PL26329B1 - Sposób wytwarzania z lodyy roslin jednorocznych celulozy do wyrobu sztucznego jedwabiu wiskozowego i papieru. - Google Patents

Description

Wynalazek niniejszy dotyczy sposobu wytwarzania celulozy z lodyg roslin jed¬ norocznych do wyrobu sztucznego jedwa¬ biu wiskozowego i papieru.Wiadomo, ze celuloza, uzywana do wy¬ robu sztucznego jedwabiu wiskozowego, musi posiadac pewne wlasciwosci chemicz¬ ne i fizyczne. Szczególnie wazna rzecza jest, aby zawartosc a - celulozy nie byla nizsza od 85 — 86% substancji suchej, a procentowa zawartosc popiolu nie prze¬ kraczala 0,24 — 0,25% tejze substancji su¬ chej. Bardzo wazna jest równiez lepkosc roztworów, otrzymywanych przy normal¬ nej przeróbce tej celulozy.Wiadomo równiez, ze sposród rozmai¬ tych tak zwanych kwasnych i zasadowych sposobów, którymi wytwarza sie celuloze z materialów pochodzenia roslinnego, tyl¬ ko kwasne sposoby przy uzyciu dwusiar- czynów potasowcowych lub wapniowcowych pozwalaja na otrzymywanie celulozy, któ¬ ra odpowiada powyzej wspomnianym wy¬ maganiom, przy czym równiez i te sposoby znajduja zastosowanie wylacznie do prze¬ róbki materialów wyjsciowych, stanowia¬ cych niektóre odmiany drzew szerokolist- nych.Natomiast sposobów tych nie mozna zastosowac do przeróbki materialów wyj-scid^ych ó cttizef zawartosci krzemu, np* lodyg roslin jednorocznych, jak kukury¬ dzy, slomy i t d., poniewaz kwasowosc roztworów czyni nierozpuszczalnymi sub¬ stancje zawierajace krzem, wskutek czego otrzymana celuloza posiada duzo popiolu.Z drugiej strony nie stosuje sie obecnie sposobów zasadowych przy uzyciu NaOH, które lepiej nadaja sie do obróbki boga¬ tych w kwas krzemowy materialów wyj¬ sciowych, poniewaz pominawszy juz bardzo mala wydajnosc (35 — 36%) wskutek wy¬ wolujacego rozpuszczalnosc dzialania, ja¬ kie lug sodowy wywiera na celuloze w wy¬ sokich temperaturach i pod wysokim ci¬ snieniem, sposobami tymi otrzymuje sie ce¬ luloze, uboga w a - celuloze (79 — 80% substancji suchej).Sposób wedlug wynalazku niniejszego dzieki zastosowaniu pewnych srodków po¬ zwala na zuzytkowanie bogatych w kwas krzemowy lodyg roslin, zwlaszcza lodyg kukurydzy, w celu otrzymywania celulozy do wyrobu jedwabiu wiskozowego przez zasadowa obróbke ich za pomoca NaOH.Sposób jest znamienny tym, ze obrób¬ ka zasadowa dzieli sie przede wszystkim na dwa zabiegi, z których pierwszy prze¬ prowadza sie pod wysokim cisnieniem i w wysokiej temperaturze przy uzyciu slabe¬ go roztworu NaOH, do którego dodaje sie pewna ilosc hemicelulozy, równa przynaj¬ mniej 50% uzytego lugu NaOH, podczas gdy drugi zabieg przeprowadza sie pod ci¬ snieniem atmosferycznym i w nizszej tem¬ peraturze przy uzyciu stezonego roztworu NaOH. Dodawanie hemicelulozy, w ilosci przynajmniej 50% uzytego NaOH, chroni celuloze przed rozpuszczaniem jej przez lug sodowy.Wedlug wynalazku lepkosc celulozy, która przy stosowaniu sposobu, w którym uzywa sie NaOH, jest zawsze bardzo du¬ za, zmniejszaj sie do pozadanego stopnia przez traktowanie slabym roztworem kwa¬ su nieorganicznego' (najlepiej HCl) w tem¬ peraturze 60 — 80°C, przy czym pH roz¬ tworu wynosi 0,6 — 1.Sposób wedlug niniejszego wynalazku przeprowadza sie w dwóch zabiegach.Pierwszy zabieg przeprowadza sie w tem¬ peraturze 160 — 140°C i pod cisnieniem 3 — 5 kg/cm2 w ciagu 4 — 6 godzin stosu¬ jac 1,5 — 2%-owy roztwór NaOH, który zawiera pewna ilosc hemicelulozy, równa przynajmniej 50% uzytego NaOH. Wywie¬ rane przez hemiceluloze dzialanie ochron¬ ne pozwala na uzyskanie wydajnosci = 42 — 43%, podczas gdy przy uzyciu roz¬ tworu o tym samym stezeniu, lecz bez he¬ micelulozy wydajnosc wynosi tylko 35 — 36%, Przez wycisniecie surowej miazgi ce¬ lulozowej, otrzymanej po tej pierwszej ob¬ róbce, odzyskuje sie z powrotem roztwór, który zawiera jeszcze 8 — 12 g/I NaOH i który mozna korzystnie zuzytkowac przy otrzymywaniu celulozy