Способ отбелки целлюлозы

 

.. . -(„„:-.э ass

Ц

: ;а р;

О П И С А Н И Е 388О73

Союз СоветскихСоциалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 06.VII.1971 (№ 1679864/23-4) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 22.VI.1973. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 21.XI.1973

M. Кл, D 2!с 9, 10

Гасударственный комитет

Совета 1йиниатрав СССР па делам изобретений и открытий

УДК 661.728.2 (088.8) Авторы изобретения

Заявитель

Г. Л. Аким, А, Я. Франк и В. М, Никитин

Всесоюзный научно-исследовательский институт целлюлознобумажной промышленности

СПОСОБ ОТБЕЛКИ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Изобретение относится к способам отбелки целлюлозы и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности.

Известен способ отбелки целлюлозы путем кислородно-щелочной обработки в присутствии стабилизатора при температуре 100—

130 С и повышенном давлении. Однако белизна некоторых типов целлюлозы, например сульфатной, после отбелки ее по этому способу недостаточна, около 60% белого.

С целью повышения белизны предложен способ отбелкп, заключающийся в том, что целлюлозу после кислородно-щелочной обработки дополнительно обрабатывают раствором кислоты. Обычно обработку целлюлозы раствором кислоты — кисловку — применяют в качестве последней ступени многоступенчатой отбелки для стабилизации белизны целлюлозы.

Увеличение белизны целлюлозы при такой обработке очень невелико (в пределах 2—

3% ). Сочетание обработки кислотой с предшествующей кислородно-щелочной отбелкой обеспечивает повышение белизны целлюлозы до 10%. Кроме того, сохраняются высокие механические свойства целлюлозы — разрывная длина, сопротивление излому и др. Предлагаемый способ позволяет путем двухступенчатой отбелки получить полу беленую сульфатную целлюлозу с белизной до 69—

70%, пригодную для производства различных видов бумаги.

Для достижения той же белизны целлю5 лозы по известному способу необходимы, по крайней мере, три ступени отбелки: хлорирование, щелочение, гипохлоритная отбелка.

Эти ступени отбелки дают токсичные и трудноочищаемые сточные воды. Отбелка, состоя10 щая из кислородно-щелочной обработки и кисловки позволяет полностью ликвидировать сброс сточных вод.

Пример 1. Небеленую сульфатную оси15 новую целлюлозу с жесткостью 73 перманганатных единицы отбеливают кислородом в щелочной среде при расходе едкого натра

2,2% от веса волокна, стабилизатора — карбоната магния — 1,0%, давлении кислорода

20 15 а7 я н температуре 115 С в течение 60 мин.

После кислородно-щелочной отбелки целлюлозу промывают и обрабатывают сернистой кислотой при концентрации массы 10% и комнатной температуре в течение 30 мин, 25 при расходе H SO3 2%, 4% и 6% от веса волокна и рН соответственно 4,75; 2,75; 2,30, Показатели небеленой целлюлозы, целлюлозы после кислородно-щелочной отбелк и и после обработки кислотой приведены в

30 табл, 1.

Таблица i

Вязкость, Л073

1%-иый медиоаммиачиый раствор

Сопротивление излому. число

ДВОЙНЫХ перегибов

РазрывПродавливаиие к%мг

Выход, % к исходной небеленой целлюлозе

Жесткость, пермзнгаиатные единицы

Белизна, % белОГО

Раздираиие, z

Образцы целюлозы ная длина, м

7950

38,0

912

73,0

1722

4,8

7934

96,0

59,6

1810

525

39,0

4,8

94,4

94,2

94,1

63,4

69,4

69,3

7942

7957

522

491

487

1821

182 5

35,9

34,5

34,9

88

87

4,8

4,7

4,8

Таблица 2

Сопротивление излому, (,число двойных перегибов

РазрывПродавРлздиВыход, % к исходиой небеленой целлюлозе

Жесткость, пермзнганатиые единицы

Белизна, % белого

Вязкость, Образцы целюлозы ливаиие ная м:з рание, г кг/смг длина, м

4,9

40,6

2941

8040

1075

77,00

60,3

7820

39,2

2724

96,2

640

94

7890

64,8

64,8

67,0

93,5

93,8

94,1

639

637

636

36,6

37,0

35,5

2659

2946

4,6

4,5

4,5

7870

4,6

4,5

2726

93,9

94,1

654

35,8

36,0

65,9

65,7

ЦНИИПИ Заказ 3025!5 Изд. № 1757 Тираж 467

Подписное

Типография, пр, Сзпуиовз, 2

Небеленая

После кислородно-щелочкой отбелки

После обработки Нг30г, РН 4,75

ТожерН275

То же РН 2,30

Из данных табл. 1 следует, что обработка целлюлозы после кислородно-щелочной отбелки сернистой кислотой позволяет повысить белизну целлюлозы на 10% (при рН обработки 2,75 — 2,30) . При этом обработка кислотой не вызывает снижения механической прочности целлюлозы.

Пример 2. Небеленую сульфатную осиновую целлюлозу жесткостью 77 перманганатных единиц отбеливают кислородом в щелочной среде по примеру 1, но при расходе

Небеленая

После кпслородио-щелочной отбелки

После обработки HCI, РН 2,85

То же, рН 2,15

Тоже, РН 230

После обработки Н,SO„ рН 2,75

То же, РН 2,20

Из данных табл. 2 следует, что белизна целлюлозы прошедшей кислородно-щелочную отбелку, при обработке кислотой повышается на 5 — 7% (в зависимости от условий обработки) . Целлюлоза сохраняет при этом высокие механические показатели.

Сравнение данных, приведенных в табл. 1 и 2, показывает, что наибольший эффект дает сочетание кислородно-щелочной отбелкц с обработкой сернистой кислотой. едкого натра 2,5% от веса волокна, а затем обрабатывают соляной кислотой при расходе

1,0% (рН 2,85), 2,0% (рН 2,15) и 5 0% от веса волокна (рН 1,30) НС1 или серной кислотой при расходе 1% (рН 2,75) и 2% (рН

2,20) 12SO.1.

Условия обработки кислотой по примеру 1.

Показатели небеленой целлюлозы, целлюлозы после кислородно-щелочной обработки и после обработки кислотой приведены в табл. 2.

Предмет изобретения

1. Способ отбелки целлюлозы путем кислородно-щелочной обработки в присутствии стабилизатора при повышенной температуре и давлении, отличающийся тем, что, с целью повышения белизны целевого продукта, после кислородно-щелочной обработки целлюлозу дополнительно обрабатывают раствором кислоты.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве кислоты используют сернистую кислоту.