RU2010068C1

RU2010068C1 - Process for making of unbleached pulp

Info

Publication number: RU2010068C1
Application number: SU5054078/12A
Authority: RU
Inventors: М.Г. Мутовина; Т.А. Бондарева; Н.Е. Самсонов; А.и. Бобров; В.З. Просолова; Ю.В. Гранкин; Б.В. Орехов; А.Г. Радченко; В.Н. Жиганов; А.Я. Типисев; В.Н. Найдин; Р.И. Найдина; Ю.И. Иванов; В.И. Першин; Л.Н. Хейкинен; Б.А. Дмитриев; С.с. Киселев
Original assignee: Выборгский целлюлозно-бумажный комбинат
Priority date: 1992-07-08
Filing date: 1992-07-08
Publication date: 1994-03-30

Abstract

FIELD: pulp industry. SUBSTANCE: pulping process is carried out at a temperature 152-154 C by using cooking sulfite liquor containing 5.5-7.5 % in total of SO₂ and having pH 2.3-3.4, with cooking liquor being sodium/magnesium base sulfite liquor containing 2.5-3.5 % by weight of Na₂O or 1.7-2.3% by weight of MgO. EFFECT: increased pulp yield. 2 cl, 1 tbl

Description

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может использоваться при производстве целлюлозы из смеси древесины лиственницы и ели. The invention relates to the pulp and paper industry and can be used in the production of cellulose from a mixture of larch and spruce wood.

Известен способ получения целлюлозы путем варки щепы из древесины лиственницы с бисульфитным варочным раствором на магниевом основании при температуре 155-170^оС, давлении 6-8 атм, гидромодуле 3,5-4,5, концентрации всего SO₂ 4-7% и рН 3,5-5,5 в течение 2,5-5 ч [1] .A method of producing pulp by cooking wood chips with from Larch bisulfite cooking liquor Magnesium base at a temperature of 155-170 ^C, a pressure of 6-8 atm, liquor ratio 3.5-4.5, total SO ₂ concentration of 4-7% and a pH 3.5-5.5 for 2.5-5 hours [1].

Однако получаемая по этому способу лиственничная целлюлоза непригодна для использования в небеленом виде в композиции бумаг, так как из-за ускоренного разложения бисульфит-ионов водорастворимыми веществами имеет низкую белизну и темнозеленый оттенок из-за высаживания на волокна фловоноида кверцетина. Кроме того, она имеет пониженную разрывную длину и низкий выход из древесины. However, the larch cellulose obtained by this method is unsuitable for use in unbleached form in a paper composition, since due to the accelerated decomposition of bisulfite ions by water-soluble substances, it has a low whiteness and a dark green tint due to the placement of quercetin fluonoid on the fibers. In addition, it has a reduced breaking length and low yield from wood.

Ближайшим аналогом изобретения по технической сущности является способ получения целлюлозы из смеси щепы лиственницы и ели в равных объемах при повышенной температуре с сульфитным варочным раствором [2] . The closest analogue of the invention in technical essence is a method for producing cellulose from a mixture of larch and spruce chips in equal volumes at elevated temperature with a sulfite cooking solution [2].

При этом в известном способе используют сульфитный варочный раствор на магниевом основании, имеющий рН 4,5, концентрацию всего SO₂ 5,31% , связанного SO₂ 2,62% . Варку ведут при температуре 160^оС. Получаемая целлюлоза из смеси лиственницы и ели в равных объемах пригодна для использования в небеленом виде в бумажном производстве. Однако ее выход и разрывная длина недостаточно высокие.Moreover, in the known method using sulfite cooking solution on a magnesium base having a pH of 4.5, the concentration of all SO ₂ 5.31%, bound SO ₂ 2.62%. Cooking is conducted at a temperature of 160 ^C. The resulting mixture of cellulose larch and spruce in equal amounts suitable for use in unbleached form in papermaking. However, its output and breaking length are not high enough.

Новым техническим результатом заявленного способа является повышение выхода и качества целлюлозы. A new technical result of the claimed method is to increase the yield and quality of cellulose.

