SU1721149A1 - Способ получени химико-термомеханической массы - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к целлюлозно- бумажной промышленности и позвол ет улучшить качество целевого продукта за счет повышени  механической прочности его и снижение содержани  костры. Перед пропаркой древесной щепы отдел ют 33,3- 66,7 мас.% водного раствора сульфита натри . Оставшейс  частью раствора пропитывают щепу, затем отдел ют отработанный пропиточный раствор, пропаривают пропитанную щепу при температуре 125- 135°С в течение 1-3 мин и размалывают ее в две ступени. Перед второй ступенью размола массу обрабатывают отделенным раствором сульфита натри  при 90-120°С в течение 2-10 мин.1 табл. СП С

Description

Изобретение относитс  к целлюлозно- бумажной промышленности, в частности к производству химико-термомеханической массы из древесной щепы.

Известен способ получени  химико-термомеханической массы, когда щепу промывают , пропаривают, размалывают в две ступени, а между ступен ми волокнистую массу подвергают обработке сульфитом натри  и гидроксидом натри  при температуре 160°С в течение 60 минут (см. Pulp and Paper international 1985, т. 2-7, № 2, с. 49- 50). Известна  обработка способствует уве- личению показател  раст жимости бумажного полотна во влажном состо нии. Однако выход целевого продукта не превышает 90%. Кроме того способ сложен в осуществлении .

Ближайшим аналогом за вл емому способу  вл етс  способ получени  химикотермомеханической массы, включающий пропитку лигноцеллюлозного материала водным раствором сульфита натри , отделение отработанного пропитанного раствора, пропарку пропитанной щепы при 125- 135°С в течение 1-3 мин и последующий размол лигноцеллюлозного материала в две ступени (см. Информационный сборник Целлюлоза, бумага и картон. Передовой производственный опыт, выпуск № 7, М.. ВНИИПИЭИлеспром, 1989, с. 2-9, - прототип )..

Согласно известному способу, щепу из хвойной древесины промывают, прогревают , пропитывают сульфитом натри  при рН 6,6-7,0 в аппарате шнекового типа. Пропитанную щепу выдерживают в течение 10- 15 минут при температуре 90-95°С. Затем щепу подают в пропарочную камеру при одновременном отделении от нее отрабоvi го

ч

тайного пропиточного раствора. Пропарку осуществл ют в атмосфере насыщенного пара. Пропаренную щепу размалывают в две ступени, затем сортируют и отбеливают .

Недостатками известного способа  в- л ютс :

невозможность интенсификации процесса без снижени  механической прочности целевого продукта;

невозможность повышени  механической прочности целевого продукта без снижени  выхода.

Цель изобретени  - улучшение качества целевого продукта за счет повышени  меха- нической прочности его и снижение содержани  костры.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе получени  химико-термомеханической массы, включающем пропитку дре- весной щепы водным раствором сульфита натри , отделение отработанного пропиточного раствора, пропарку пропитанной щепы при температуре 125-135°С в течение 1 -3 мин и последующий размол в две ступе- ни, согласно изобретению, перед пропиткой щепы отдел ют 33,3-66.7 мас.% водного раствора сульфита натри  и обрабатывают им массу перед второй ступенью размола при 90-120°С в течение 2-10 мин.

В предлагаемом способе обработку древесины химикатами провод т в два приема . Первоначально обработке подвергают щепу, а затем после первой ступени размола - волокнистую массу. Параметры химиче- ской обработки щепы подбирают с учетом создани  условий частичной пластификации древесного комплекса при максимально сохранении выхода. Частично пластифицированна  щепа легко раздел - етс  на отдельные фрагменты на первой ступени размола. При дополнительной обработке химикатами волокнистой массы перед второй ступенью размола пластификации подвергаетс  часть древесины, не об- работанна  химикатами первоначально. Полностью пластифицированна  древесина более легко раздел етс  на отдельные волокна на второй ступени размола. Таким образом, технологический прием двухста- дийной химической обработки древесины позвол ет повысить качественные показатели готовой массы при сохранении на достаточно высоком уровне выхода или увеличить производительность потока при сохранении качества целевого продукта.

Предлагаемый способ получени  химико-термомеханической массы осуществл ют следующим образом.

Готов т раствор сульфита натри  с рН ;6,5-7,0 и отдел ют 33,3-66,7 мас.% водного раствора .сульфита натри , после чего промытую щепу из еловой древесины прогревают при температуре около 100°С в течение 5-10 мин и подают в конический шнек- пресс, где щепа сжимаетс , и на выходе шнек-пресса, когда щепа разжимаетс , ее пропитывают одной частью раствора сульфита натри  при рН 6,5-7,0 и выдерживают при 80-90°С в течение 5-10 мин. Затем щепу сжимают дл  отделени  отработанного пропиточного раствора, после чего ее нэ- правл ют в пропарочную камеру где обрабатывают при 125-135°С в течение 1-3 мин. Затем щепу размалывают на дисковом рафинере с образованием волокнистой массы . Массу обрабатывают отделенным свежим раствором сульфита натри , перемешивают и выдерживают при этом в течение 2-10 мин при температуре 90- 120°С и размалывают на второй ступени. Общий расход сульфита натри  на обработку древесины составл ет от 20 до 30 кг/т.

