RU2133755C1 - Method of preparing carboxyalkyl cellulose salt - Google Patents
Method of preparing carboxyalkyl cellulose salt Download PDFInfo
- Publication number
- RU2133755C1 RU2133755C1 RU98121933A RU98121933A RU2133755C1 RU 2133755 C1 RU2133755 C1 RU 2133755C1 RU 98121933 A RU98121933 A RU 98121933A RU 98121933 A RU98121933 A RU 98121933A RU 2133755 C1 RU2133755 C1 RU 2133755C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cellulose
- raw materials
- hydrogen peroxide
- salt
- cellulosic
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области технологии простых эфиров целлюлозы, конкретно - представляет собой способ получения соли карбоксиалкилцеллюлозы или, иными словами, соли простого эфира целлюлозы и оксикарбоновой кислоты формулы
[C6H7O2(OH)3-x(OCnH2n COOMe)x]m,
где x - степень замещения по карбоксиалкильным группам;
n - число атомов углерода в алкильном радикале остатка оксикарбоновой кислоты;
m - степень полимеризации карбоксиалкилцеллюлозы или ее соли;
Me - щелочной металл.The invention relates to the field of technology of cellulose ethers, in particular, it is a method for producing salts of carboxyalkyl cellulose or, in other words, salts of cellulose ether and hydroxycarboxylic acid of the formula
[C 6 H 7 O 2 (OH) 3-x (OC n H 2n COOMe) x ] m ,
where x is the degree of substitution on carboxyalkyl groups;
n is the number of carbon atoms in the alkyl radical of the oxycarboxylic acid residue;
m is the degree of polymerization of carboxyalkyl cellulose or its salt;
Me is an alkali metal.
В настоящее время наибольшее практическое применение находит натриевая соль простейшего представителя гомологического ряда карбоксиалкилцеллюлоз - карбоксиметилцеллюлозы [C6H7O2(OH)3-x(OCH2 COOMNa)x]m. Натриевая соль крабоксиметилцеллюлозы используется в качестве защитного коллоида для повышения устойчивости глинистых растворов при бурении нефтяных и газовых скважин, загустителя суспензий и связующего вещества в строительстве, бумажной, текстильной, спичечной, пищевой промышленности, медицине, фармацевтике и производстве синтетических моющих средств (В. М. Никитин. Химия древесины и целлюлозы. М. -Л. : Гослесбумиздат, 1960, с. 325, 326; З.А. Роговин. Химические превращения и модификация целлюлозы. М., Химия, 1967, с. 83-87; Химия и технология производства целлюлозы. Под ред. З.А. Роговина. Верхне-Волжское книжное издательство, 1964, с. 119-120, 133-140).Currently, the most practical application is found in the sodium salt of the simplest representative of the homologous series of carboxyalkyl celluloses - carboxymethyl cellulose [C 6 H 7 O 2 (OH) 3-x (OCH 2 COOMNa) x ] m . The sodium salt of craboxymethyl cellulose is used as a protective colloid to increase the stability of clay solutions when drilling oil and gas wells, a thickener for suspensions and binders in the construction, paper, textile, match, food industry, medicine, pharmaceuticals and the production of synthetic detergents (V.M. Nikitin, Chemistry of Wood and Cellulose, M.-L.: Goslesbumizdat, 1960, p. 325, 326; Z. A. Rogovin, Chemical Transformations and Modification of Cellulose, M., Chemistry, 1967, pp. 83-87; Chemistry and production technology pulp production, edited by ZA Rogovin, Upper Volga Book Publishing House, 1964, pp. 119-120, 133-140).
