Poniewaz odpadki wych rozitworów przedzalniczych nadaje bawelniane sa prawie ze wolne od mate- sie tylko Itaka celuloza, jaka zawiera moz- rialów ubocznych, wiec bez zadnych trud- liwie malo lub wcale nie zawiera substan- nosci mozna z nich wytwarzac wiskoze da- cji ubocznych, znajdujacych sie w celulo- jaca sie dobrze przesaczac. Z czasem za- zie i utrudniajacych przefiltrowywanie roz- miast linitersu zaczeto stosowac tansza ce- tworu wiskozy. Poniewaz celuloza papier- luloze z drzewa swierkowego, otrzymywa- nicza, otrzymana róznymi sposobami goto- na sposobem siarczynowym. Pózniej zacze- waniia, nie odpowiada temu wymaganiu, to stosowac równiez celuloze' z drzewa bu- przeto nie moze byc stosowana w prze-, koweigo, otrzymywana sposobem siarczyno- mysle wlókien sztucznych. wym. Sposób siarczanowy do wytwarzania W poczatkach przemyslu sztucznych celulozy, nadajacej sie do wytwarzania wlókien wiskozowych przerabiano odpad- sztucznych wlókien wiskozowych, zaczetostosowac dopiero pózniej, poniewaz przez dlugi czas uwazano, ze on sie do tego ce¬ lu nie nadaje* Wynalazek niniejszy dotyczy siarcza¬ nowego sposobu otrzymywania celulozy na¬ dajacej sie do wytwarzania wiskozy, daja¬ cej jasne, dobrze sie przesaczajace roztwo¬ ry przedzalnicze, ze slomy lub innych ma¬ terialów celulozowych, zawierajacych duzo pentozanu, który polega na tym, ze w celu oddzielenia materialów pantozanowych, utrudniajacydh filtrowanie roztworu wisko¬ zowego, material celulozowy poddaje sie obróbce wstepnej rozcienczonym kwasem siarkowym.Znana jest rzecza, ze w celu otrzyma¬ nia celulozy, nadajacej sie do wytwarzania wiskozy rozdrobnione drzewo poddaje sie obróbce 1%-owym kwasem siarkowym w temperaturze 115°C, a nastepnie gotuje sie z lugiem kwasnego siarczynu wapnia lub magnezu. Drzewo obrobione uprzednio' kwasem trudno fest jednak gotowac sposo¬ bem siarczynowym, przy czym otrzymuje sie celuloze malo nadajaca sie do wytwa¬ rzania wlókien sztucznych. Równiez nie jest nowoscia poddawanie kawalków drze¬ wa, po uprzedniej obróbce 1—35%-owym kwasem siarkowym gotowaniu siarczano¬ wemu w celu wytwarzania w podobny spo¬ sób celulozy nadajacej sie do przeróbki na papier oraz do obróbki chemicznej. Celulo¬ za, uzyskana w ten sposób, w swych wla¬ sciwosciach powinna byc podobna do celu¬ lozy papierniczej, otrzymanej z szmat, i przy wysokim .stopniu zawartosci a-celu- lozy ^powinna posiadac niski stopien lepko- sdi roztworu. Celuloza powinna dobrze sie nadawac do wytwarzania pochodnych ce¬ lulozy oraz powinna dawac szczególnie' ja¬ sny i rzadki 4akier octanowo-oelulozowy.Przy wytwarzaniu celulozy ze slomy przez rozklad chlorem kwas solny, wytwarzajacy sie psrzy chlorowaniu, stosowano juz rów¬ niez do wstepnej kwasnej obróbki slomy.