do wytwarzania papieru. Druga obróbke przeprowadza sie w temperaturze 80 — 90°C w ciagu 1 — 2 godzin przy uzyciu 2 —'¦ 4% -owego roztwo¬ ru NaOH. Roztwór ten pochlania znaczna ilosc hemicelulozy i zwieksza ilosc a - ce¬ lulozy z 80 — 81 % do 85 — 86%. Nastep¬ nie celuloze poddaje sie dzialaniu slabego roztworu HCl, którego p '7 wynosi 0,6 — 1 w temperaturze 60 — 80°C, która zmienia sie odpowiednio doi lepkosci, jaka chce sie nadac celulozie. Celuloze mozna odbarwiac jednym ze zwyklych sposobów zarówno po pierwszej, jak i po drugiej obróbce, jak równiez po obróbce roztworem kwasu.Sposób wedlug niniejszego wynalazku nadaje sie równiez do wytwarzania celu¬ lozy, sluzacej do wyrobu papieru, jezeli ob¬ róbke zasadowa ograniczy sie tylko do pierwszego zabiegu, który przeprowadza sie w autoklawie w temperaturze 140 — 160°C, badz przy uzyciu 0,8 — 2%-owych roztworów NaOH, doi których dodaje sie pewna ilosc hemicelulozy, równa 50% u- zytego NaOH, badz tez przy uzyciu cze¬ sciowo wyczerpanego roztworu, który od- - 2 -zyskano przez wycisniecie surowej miazgi celulozowej, która poddano w autoklawie pierwszej obróbce zasadowej. Po tej ob¬ róbce celuloze odbarwia sie i plucze zwy¬ klymi sposobami. W ten sposób otrzymuje sie celuloze, zawierajaca 79 — 80% a - ce¬ lulozy i 0,5 — 0,6% popiolu oraz znajdu¬ jaca praktyczne zastosowanie w przemysle papierniczym.Sposób ten przeprowadza sie jak na¬ stepuje.Lodygi kukurydzy, wyplukane wstep¬ nie w celu usuniecia resztek ziemi, obrabia sie w autoklawie w przeciagu 4 — 6 go¬ dzin w temperaturze 140 — 150°C i pod cisnieniem 3 — 4 kg/cm2 roztworem, któ¬ ry zawiera 15 — 17 g/l NaOH i 8 — 10 g/l hemicelulozy. Celuloze prasuje ,sie w celu odzyskania czesciowo wyczerpanego roztworu, którego mozna uzyc do wytwa¬ rzania celulozy do wyrobu papieru. Na¬ stepnie po wyplukaniu celulozy odbarwia sie ja w zwykly sposób, do czego stosuje sie najkorzystniej 0,6 -*- 0,8%-owy roz¬ twór podchlorynu wapnia. Nastepnie celu¬ loze obrabia sie w temperaturze 80 — 90°C w ciagu 1 — 2 godzin 2 — 3%-owym roz¬ tworem NaOH. Roztwór NaOH, który sluzyl do tej obróbki i zostal wzbogacony hemice- luloza, odzyskuje sie z powrotem po wiek¬ szej czesci przez wycisniecie celulozy i po doprowadzeniu go do wymaganego steze¬ nia NaOH i hemicelulozy zuzytkowuje sie do pierwszej obróbki nastepnej partii w autoklawie. Po dokladnym wyplukaniu ce¬ luloze obrabia sie w temperaturze 60 — 80°C w ciagu godziny 0,4 — 0,6%-owym roztworem kwasu solnego.Otrzymana celuloze, która zawiera 85 — 86% a - celulozy i 0,22 — 0,25% po¬ piolu, jak równiez lepkosc, odpowiednia do wyrobu jedwabiu wiskozowego normal¬ nymi sposobami, plucze sie i w zwykly spo¬ sób stlacza w arkusze.Zaleznie od materialów wyjsciowych i warunków pracy powyzej podane liczby moga sie zmieniac w pewnych granicach. PL

Claims (1)

Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób wytwarzania z lodyg roslin jednorocznych celulozy do wyrobu sztucz¬ nego jedwabiu wiskozowego i papieru przy uzyciu roztworu lugu sodowego, znamien¬ ny tym, ze obróbke tym roztworem prze¬ prowadzal sie w dwóch zabiegach, z których pierwszy przeprowadza sie pod duzym ci¬ snieniem i w wysokiej temperaturze przy uzyciu slabego roztworu NaOH, zmiesza¬ nego z hemiceluloza, wzieta w ilosci wy¬ noszacej przynajmniej 50% uzytego lugu sodowego, a drugi zabieg przeprowadza sie pod cisnieniem atmosferycznym i w nizszej temperaturze przy uzyciu stezonego roz¬ tworu lugu sodowego!. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamien¬ ny tym, ze w celu zmniejszenia lepkosci celulozy wytworzona miazge celulozowa ob¬ rabia sie na cieplo roztworem kwasu o wartosci pHl równej 0,6 —

1. „Snia - Vis cos a" Societa Nazionale Industria Applicazioni Vi scosa. Zastepca: Inz. J. Stark, rzecznik patentowy. Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszaw* PL