Прошедшую две ступени размола массу анализируют.

Изобретение иллюстрируетс  примерами .

П р и м е р 1. Способ получени  химико- термомеханической массы осуществл ют в следующей последовательности: готов т водный раствор сульфита натри  с рабочей концентрацией сульфита натри  25 г/л и рНг 7,0. При общем расходе сульфита натри  25 кг/т щепы берут раствор в количестве 1 м и отдел ют 66,7 мас.% водного раствора сульфита натри , т.е. 0,66 м ...

Щепу из еловой древесины промывают, прогревают при температуре около 100°С в течение 5 мин, пропитывают раствором сульфита натри  в количестве 0,33 м3/т (рН 7,0) в течение ТО мин при температуре 80°С, а затем отдел ют отработанный пропиточный раствор и пропаривают щепу при 125°С в течение 3 мин. Пропаренную щепу размалывают, затем полученную волокнистую массу обрабатывают отделенным раствором сульфита натри  в количестве 66,7 мас.% в течение 10 мин при температуре 90°С. Расход сульфита натри  составл ет 0.67 мэ/т, рН раствора - 7.0.

Полученную после второй ступени размола массу анализируют. Определ ют степень помола, выход, содержание костры. Из массы изготавливают образцы бумаги и определ ют физико-механические показатели .

Данные эксперимента приведены в таблице .

П р и м е р 2. Способ получени  химико- термомеханической массы осуществл ют аналогично примеру 1. Отличи  состо т в следующем: отдел ют 50 мае.% раствора, сульфита натри  и обрабатывают этим рас- твором массу после второй ступени размола , при этом обработку осуществл ют при 100°С в течение 5 мин.

Данные эксперимента приведены в таблице .

Примерз. Способ получени  химико- термомеханической массы осуществл ют аналогично примеру 1. Отличи  состо т в следующем: отдел ют 33,3 мас.% раствора сульфита натри  и обрабатывают этим раствором массу перед второй ступенью размола, при этом обработку осуществл ют при температуре 120°С в течение 2 минут.

Данные эксперимента приведены в таб- лице.

П р и м е р 4 (контрольный). Способ получени  химико-темомёханической массы осуществл ют аналогично примеру 1. Отличи  состо т в следующем: отдел ют 25 мас.% раствора сульфита натри  и обрабатывают этим раствором массу перед второй ступенью размола, при этом обработку провод т при 80°С в течение 15 мин.

Данные эксперимента приведены в таб- лице.

„. П р и м е р 5 (контрольный). Способ получени  химико-термомеханической массы осуществл ют аналогично примеру 1. Отличи  состо т в том. отдел ют 75 мас.% раствора сульфита натри  и обрабатывают этим раствором массу перед второй ступенью размола, при этом обработку осуществл ют при 130°С в течение 2 мин.

Данные эксперимента приведены в таб- лице.

Пример 6 (по прототипу). Способ получени  химико-термомеханической массы осуществл ют в следующей последовательности . Еловую щепу промывают, прогревают при температуре около- 100°С в течение 5 мин, пропитывают раствором

сульфита натри  при его расходе 25 кг/т и рН 7 в течение 10 мин при температуре 90°С, а затем отдел ют отработанный пропиточный раствор и пропаривают при температуре 125°С в течение 3 мин. Пропаренную щепу размалывают с образованием волокнистой массы, которую смешивают с водой, выдерживают в течение 10 мин при 90°С и размалывают на второй ступени ,.

Данные эксперимента приведены в таблице .

Анализ приведенных в таблице данных показывает, что выполнение технологических приемов процесса получени  химико- термомеханической массы согласно за вл емому изобретению обеспечивает повышение показателей качества целевого продукта. Так разрывна  длина увеличиваетс  на 10-15%, а содержание костры уменьшаетс  в 3-4 раза (примеры 1-3) по сравнению с прототипом (пример 6).

При выполнении экспериментов с параметрами , выход щими за пределы значени  за вл емых параметров,не обеспечиваютс  оптимальные услови  процесса, что отражаетс  на снижении одного из показателей качества целевого продукта (примеры 5 и б).

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ получени  химико-термомеханической массы, включающий пропитку древесной щепы водным раствором сульфита натри , отделение отработанного пропиточного раствора, пропарку пропитанной щепы при температуре 125-135°С в течение 1-3 мин и последующий размол в две ступени , отличающийс  тем, что. с целью улучшени  качества целевого продукта за счет повышени  механической прочности его и снижени  содержани  костры, перед пропиткой щепы отдел ют 33.3-66,7 мас.% водного раствора сульфита натри  и обрабатывают им массу перед второй ступенью размола при температуре 90-120°С в течение 2-10 мин.