DE919913C

DE919913C - Process for the recovery of sulphite waste liquors

Info

Publication number: DE919913C
Application number: DEP47051A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Karl Warth
Original assignee: KAETHE WARTH GEB HARLOS
Current assignee: KAETHE WARTH GEB HARLOS
Priority date: 1949-06-26
Filing date: 1949-06-26
Publication date: 1954-11-08

Description

Verfahren zur Verwertung von Sulfitablaugen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verwertung von Sulfitablaugen, wie diese in den zellstoffherstellenden Betrieben, insbesondere in den Sulfitzellstoffabriken, anfallen.Process for the utilization of sulphite waste liquors The invention relates on a process for the utilization of sulphite waste liquors, such as those in the pulp-producing Operations, especially in the sulphite pulp mills.

Es sind schon zahlreiche Verfahren bekannt, vorgeschlagen und teilweise technisch verwertet worden, die zum Ziele hatten, die anfallenden Ablaugen wirtschaftlich auszuwerten.Numerous processes are already known, proposed and in some cases technically recycled, which had the aim of making the waste liquor economically to evaluate.

So wurden beispielsweise die in den Ablaugen enthaltenen Zucker (Glukosen und Pentosen) mit Hilfe der wilden Hefe Torula Utilis durch Hefevermehrung in Eiweiß übergeführt und auf diesem Wege Nähr- und Futtereiweiße hergestellt. Außerdem gelang es, diese Zucker mittels der Hefe Sacharomyces cerevisiae auf Sprit zu vergären. Ferner hat man auch schon die Ablaugen im Vakuum eingedickt und die dabei erhaltene dickflüssige Ligninsulfonsäure als Emulgiermittel für die Teerung von Straßen oder als Pech und Bindemittel für die Stein- und Braunkohlenbrikettierung verwendet. Schließlich konnten auch die durch Ausfällen mit Kalk oder entsprechenden Stoffen aus den Ablaugen erhaltenen Niederschläge zum Teil verschiedenartigsten Verwendungszwecken zugeführt werden.For example, the sugars (glucose and pentoses) with the help of the wild yeast Torula Utilis by yeast propagation in protein transferred and in this way produced nutrient and feed protein. It also succeeded fermenting these sugars on fuel using the yeast Sacharomyces cerevisiae. Furthermore, the waste liquor has already been thickened in a vacuum and the one obtained in the process viscous lignosulfonic acid as an emulsifier for tarring roads or Used as pitch and binding agent for briquetting of hard and lignite. Finally, they could also be caused by precipitation with lime or corresponding substances The precipitates obtained from the waste liquors are sometimes used for the most varied of purposes are fed.

Trotz der Mannigfaltigkeit der erwähnten Verwartungsarten ist es allerdings bisher nicht gelungen, die Hauptmengen der anfallenden Ablaugen technisch nutzbar zu machen und dadurch wirtschaftlich auszuwerten. Diese bekannten Verfahren sind entweder zu teuer und dadurch wirtschaftlich unrentabel, oder aber dieAbsatzmöglichkeit der auf Grund dieser Verfahren erhaltenen Endprodukte ist begrenzt bzw. es kann nur ein Teil der Ablauge in diese Endprodukte übergeführt werden. Die Ablaugen enthalten aber ungefähr die Hälfte der in den zellstoffherstellenden Betrieben eingebrachten und nach dem Sulfitzellstoffverfahren verarbeiteten Rohstoffe. Diese noch wertvolle Rohstoffe enthaltenden Ablaugen fließen heute großenteils noch ungenutzt als Abwässer in die Flüsse und verunreinigen diese.In spite of the diversity of the types of maintenance mentioned, it is So far it has not been possible to technically utilize the majority of the waste liquors to make and thereby economically evaluate. These known methods are either too expensive and therefore economically unprofitable, or the sales opportunity the end products obtained as a result of these processes are limited or can be only part of the waste liquor can be converted into these end products. Contain the waste liquor but about half of that brought into the pulp manufacturing plants and processed by the sulphite pulp process Raw materials. This waste liquor, which still contains valuable raw materials, is still largely flowing today unused as sewage in the rivers and pollute them.

Diese Nachteile und der bisherige Mangel an einem Verfahren, welches gestattet, tatsächlich die Hauptmenge der anfallenden Ablaugen nutzbar zu machen, werden nun durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung beseitigt.These disadvantages and the previous lack of a method which allows to actually make the majority of the waste liquor usable, are now eliminated by the method of the present invention.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Verwertung von Sulfitablaugen besteht darin, daß man diese Ablaugen eindampft und den: trockenen ligninhaltigen Festrückstand mit dem aus den in den gleichen Ablaugen vorhandenen Pentosen durch saure Spaltung gewonnenen Furfurol, gegebenenfalls unter Zusatz von Weichmachungsmitteln, kondensiert.The method according to the invention for the utilization of sulphite waste liquors exists in that one evaporates this waste liquor and the: dry lignin-containing solid residue with that from the pentoses present in the same waste liquors by acidic cleavage Furfural obtained, optionally with the addition of plasticizers, condensed.