Известны способы получения натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы с использованием в качестве исходных материалов целлюлозы, гидроксида натрия и монохлоруксусной кислоты или монохлорацетата натрия, включающие в себя следующие стадии:
- активацию целлюлозы гидроксидом натрия;
- этерификацию активированной целлюлозы монохлоруксусной кислотой или монохлорацетатом натрия;
- удаление из продукта избытка воды путем сушки (Химия и технология производных целлюлозы. Под ред. З.А. Роговина. Верхне-Волжское книжное издательство, 1964, с. 115, 125-131).Known methods for producing the sodium salt of carboxymethyl cellulose using cellulose, sodium hydroxide and monochloracetic acid or sodium monochloracetate as starting materials, comprising the following steps:
- activation of cellulose with sodium hydroxide;
- esterification of activated cellulose with monochloracetic acid or sodium monochloracetate;
- removal of excess water from the product by drying (Chemistry and technology of cellulose derivatives. Edited by ZA Rogovin. Upper Volga Book Publishing House, 1964, p. 115, 125-131).
Согласно способу (пат. N 2001040 России, МКИ C 08 B 11/12, заявл. 4.02.91 г., опубл. 15.10.93 г.) натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы получают путем последовательных операций активации целлюлозы гидроксидом натрия в водно-органическом растворителе и добавления монохлоруксусной кислоты (МХУК) при дробном введении реагентов, причем гидроксид натрия при втором и последнем добавлениях вводят в твердом виде до мольного соотношения гидроксид натрия-целлюлоза (1-2):1 в предварительно охлажденную до 25-35oC реакционную смесь, а монохлоруксусную кислоту вводят в виде раствора в органическом растворителе до мольных соотношений гидроксид натрия - МХУК на первой стадии 2,1:1, а на второй и последующих - 2:1.According to the method (US Pat. No. 2001040 of Russia, MKI C 08
В способе (пат. Великобритании N 1131251, МКИ C 08 B 11/12, заявл. 29.09.65 г., опубл. 23.10.68 г.) соль карбоксиметилцеллюлозы получают путем этерификации щелочной целлюлозы в двухфазной жидкой системе, содержащей водорастворимый алифатический спирт, причем одна фаза содержит водный раствор спирта, а другая - раствор спирта в инертном растворителе, и полученная карбоксиметилцеллюлоза обрабатывается далее отбеливающим агентом с целью снижения вязкости карбоксиметилцеллюлозы и повышения ее белизны. В качестве отбеливающего агента в способе (пат. Великобритании N 1131251) используют перекись водорода, пербораты, периодаты или гипохлориты щелочных металлов. In the method (U.S. Pat. No. 1131251, MKI C 08
Недостатки данных способов связаны с использованием дорогостоящих органических растворителей, безвозвратными потерями их и затратами на улов паров растворителей при сушке соли карбоксиметилцеллюлозы. The disadvantages of these methods are associated with the use of expensive organic solvents, their irretrievable losses and the cost of catching solvent vapors during drying of the carboxymethyl cellulose salt.
Известен реализуемый в промышленном масштабе способ получения натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы, согласно которому целлюлозу активируют перемешиванием с раствором гидроксида натрия, полученную активированную целлюлозу перемешивают с монохлорацетатом натрия до завершения реакции этерификации, после чего продукт (натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы) высушивают в токе горячего воздуха (В.Я. Бытенский, Е.П. Кузнецова. Производство эфиров целлюлозы. Л., Химия, 1974 г., см. 166-168). There is a known industrial-scale method for producing sodium salt of carboxymethyl cellulose, according to which cellulose is activated by stirring with a solution of sodium hydroxide, the resulting activated cellulose is mixed with sodium monochloracetate until the esterification reaction is completed, after which the product (sodium salt of carboxymethyl cellulose) is dried in a stream of hot air (B.I. Bytensky, EP Kuznetsova. Production of cellulose ethers. L., Chemistry, 1974, see 166-168).
