Патент ссср 436118

 

ш1 436ll8

О П И CA Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 11.09.72 (21) 1827829/23-4 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.07.74. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 18,12.74 (51) М. Кл. D 21с 9/10

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 661.728.2 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. Л. Аким и А. Я. Франк

Всесоюзное научно-производственное объединение целлюлознобумажной промышленности (71) Заявитель

> с 2 6 3т

t. Ц (54) СПОСОБ ОТБЕЛКИ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Изобретение относится к способам отбелки целлюлозы, в частности к способу отбелки с применением кислородно-щелоч ной обработки.

Известен способ отбелки целлюлозы путем обработки исходной целлюлозы кислородом в щелочной среде при повышенной температуре и давлении. После кислородно-щелочной обработки требуется обычно лишь легкая добелка в одну ступень любыми белящими реаагентами. Однако используя известный способ, не получают требуемую степень белизны при отбелке некоторых видов целлюлозы, например сульфатной целлюлозы. Поэтому, как правило, в таких случаях используют дополнительную добелку в 2 — 4 ступени, что значительно усложняет процесс. Кроме того, целлюлоза, отбеленная известным способом, имеет недостаточную стабильность белизны.

С целью повышения степени белизны и ее стабильности предложен способ отбелки целлюлозы, заключающийся в том, что целлюлозу после кислородно-щелочной обработки перед добелкой подвергают обработке раствором кислоты, предпочтительно сернистой, которую проводят, предпочтительно, при рН

2 — 4.

Такая обработка проводится в течение короткого времени (1 — 25 мин) и не требует специального оборудования; обработка позволяет без увеличения расхода белящих реагентов повысить белизну сульфатной целлюлозы на 3 — 7% по сравнению с получаемой известным способом. Достижение .таких же значений белизны за счет увеличения расхода белящих реагентов на ступени добелки (при отбелке известным способом) приводит к падению механической прочности целлюло10 зы. Из-за этого при отбелке целлюлозы известным способом для достижения такой же белизны, какая получается согласно предлагаемому способу, необходимо вводить еще одну ступень добелки с соответствующим

15 увеличением расхода белящих реагентов.

П р и м ер 1. Небеленую сульфатную осиновую целлюлозу с жесткостью 87 перманганатных единиц и белизной 38,8% обрабатывают кислородом в щелочной среде, затем, 20 после промывки, — сернистой кислотой при концентрации массы 10%, рН 2,8 в течение

10 мин. Затем целлюлозу вновь промывают и добеливают одним из следующих белящих реагентов: гипохлоритом натрия при расходе

25 активного хлора 1,0 двуокисью хлора при расходе 0,8%; перекисью водорода при расходе 1,3%. С целью сравнения ту же целлюлозу после кислородно-щелочной обработки и промывки добеливали (без обработки H2S03) 436118

Таблица 1

Сопротивление излому, число двойных перегибов

Сопротивление продавливанию, кгс/смя

Сопротивление раздиранию, г

Показатель пожелтения

Вязкость, Разрывная длина, м

Схема отбелки

Белизна, после кислородно-щелочной обработки

Опыт мп

1382

432

8070

2311

2109

5,3

4,3

93

38,8

81,1

0,68

578

8320

2158

0,74

4,6

84,8

8150

0,62

523

2380

4,5

75,3

604

407

8170

2184

2176

0,78

0,76

0,92

4,4

4,6

4,0

91

89

74,0

71,2

84,6

Сопротивление излому, число двойных перегибов

Сопротивление продавливанию, кгс/см

Сопротивление раздиранию, r

Вязкость

Разрывная длина, м

Белизна, Опыт мп

8820

2019

1934

36,1

76,9

93

6,3

5,7

1219

405

9200

2115

5,6

564

80,8

8680

2203

5,6

517

73,5

5,6

5,7

5,6

2081

2031

2116

424

523

413

87

88

8830

70,0

69,8

78,1 теми же белящими реагентами при том же их расходе, что и в предыдущих опытах. Кроме того, эта же целлюлоза была добелена до белизны, полученной в опыте 2, известным

Небеленая целлюлоза

Обработка сернистой кислотой+гипохлоритная отбелка

Обработка сернистой кислотой+-отбелка двуокисью хлора

Обработка сернистой кислотой+отбелка перекисью водорода

Отбелка гипохлоритом

Отбелка перекисью водорода

Отбелка гипохлоритом+отбелка двуокисью хлора

Полученные данные показывают, что кратковременная промежуточная обработка целлюлозы кислотой, не ухудшая физико-механических показателей целлюлозы и не увеличивая расхода белящих реагентов, позволяет получить белизну на 4 — 7% выше, чем при двухступенчатой отбелке известным способом (опыты 4 — 5), и такую же, как при трехступенчатой отбелке (опыт 6). При этом стабильность белизны целлюлозы, полученной предлагаемым способом, лучше.

Пример 2. Небеленую сульфатную березовую целлюлозу с жесткостью 96 перманганатных единиц и белизной 36,1% подвергают кислородно-щелочной обработке, затем промывают, обрабатывают сернистой кислотой 20

Схема отбелки после кислороднощелочной обработки

Небеленая целлюлоза

Обработка сернистой кислотой + отбелка гипохлоритом

Обработка сернистой кислотой+отбелка двуокисью хлора

Обработка сернистой кислотой- отбелка перекисью водорода

Отбелка гипохлоритом

Отбелка перекисью водорода

Отбелка гипохлоритом +- отбелка двуокисью хлора способом — в две ступени, гипохлоритом и двуокисью хлора.

Результаты всех отбелок приведены в табл. 1. при концентрации массы 10% и рН 2,6 в течение 5 мин. После второй промывки целлюлозу добеливают одним из следующих реагентов: гипохлоритом натрия при расходе активного хлора 1,2%; двуокисью хлора при расходе 0,8%; перекисью водорода при расходе 1,3%. Для сравнения ту же целлюлозу после кислородно-щелочной обработки и промывки добеливали (без обработки H>SO>) теми же белящими реагентами (с тем же расходом); кроме того, добелку целлюлозы осуществляли и в две ступени — гипохлоритом и двуокисью хлора — до достижения такой же белизны, как и по предлагаемому способу.

Результаты приведены в табл. 2.

Таблица 2

436118

Составитель С. Котова

Техред Е. Борисова

Корректор В. Брыксина

Редактор Е, Хорина

Заказ 3322/10 Изд. Ке 1814 Тираж 456 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

Эти данные также подтверждают, что белизна целлюлозы, получаемой при отбелке с промежуточной обработкой кислотой, на

3 — 7 выше, чем при отбелке известным способом, при практически одинаковых физикомеханических показателях целлюлозы (опыты1 — Зи4 — 5).

Предмет изобретения

l. Способ отбелки целлюлозы кислороднощелочной обработкой исходной целлюлозы с последующей добелкой путем обработки отбеливающими реагентами, о т л и ч а ю щ и йся тем, что, с целью повышения степени белизны и ее стабильности, целлюлозу после кислородно-щелочной обработки перед добелкой подвергают обработке раствором кислоты.

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

3. Способ по пп. 1 и 2, отл ич а ю щи йся тем, что обработку раствором кислоты ведут при рН 2 — 4.