Способ приготовления варочного щелока для производства сульфатной целлюлозы

 

Союз Соввтеких

Социалистических

Республик (gI) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06. 12,77 (Ы) 2550664/29-12 (51) М. Кл.

Q 21 С 11/00 с присоединением заявки №

Гавударстввнный мвммтвт

COCCI

Il0 двлам нзобрвтвнмй и отнрытмй (23) ПриоритетОпублнковано05.07.79,Бюллетень № 25 (53) УЙК 676 11 .082.3(088. 8) Дата опубликования описания 08.07.79

H. Н. Кундо, Г. И. Лешинскайте, Л. H. Малышева и А, И. Бобров (72) Авторы изобретения (71) Заявитепи Институт катапиза Сибирского .отделения АН СССР и Центрапьный научно-исследовательский ийститут бумаги (54) СПОСОБ ПРИРЭЧОВЛЕНИЯ ВАРОЧНОРЗ ЩЕЛОКА

ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА СУЛЬ АТНОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Изобретение относится к цеппюпозно- буМажной промышленности.

В производстве супьфатной целлюлозы з процессах варки, выпаривания и сжигания черного шепока наблюдаются большие выбросы серы в виде летучих дурнопахнуших сернистых соединений: Н S, метилмеркаптан. 802 и дру ие.

Дпя предохранения окружающей среды от загрязнения вышеуказанными соединениями известны эффективные способы реку- о перации сернистых соединений, поэвопяюшие максимапьно возвращать серу в производственный цикл. При этом происходит накопление серы в производственном цикле, увепичивается супьфидность

Шепока. Накопление серы имеет место.также при совместной регенерации нейтрально-супьфитных и супьфатных щелоков.

Однако черезмерное накопление серы

20 в цикле и увеличение супьфидности щелока нежелательно, так как это вызывает увеличение дурнопахнуших выбросов в

2 йроизводстве, коррозию оборудования и нарушение технологического режима варки.

На существующих предприятиях процесс регенерации супьфатного шепока осушествпяют выпариванием черного шепока, сжиганием его в содорегенерационных котпоагрегатах, куда добавляют сульфат натрия дпя восполнения потерь щелочи и серы. С сульфатом натрия вводится избыточное количество серы дпя баланса супьфатного производства. Супь» фидность NggSI3 теоретически после восстановления равна 100%, в то время как оптимальная супьфидность шепока равна

23-30%, Повтому при производстве при» ходится либо дополнительно вводить в варочный телок такие реагенты как, на пример, едкий натр, либо выводить часть серы из производственного цикла в видр побочных продуктов.

С цепью выведения побочных продуктов предлагается получать диметипсупьЙоксид, одорант-аупь он ипи жидкий Я!ф

672263 2СО 2 ОЗ

Na 0B

Ма26 йа,Ь,О, ЯР2 504

С упнфидность." 5,3

37,2

30,7 отсутствует отсутствует

30,1

1,7 отсутствует

10,9

7,6

То же

3,75

4,3

2,0

20,3

Использование такой схемы имеет ряд недостатков: выделение указанных продуктов в чистом виде требует сложной технологии, а получаемые продукты имеют or paíè÷eéíoe применение.

Наиболее близким к изобретению является способ приготовления варочного щелока дпя производства сульфатной целлюлозы путем разделения зеленого щелока на два потока. Первый поток направляют

s зону карбонизации, -где происходит отдувка сероводорода. Затем сероводород окисляют до элементарной серы по peaKSO +2H Ь = 3S)+ 2Я О .

Шелок первого потока после отдувки сероВодорода смешивают со вторым потоком зеленого щелока и направляют на каустизацию, после чего используют в варочном процессе. При этом происходит извлечение части серы из. процесса и супьфидность щелока понижается.

Основным недостатком известного способа является сложность технологического оформления процесса: карбониза- ция, отдувка токсичного газа H2S последующее окисление части сероводорода

go SO2 и осуществление контакта 602 иНф с образованием серы, что связано с высокой температурой, взрывоопасностью, необходимостью герметичного оборудования и наличия вредных выбросов иэ-за неполноты реакции взаимодействия (21., Цель изобретенйя - = упрощение "процесса приготовления варочного щелока.

