SU765439A1 - Способ получени целлюлозы - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к производству волокнистых полуфабрикатов, предназначенных дл  химической переработки , и может найти применение в целлюлозно-бумажной промы11шеннос и Известен способ получени  целлюло зы путем пропитки древесной щепы раствором азотной кислоты с последующими Операци ми варки и щелочной экстракции 1 . Наиболее трудоемкой и длительной операцией процесса  вл етс  пропитка древесной щепы азотной кислотой. Сложность этой операции обуславливаетс  высокой реакционной способность азотной кислоты по отношению к комлонентам сырь . Известный способ не обеспечивает необходимой равномерности пропитки щепы, что приводит к увеличению количества непровара. Кроме того, получаема  при всех известных вариантах азотнокислой варки целлюлоза содержит значительное количество гемицеллюлоз , что  вл етс  нежелательным при химической переработке полуфабри катов. Дл  улучшени  качества получаемой целлюлозы путем повышени  равномерности пропитки, древесную щепу перед пропиткой и последующей варкой подвергают водно - тепловой обработке при температуре 120-170 С в течение 1-4 ч.. Процесс осуществл ют следующим образом. Древесную щепу заливают водой, нагревают в автоклавах до 120-170 С и выдерживают при этой температуре в течение 1-4 ч. Затем водный раствор отдел ют, а щепу смешивают с раствором азотной кислоты концентрации 6-12% и выдерживают дл  пропитки при температуре 30-80°С в течение 1-2 ч. После окончани  пропитки щепу отдел ют от избыточной кислоты, нагревают в водной или парогазовой среде до 96-99 С и выдерживают в этих услови х 1,5-2,0 ч. После промывки щепу подвергают экстракции 1-2%-ным раствором едкого натра при температуре ВО-ЮО С в течение 1-2 ч. Предварительна  вбдно-теплбва . обработка щепы создает более пористую структуру древесины, что способствует полной и равномерной пропитке щепы, и приводит к снижению количества непровара. Получаемый таким способом полуфабрикат, кроме того , отличаетс  гораздо меньшим содержанием гемицеллюлоз и более высоким содержанием альфа-целлюлозы. Удаление гемицеллюлоз, естественно, приводит к некоторому снижению выхода полуфабрикатов.

Предлагаемый способ получени  целюлозы из древесной щепы может быть осуществлен как при периодической, так и при непрерывной варке.

Пример. 312,1 г осиновой Щепы (288,4 г а.с. древесины) по41ещают в автоклав, заливают водой, нагревают до и выдерживают В течение 2 ч. После охлаждени  до 100°С тепу вынимают из автоклава и опускают в раствор азотной кислоТы концентрации 115 г/л. Пропитку осуществл ют при температуре 35-40 е течение 2 ч, после чего избыточную ислоту сливают, а щепу заливают воЙой; нагревают до 96-99°С и выдерживают при этой температуре в течение ч. После промыки щепу экстрагирую раствором едкого натра при темпераТуре в течение 2 ч. Расход едкого натра 10% от веса исходной абсолютной сухой древесины. Данные по выходу целлюлозы и ее качественным показател м помещены в таблице.

Приме р 2. 287,3 г осиновой .Мцепы (265, 4 г а. с. древесины) подвергают водно-тепловой обрабо тке При температуре 160с в течение 1 ч операци м пропитки,варки и щелочной экстракции в услови х, описанных в примере 1. Полученные результаты помещень в таблице.

Примерз. Предварительную водно-тепловую обработку 321,4 г осиновой щепы (297,0 г а.с. древесины ) осуществл ют при в течение 1 ч. Последующие операции провод т как указано выше в примере 1. Данные по выходу и качественным показател м целлюлозы представлены в таблице.

П р и м е р 4. Дл  сравнени  проведена варка осиновой щепы без примнени  водно-тепловой обработки при повышенной температуре, т.е. так, как это предусмотрено в известном способе.(прототипе). С этой целью 270,0 гщепы (249,5 а.с. древесины

пропаривают острым паром при в течение 10 мин. и затем выдерживают в азотной кислоте концентрации 115 г/л в течение 2 ч..Дальнейшие операции не отличаютс  от опи , санных в примере 1. Полученные результаты представлены в таблице.

П р и м е р 5. Березовую щепу, содержащую 150 г а.с. древесины, нагревают с 600 мл воды в автоклаве до достижени  температуры 120с и выдерживают в течение 4 ч. После этого воду сливают, а к щепе доливают 750 мл 10%-ной азотной кислоты,температуру поднимают до 50с и щепу пропитывают азотной кислотой при

5 этой температуре в течение 4 ч. После этого избыток кислоты отдел ют от щепы и щепу подвергают варке в парогазовой фазе при температуре в течение 2 ч. После окончани  варки

0 щепу промывают и экстрагируют 2%-ным раствором едкого натра в течение 2 ч при . После щелочной экстракции щепу промывают водой. Полученные результаты помещены в таблице.

5 Примерб. Дл  сравнени  с примером 5 проводитс  варка березовой щепы без предварительной воднотепловой обработки, т.е. так, как это предусмотрено в известном способе « Полученные результаты представлены в таблице.

Представленые в таблице данные показывают, что предлагаемый способ обеспечивает более равномерную пропитку щепы, привод щую к уменьшению количества неЛровара. Предварительна  водно-теплова  обработка березовой щепы также приводит к снижению содержани  пентозанов и к повышению содержани  альфа-целлюлозы в получаемом полуфабрикате.

Таким образом, предлагаемый способ получени  целлюлозы облсщает следующими преимуществами по сравнению с известными ранее ;

1.Уменьшаетс  количество непровара .

2,Снижаетс  содержание пентозанов и лигнина и повышаетс  содержание альфа-целлюлозы в получаемом

полуфабрикате.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ получени  целлюлозы путем пропитки древесной щепы раствором азотной кислоты с последующими операци ми варки и щелочной экстракции, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  качества целевого продукта, перед пропиткой древесную щепу подвергают водно-тепловой обработке при температуре 120170 с в течение 1-4 ч.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Журнал Zellstoff und Papier, 1955,, 8, с. 233 (прототип).