Наиболее близким к изобретению является способ получения соли карбоксиметилцеллюлозы (пат. Великобритании N 1108282, МКИ C 08 B 11/10, заявл. 23.04.65 г., опубл. 3.04.68 г.), в котором в качестве целлюлозного материала для синтеза соли карбоксиметилцеллюлозы используют очищенный хлопковый линт (см. страницу 3, строки 40-44 и страницу 7, строку 5 описания патента), то есть очищенную от нецеллюлозных примесей хлопковую целлюлозу, по степени чистоты близкую к отечественной хлопковой целлюлозе (ГОСТ 595) со следующими показателями: содержание восков и жиров - не более 0,1%, содержание золы - 0,1 - 0,2%, содержание лигнина не более 0,1%, а также древесную целлюлозу (страница 2, строки 25-27 описания патента). Closest to the invention is a method of producing a salt of carboxymethyl cellulose (US Pat. UK N 1108282, MKI C 08
В способе (патент Великобритании N 1108282) очищенный хлопковый линт или древесную целлюлозу активируют водной щелочью в двухфазной жидкой системе, состоящей из водного раствора спирта в одной фазе и раствора спирта в ароматическом углеводороде в другой фазе, после чего щелочную целлюлозу смешивают с монохлоруксусной кислотой или ее солью. Недостаток этого способа также связан с использованием дорогостоящих органических растворителей. In the method (UK patent N 1108282), purified cotton lint or wood pulp is activated with aqueous alkali in a two-phase liquid system consisting of an aqueous solution of alcohol in one phase and a solution of alcohol in an aromatic hydrocarbon in another phase, after which the alkaline cellulose is mixed with monochloracetic acid or its with salt. The disadvantage of this method is also associated with the use of expensive organic solvents.
Следует отметить, что в известных способах в качестве целлюлозного сырья для производства карбоксиметилцеллюлозы и ее соли используют специально очищенную, свободную от примесей целлюлозу (чаще всего сульфитную, а также сульфатную и очищенный хлопковый линт) (В.Я. Бытенский, Е.П. Кузнецова. Производство эфиров целлюлозы. Л., Химия, 1974 г., с. 161; Химия и технология производных целлюлозы. Под ред. З.А. Роговина. Верхне-Волжское книжное издательство, 1964 г. , с. 18; В.М. Никитин. Химия древесины и целлюлозы. М.-Л.; Гослесбумиздат, 1960, с. 207-215; Л.В. Забелин, А.П. Закощиков, В.К. Постников. Хлопковая целлюлоза. М., ЦНИИНТИ, 1976, с. 119-145; 199-265). It should be noted that in the known methods as cellulose raw materials for the production of carboxymethyl cellulose and its salts, specially purified, impurity-free cellulose (most often sulphite, as well as sulphate and peeled cotton lint) is used (V.Ya. Bytensky, E.P. Kuznetsova Production of cellulose ethers. L., Chemistry, 1974, p. 161; Chemistry and technology of cellulose derivatives. Edited by ZA Rogovin, Upper Volga Book Publishing House, 1964, p. 18; V.M Nikitin, Chemistry of Wood and Cellulose, M.-L .; Goslesbumizdat, 1960, pp. 207-215; L.V. Zabelin, A.P. Zakoshchikov, V.K. Postnikov, Cotton Cellulose, M., Central Scientific Research Institute of Informatics, 1976, pp. 119-145; 199-265).
Техническая задача изобретения - уменьшение затрат, связанных с получением соли карбоксиметилцеллюлозы, за счет использования более дешевого целлюлозосодержащего сырья: неочищенного хлопкового линта или льняных очесов. The technical task of the invention is to reduce the costs associated with obtaining salts of carboxymethyl cellulose, through the use of cheaper cellulose-containing raw materials: raw cotton lint or linen tow.