Die Entwicklung dieses neuen Verfahrens war erst auf Grund der Erkenntnis möglich, daß die in den Ablaugen enthaltenen Ligninstoffe und -verbindungen sowie die Ligninsulfonsäuren und deren Salze noch eine große Zahl an funktionellen, aktiven Gruppen im Molekül enthalten, die besonders reaktionsfreudig und insbesondere zu Kondensationsreaktionen befähigt sind. Von Vorteil ist hierbei die Tatsache, daß sich in den Ablaugen gleichzeitig Pentosen befinden,. die unter Einwirkung von Mineralsäure Furfurol ergeben, also einen Stoff, dessen hohe Kondensationsfähigkeit heute in der Fachwelt allgemein bekannt ist.The development of this new process was only based on knowledge possible that the lignin substances and compounds contained in the waste liquors as well as the lignosulfonic acids and their salts still have a large number of functional, active ones Contain groups in the molecule that are particularly reactive and particularly to Condensation reactions are capable. The advantage here is the fact that there are pentoses in the waste liquors at the same time. those under the action of mineral acid Furfural, i.e. a substance whose high condensation capacity is now in is well known to those skilled in the art.

Auf Grund dieser Erkenntnisse und dem aus diesen entwickelten Verfahren ist es möglich, in den bisher bei der Zellstoffherstellung lästigerweise mitanfallenden Sulfitzellstoffablaugen einen geradezu idealen Rohstoff für die Erzeugung hochwertiger plastischer Massen bzw. Kunststoffe zu erblicken. Dieser Rohstoff ist billig, steht in großen Mengen zur Verfügung und kann vor allem an Ort und Stelle nach diesem Verfahren verarbeitet werden, so daß zusätzliche Transportkosten nicht entstehen.On the basis of this knowledge and the process developed from it it is possible in the inconveniently incurred in the pulp production up to now Sulphite pulp waste liquor is an ideal raw material for the production of high quality plastic masses or plastics. This raw material is cheap, stands Available in bulk and can especially be put in place after this Process are processed so that additional transport costs do not arise.

Die für die Verarbeitung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erforderliche Wärme steht in Form von Abdampf und Abhitze in den Zellstofffabriken zur Verfügung. Das Verfahren schließt auch nicht aus, daß die anfallenden Ablaugen vor ihrer Verarbeitung auf plastische Massen oder Kunststoffe noch den altbekannten Verfahren zur Eiweiß- oder Spritgewinnung unterworfen werden, wobei es mit Hilfe der erhaltenen Eiweißprodukte dann möglich ist, weitere Kunststoffe zu erzeugen und den Sprit (Alkohol) gegebenenfalls als Lösungsmittel zu verwenden.The necessary for processing according to the method according to the invention Heat is available in the pulp mills in the form of exhaust steam and waste heat. The process also does not exclude that the waste liquors obtained before their processing on plastic masses or plastics, the well-known processes for protein or fuel extraction, with the help of the protein products obtained then it is possible to produce further plastics and the fuel (alcohol) if necessary to be used as a solvent.

Im einzelnen besteht das Verfahren der vorliegenden Erfindung aus folgenden Arbeitsgängen: Die ligninsulfonsäure- sowie pentosehaltigen Ablaugen werden mittels Abwärme im Vakuum eingedickt oder mittels Kalk gefällt und in Filtereinrichtungen oder Dorreindickern konzentriert. Die eingedickten Konzentrate werden getrocknet und dann mit dem auf saurem Wege ebenfalls aus den Ablaugen gewonnenen Furfurol, gegebenenfalls unter Zusatz von Weichmachern und/oder besonderen Kondensationsmitteln, kondensiert. Dies geschieht bei Temperaturen von ungfähr roo° und bei Drücken von über s5 kg/cm2. Unter Umständen ist es notwendig, die verwendeten Rohstoffe vor und nach der Kondensation einer an sich bekannten Warmbehandlung zu unterziehen und dadurch Preß-oder Kunststoffe bzw. plastische Massen zu erhalten, die den weitgehenden Anforderungen genügen, die an die Kunststoffe auf Grund der DIN-Normen gestellt werden.In detail, the method of the present invention consists of following operations: The lignosulfonic acid and pentose-containing waste liquors are Thickened using waste heat in a vacuum or precipitated using lime and placed in filter devices or thickening of thorns. The thickened concentrates are dried and then with the furfural, which is also obtained from the waste liquor by acid means, possibly with the addition of plasticizers and / or special condensing agents, condensed. This happens at temperatures of around roo ° and at pressures of over s5 kg / cm2. It may be necessary to specify the raw materials used and, after the condensation, to subject it to a heat treatment known per se and thereby to obtain pressed or plastics or plastic masses, which the extensive The requirements placed on the plastics on the basis of the DIN standards are sufficient will.

Für die beschriebene Verarbeitung der Ablaugen sind nur geringe zusätzliche Apparaturen und Anlagen erforderlich, deren Kosten gegenüber den durch das Verfahren erreichten Vorteilen einer vollständigen Verwertung der in der Sulfitzellstoffindustrie anfallenden Ablaugen keine Rolle spielen.For the processing of the waste liquors described, only a small additional amount is required Apparatus and systems required, their costs compared to those resulting from the process Achieved benefits of full utilization of those in the sulphite pulp industry accumulating waste liquors do not play a role.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the utilization of sulphite waste liquors, thereby characterized in that this waste liquor .eindampft and the dry lignin-containing Solid residue with pentoses present in the same waste liquors by acidic Cleavage of the furfural obtained, if necessary with the addition of plasticizers, condensed.