CS199637B2 - Způsob výroby chemické buničiny - Google Patents

Způsob výroby chemické buničiny Download PDF

Info

Publication number
CS199637B2
CS199637B2 CS765512A CS551276A CS199637B2 CS 199637 B2 CS199637 B2 CS 199637B2 CS 765512 A CS765512 A CS 765512A CS 551276 A CS551276 A CS 551276A CS 199637 B2 CS199637 B2 CS 199637B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
pulp
treatment
alkaline
white liquor
bleaching
Prior art date
Application number
CS765512A
Other languages
English (en)
Inventor
Hannes Sihtola
Tatu Rantanen
Original Assignee
Koskuslaboratorio Centrallabor
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koskuslaboratorio Centrallabor filed Critical Koskuslaboratorio Centrallabor
Publication of CS199637B2 publication Critical patent/CS199637B2/cs

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21CPRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
    • D21C9/00After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
    • D21C9/001Modification of pulp properties
    • D21C9/002Modification of pulp properties by chemical means; preparation of dewatered pulp, e.g. in sheet or bulk form, containing special additives
    • D21C9/004Modification of pulp properties by chemical means; preparation of dewatered pulp, e.g. in sheet or bulk form, containing special additives inorganic compounds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Description

Vynález se týká způsobu výroby chemické buničiny.
Současné postupy k výrobě chemické buničiny, to znamená buničiny vhodné pro další chemické zpracování, ze dřeva zahrnují vždy vaření a bělení. Vaření je přitom buď kyselé, to znamená sulfitová várka, nebo alkalické, kterému předchází předběžná hydrolýza, to znamená sulfátová várka s předhydrolýzou. Účelem kyselého zpracování je odstranění podstatné části chemicelulóz obsažených ve dřevě. Často se chemicelulózy odstraňují ještě přídavně alkalickým zpracováním prováděným v souvislosti s bělením; toto zpracování se provádí zředěným alkalickým roztokem, obvykle 1 až 4% louhem při teplotě 70 až 100 °C (tzv. horké alkalické zpracování), nebo ,9 až 11% louhem při teplotě 25 až 40 °C (tak zvané studené alkalické zpracování).
Alkalické zpracování, a to buď horké nebo studené, se provádí obvykle mezi předběžným a koncovým bělením, přičemž pro konečné bělení se obecně používá kysličník chloričitý, chloran nebo peroxid. V ojedinělých případech se provádí studené alkalické zpracování mezi vařením a bělením, přičemž jako chemikálie slouží buď sodný louh, nebo případně bílý louh ze sulfátové výroby, který obsahuje kromě hydroxidu sodného ještě sirník sodný.
Samotným alkalickým nebo sulfátovým vařením a bělením nelze naproti tomu až dosud vyrobit buničinu, která by se hodila pro další chemické zpracování, například na estery nebo ethery celulózy nebo na viskózové výrobky.
Při výrobě derivátů celulózy, zejména viskózy a etherů celulózy, se však v poslední době dosáhlo pozoruhodných úspěchů, které podstatně rozšířily surovinovou základnu těchto postupů. Tak například způsobů výroby viskózy SINÍ, založený na tak zvané dvojité alkalizaci a popsaný v československém patentu č. 182757 a ve finských patentech č. 41.543 a 41.544, se ukázalo tak efektivní, že se jeho pomocí dá z papírenské sulfátové buničiny získat kromobyčejně kvalitní viskóza. V důsledku velkého množství hemicelulóz, které jsou v takové buničině obsaženy, však stoupá obsah hemicelulóz v cirkulačním alkallzačním louhu tak silně, že klesá mercerizační schopnost louhu a současně výkon máčecího lisu. Z tohoto důvodu přichází papírenská sulfátová buničina pro technický postup v úvahu pouze za předpokladu, že se hemicelulózy vhodným způsobem odstraňují z alkalizačního louhu. Spojité odstraňování hemicelulózy lze například
199637.
samozřejmě provádět buď dialýzou, nebo srážením, způsobuje však značné investiční a provozní náklady. Samozřejmě je také možné odstraňovat hemicelulózy z buniěiny horkým nebo studeným alkalickým zpracováním, prováděným v souvislosti s bělením, avšak v tomto případě přecházejí hemicelulózy do odpadních vod, které se pak musejí nákladně čistit.
Způsob podle vynálezu slouží k výrobě chemické buničiny, která se hodí· zejména jako surovina pro zušlechťovací postupy pracující so dvojitou alkalizací, například pro zmíněný způsob výroby viskózy SINÍ. Při způsobu podle vynálezu se buničina získaná . obvyklou sulfátovou várkou buď před bělením, nebo ve spojení s bělením podrobí studenému alkalickému zpracování. Z ekonomického hlediska je výhodné provádět toto zpracování mezi vařením a bělením.