Основой неочищенного хлопкового линта являются волокна, остающиеся на семенах хлопчатника после снятия текстильных волокон. В состав волокон линта входят целлюлоза (до 94% от массы волокон) и в малых количествах нецеллюлозные вещества (воски и жиры, белковые, водорастворимые и красящие вещества), причем воски и жиры покрывают волокна хлопка снаружи тонким защитным слоем (П. П. Шорыгин. Химия целлюлозы. М., ОНТИ, 1936 г., с. 67). Засоренность линта обусловлена целыми семенами и остатками стеблей хлопчатника, шелухой семян, створками коробочек, причем все эти примеси отличаются от хлопкового волокна гораздо более высоким содержанием нецеллюлозных компонентов (лигнина, белковых и красящих веществ) (Л.В. Забелин и др. Хлопковая целлюлоза, с. 92-107, 189-194). Crude cotton lint is based on fibers remaining on cotton seeds after textile fibers have been removed. Lint fibers include cellulose (up to 94% by weight of fibers) and small amounts of non-cellulosic substances (waxes and fats, proteinaceous, water-soluble and coloring substances), and waxes and fats cover the cotton fibers with a thin protective layer from the outside (P. P. Shorygin Cellulose Chemistry. M., ONTI, 1936, p. 67). Lint infestation is caused by whole seeds and the remains of cotton stalks, seed husks, bunches, and all these impurities differ from cotton fiber in a much higher content of non-cellulosic components (lignin, protein and dye substances) (L.V. Zabelin et al. Cotton cellulose, S. 92-107, 189-194).
Льняные очесы образуются при обработке волокон льна на чесальных машинах и представляют собой покрытые тонким слоем жиров и восков волокна, основным компонентом которых является целлюлоза, с примесью костры, лубяных волокон, сорных трав (Л.А. Бирман, К.Г. Бус, У.Д. Харрисон и др. Отбелка целлюлозы. М.-Л.: Гослесбумиздат, 1957, с. 198). Flax tow is formed when flax fibers are processed on carding machines and are fibers coated with a thin layer of fats and waxes, the main component of which is cellulose, mixed with fires, bast fibers, weeds (L.A. Birman, K.G. Bus, U .D. Harrison et al. Cellulose bleaching. M.-L.: Goslesbumizdat, 1957, p. 198).
Главными показателями качества, определяющими практическую ценность соли карбоксиалкилцеллюлозы и область ее использования, являются степень замещения по карбоксиальным группам и степень полимеризации (В.Я. Бытенский и др. Производство эфиров целлюлозы, с. 172-174; Натрий карбоксиметилцеллюлоза техническая. Технические условия 6-55-40-90). Например, степень замещения по карбкосиметильным группам, влияющая на такое важное свойство соли карбоксиметилцеллюлозы, как растворимость ее в воде, должна быть не ниже 45. Степенью полимеризации макромолекул карбоксиметилцеллюлозы, нижний предел которой составляет 200, определяется вязкость растворов ее солей. The main quality indicators that determine the practical value of the carboxyalkyl cellulose salt and the field of its use are the degree of substitution for carboxy groups and the degree of polymerization (V.Ya. Bytensky et al. Production of cellulose ethers, pp. 172-174; Technical sodium carboxymethyl cellulose. Technical conditions 6- 55-40-90). For example, the degree of substitution with respect to carboxymethyl groups, affecting such an important property of the carboxymethyl cellulose salt as its solubility in water, should be at least 45. The degree of polymerization of macromolecules of carboxymethyl cellulose, the lower limit of which is 200, determines the viscosity of solutions of its salts.
Поставленная задача достигается тем, что в качестве целлюлозного сырья в предлагаемом способе используют неочищенный хлопковый линт или льняные очесы, причем при щелочной активации в реакционную массу вводят перекись водорода в количестве не более 0,1 кг перекиси водорода на 1 кг целлюлозного сырья либо целлюлозное сырье перед щелочной активацией последовательно обрабатывают водным раствором, содержащим щелочь (гидроксид натрия или калия) концентрации 0,02-0,3 моль/л при температуре не ниже 75oC и водным раствором, содержащим перекись водорода концентрации 1-8 г/л при температуре не ниже 50oC.The problem is achieved in that as the cellulosic raw materials in the proposed method use unrefined cotton lint or flax tow, and when alkaline activation is introduced into the reaction mass of hydrogen peroxide in an amount of not more than 0.1 kg of hydrogen peroxide per 1 kg of cellulosic raw materials or cellulosic raw materials before alkaline activation is sequentially treated with an aqueous solution containing alkali (sodium or potassium hydroxide) at a concentration of 0.02-0.3 mol / l at a temperature of at least 75 o C and an aqueous solution containing hydrogen peroxide ode concentration of 1-8 g / l at a temperature not lower than 50 o C.