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze sloine lub inne materialy celulo¬ zowe, zawierajace duzo pentozanu, obrabia sie w temperaturze ponad 100°C rozcien¬ czonym kwasem siarkowym, mniej niz 1%-owym, a oddzielony od kwasu jeszcze wilgotny material gotuje sie sposobem siarczanowym.Przez taka obróbke skladniki niecelu- lozowe wydzielone zostaja w znacznym stopniu. Dzieki hydrolizie zostaja one prze¬ prowadzone w postac rozpuszczalna w wo¬ dzie, tak iz bez trudnosci moga byc od¬ dzielane od czystej celulozy. Przez goto¬ wanie siarczanowe uzyskuje sie celuloze, nadajaca sie do wytwarzania wiskozy, któ¬ rej roztwory daja sie doskonale przesa¬ czac i przasc bez zarzutu. Zdolnosc prze¬ saczania sie tych roztworów jest znaczlnie lepsza, niz roztworów wiskozy wytworzo¬ nej z celulozy, otrzymanej z surowca nie obrobionego wstepnie.Sposób wedlug wynalazku niniejszego posiada równiez te zalete, ze skladniki niecelulozowe, które zostaja wylugowane z surowego materialu podcza^ obróbki wstepnej rozcienczonym kwasem siarko¬ wym, mozna przerabiac na pozyteczne srodki spozywcze i pasze, jak równiez na furfurol lub alkohole.Roztwory wiskozy, wytworzonej z ce¬ lulozy otrzymanej sposobem wedlug wy¬ nalazku niniejszego, poza swa latwoscia przesaczania sie wykazuja zinacznte powol¬ niejsze dojrzewanie, anizeli roztwory wi¬ skozy, wytworzonej z celulozy otrzymanej z nie obrobionego wstepnie surowca. Jest to korzystne przy przeróbce roztworu prze¬ dzalniczego wiskozy. Wobec tego dodawa¬ nie do wiskozy poszczególnych dodatków, jak np. siarczynu sodu, w celu przedluza¬ nia okresu dojrzewania jest zbedne.Wedlug wynalazku obróbka wstepna musi byc przeprowadzana kwasem siarko¬ wym mniej niz 1%-owym. Przy stosowa¬ niu kwasów bardziej stezonych zachodza straty a-celulozy, jak równiez otrzymuje - I —sie celuloze, która trudniej sie przesacza po przerobieniu na roztwór wiskozowy.Surowiec obrobiony wstepnie kwasem wymaga przy gotowaniu go sposobem siar¬ czanowym o wiele mniej zasad anizeli su¬ rowiec wstepnie nieobrobiony. Oszczednosc zasad wynosic moze do 50% i wiecej.Równiez i do bielenia konieczna jest znacz¬ nie mniejsza ilosc chloru czynnego, anizeli przy przeróbce materialu celulozowego nie obrobionego wstepnie. .Celuloza otrzymana sposobem wedlug wynalazku daje sie le¬ piej bielic, anizeli celuloza otrzymana z materialu obrobinego uprzednio kwasem i gotowanego sposobem sodowym. Równiez uzyskuje sie celuloze z lepsza wydajnoscia i lepsze oddzielanie sie ligniny przy goto¬ waniu. Ponizej podaje sie kilka przykla¬ dów przeprowadzania sposobu wedlug wy¬ nalazku niniejszego.Przyklad I. 1000 kg slomy zupelnie su¬ chej obrabia sie w warniku 2800 litrami 0,5%-owego kwasu siarkowego w tempera¬ turze 130°C i pod cisnieniem 1,5 atm. Po czterech godzinach obróbke przerywa sie.Kwasna ciecz odprowadza sie i przerabia na pasze. Ilosc materialu w warniku wyno¬ si po tym zabiegu tylko 730 kg (w prze¬ liczeniu na slome absolutnie sucha). Ma¬ terial ten obrabia sie mniej wiecej 2500 li¬ trami lugu potasowcowego, zawierajacego 400 kg czynnego potasowca. Gotowanie przeprowadza sie w temperaturze 160°C przez 21/2 godziny, przy czym cisnienie wzrasta do mniej wiecej 6 