Způsobem podle vynálezu se chemická buničlnna vyrábí alkalickým vařením bez předběžné hydrolýzy, přičemž surovina obsahující buničinu se alkalicky vaří (sulfátová várka) a bělení se provádí známým způsobem, přičemž z buničiny se před bělením odstraní hemicelulózy pomocí 4 až 13% hoztoku hydroxidu sodného při teplotě 0 až 120 stupňů Celsia.
Zmíněný alkalický roztok může obsahovat přídavně kolísající množství sirníku sodného a organických látek, v první řadě hemicelulózy. Poměry, při kterých probíhá toto zpracování, se volí podle existujícího zařízení; hustota látky během zpracování je 1 až 20 %, s výhodou 2 až 10 °/o, teplota je 0 až 120 °C, s výhodou 30 až 60 °C a doba zpracování je 2 až 120 min., s výhodou 10 až 60 minut.
Po takovém alkalické zpracování se buničina bělí známými způsoby, například kombinováním těchto ctupňů: chlorováním — alkálie — chlornan — kysličník chlorlčitý — alkálie — kysličník chloričitý.
Alkalické zpracování lze provádět četnými různými způsoby, například následujícím postupem:
Z látky získané spojitým nebo periodickým sulfátovým vařením se koncentrovaný horký černý louh známým způsobem vytěsní zředěným louhem. Potom se látka o hustotě asi 10 % vede kontinuálně pracujícím difuzorem zdola nahoru. V této souvislosti probíhá jedna nebo několik vytěsňovacích fází pomocí bílého louhu uvedeného na vhodnou teplotu. Počet vytěsňovacích fází se řídí podle žádaného stupně odstranění hemicelulóz a podle rychlosti proudění látky; kromě toho má na výsledek vliv i teplota zpracování, Každému vytěsňovacímu pracovnímu stupni může být přiřazen vlastní oddělený oběh louhu. Protože obsah hydroxidu sodného v cirkulujícím louhu neustále klesá, zatímco obsah hemicelulóz trvale stoupá, musí se část louhu z oběhu spojitě odebírat a nahrazovat čerstvým bílým louhem. Odváděný louh se vede do varného stupně, kde se energie obsažených organických látek využívá při regeneraci sulfátových varných chemikálií.
Dále je možné zařadit jednotlivé fáze zpracováním bílým louhem za sebou a pracovat v proudu tak, že nejčistší bílý -louh proudí do posledního stupně difluzoru, zatímco z horního stupně odtéká louh s nejvyšším obsahem hemicelulóz a zavádí se bud úplně nebo částečně do varného stupně. I při tomto postupu lze koncentraci louhu mezi jednotlivýihi stupni zvyšovat přívodem čerstvého bílého louhu.
Po jednom nebo několika zpracováních bílým louhem se buničina známým způsobem pere protiproudem. Odstraněný louh se zhodnocuje způsobem vhodným pro celý postup. Vypraná buničina se pak běžnými způsoby bělí.
Je třeba uvést, že spotřeba chlóru k bělení se podstatně zmenší v důsledku zpracování bílým louhem. Obsah celulózy alfa v buničině, který je u obvyklé papírenské buničiny 84 až 86 %, se dá zvýšit zpracováním bílým louhem až na hodnotu 93 až 94 %, třeba toto velké zvýšení není vždycky nezbytné.
Zpracování bílým louhem lze provádět v periodicky pracujícím difluzoru. Jsou-li například upraveny tři pracovní stupně, musí zařízení obsahovat čtyři nádrže na louh, z nichž jedna slouží pro bílý louh a ostatní tři pro bílý louh obsahující hemicelulózy. Látkou přicházející z vařáku se po nahrazení koncentrovaného louhu zředěným louhem vede bílý louh z nádoby 4, který má-nejvyšší koncentraci hemicelulóz. Přitom odtéká z difuzoru nejprve černý louh, který se bud odpaří, nebo vede do varného stupně. Za ním následuje bílý louh smíchaný s černým louhem, do něhož přešly další hemicelulózy z buničiny. Tento louh nebo jeho část se vede do varného stupně. Při částečném zavádění se zbývající část louhu vede zpátky do nádrže 4. V následujícím stupni se surovinou vede bílý louh z nádrže 3, který má menší obsah hemicelulózy než louh z nádrže 4. Louh prošlý surovinou se bud veškerý vede do nádrže 4, nebo částečně 1 do nádrže 3. Analogickým způsobem probíhá zpracování louhem z nádrže 2, a nakonec se vede surovinou čistý bílý louh z nádrže 1.
Obsah alkálií v louzích v nádržích 1, 2, 3, 4 klesá a obsah hemicelulóz'Stoupá ve stejném pořadí. Podle potřeby lze koncentraci - louhů v nádržích 2 až 4 zvyšovat přiváděním čerstvého bílého louhu. Na zpracování bílým louhem navazuje jako v předchozím případě praní buničiny v protiproudu a bělení.
Zpracování bílým louhem může také probíhat jako běžné filtrační promývání sulfátové buničiny s použitím sacích nebo tlakových filtrů.