В предлагаемом способе ввод перекиси водорода в реакционную массу при щелочной активации целлюлозного сырья обусловлен необходимостью деструкции жиров и восков, покрывающих волокна неочищенных хлопка и льна и препятствующих эффективной активации целлюлозы щелочью и последующей этерификации щелочной целлюлозы хлорзамещенной алкилкарбоновой кислотой или ее солью. In the proposed method, the introduction of hydrogen peroxide in the reaction mass during alkaline activation of cellulose raw materials is due to the need for destruction of fats and waxes covering the fibers of raw cotton and flax and preventing the effective activation of cellulose with alkali and subsequent esterification of alkaline cellulose with chlorine-substituted alkylcarboxylic acid or its salt.
Задача очистки хлопкового линта и льняных очесов от жиров и восков, покрывающих волокна, в предлагаемом способе решается также путем последовательной обработки целлюлозного сырья водным раствором щелочи концентрации 0,02-0,3 моль/л при температуре не ниже 75oC и водным раствором перекиси водорода концентрации 1-8 г/л при температуре не ниже 50oC. При этом наряду с разрушением жиров и восков, покрывающих волокна, происходят гидролиз и окисление нецеллюлозных составляющих (лигнина, белков и красящих веществ) примесей линта и льняных очесов (целых семян, шелухи семян, створок коробочек, костры, лубяных волокон, остатков стеблей). Образующиеся продукты деструкции нецеллюлозных составляющих переходят в варочный раствор, а целлюлозный продукт после промывки отделяют от избытка воды (например, центрифугированием) и далее последовательно подвергают щелочной активации и этерификации известными приемами.The task of cleaning cotton lint and linen tows from fats and waxes covering the fibers in the proposed method is also solved by sequentially treating cellulosic raw materials with an aqueous alkali solution at a concentration of 0.02-0.3 mol / l at a temperature of at least 75 o C and an aqueous solution of peroxide hydrogen concentration 1-8 g / l at a temperature not lower than 50 o C. In this case, along with the destruction fats and waxes, coating fibers occur non-cellulosic hydrolysis and oxidation of constituents (lignin, proteins and dyes) impurities linter linters and flax (intact seeds, seed husks, flaps bolls, fires, bast fibers, residual stems). The resulting degradation products of non-cellulosic constituents pass into the cooking solution, and the cellulosic product after washing is separated from the excess water (for example, by centrifugation) and then subsequently subjected to alkaline activation and esterification by known methods.
Следует отметить, что ввод перекиси водорода в реакционную массу на стадии щелочной активации целлюлозного продукта целесообразно применять для сырья (неочищенного хлопкового линта, льняных очесов) со сравнительно небольшим содержанием примесей. It should be noted that the introduction of hydrogen peroxide into the reaction mass at the stage of alkaline activation of the cellulosic product is expediently used for raw materials (unpeeled cotton lint, linen flax) with a relatively low content of impurities.
Для целлюлозного сырья с более высоким содержанием примесей становится предпочтительным вариант предлагаемого способа, включающий последовательную обработку сырья растворами щелочи и перекиси водорода, поскольку при этом нецеллюлозные компоненты примесей деструктируются с образованием водорастворимых соединений, благодаря чему содержание полезного вещества - соли карбоксиалкилцеллюлозы - в конечном продукте повышается. For cellulosic raw materials with a higher content of impurities, it becomes preferable that the proposed method involves sequential processing of the raw materials with solutions of alkali and hydrogen peroxide, since the non-cellulosic components of the impurities are decomposed with the formation of water-soluble compounds, due to which the content of the useful substance, the carboxyalkyl cellulose salt, in the final product increases.
Предлагаемый способ иллюстрируется примерами 1-15. The proposed method is illustrated by examples 1-15.
