и т.д.), загрязнение одежды буммашин, а это в свою очередь - к обрывности бумажного полотна, браку бумаги (смоляные пятна, дыры и т.п.) и простоям машин из-за продувки или промывки бумагоделательных сеток.

В известных способах отсутствуют исследования по снижению "вредной" смолистости.

Признаки прототипа, являющиеся общими с заявляемым изобретением, включают варку целлюлозосодержащего сырья с сульфитным варочным раствором в присутствии ПАВ.

Задачей изобретения является увеличение эффективности снижения общей и "вредной" смолистости целлюлозы.

Поставленная задача решается за счет того, что в известном способе, включающем варку целлюлозосодержащего сырья с сульфитным варочным раствором, в качестве добавки используют ПАВ неионогенного типа - оксиэтилированые алкилфенолы на основе тримеров пропилена, представляющие собой техническую смесь полиэтиленгликолевых эфиров моноалкилфенолов следующего состава: С9Н19С6Н4O(С2Н4O)nН, где C9H19 - алкильный радикал изонил, присоединенный к фенолу преимущественно в пара-положении к гидроксильной группе, n - усредненное число молей оксиэтилена, присоединенное к одному молю алкилфенолов.

Указанное ПАВ берут в количестве 0,3-0,5% от массы абсолютно сухого сырья.

Товарное название - Неонол АФ 9-12, выпускается по ТУ - 2483-077-05766801-98 (n= 12; 9 - усредненное число атомов углерода в алкильном радикале).

Признаки, отличительные от прототипа, - использование в качестве добавки одного вида ПАВ неионогенного типа (Неонол АФ 9-12). Отличительные признаки в совокупности с известными обеспечивают снижение общей и "вредной" смолистости целлюлозы.

Предлагаемый способ получения целлюлозы осуществляется в следующей последовательности.

Щепу из еловой древесины загружают в автоклав. Варочный раствор на натриево-магниевом основании предварительно подогревают до 70-75oС, растворяют в нем препарат Неонол АФ 9-12 в количестве 0,3-0,5% от массы абсолютно сухой древесины, заливают в автоклав и проводят варку целлюлозы. После варки полученную целлюлозу промывают холодной водой.

Примеры конкретного выполнения.

Пример 1. Щепу из древесины ели загружали в автоклав и заливали варочным раствором на натриево-магниевом основании, который предварительно нагревали до температуры 70-75 С. Далее проводили варку целлюлозы по следующему температурному режиму: - подъем температуры до 115oС - 1,5 часа, - стоянка при температуре 115oС - 2,0 часа, - подъем температуры до 160oС - 2,0 часа, - варка при температуре 160oС - 2,0 часа.

Гидромодуль при варке составлял 5:1.

После варки целлюлозу промывали холодной водой.

Примеры 2-5. Щепу из древесины ели загружали в автоклав. Варочный раствор на натриево-магниевом основании предварительно нагревали до температуры 70-75oС и растворяли в нем препарат Неонол АФ 9-12 в количестве 0,3-0,6% от массы абсолютно сухой древесины. Далее варочный раствор заливали в автоклав и проводили варку целлюлозы по температурному режиму, описанному в примере 1. После варки полученную целлюлозу промывали холодной водой.

Значения эффективности снижения общей и "вредной" смолистости, а также влияние добавки Неонола АФ 9-12 на выход, жесткость и механическую прочность целлюлозы представлены в табл. 1 и 2.

Из данных табл. 1 видно, что добавка Неонола АФ 9-12 в количестве 0,3-0,6% от массы абсолютно сухой древесины практически не повлияла на выход целлюлозы и способствовала снижению значения жесткости целлюлозы.

Как видно из представленных результатов, наиболее эффективное снижение общей смолистости целлюлозы происходит по предлагаемому способу в присутствии добавки Неонола АФ 9-12 в количестве 0,4 и 0,5% от массы абсолютно сухой древесины (41,6 и 50,4%), при этом "вредная" смолистость снижается на 59,4 и 69,0%. Увеличение расхода ПАВ - Неонола АФ 9-12 до 0,6% не привело к дальнейшему эффективному снижению массовой доли в целлюлозе общей и "вредной" смолы.

Данные табл. 2 показывают, что добавка Неонола АФ 9-12 при варке целлюлозы не ухудшает показатели механической прочности целлюлозы.