Protože se spojité pochody dají laboratorně těžko simulovat, odpovídají výsledky uvedené v následujících příkladech pokusům prováděným po vsázkách. Pokusy prováděné nespojitým způsobem dávají, jak známo, o1 becně horší výsledky než odpovídající spojité postupy.
Příklad 1
Z nebělené sulfátové buničiny vařené bez předhydrolýzy, se obsahem sušiny asi 30 % a číslem kappa rovným 28,6 byla odvážena množství, která odpovídala množství sušiny 300 g. Tyto vzorky,buničiny byly rozpuštěny v bílém louhu s teplotou 30 °C nebo 50 °C tak, aby roztok měl hustotu 2,5 %, 5 % nebo 10 °/o. Bílý louh obsahoval 135 g/litr aktivních alkálií a měl sulflditu 28 %. Doba zpracování bílým louhem v jednotlivých pokusech byla 10, 30 nebo 60 min. Potom byly ce9 lulózy vyprány, běleny za optimálních podmínek kombinací chlorováním, alkalického zpracování, zpracováním chlornanem, kysličníkem chloričitým, alkalickým zpracováním a zpracováním kysličníkem chloričitým, vylisovány na listy a vysušeny. Pak byly určovány ztráty vzniklé při zpracování bílým louhem a při bělení, celková spotřeba chlóru při bělení, viskozita bělené buničiny a číslo alfa. Na základě výsledků byl vypočten procentový výtěžek buničiny alfa z bělené buničlny vzhledem k nebělené buničině. Za účelem srovnání bylo také provedeno bělení bez zpracování bílým louhem. Výsledky jsou sestaveny v následující tabulce:
i
199837
Λ ca
H
Zpracování bílým louhem -r' , Bělená buničina
Pokus hustota teplota trvání ztráta Bělení Ztráta Výtěžek Viskozita Buničina Výtěžek číslo látky °C min. % spotřeba % % CCA 16 alfa buničiny % chloru % alfa θ'
-CO 05 00, 00~ pH CJ oo ti o d ó of ts ts 03« W |s t> h co o) ro ci ci ci o ro iri 03 03 03 03 00 OO oo C' cm co co CM CJ CM CM CM CO oo~ co oo_ cd co cn Ψ TP co' of of ci 00 00 00 00 OO 03 in O OO CM <D rH «jt co' eo irí ui ci
U3_ 03 CO 00~ 00^ ci ci ci 00 oo' of
N O, 0O CM Q ri θ' 03' CO' CO' _I _I *
ΟΟΟΟΟ I H CO CO Η Η .1
O O O O O co co in co in
CM CM tH t-I τ-H CM CO rjf m co
199837
Jak vyplývá z hodnot uvedených v tabulce, přešlo v souvislosti se zpracováním bílým louhem 6 až 11 % nebělené buničiny do roztoku. Při technickém a tedy nikoli laboratorním postupu se tyto rozpuštěné látky, zejména organické, vedou společně s louhem do várky a v nich obsažená energie se využívá při regeneraci varných chemikálií. Spotřeba' chlóru při bělení po předchozím zpracování bílým louhem kolísala mezi 7,3 a 8,8 %, .ztráty při bělení mezi 3,8 a 6,0 %. Při bělení bez předchozího zpracování bílým louhem byla spotřeba chlóru 9,8 procenta a ztráty bělením 7,1 %. Obsah celiulózy alfa v buničině zpracované bílým louhem kolísal mezi 89,7 a 92,7 °/o, zatímco v buničinách bělených bez předchozího zpracování bílým louhem se tento obsah pohyboval kolem 85 %. Kolísání výtěžku celulózy alfa v pokusné řadě bylo zcela nepatrné a nezávislé na tom, zda bylo nebo nebylo prováděno zpracování bílým louhem; Hodnoty ležely v mezích 77,9 a 80,8 %.
Příklad 2
Z buničin 1, 3, 5, 6 z tabulky v příkladu 1 byla vyrobena viskóza zmíněným postupem SINÍ za následujících podmínek:
I. alkalizace:
21% sodný louh s obsahem hemicelulóz 4,3 procenta, teplotou 50 °C, hustotou 4%, trvání 20 min.
I. odlisování:
lisovací poměr 2,8.
Předzrání:
Teplota 44 °C, trvání 20 hodin.
II. alkalizace:
12% sodný louh s obsahem hemicelulóz 2,6 procenta, s teplotou 35 °C, husotou látky 4 procenta, trvání 10 min.
II. odlisování:
lisovací poměr 2,6.
Sulfidace:
24% sirouhlík přepočteno na hmotnost buničiny, alkalické buničiny, teplota 32 °C, trvání 60 minut.
Rozpuštění:
teplota 20 °C, trvání 4 hodiny.
Viskóza:
4,5 % NaOH, 10 % celulózy.
Při pokusech byly určovány ztráty máčením při obou alkalizacích, výtěžek buničiny z hotové viskózy, viskozita a filtrovatelnost (Kw) viskózy a hodnota DP vysrážené buničiny. Výsledky jsou uvedeny v tabulce
2. Dále je v tabulce uveden procentový výtěžek celulózy schopné srážení, vztažený na nebělenou buničinu.
Ke srovnáni byly provedeny odpovídající pokusy i s viskózovou buničinou, která měla obsah buničiny alfa přibližně 90,5 %.
Tabulka 2
Vzorek č. Ztráty máčením Výtěžek % Viskozita Kw sec DP Celkový výtěžek %
I í% II %
1 7,8 4,5 87,4 56 — 217 74,1
3 6,9 7,5 86,8 50 620 211 75,3
5 38 680 .—
6 13,4 7,8 80,0 67 —. 74,3
viskózová
bunlčina 6,3 8,1 : 50 650
Výsledky shrnuté v tabulce 22 ukazují, že kosti jako u komerční chemické buničiny,
při výrobě viskózy zmíněným postupem'SINÍ z buničin získaných způsobem podle vynálezu jsou ztráty máčením stejné řádové veliže filtrovatelnost této viskózy je stejné dobrá jako u viskózy z chemické buničiny.

