SU1693149A1

SU1693149A1 - Способ получени целлюлозы

Info

Publication number: SU1693149A1
Application number: SU894724832A
Authority: SU
Inventors: Вениамин Степанович Соболев; Аркадий Яковлевич Агеев; Сергей Юрьевич Меньшиков; Лев Алексеевич Петров; Алеся Валерьевна Вураско; Николай Харитонович Черкасов; Александр Германович Теслер; Виктор Львович Волков
Original assignee: Уральский лесотехнический институт им.Ленинского комсомола
Priority date: 1989-07-31
Filing date: 1989-07-31
Publication date: 1991-11-23

Abstract

Изобретение относитс к производству патронной и сульфатной целлюлозы и позвол ет повысить механическую прочность целлюлозы и улучшить избирательность процесса делигнификации. Древесное сырье обрабатывают щелочным варочным раствором (натронным или сульфатным) при содержании в нем щелочи 12-16% и температуре 170-180&deg;С в течение 1-2 ч в присутствии катализатора делигнификации. в качестве которого используют антраценовую фракцию коксохимического производства , окисленную в присутствии оксидного ванадиевого соединени мед, обработку провод т при расходе данного катализатора 0,1-1,0% от массы абсолютно сухого древесного сырь 2 з. п. ф-лы. 2 табл.

Description

Изобретение относитс к целлюлозно- бумажной промышленности и может быть использовано в производстве целлюлозы дл изготовлени бумаги и картона путем натронной или сульфатной варки древесного сырь .

Цель изобретени - повышение механической прочности целлюлозы и улучшение избирательности процесса делигнификации .

Сущность предлагаемого способа заключаетс в том, что обработку древесного сырь - опила, щепы или стружек, щелочным варочным раствором - сульфатным или натронным, раствором провод т при 170- 180°С и гидромодуле 1:7 в течение 1-2 ч в присутствии катализатора делигнификации - антраценовой фракции коксохимического производства, окисленной в присутствии

оксидных ванадиевых соединений меди. Указанный катализатор берут в количестве 0,1-1,0% от массы абсолютно сухого сырь . При этом обработку сырь провод т при содержании щелочи в варочном растворе 12- 16% от массы абсолютно сухого сырь .

При осуществлении предлагаемого способа оксидат антраценовой фракции в щелочной среде избирательно действует на лигнин древесины. Это позвол ет удалить лигниновую часть без разрушени гемицел- люлозной и волокнистой части древесины, что обеспечивает улучшение структуры полуфабриката и увеличение выхода целевого продукта до 98% в полуфабрикате.

Окисление антраценовой фракции провод т раствором перекиси водорода в зти- лацетате, уксусной кислоте или диметилформамиде в присутствии оксидных ванадиевых соединений меди общей формулы CuxV20s. где ,3-1,0, преимущественно 0,6.

Пример1.В трехгорлую колбу, снабженную механической мешалкой, обратным холодильником и капельной воронкой, помещают антраценовую фракцию в количестве 5,26 г, растворитель этилацетат 30 мл и навеску катализатора окислени Сио, в количестве 0,15 г (0,0075 моль). Перекись водорода (0,041 моль) в раствор этилацетата объемом 66 мл прикапывают при перемешивании через делительную воронку в реакционную массу в течение 30 мин, Общий объем реакционной смеси составл ет 100 мл. Через 3 ч реакционную массу отдел ют от катализатора окислени , растворитель отгон ют. Полученный оксидат антраценовой фракции используют в качестве катализатора щелочной делигнификации древесины при производстве целлюлозы. Дл получени технической целлюлозы используют сосновый опил следующего химического состава, мас.%:

Целлюлоза51,16

Лигнин26,88

Смола8,80

Пентозаны8,31

Растворимые вещества4,85

В термостат помещают герметично закрытую емкость, загружают 9 г щепы, заливают 63 мл NaOH, добавл ют полученный катализатор делигнификации древесины в количестве 1 % от массы абсолютно сухой древесины (а.с.д.). Патронную ва рку целлюлозы провод т при следующих параметрах: Т 176°С; врем подъема температуры 1,46 ч; врем сто нки 1,04 ч; расход активной щелочи 14% от массы а.с.д.; гидромодуль 1:7. По окончании варки полученный древесный остаток промывают и высушивают. П р и м е р 2. Окисление антраценовой фракции провод т в присутствии оксидного ванадиевого соединени меди формулы Cuo.sVaOs по примеру 1, Полученный оксидат антраценовой фракции используют в качестве катализатора делигнификации по примеру 1.

