SU827656A1 - Способ получени древесной массы - Google Patents

Description

чить 1И3 лис-твеиной древесины химико-механическим способом древесную массу, гоо мехаиическим показател м сравнимую с деф .ибрерной древесной .массой из ели, основна  внутренн   часть щепы (1,8-2,2 мм) остаетс  не обработанной химикатами, .а это влечет за собой увеличение  еразработанного , нефибриллированного волокна, костры и грубой фракции в готовой массе, что снижает физико-механические показатели древесной .массы, увеличи-Вает количество отходов лри оориировани , а значит и повышает энергозатраты. Увеличение времени обработки щепы хи,миката|Ми влечет за собой ;резкое уменьщение выхода целевого продукта. .

Следовательно, недостатком известного способа  вл етс  невозможность повыщеНи  качества целевого лродукта, а также высокий расход анергии на производство древесной массы.

Цель .изобретени  - повышение качества целевого продукта и сокращение энергозатрат П1ри ,производ|стве древесной массы. Это достигаетс  тем, что в способе получени  древесной массы, включающем химическую обработку лигноцеллюлозного материала ири повышенной температуре, отделение отработанного реагента и раз-мол м.ассы на рафинерах е две стулени, . ступен ми размола провод т разделение массы «а крупную и мелкую фракции, затем Крупную фракцию подвергают Х1имической обработке, отдел ют из нее обработанный реагент и подают на первую ступень размола, а .мелкую фракцию подают на вторую ступень размола.

Крупную фракцию подвергают обработке смесью карбо.ната и сульфита натри  или гидроокиси и сульфита натчри , .или отработанным щелоком при темпер.атуре 40- 60° С в течение 5-20 мин.

Крупную фракцию подвергают хиМ Ической обрабогке сов,местно с исходными лигно1целлюлозпыми материалами или р.аздельно .

Предложенный способ получени  древесной массы осуществл ют следующим образо.м.

Пр1омытую щепу .подают -в пропиточный аппарат, в кохор.ом производитс  обрлботка в течение 20-40 мин при температуре 80° С щелоком, содержащига ед,йий натр (NaOH) и сульфит натри  (Ыа250з). После предварительной обработки щепы х)и.миката .ми ее подают на импрессифайнер, в котором происходит отделение отработанного пропиточного раствора от щепы. Затем щепа поступает на первую ступень размола. Концентраци  (Массы на первой ступени размола составл ет 20-.30%. После этого волокниста  масса, состо ща  .из отдельных волокон, пучков волокон, спичек и мелхих щепочек проходит ступень сортирова;ш , где отдел етс  не,разработаН.на  и непропитанна  химикатами крупна  фракци , состо ща  из 1мелки1х щепочек, спичек и пучков волокон, от уже проп/кта.нной и частично фибрилли|эованной мелкой фракции, состо щей из отдельных волокон.

Крупную фракцию массы, составл ющую 40-50% от веса абсолютно сухой древесины и состо щую из пучков волокон, спичек и мелких щепочек, направл ют на допо.лни1ельную химическую обработку. Химическую обработку провод т в отдельном пропиточнО:М аппарате смесью растворов карбоната и сульфита натри  или гидроокиси и сульфита натри , или отработанным щелоком. Возможен вариант обработки крупной фракции в том же пропиточноМ аппарате , где обрабатывают исходную щепу. Крупную фракцию обрабатывают п.ри температуре 40-60° С в течение 5-20 мин. После доцолнителыной обр.аботюи материал проходит через импрессифайнер и вновь поступает на первую ступень .размола, где по существу, уже превращаетс  в мелкую фракцию частично ф.ибриллированных отдельных ВОЛО.КЮН.

Мелкую фракцию, состо щую из частично ,ф.ибp iллиpoвaнныx отдельных 1волокоп, нaпpaвv  ют на вторую ступень раз.мола, где они подвергаютс  дополнительному механическому воздействию. Концентраци  массы на второй ступени размола 12-18%. После этого из массы изготавливают стандартные ОТЛИВК1И весом 75 г/м и определ ют их физико-механические показатели. В услови х производства химико-мехап 1ческой древесной массы С сьского ЦБК способ осуществл лс  следующим образом. Пример 1. Древесную щепу из оаины по.дают в П|рапиточный аппарат, где она подвергаетс  обработке Х1И|Миката1Ми в течение 40 мин при температуре 80° С смесью растворов гидроокиси натри  и сульфита натри  при расхо.де последних 2% от веса абсолютно сухой древесины. Щепу после пропитк направл ют в импрессифайнер, где от щепы отдел етс  отработанный щелок и затем она на первую ступень размола.

Концентраци  массы на первой ступени размола 30%.

После первой ступени размола отбирают волокнистую массу и в л.абор.атО|рных услови х .по.двергают ее со.рти)рованию.