Пример 2. Зеленый щелок окисляется в присутствии катализатора никель-этиленди амин бис-сульфосилицил ово

ro альдегида (50мг/л) по схеме, описанной в примере 1, при рН 8,0 и температуре 50 С. Окисленный щелок после

Поставленная цель достигается тем, что в спосрбе приготовления варочного щелока для производства сульфатной целлюлозы, включающем разделение зеленого щелока на два потока, обработку .одного потока для выделения элементарной серы, отделение ее, обработку одного потока зеленого щелока осуществляют кислородом в присутствии тетра10 сульфоната фталоцианина кобалвга или йикель-этилендиамин-бис-сульфосэпицилового альдегида при рН 8-10.

При такой технологии исключается ряд трудоемких операций, связанных с

15 работой с токсичным газом-сероводородом, исключается операция сжигания серы.

Пример 1. Зеленый щепок окисляется в стеклянной лабораторной колонке в присутствии катализатора тетрасульфо« ната фталоцианина кобальта (35 мгlл) следующим образом. В нижнюю часть ко-, лонки прямотоком подается зеленый ще» лок с катализатором, воздух для окисления, углекислый газ дпя создания рН 8,7. Образующаяся в результате окисления элементарная сера отделяется.

Затем проводится смешение потоков зеленого (неокисленного) щелока и окис ленного (без серы) щелока в соотношении 7:3; объединенный поток подвергается каустизации. Состав растворов по коду процесса представлен в табл. 1.

Таблица 1 отделения серы смешивается с потоком неокисленного зеленого щелока в соотношении: 4 части окисленного, 6 частей неокисленного. 0алее поток каустиэируется. Состав полученного раствора представлен в табл,2

672263

Таблица 2

31,0

Отсутствует

42,4

Отсутствует

30,9

1,4

То же

16,3

9,7

3,9

4,8

1,8

Т аблица 3

4,8. Ха СО

Яа ИСО

На ОЯ

30,1

Отсутствует

30,8

Отсутствует

3S,2

0,8

Отсутствует

То же

Яц S

Ма б О 04

Сульфидность

8,6

10,8

5,1

3,2

- 0,9

0,9 — 2l

Hq>CO

mfa НСО

ЯаОК йа б

" а4(ь

Им 60<

Сульфидность, Пример 3. Зеленый щелок с

;ульфидностью 25% смешивается с окис ленным по режиму примера 1, но при рН 10 зеленым щелоком (без серы) в

По сравнению с прототипом в предла 45 гаемом способе отсутствует операция сжигания серы до сернистого газа, а вся

I образующаяся в результате окисления влементарная сера может быть введена в щелок после каустизации в случае,50 если необходимо повысить его сульфид ность.

Поскольку в процессе приготовления варочного шелока по предлагаемому

55 способу отсутствует также операция карбонизации зеленого щелока, целью которой является выделение газообразного сероводорода, то применение катайУ 4ФВ }@ЧУ " °,:у соотношении 8:2 и подвергается. каус, тизации. Сульфиднобть полученного белого щелока сййжается до 21% (см. абл. 3). пизатора в процессе приводит к улучпению условий труда.

Формула изобретения

Способ приготовления варочного ще лока для производства сульфатной целлюлозы, включающий разделение зеленого щелока на два потока, обработку одного потока для выделения влементарной серы, отделение ее, смешение потоков и последуюшую каустиэацию их, о т л и ч а юш и и с я тем, что, с целью упрошения

6 72263

1 пноцесса, обработку одного потока зеле ногq шелока осушествлявт кислородом в прис у гствии тетрасулъфоната фталоцианина

«кобалыа или никель-етилендиамин-биссулифосалипилового альдегида при рН

8-10.

Источники информации, йринятые во внимание при экспертизе

1. Непенин Ю. Н. Производство аеллюлозы. М., 1963, с. 713-714.

5 2. Патент США М 3210235, кл. 16230, 1968.

Составитель Л. Лукашевич

Редактор С. Титова Текред Л, Алферова Корректор О. Билак

Заказ 384 1/.28 Тираж 442 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьгюий

113035, Москва, Ж 36, Раушскан наб., д. 4/б

Филиал ППП "Патент,г. Ужгород, ул. Проектнаа, 4