П р и м е р 3. Окисление антраценовой фракции провод т в присутствии оксидных ванадиевых соединений меди формулы Cuo,6V20s в количестве 0,164 г (0,0075 моль) по примеру 1. Полученную окисленную антраценовую фракцию используют в качестве катализатора щелочной делигнификацим при производстве целлюлозы по примеру 1, П р и м е р 4. Варку древесины провод т по примеру 1 с добавкой оксидата антрацена по примеру 3 в количестве 0,1 % от массы а.с.д.

П р и м е р 5. Варку древесины провод т по примеру 1 с добавкой оксидата антраценовой фракции по примеру 3 в количестве 0,5% от массы а.с.д.

Пример 6. Окисление антраценовой

фракции провод т аналогично примеру 3 Полученный продукт используют в количестве 1% от массы а.с.д. при расходе активной щелочи 12% (от массы а.с.д.),Услови

0 проведени процесса аналогичны примеру 1.

П р и м е р 7. Окисление антраценовой фракции провод т аналогично примеру 3. С полученным оксидатом провод т варку в ко5 личестве 1% от массы а.с.д. Услови варки аналогичны примеру 1. Расход активной щелочи 16% от массы а.с.д.

Пример 8 (контрольный). Окисление антраценовой фракции провод т аналогич0 но примеру 3, С полученным оксидатом провод т варку. Оксидат антраценовой фракции добавл ют в количестве 1 % от массы а.с.д. Услови варки по примеру 1, расход активной щелочи 10% от массы а.с.д.

5ПримерЭ (контрольный). Варку древесины провод т аналогично примеру 3. Расход активной щелочи 18% от массы а.с.д. П р и м е р 10 (контрольный). Варку древесины провод т аналогично примеру 3.

0 Расход оксидата антраценовой фракции 2,0% от массы а.с.д.

П р и л е р 11 (контрольный). Варку древесины провод т аналогично примеру 3.Расход антраценовой фракции 0,05% от

5 массы,а.ад.

Пример 12. Оксидат антраценовой фракции готов т согласно примеру 1. Затем а герметичную закрытую емкость загружают 9 г опила, заливают 63 мл крепкого белого

0 щелока, содержащего 12,6% активной щелочи , в том числе 10,3% гидроксида натри , 2,3% сульфида натри . Далее провод т сульфатную варку древесных опилок, имеющих химический состав согласно примеру 1.

5 Пример13 (по известному способу). Варку древесины провод т аналогично примеру 1, В качестве катализатора делигнификации используют антрахинон в количестве 0,1% от массы а.с.д.

0ПримерИ (по известному способу).

Верху провод т аналогично примеру 13, но антрахинон берут в количестве 1,0% от массы а.с.д. Результаты приведены в табл. 1. В таблице 2 представлены сравнитель5 ные данные физико-механических показателей целлюлозы.

Из табл. 1 и 2 видно, что предлагаемый способ позвол ет повысить избирательность делигнификации и механическую прочность целлюлозы.

Claims

Формула изобретени 1. Способ получени целлюлозы, включающий обработку древесного сырь щелочным варочным раствором при повышенной температуре в присутствии катализатора делигнификации, отличающийс тем, что, с целью повышени механической прочности целлюлозы и улучшени избирательности процесса делигнификации, в качестве катализатора делигнификации используют антраценовую фракцию коксохимического

производства, окисленную в присутствии оксидного ванадиевого соединени меди.
2.Способ по п. 1,отличающий- с тем, что окисленную антраценовую фракцию берут в количестве 0,1-1,0% от массы абсолютно сухого древесного сырь .
3.СпОСОб ПОП, 1.0ТЛИЧЗЮЩИЙс тем, что обработку древесного сырь провод т при содержании щелочи в варочном растворе 12-16% от массы абсолютно сухого древесного сырь ,

Т а б л и ц а 1

Продолжение табл. 1

Таблица 2