Крупную фракцию, составл ющую 50% от веса абсолютно сухой древесины и состо щую из пучков ВОЛО;КОН, СПИЧвК И МбЛких щепочек, загружают в пропиточный аппарат , обрабатывают в течение 10 мин при температуре 50° С смесью растворов карбоиата и сульфита натри  при расходе последних 1%. После обработки пропиточный раствор отдел ют, а материал размалывают при концентра1Ц.И|И 30%, .моделиру  первую ступень раамола, после чего масса состоит из отдельных частично фибриллированных волокон. Эту массу смешивают с массой Мблкой фракции, отделенной на стадии сортировани , и направл ют на вторую -ступень размола. Концвнтрад:и  млссы на второй ступени размола 16%. Из маосы, (Прошедшей вторую ступень размола и имеющей степень помола 56°ШР, изготовл  ют отливки на лабораторном листоотливном аппарате и испытывают их на механическую прочность. Пример 2. Услови  обработк и исходиой щопы и последовательность юпераЦий те же, что и в примере 1. Отличи  состо т в следующем. Крупную фракцию, составл ющую 40% от веса сухой древесины, обрабатывают в течение 5 мин при температуре 60° С смесью растворов гидроониои и сульфита натри  при расходе последних 1%. Концентраци  массы ;на первой ступени размола 20%, а на второй - 18%. Из массы, прошедЩ|ей две ступени размола и .имеющей степень помола 55°ШР, изготовл ют ОТЛ1ИВК1И на лабораторном листоотливном аппарате и испытывают их на механическую прочность.

Услови  обработки крупной фракции и физико-механические показатели

целевого продукта Пример 3. УСЛОВИЯ обработки исходйой щепы и последовательность олера ций те же, что и в примере 1. Отл1ичи  состо т в следующем. Круиную фракцию, составл ющую 60% от веса абсолютно сухой древесины, обрабатывают в течение 20 мин при температуре 40° С отработанным щелохом. Концентраци  массы на первой ступени размола 25%, а на второй 12%. Из массы, лрошедшей две ступени размола и имеющей степень помола 54° ШР, изготовл ют отливки на лабораторном листоотливном аппарате и испытывают на механическую прочПример 4 (по известному способу). Услови  обработки исходной щепы те же, что и в примере 1. Массу после первой ступени размола без промежуточного сортировани  между ступен ми размола, направл ют на вторую ступень. Концентраци  массы на первой ступени размо,ла 30%, «а второй - 18%. Из массы, размолотой до 55° ШР, изготовл ют отливки и испытЫ|вают на механическую прочность. Данные по примерам 1-4 приведены в таблице.

Из анализа данных таблицы можно установить , что операци  сортирован и   массы между ступен м1и размола, когда часть массы в виде 1пучков волокон, спичек и мелких щепочек отдел етс  от фибриллированной массы и подвергаетс  дополнительной химической обработке, позвол ет повысить качественные показатели .целевого продукта . Это обусло1влено тем, что обработка крупной отсортированной фракции химикатами позвол ет пластифишровать всю древесину . А это вл/ечет за собой легкое отделение волокон друг от друга без знач/ительного их повреждени , что, в конечном счете, находит отражение в улучщении бумагообразующих свойств целевого продукта . Кроме этого, в готовой древесной массе уменьшаетс  содержа;ние костры и мелкого нефибриллированного волокна.

Дополнительна  химическа  обработка способствует увеличению упруго-в зких свойств осиновой древесины. В результате расход энергии на размол снижаетс , так как врем  упругого запаздывани  увеличиваетс , а модуль упругости уменьшаетс .

Формула и 3 о б р е т е н и  

Claims (3)

1. Способ получени  древесной массы, включающий химическую обработку лигноцеллюлозного материала при повышенной температуре, отделение отработанно го реагента и размол массы на ра|финерах в две ступени, о т л и ч а ю щи и с   тем, что, с целью повышени  качества целевого продукта и сокращени  энергозатрат, между ступен ми размола провод т разделение

массы на крупную и мелкую фракции, злтем крупную фракцию подвергают химической обработке, отдел ют из нее отработаниый реагент и тодают на ступень размола, а мелкую фракцию направл ют на вторую ступень размола.

2. Способ по п. 1, отличающийс  тем, что Крупную фаркцию подвергают обработке смесью карбоната ,и сульфита натри  (ИЛИ гидроокиси и сулыфита натри , или отрабогганным щелоком при температуре 40-60° С В течение 5-20 мин.

3. Сл«соб ПО п. 1, отличающийс 

тем, что крупную фракцию по1швер1гают хи-мической Обработке совместно с исходным

лигноцеллюлозным матер1налом или ipaaдельно .

Источн«,ки информ ащии, прин тые во внимание при sKcnepiiHee:

;1. «American Рарег Industry, 1973, 55 № 2, р. 21-23.

2. Реферативна  информаци  «Целлюлоза , бумага, Картон, 1977, № 6, с. 9-11

(ПРОТОТИП).