atmosfer. Po ukonczeniu gotowania material zostaje uwolniony wystarczajaco przez wypluka¬ nie resztek lugu stosowanego do gotowa¬ nia. Po ukonczeniu zwyklego zabiegu plu¬ kania przeprowadza sie zaraz bielenie w holendrze. Na 1000 kg celulozy ze slo¬ my stosuje sie jedynie 16—20 kg chloru czynnego, a bielenie przeprowadza sie w dwóch zabiegach, przy czym miedzy tymi dwoma zabiegami stosuje sie slabo zasa¬ dowa obróbke posrednia. Po dokladnym plukaniu przeprowadza sie odwadnianie za pomoca prasy sitowej. Wydajnosc wynosi 271 kg obliczajac w stosunku do slomy ab¬ solutnie suchej.Analiza wykazala nastepujacy sklad otrzymanego materialu: Zawartosc a-celulozy 97%, ,, gumy drzewnej 0,19%, ,, popiolu 0,19%, stopien polimeryzacji 730.Ze znalezionej ilosci procentowej a-ce¬ lulozy wynika, ze wydajnosc materialu co do a-celulozy wynosi 271X0,97=263 kg.Material po odcisnieciu w celu mozliwie jak najlepszego usuniecia wody rozdrabnia sie i poddaje przeróbce na wiskoze. Roztwór wiskozowy wykazuje lepkosc 30, a zdolnosc przesaczania sie wynosi przecietnie 360 l/nr w ciagu godziny. Przedzenie nici z jasnego, podobnego do miodu roztworu przebiega bez zarzutu. Zatykanie sie dysz nie zachodzi. Mozna wyciagac nici do 85% bez uszkodzenia ich. Niebielone nici sa biale.Jezeli nie stosuje sie obróbki wstepnej wedlug wynalazku to otrzymuje sie wyniki nastepujace.By osiagnac ten sam stopien bialosci zamiast 16—20 kg chloru czynnego trzeba zuzyc 30—35 kg, wydajnosc wynosi wprawdzie 322 kg, w obliczeniu na slome sucha, analiza wykazuje przy tym jednak tylko: zawartosc a-celulozy 87%, ,, gumy drzewnej 10—11%, ,, popiolu 0,25%, stopien polimeryzacji 900.Z tych liczb wylicza sie zawartosc a-celu¬ lozy 322 . 0,87 = 280 kg. Zwazajac, ze ce¬ luloze taka poddawac trzeba dalszej obrób¬ ce, przy której zachodza straty, to uzy¬ skuje sie, stosujac w obliczeniu stwierdzo¬ ny przez doswiadczenie wspólczynnik 0,9, wydajnosc, wynoszaca 280 . 0,9 ¦= 252 kg a-celulozy. - 3 —Lepkosc roztworu wiskozowego wynosi 25, a zdolnosc przesaczania sie wynosila — pomimo malej lepkosci — mniej wie¬ cej 100 l/m2 w ciagu godziny. Przedzenie takiego roztworu jest polaczone z trudno^ sciami wskutek zapychania sie dysz.Przyklad II. 1000 kg slomy absolutnie suchej dhrabia sie w warniku mniej wie¬ cej 2800 litrami 0,5%-owego kwasu solne¬ go w 'temperaturze 130°C i pod cisnieniem 1,5 atm. Po 4 godzinach obróbke sie prze¬ rywa. Dalsza przeróbke przeprowadza sie tak, jak podano w przykladzie I, jednakze z ta róznica, ze otrzymanej celulozy nie bieli sie. Wydajnosc wynosi 281 kg celu¬ lozy; Analiza wykazala: zawartosc oHceltdo&y 94,3%, „ gumy drzewnej 2,3%,. „ popiolu 0,45%, stopien polimeryzacji 850.Wyliczyc stad mozna 281 . 