Достигается новый технический результат за счет того, что в способе получения небеленой целлюлозы путем варки смеси щепы из древесины лиственницы и ели в равных объемах при повышенной температуре с сульфитным варочным раствором, используют сульфитный варочный раствор, имеющий исходный рН 2,5-3,4 и концентрацию всего SO₂ 5,5-7,5% , а варку проводят при температуре 152-154^оС.A new technical result is achieved due to the fact that in the method of producing unbleached pulp by cooking a mixture of chips from larch and spruce wood in equal volumes at elevated temperature with a sulfite cooking solution, a sulfite cooking solution having an initial pH of 2.5-3.4 and the concentration of total SO ₂ 5.5-7.5%, and cooking is carried out at a temperature of 152-154 ^about C.

При этом в предлагаемом способе используют сульфитный варочный раствор на натриевом или магниевом основании, а содержание Na₂O в варочном растворе составляет 2,5-3,5% , содержание MgO 1,7-2,3% .Moreover, the proposed method uses sulfite cooking solution on a sodium or magnesium base, and the content of Na ₂ O in the cooking solution is 2.5-3.5%, MgO content 1.7-2.3%.

В предлагаемом изобретении варка смеси древесины лиственницы и ели проводится в более благоприятных условиях по сочетанию факторов, количества основания, рН раствора, концентрации всего SO₂ и температуры. Повышенное содержание основания улучшает процесс сульфонирования лигнина, а пониженный рН способствует ускорению растворения сульфонированного лигнина. В результате улучшается избирательность процесса делигнификации, обеспечивается лучшая сохранность углеводов и соответственно повышаются выход из древесины и статическая прочность целлюлозы.In the present invention, the cooking of a mixture of larch and spruce wood is carried out in more favorable conditions by a combination of factors, the amount of base, pH of the solution, the concentration of all SO ₂ and temperature. An increased base content improves the lignin sulfonation process, and a lower pH helps to accelerate the dissolution of the sulfonated lignin. As a result, the selectivity of the delignification process is improved, the carbohydrates are better preserved and, accordingly, the yield from wood and the static strength of cellulose are increased.

П р и м е р 1. Способ получения целлюлозы осуществляют следующим образом: еловую и лиственничную щепу смешивают в равных объемах и в количестве 1000 г загружают в автоклавы, заливают сульфитным варочным раствором на натриевом основании, имеющем рН 2,5, концентрацию всего SO₂ 5,5% и содержание Na₂O 2,5% . Варку проводят при температуре 152^оС по режиму: заварка (подъем до 152^оС) 3,0 ч, варка 2,5 ч.PRI me R 1. The method of producing cellulose is as follows: spruce and larch chips are mixed in equal volumes and in an amount of 1000 g are loaded into autoclaves, pour sulphite cooking solution on a sodium base having a pH of 2.5, the concentration of all SO ₂ 5.5% and a Na ₂ O content of 2.5%. The cooking is carried out at a temperature of 152 ^{° C} by mode: welding (rising to 152 ° ^C) of 3.0 h, 2.5 h pulping.

Показатели целлюлозы приведены в таблице. Pulp indicators are shown in the table.

П р и м е р 2. Способ получения целлюлозы осуществляют следующим образом: щепу древесины лиственницы и ели в равных объемах варят в производственных условиях Выборгского ЦБК в котле объемом 320 м³ с сульфитным варочным раствором, имеющим рН 2,7, концентрацию всего SO₂ 5,5% , содержание Na₂O 2,5% при температуре 154^оС по режиму: заварка 2,5 ч, варка 2 ч 45 мин.PRI me R 2. The method of obtaining cellulose is as follows: wood chips of larch and spruce in equal volumes are cooked in the production conditions of the Vyborg Pulp and Paper Mill in a boiler with a volume of 320 m ³ with a sulfite cooking solution having a pH of 2.7, the concentration of all SO ₂ 5.5%, the content of Na ₂ O 2,5% at a temperature of 154 ^{° C} by mode: welding 2.5 hours, boiling for 2 hours 45 minutes.

П р и м е р 3. Способ получения целлюлозы осуществляют аналогично примеру 1, с той лишь разницей, что сульфитный варочный раствор имеет следующие показатели: рН 3,4, концентрацию всего SO₂ 7,5% , содержание Na₂O 3,5% . Режим варки: заварка 3 ч, продолжительность варки 3 ч.PRI me R 3. The method of producing cellulose is carried out analogously to example 1, with the only difference that the sulfite cooking solution has the following indicators: pH 3.4, the concentration of total SO ₂ 7.5%, the content of Na ₂ O 3,5 % Cooking mode: 3 hours welding, 3 hours cooking time.