Предлагаемый способ получения целлюлозы по сравнению с прототипом позволяет повысить эффективность снижения общей смолистости целлюлозы (до 50,4%); повысить технологичность процесса приготовления варочного раствора за счет использования одного типа ПАВ; уменьшить расход ПАВ на варку древесины; снизить жесткость целлюлозы, что соответственно приводит к уменьшению продолжительности варки целлюлозы. Наряду с указанными преимуществами предлагаемый способ позволяет снизить "вредную" смолистость целлюлозы до 69%.

Формула изобретения

1. Способ получения целлюлозы, включающий варку целлюлозосодержащего сырья с сульфитным варочным раствором в присутствии добавки, отличающийся тем, что в качестве добавки используют поверхностно-активное вещество неионогенного типа - оксиэтилированные алкилфенолы на основе тримеров пропилена, представляющие собой техническую смесь полиэтиленгликолевых эфиров моноалкилфенолов следующего состава:

C9H19С6Н4O(С2Н4O)nН,

где C9H19 - алкильный радикал изонил, присоединенный к фенолу, преимущественно в пара-положении к гидроксильной группе;

Zn - усредненное число молей оксиэтилена, присоединенное к одному молю алкилфенолов.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанное поверхностно-активное вещество берут в количестве 0,3-0,5% от массы абсолютно сухого сырья.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологии целлюлозного производства и может быть использовано на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности в производстве сульфитной целлюлозы для бумаги, картона и химической переработки
Изобретение относится к технологии переработки труднораспускаемой макулатуры, преимущественно макулатуры на основе старых денежных бумажных знаков, и, в частности, к способам подготовки волокнистой массы из макулатуры к размолу для изготовления бумаги и картона

Изобретение относится к целлюлознобумажной промышленности, в частности к анапизу содержания смолистых веществ в сульфатной беленой целлюлозе, позволяет упростить процесс и сократить его длительность при сохранении точности определения Измеряют коэффициент отражения отливки до и после ее выдерживания при 155-165°С в течение 2-6 ч

Изобретение относится к технологии производства целлюлозы и позволяет повысить степень ее обессмоливания

Изобретение относится к технологии отбелки целлюлозы и позволяет снизить содержание смолы и жиров в беленой целлюлозе и повысить показатели ее механической прочности при одновременном уменьшении загрязненности сточных вод

Изобретение относится к производству целлюлозы для бумаги, картона и вискозных волокон и позволяет повысить степень обессмоливания целлюлозы

Изобретение относится к оборудованию для механохимической обработки целлюлозосодержащего волокна в присутствии,например, щелочи и может быть использовано -в целлюлозно-бумажной промышленности для снижения содержания в целлюлозе экстрактивных веществ - смол и жиров.Цель - снижение потерь волокна за счет создания усилий, обеспечивающих сдвиг и смятие волокон

Изобретение относится к области целлюлозно-бумажной промьппленности и позволяет повысить эффективность обессмоливания при одновременном увеличении белизны целлюлозы и сократить расход обессмоливающего агента

Изобретение относится к способу получения беленой целлюлозы и позволяет снизить содержание смолы в целевом продукте и расход химикатов при одновременном упрощении процесса

Изобретение относится к технологии целлюлозного производства и может быть использовано на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности в производстве сульфитной целлюлозы для бумаги, картона и химической переработки

Изобретение относится к способу получения сульфитной целлюлозы для производства древесно-волокнистой массы, в котором используют щелочные моносульфитные растворы, органические растворители и производные хинона

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может использоваться при производстве целлюлозы из лиственной древесины

Изобретение относится к технологии получения целлюлозных полуфабрикатов и позволяет улучшить физико-механические свойства целлюлозы и увеличить содержание редуцирующих веществ в конечном отработанном щелоке

Изобретение относится к области производства целлюлозы для химической переработки и позволяет повысить качество целевого продукта и расширить область его применения

Изобретение относится к технологии производства сульфитной целлюлозы для изготовления различных видов бумаги и картона и позволяет повысить белизну целлюлозы

Изобретение относится к технологиям приготовления растворов для варки древесины по сульфитному методу с использованием различных видов варочного основания или смесей варочных оснований и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности

Изобретение относится к способам получения целлюлозы и может быть использовано на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности в производстве сульфитной целлюлозы с пониженным содержанием смол и жиров

Наверх