При вводе перекиси водорода в реакционную массу на стадии щелочной активации целлюлозного сырья согласно предлагаемому способу количество перекиси водорода должно составлять не более 0,1 кг на 1 кг сырья. При количестве перекиси водорода более 0,1 кг на 1 кг целлюлозного сырья, наряду с деструкцией жиров и восков, происходит чрезмерная деполимеризация макромолекул целлюлозы, что при последующей этерификации ее приводит к образованию низковязкой карбоксиалкилцеллюлозы, не имеющей практической ценности (примеры 4, 5, 8). When introducing hydrogen peroxide into the reaction mass at the stage of alkaline activation of cellulosic raw materials according to the proposed method, the amount of hydrogen peroxide should be no more than 0.1 kg per 1 kg of raw material. When the amount of hydrogen peroxide is more than 0.1 kg per 1 kg of cellulosic raw materials, along with the destruction of fats and waxes, excessive depolymerization of cellulose macromolecules occurs, which, with subsequent esterification, leads to the formation of low-viscosity carboxyalkyl cellulose, which has no practical value (examples 4, 5, 8 )
Последовательную обработку целлюлозного сырья растворами гидроксида натрия и перекиси водорода следует проводить при концентрации щелочи 0,02-0,3 моль/л и температуре не ниже 75oC и при концентрации перекиси водорода 1-8 г/л и температуре не ниже 50oC.The sequential treatment of cellulose raw materials with solutions of sodium hydroxide and hydrogen peroxide should be carried out at an alkali concentration of 0.02-0.3 mol / l and a temperature of at least 75 o C and at a concentration of hydrogen peroxide of 1-8 g / l and a temperature of at least 50 o C .
При концентрации гидроксида натрия в водном растворе менее 0,02 моль/л и температуре обработки целлюлозного сырья раствором ниже 75oC, при концентрации перекиси водорода в водном растворе менее 1 г/л и температуре обработки этим раствором ниже 50oC деструкция жиров и восков, покрывающих волокна, протекает недостаточно эффективно и получаемая карбоксиалкилцеллюлоза имеет низкую степень замещения (примеры 10, 11). При концентрации гидроксида натрия более 0,3 моль/л и концентрации перекиси водорода более 8 г/л наряду с деструкцией жиров и восков на поверхности волокон, а также нецеллюлозных составляющих примесей сырья происходит чрезмерная деполимеризация макромолекул целлюлозы, что при последующей этерификации ее приводит к образованию низковязкой карбоксилалкилцеллюлозы, не имеющей практической ценности (примеры 12, 13).When the concentration of sodium hydroxide in the aqueous solution is less than 0.02 mol / L and the processing temperature of the cellulosic raw materials with a solution below 75 o C, when the concentration of hydrogen peroxide in the aqueous solution is less than 1 g / L and the temperature of the treatment with this solution below 50 o C, the destruction of fats and waxes coating fibers is not efficient enough and the resulting carboxyalkyl cellulose has a low degree of substitution (examples 10, 11). When the concentration of sodium hydroxide is more than 0.3 mol / l and the concentration of hydrogen peroxide is more than 8 g / l, along with the destruction of fats and waxes on the surface of the fibers, as well as non-cellulosic constituents of the raw material impurities, excessive depolymerization of cellulose macromolecules occurs, which leads to the formation of esterification low viscosity carboxylalkyl cellulose, not having practical value (examples 12, 13).
Для реализации предлагаемого способа можно использовать смеситель с лопастными рабочими органами, например, смеситель Вернера-Пфлейдерера (Л. Венен, Э. Бюрло, А. Лекорше. Производство порохов. М., ОНТИ, 1936 г.) со следующими характеристиками: рабочий объем 500 л, частота вращения горизонтальных лопастей 22-25 об/мин и 10-12 об/мин. To implement the proposed method, you can use a mixer with paddle working bodies, for example, a Werner-Pfleiderer mixer (L. Venen, E. Burlo, A. Lekorshe. Production of gunpowder. M., ONTI, 1936) with the following characteristics: working volume 500 l, the rotation frequency of the horizontal blades is 22-25 rpm and 10-12 rpm.