Claims (7)

1. Způsob výroby chemické buničiny alkalickým vařením bez předhydrolýzy, přičemž surovina obsahující buničinu se alkalicky vaří (sulfátová várka) a bělí, vyznačený tím, že z buničiny se před bělením při teplotě 0 až 120 °C alkalickým roztokem obsahujícím 4 až 13 % hydroxidu sodného odstraní hemicelulózy.
2. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že jako alkalického roztoku se použije bílého louhu pro sulfátovou várku.
3. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že alkalický roztok obsahuje hemicelulózy.
4. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že alkalické zpracování se provádí v jednom
VYNALEZU až čtyřech stupních, přičemž při práci ve více než jednom stupni se pro první stupeň použije roztoku s nejmenším obsahem hydroxidu sodného a nejvyšším obsahem hemicelulóz a pro poslední stupeň roztoku s nejvyšším obsahem hydroxidu sodného a nejnižším obsahem hemicelulóz.
5. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že hustota látky při alkalickém zpracováni je 1 až 20 °/o, s výhodou 2 až 10 %.
6. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že alkalické zpracování se provádí při teplotě 0 až 120 °C, s výhodou při 30 až 60 °C.
7. Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že doba jednotlivých zpracování je 2 až 120 minut, s výhodou 10 až 60 minut.
CS765512A 1975-08-26 1976-08-25 Způsob výroby chemické buničiny CS199637B2 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI752400A FI52230C (fi) 1975-08-26 1975-08-26 Menetelmä liukosellun valmistamiseksi.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS199637B2 true CS199637B2 (cs) 1980-07-31