П р и м е р 4. Способ получения целлюлозы осуществляют аналогично примеру 3, с той лишь разницей, что используют варочный раствор на магниевом основании с содержанием MgO 2,3% . PRI me R 4. The method of producing cellulose is carried out analogously to example 3, with the only difference that they use a cooking solution on a magnesium base with a MgO content of 2.3%.

П р и м е р 5. Способ получения целлюлозы осуществляют аналогично примеру 1 с той лишь разницей, что используют варочный раствор на магниевом основании с содержанием MgO 1,7% . PRI me R 5. The method of producing cellulose is carried out analogously to example 1 with the only difference that they use a cooking solution on a magnesium base with a MgO content of 1.7%.

П р и м е р 6 (по прототипу). Способ получения целлюлозы осуществляют следующим образом: смесь щепы древесины лиственницы и ели в соотношении 50: 50 варят в лабораторном автоклаве с Mg-бисульфитным раствором следующего состава: всего SO₂ 5,31% , связанного SO₂ 2,62% , MgO 1,64% , рН 4,5, при температуре 160^оС по режиму: заварка 3,5 ч, варка 3 ч.PRI me R 6 (prototype). The method of producing cellulose is as follows: a mixture of wood chips of larch and spruce in a ratio of 50:50 is cooked in a laboratory autoclave with a Mg-bisulfite solution of the following composition: total SO ₂ 5.31%, bound SO ₂ 2.62%, MgO 1.64 %, pH 4.5, at a temperature of 160 ^{° C} by mode: welding 3.5 hours, boiling for 3 hours.

П р и м е р 7 (контрольный). Способ получения целлюлозы осуществляют следующим образом: лабораторную варку из смеси щепы древесины лиственницы и ели проводят при температуре 151^оС с сульфитным варочным раствором, имеющим рН 3,5, концентрацию всего SO₂ 5,4% , содержание Na₂O 2,4% . Режим: заварка 3 ч, варка 3,0 ч.PRI me R 7 (control). A process for preparing cellulose is carried out as follows: a laboratory brew from a mixture of larch wood and spruce wood chips is carried out at a temperature of 151 ^{° C} with the sulphite cooking liquor having a pH of 3.5, a concentration of total SO ₂ 5.4%, the content of Na ₂ O 2,4% . Mode: welding 3 hours, cooking 3.0 hours

П р и м е р 8 (контрольный). Способ получения целлюлозы осуществляют аналогично примеру 5 при температуре 155^оС с сульфитным варочным раствором, имеющим рН 2,4, концентрацию всего SO₂ 7,6% , содержание Na₂O 3,6% по режиму: заварка 3,0 ч, варка 2,5 ч.PRI me R 8 (control). The method of producing cellulose is carried out analogously to example 5 at a temperature of 155 ^about With a sulfite cooking solution having a pH of 2.4, the concentration of total SO ₂ 7.6%, the content of Na ₂ O 3.6% mode: welding 3.0 hours, cooking 2.5 hours

Как видно из таблицы, целлюлоза, получаемая по изобретению, имеет более высокие выход, белизну и прочность. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 256502, кл. D 21 C 3/10, 1969. As can be seen from the table, the cellulose obtained according to the invention has a higher yield, whiteness and strength. (56) 1. USSR Copyright Certificate N 256502, cl. D 21 C 3/10, 1969.

2. Сборник трудов ЦНИИБа "Новое в технологии бумаги". М. : Лесная промышленность, 1973, с. 178-180. 2. Collection of works TsNIIIB "New in paper technology." M.: Forest industry, 1973, p. 178-180.

Claims

1. Process for the preparation of unbleached pulp by vapki mixture dpevesiny chips from spruce and larch pavnyh volumes VARIATIONS Temperature elevated from sulfite vapochnym pastvopom, characterized in that the sulphite vapochny pastvop having initial pH 2.5 - 3.4 and concentration of total SO ₂ 5.5 - 7.5%, and cooking is carried out at 152 - 154 ^o C.

2. The method according to p. 1, characterized in that they use a sulfite cooking solution on a sodium or magnesium base.

3. The method according to p. 1, characterized in that the cooking is carried out with the content of Na ₂ O in a sulfite cooking solution of 2.5 - 3.5%, and the content of MgO - 1.7 - 2.3%.