Пример 1. В смеситель Вернера-Пфлейдерера загрузили 34,5 кг воздушно-сухого неочищенного хлопкового линта (влажность 9 мас.% , содержание жиров и восков 0,74 мас. % , засоренность 2,5 мас.%, в том числе содержание целых семян 0,3 мас.% ). Затем в смеситель залили 68,5 л водного раствора гидроксида натрия концентрации 19,6 мас.% и после перемешивания в течение 15 мин в смеситель залили 2 л пергидроля (водного раствора перекиси водорода концентрации 34 мас. %, то есть 0,76 кг перекиси водорода), после его содержимое смесителя перемешивали в течение 180 мин. Затем в смеситель загрузили 46,0 кг монохлорацетата натрия, и, после перемешивания массы в течение 80 мин, продолжая перемешивание, температуру массы подняли до 70oC путем подачи пара в рубашку смесителя. После 60 мин перемешивания при 70oC массу выгрузили из смесителя и высушили при 110oC в виде слоя высотой 80 мм до содержания влаги 9,5 мас.%. После сушки был получен сыпучий волокнистый серо-коричневый продукт со следующими характеристиками: степень замещения по карбоксиметильным группам 56, степень полимеризации 320.Example 1. The Werner-Pfleiderer mixer was loaded with 34.5 kg of air-dried raw cotton lint (
В примерах 2 - 6, 8 для реализации предлагаемого способа использовали ту же последовательность операций, что и в примере 1. В примере 7 после загрузки в смеситель 34,5 кг воздушно-сухих льняных очесов в смеситель залили 72,6 л водного раствора гидроксида калия концентрации 25,4 мас.%, после чего использовали ту же последовательность операций, что и в примере 1. Характеристики используемых сырья и реагентов и свойства получаемого при этом продукта приведены в таблице 1. In examples 2 to 6, 8, the same sequence of operations was used to implement the proposed method as in example 1. In example 7, after loading 34.5 kg of air-dried linen tows into a mixer, 72.6 l of an aqueous solution of potassium hydroxide was poured into the mixer concentration of 25.4 wt.%, after which the same sequence of operations was used as in example 1. The characteristics of the raw materials and reagents used and the properties of the product obtained with this are shown in table 1.
В примерах 9 - 15 использовали вариант предлагаемого способа, включающий последовательную обработку целлюлозного сырья растворами щелочи и перекиси водорода. In examples 9 to 15 used a variant of the proposed method, including sequential processing of cellulosic raw materials with solutions of alkali and hydrogen peroxide.
Пример 9. В данном примере в качестве целлюлозного сырья использовали неочищенный хлопковый линт со следующими характеристиками: влажность 9 мас. %, содержание жиров и восков 1,4 мас.%, засоренность 11,5 мас.%, в том числе содержание целых семян 6,5 мас%. В водный раствор гидроксида натрия концентрации 0,1 моль/л загрузили хлопковый линт, полученную суспензию с содержанием твердой фазы 9,5 мас.% нагрели до 98oC и выдержали при этой температуре в течение 8 ч. Затем температуру суспензии целлюлозного продукта понизили до 85oC, ввели пергидроль (водный раствор перекиси водорода концентрации 34 мас. %) до достижения концентрации перекиси водорода в водном растворе 4 г/л и выдержали суспензию при 85oC в течение 6 ч. Далее с целлюлозного продукта слили варочный раствор, продукт промыли путем орошения водой, отжали в центрифуге до влажности 55,5 мас.% и загрузили в смеситель Вернера-Пфлейдерера 70,5 кг этого продукта (то есть 34,5 кг в пересчете на целлюлозный продукт с влажностью 9 мас. %). Затем в смеситель залили 33,6 л водного раствора гидроксида натрия концентрации 36,1 мас.%, после перемешивания массы в течение 180 мин в смеситель загрузили 46,0 кг монохлорацетата натрия и после перемешивания массы в течение 80 мин, продолжая перемешивание, температуру массы повысили до 70oC путем подачи пара в рубашку смесителя. После 60 мин перемешивания при 70oC массу из смесителя выгрузили и высушили, как в примере 1. После сушки был получен сыпучий волокнистый белый продукт со следующими характеристиками: степень замещения по карбоксиметильным группам 72, степень полимеризации 420.Example 9. In this example, as a cellulosic raw material used crude cotton lint with the following characteristics:
В примерах 10-13, 15 для реализации предлагаемого способа использовали ту же последовательность операций, что и в примере 9. В примере 14 после загрузки в смеситель водновлажного целлюлозного продукта, как в примере 9, в смеситель залили 36,1 л водного раствора гидроксида калия концентрации 44 мас. %, после чего использовали ту же последовательность операций, что и в примере 9. Характеристики используемых сырья и реагентов и свойства получаемого продукта приведены в таблице 2. In examples 10-13, 15, the same sequence of operations was used to implement the proposed method as in example 9. In example 14, after loading a humid cellulose product into the mixer, as in example 9, 36.1 l of an aqueous solution of potassium hydroxide were poured into the mixer concentration of 44 wt. %, after which the same sequence of operations was used as in example 9. The characteristics of the raw materials and reagents used and the properties of the resulting product are shown in table 2.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98121933A RU2133755C1 (en) | 1998-12-10 | 1998-12-10 | Method of preparing carboxyalkyl cellulose salt |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98121933A RU2133755C1 (en) | 1998-12-10 | 1998-12-10 | Method of preparing carboxyalkyl cellulose salt |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2133755C1 true RU2133755C1 (en) | 1999-07-27 |
Family
ID=20213016
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98121933A RU2133755C1 (en) | 1998-12-10 | 1998-12-10 | Method of preparing carboxyalkyl cellulose salt |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2133755C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA020941B1 (en) * | 2012-07-10 | 2015-02-27 | Сумгаитский Государственный Университет | Method for producing activated cellulose |
-
1998
- 1998-12-10 RU RU98121933A patent/RU2133755C1/en active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EA020941B1 (en) * | 2012-07-10 | 2015-02-27 | Сумгаитский Государственный Университет | Method for producing activated cellulose |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2763550C2 (en) | Nanocellulose material obtained from tobacco | |
Sczostak | Cotton linters: an alternative cellulosic raw material | |
JP6702959B2 (en) | Processing method for lignocellulosic material | |
EP1180171A1 (en) | Method for producing paper pulp, lignins, sugars and acetic acid by fractionation of lignocellulosic vegetable material in formic/acetic acid medium | |
CN1183126A (en) | Method of producing a pulp of cellulosic material, the pump itself and the use thereof | |
JP2004503683A (en) | Method for producing pulp from corn stalk | |
JP2004503683A5 (en) | ||
EP3218416A1 (en) | Anionic parenchymal cellulose | |
WO2021001557A1 (en) | Extraction method | |
RU2133755C1 (en) | Method of preparing carboxyalkyl cellulose salt | |
CN103261232B (en) | A kind of method of being produced Microcrystalline Cellulose by biomass | |
US2625474A (en) | Acid-alkali process for the preparation of cellulose fibers | |
RU2203995C1 (en) | Method for producing microcrystalline cellulose | |
CN1412222A (en) | Silkworm chrysalis protein decolouring and deodorizing refining process | |
Sindall | The manufacture of paper | |
GB2591080A (en) | Extraction method | |
RU2796023C1 (en) | Method for obtaining fibrous cellulose from short flax fiber | |
RU2684082C1 (en) | Method for producing microcrystalline cellulose | |
JPH0995815A (en) | Production of paper yarn | |
RU2204567C2 (en) | Method for preparing carboxymethylcellulose sodium salt | |
Behr et al. | From Wood to Pulp-Cellulose | |
EP2527532A1 (en) | Method of processing of stalks of fibre crops | |
US2198706A (en) | Refining wood pulp | |
WO2009145617A2 (en) | Method for treating vegetable material with acid as well as products obtained with this method | |
Zokirova et al. | EXTRACTION OF NANOCELLULOSE FROM SECONDARY WASTES OF THE PAPER INDUSTRY |