Family

ID=8509397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS765512A CS199637B2 (cs) 1975-08-26 1976-08-25 Způsob výroby chemické buničiny

Country Status (9)

Country Link
JP (1) JPS5227802A (cs)
CS (1) CS199637B2 (cs)
DD (1) DD127342A5 (cs)
FI (1) FI52230C (cs)
NO (1) NO762919L (cs)
PL (1) PL110637B1 (cs)
RO (1) RO69645A (cs)
SE (1) SE7607879L (cs)
YU (1) YU177976A (cs)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2101005A1 (en) * 1992-07-27 1994-01-28 Johan Gullichsen Green liquor crystallization

Also Published As

Publication number Publication date
YU177976A (en) 1982-05-31
DD127342A5 (cs) 1977-09-21
SE7607879L (sv) 1977-02-27
JPS5227802A (en) 1977-03-02
NO762919L (cs) 1977-03-01
FI52230C (fi) 1977-07-11
FI52230B (cs) 1977-03-31
RO69645A (ro) 1980-08-15
PL110637B1 (en) 1980-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5953909B2 (ja) 溶解パルプの製造方法
AU688447B2 (en) Production of prehydrolyzed pulp
JP5712754B2 (ja) 溶解パルプの製造方法
CN106012627B (zh) 一种利用醇类溶剂制备竹材高白度漂白化机浆的方法
CA2967571A1 (en) Process for the production of a treated pulp, treated pulp, and textile fibres produced from the treated pulp
CN110894696A (zh) 一种将竹浆漂白的方法
CA2568594C (en) Method for producing a dissovling pulp
JP6197717B2 (ja) 溶解パルプの製造方法
JP6187619B2 (ja) 溶解パルプの製造方法
CS199637B2 (cs) Způsob výroby chemické buničiny
US1880044A (en) Process of alkaline fiber liberation
CN104611964B (zh) 一种相思木亚硫酸盐法高白度半化学浆的制浆方法
JP2008308812A (ja) ソーダおよびアントラキノンを用いた蒸解に続くリグノセルロースパルプの漂白プロセスおよびシステム
JP6196022B2 (ja) 溶解クラフトパルプの製造方法
JPS5836289A (ja) リグニン含有量が低いセルロ−スの製造方法
RU1799408C (ru) Способ переработки древесного сырь
FI67241B (fi) Saett foer blekning av cellulosahaltiga material
US1811864A (en) Process of liberating fiber from bagasse or like stalks
JPS63264991A (ja) 無漂白で靭皮から高白色度の未晒化学パルプを高収率で製造する方法
JP2014001471A (ja) 溶解クラフトパルプの製造方法
US1981323A (en) Process for producing wood cellulose comparable to cotton, with high tenor of alkali resisting cellulose
US3055793A (en) Process for the manufacture of cellulose pulp and a recovery process for cooking chemicals combined therewith
JP6518287B2 (ja) 溶解クラフトパルプの製造方法
US1855332A (en) Method for purification and bleaching of cellulosic materials
JP2002173885A (ja) 広葉樹漂白パルプの製造方法