0,943 = 265 kg a-celulozy.Wydajnosc procesu bez Obcóbki kwas¬ nej wynosi 325 kg. Analiza otrzymanego materialu wykazala: zawartosc a-celulozy 84—85%, „ gumy drzewnej 13,5%, „ popiolu 2,5%, stopien polimeryzacji 1300.Porównywajac te dane analityczne nalezy stwierdzic, ze wprawdzie wydajnosc a-ce¬ lulozy wynosi 273 kg, jednakze material ten nie nadaje sie do uzytku. Wiskoza wy¬ tworzona z niego nie daje sie przesaczac.Z tego porównania jasno widac, w jak znacznym stopniu wstepna obróbka kwasna zwieksza zawartosc a-celulozy i zmniejsza bardzo znacznie zarówno zawartosc gumy drzewnej, jak i zawartosc popiolu. Zdoli- nosc przesaczania sie wzrasta 3—4-krotnie.Wydajnosc procesu otrzymywania trwalej celulozy wynosi o ^2% wiecej.Przyklad III. 850 kg slomy suszonej na powietrzu (co odpowiada 750 kg w sta¬ nie zupelnie suchym) ogrzewa sie z mi£j szaniina 7000 litrów wody i 18,25 litrów kwasu siarkowego technicznego (o cieza¬ rze Wlasciwym 1,84) w zamknietym naczy¬ niu odpornym na dzialanie kwasów mozli¬ wie szybko, do 130°C i pozostawia przez trzy godziny w tej temperaturze. Po znie¬ sieniu cisnienia obrobiona wstepnie slome oddziela sie od kwasu hydroUzujacego, wymywa woda i wyciska do mniej wiecej 60% zawartosci wody. Wycisnieta wilgot¬ na slome poddaje sie gotowaniu w lugu zawierajacym 20% czynnych zasad (w przeliczeniu na NaOH). 20% czynnych za¬ sad, zawarte w lugu do gotowania, sklada sie w 80% z NaOH i w 20% z Na2S. Obok czynnego potasowca lug do gotowania za¬ wiera 15% Na2C03 i 3—4% ATa2S04. Go¬ towanie przeprowadza sie w najwyzszej temperaturze 160 do 165°C, przy czym 4,9 czesci waigowych lu(gu przypada na 1 czesc wagowa wstepnie zhydroHizowanej slomy.Wydajnosci wynosza przy obróbce wstep¬ nej 65%, .ja- przy zasadowym gotowaniu 40%, tak ze wydajnosc w przeliczeniu na gotowa bielona celuloze, biorac pod uwage strate pr?y bieleniu wynoszaca 2%, wyno¬ si 24% w stosunku do ilosci uzytego ma¬ terialu.Przyklad IV. 170 kg grubych wiórów bukowych obrabia sie kwasem siarkowym, najwyzej 0,5%K)wym, np. mieszanina 600 litrów wody i 0,83 litrów technicznego kwasu siarkowego (o ciezarze wlasciwym 1,84) czyli kwasem 0,25%-owym, ogrzewa¬ jac material w zamknietym naczyniu od¬ pornym na dzialanie kwasów przez 2 go¬ dziny do temperatury 115—130°C, np. do 125°C, i pozostawia w tej temperaturze przez 2 godziny. Uzyskuje sie produkt da- jacy sie rozlozyc mniejsza iloscia zasad anizeli normalnie i otrzymuje dobiry ma¬ terial z wydajnoscia 75%. Oszczednosc na^ zasadach przy gotowaniu zasadowym wy¬ nosi 15% w porównaniu z przeróbka ma¬ terialu nie obrobionego wstepnie. — 4 -Przyklad V. 170 kg grubych wiórów bukowych obrabia sie mieszanina 600 li¬ trów wody i 1,66 litrów -technicznego kwa-, su siarkowego (o ciezarze wlasciwym 1,84) czyli kwasem 0,25%-owym, i ogrzewa w odpornym na dzialanie kwasów, zamknie¬ tym naczyniu przez dwie godziny do tem¬ peratury 130°C pozostawiajac je w tej tem¬ peraturze przez 3 godziny. Uzyskuje sie material, który sie gotuje z mniejsza ani¬ zeli normalnie iloscia zasad. Uzyskuje sie 160 kg materialu wstepnie obrobionego, co odpowiada wydajnosci — 70%. Oszczed¬ nosc na zasadach przy gotowaniu wynosi 23% w iporównaniu z przeróbka materialu ¦ nie obrobionego wstepnie kwasem. PL