Способ азотнокислой варки целлюлозы

 

(72) Автор изобретению

С. И. Андабурский

Ордена Трудового Красного Знамени институт химии древесины

АН Латвийской ССР (7l) Заявитель (54) СПОСОБ АЗОТНОКИСЛОЙ ВАРКИ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Изобретение касается производства целлюлозы и может быть использовано в целлюлознобумажной промышленности при выработке целлюлозы азотнокислым способом.

Известен способ получения целлюлозы из дре% весины и другого растительного сырья путем обработки его двуокисью азота, промывки водой с последующей щелочной экстракцией (1).

Недостатком этого способа является сложность получения двуокиси азота и необходимость в специальном оборудовании для ее получения, что усложняет способ.

Известен также способ варки целлюлозы, по которому сквозь предварительно увлажненное

0,5 — 10%-ным водным раствором азотной кислоты сырье пропускают образующуюся в процессе варки парогаэовую смесь с кислородом или воздухом. Целлюлозу затем выделяют иэ варочной массы щелочной экстракцией. Варочные газы, содержащие окись азота, воздухом или кислородом окисляются в двуокись азота и . при прохождении через сырье взаимодействуют с лигнином (2).

Однако дополнительная обработка сырья! парогазовой смесью усложняет и удлиняет технологический процесс получения целлюлозы.

Целью изобретения является упрощение и ускорение процесса.

Цель достигается тем, что в предлагаемом способе азотнокислой варки целлюлозы путем обработки растительного сырья азотной кислотой, промывки водой с последующей щелочной экстракцией, обработку растигелъного сырья ведут азотной кислотой концентрацией 40 — 90% в количестве 100 — 200 r на 1 кг абсолютно сухого растительного сырья в атмосфере, обогащен- ной кислородом при постоянном перемещнвании.

Концентрированная азотная кислота, взаимодействуя с растительным сырьем, окисляет в нем лигнин с образованием окиси азота и других газов, причем окись азота сразу же окнсляется кислородом в двуокись. Образовавшаяся двуокись азота также взаимодействуег с лигнином. Наличие обогащенной кислородом агмосферы обеспечивает высокую концентрацию двуокиси азота в реакторе. За счет тепла реакции

3 масса разогревается, благодаря чему отпадает необходимость в нагреве содержимого реактора посторонним источником тепла.

Для получения целлюлозы предлагаемым спо. собом обработку сырья производят расчетным, количеством азотной кислоты концентрацией.

40 — 90% (100 — 200 r 100%-ной азотной кислоты на 1 кг абсолютного сухого растительного сырья) в атмосфере, обогащенной кислородом в течение 10 — 120 мин. После кислой обработки сырье заливают горячей водой и выдерживают в течение 10 — 60 мин. Процесс заканчивают, как обычно, растворением продуктов распада древесины Ф растворе щелочи при повышенной температуре.

Способ может быть использован как при периодической, так и непрерывной работе оборудования.

713936

Д

Лабораторные варки целлюлозы по предлагаемому способу проводили в трех литровой стеклянной колбе, в которой после загрузки !

00 г сырья большая часть воздуха заменялась кислородом. В колбу в течение 1 — 2 мин эалиt вали при перемешивании отмеренное количество 50%-ной азотной кислоты, после чего колбу закрывали стеклянной пробкой и выдерживали 60-90 мин при 80-90 С. Каждые 5 мин 0 колбу встряхивали. Затем содержимое колбы переносили в стакан, заливали горячей воцой и выдерживали еще 30 мин. После этого сырье отмывали от остатка кислоты и производили щелочную экстракцию. Готовую массу сортировали через металлическую сетку Iqo 6.!

Непровар

r Количестso 50%-но1

НМО„

Сырье

Сухосп сырья, %

Г

Продолжитель

Выход полный, % к массе, % ность об работки

i 2%-ный йаОН

Березовая щепа

Хвойные

22 90

10,5

18 60

То же

2%-ный

1 1нз опилки

Хвойные опилки

Таким образом, предлагаемый способ азотно(кислой варки целлюлозы по сравнению с извест-З> ными способами упрощает процесс путем одновременного осуществления в одном аппарате пропитки и варки сырья, а также утилизации выделяющихся окислов азота; и сокращает длительность процесса в 1,5 — 2 раза.

Способ азотнокислой варки целлюлозы путем 4з обработки растительного сырья азотной кислотой, промывки водой с последующей щелочной

Составитель Е. Осминин

Техред Н.Бабурка Корректор М. Пожо

Редактор Л. Волкова

Тираж ИО - Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 9227/21

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4

Формула изобретения

В таблице даны результаты проведенных варок. экстракцией, отличающийся reM, что, с целью упрощения и ускорения процесса, обработку растительного сырья ведут азотной кислотой концентрацией 40 — 90% в количестве 100 — 200 г на 1 кг абсолютно сухого растительного сырья в атмосфере, обогащенной кислородом при постоянном перемешивании.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ОНА И 3578553, кл. 0 21 С 3/16, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке

Nå 2498089/19, кл. О 21 С 3/16, 20.06.77 (прототип,