SU889765A1 - Method of delignifying cellulose-containing raw product - Google Patents

Method of delignifying cellulose-containing raw product Download PDF

Info

Publication number
SU889765A1
SU889765A1 SU792845778A SU2845778A SU889765A1 SU 889765 A1 SU889765 A1 SU 889765A1 SU 792845778 A SU792845778 A SU 792845778A SU 2845778 A SU2845778 A SU 2845778A SU 889765 A1 SU889765 A1 SU 889765A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electrolysis
anode
electrolyzer
carried out
delignifying
Prior art date
Application number
SU792845778A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Людмила Николаевна Спиридонова
Юрий Константинович Святкин
Геннадий Степанович Михайлов
Владимир Яковлевич Дубинин
Василий Анатольевич Бабкин
Майя Ивановна Анисимова
Original Assignee
Иркутский институт органической химии Сибирского отделения АН СССР
Сибирский научно-исследовательский институт целлюлозы и картона
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Иркутский институт органической химии Сибирского отделения АН СССР, Сибирский научно-исследовательский институт целлюлозы и картона filed Critical Иркутский институт органической химии Сибирского отделения АН СССР
Priority to SU792845778A priority Critical patent/SU889765A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU889765A1 publication Critical patent/SU889765A1/en

Links

Landscapes

  • Paper (AREA)

Description

(Ц) СПОСОБ ДЕЛИГНИФИКАЦИИ ЦЕЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩЕГО (C) METHOD OF DELEGNIFICATION OF A PULMERUS CONTAINING

II

Изобретение относитс  к способам делигнификации целлюлозосодержащих полуфабрикатов и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности при получении целлюлозы высокого выхода дл  различных видов бумаги и картона.This invention relates to methods for delignifying cellulose-containing semifinished products and can be used in the pulp and paper industry in the production of high yield pulp for various types of paper and paperboard.

Известен способ делигнификации целлюлозосодержащего полуфабриката путем суспендировани  полуфабрикат-- в водном растворе хлористого натри  с последующим электролизом полученной суспензии в электролизере. Электролиз провод т при начальном рН 2-2,5 и процесс осуществл ют в электролизере с вертикально расположенными электродами, в котором соотношение площадей поверхности анода и катода составл ет 1:2, при концентрации электролита 6 и анодной плотности тока 0,20-0, А/см 1 .There is a known method for delignifying a cellulose-containing semifinished product by suspending the semifinished product in an aqueous solution of sodium chloride, followed by electrolysis of the resulting suspension in the electrolyzer. The electrolysis is carried out at an initial pH of 2-2.5 and the process is carried out in an electrolyzer with vertically arranged electrodes, in which the ratio of surface areas of the anode and cathode is 1: 2, with an electrolyte concentration of 6 and anode current density of 0.20-0, A / cm 1.

Однако такой способ приводит к большим затратам электрической энергии и не обеспечивает получение цеПОЛУФАБРИКАТАHowever, this method leads to a high cost of electrical energy and does not provide for the production of CELL-UPE-PRODUCT

левого продукта с высокой степенью делигнификации.left product with a high degree of delignification.

Целью изобретени   вл етс  повышение степени делигнификации при одновременной интенсификации процесса .The aim of the invention is to increase the degree of delignification while intensifying the process.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу делигнификации целлюлозосодержащего полуфабриката путем суспендировами  полу10 фабриката в водном растворе хлористого натри  с последующим электролизом полученной суспензии в электролизере , электролиз провод т при начальном рН 6, в электролизере с гоts ризонтально расположенным анодом и вертикальными катодами, в котором соотношение площади поверхности анода площади каждого из катодов составл ет 1 : 1 -1:1,5.The goal is achieved by the method of delignifying a cellulose-containing semi-finished product by suspending the semi-finished product in an aqueous solution of sodium chloride, followed by electrolysis of the resulting suspension in the electrolyzer, the electrolysis is carried out at initial pH 6, in the electrolyzer with heated anode and vertical cathodes at an initial pH of 6, in the electrolyzer with heated anode and vertical cathodes at an initial pH of 6, in the electrolyzer with heated horizontal anode and vertical cathodes, it is carried out at an initial pH of 6; the anode surface area of each cathode is 1: 1 -1: 1.5.

2020

Электролиз провод т при анодной плотности тока 0,22-0,25 А/см.The electrolysis is carried out at an anode current density of 0.22-0.25 A / cm.

В предлагаемом,способе в качестве исходного целлюлозосодержащег 38 псмг/фабоиклта используют полуфабрикат с высоким содержанием лигнина 16-20: . Электролиз провод т в 6%-ном водном растворе хлористого натри  в предлагаемом электролизере при указанных услови х в течение 2-20 мин Это обеспечивает получение активного хлора 1,4-3,В г/л (или в пересчете на гипохлорит 3,8-8 г/л), в том числе ,Q-k,S г/л гипохлорита. Гориэонтальное расположение анода на дне электролизера обеспечивает максимальное проникновение и вступление в реакцию делигнификации образующихс  во врем  электролиза окислителей и минимальные потери их в окружающую среду . Возможны также электрохимические реакции на аноде продуктов деструкции лигнина, перешедших в раствор в результате химических реакций с образующимис  окислител ми. В зависимости от времени электролиза рН растворов после электролиза составл ет 6-9, причем тем меньше чем больше врем  электролиза. В электролите после электролиза остает с  до 1 г/л активного хлора (это количество также зависит от времени электролиза - чем дольше, тем больше и неиспользованна  хлориста  дсоль (около 5,3%), поэтому электролит пос ле делигиификации можно использовать повторно. После электрохимической обработки полуфабрикат целесообразно подвергат добелке и облагораживанию по обычной технологии. Делигнификации подвергают целлюло зосодержащий волокнистый полуфабрикат , предварительно полученный из древесины лиственницы в следующих ус лови х. Гидролиз: в течение 15 мин, гидромодуль 4:1. Щелочна  пропитка: 170°С в течение 60 мин, гидромодуль 4:1, расход щелочи 14,5 к массе абсолютно сухой древесины (на NanO) . Окислительна  обработка: концентраци  массы.3%,температура 20°С, продолжительность 180 мин. Расход НлО. 10, (со стабилизирующим щелочны раствором NanSiOn+NaOH). Приготовленную 1,5 суспензию ука занного волокнистого целлюлозосодержащего полуфабриката в 6% раствора хлористого натри  (начальный рН 6,37 ) помещают в электролизер, задают анодную плотность тока 0,22-0,25 А/см и ведут электролиз при периодическом перемешивании целлюлозной суспензии в течение разного времени. После электролиза целлюлозную массу отфильтровывают от электролита, промывают водой и сушат. Исходный целлюлозосодержащий полуфабрикат перед делигнификацией имеет следующие показатели: Содержание лигнина 16,4% Степень делигнификации по перманганатному числу П4,5. В приведенных примерах указаьы параметры осуществлени  конкретных условий электролиза по предложенной технологии в различных вариантах, а также показатели целевого продукта. Пример 1. Врем  электролиза 4 мин. Количество пропущенного электричества 0,13 АЧ/г полуфабриката. рН после электролиза 8,9- Количество активного хлора, полученного в холостом опыте 1,35 г/л (или в пересчете на гипохлорит 2,83 г/л), в том числе гипохлорита 2,09 г/л. Остаточное количество активного хлора после электролиза с целлюлозной суспензией (рабочий опыт)Следы Остаточное содержание лигнина, % 12,9 Степень удалени  лигнина , 421,3 Остаточное перманганатное число 61,7 Уменьшение пермангантного числа, %46,1 Пример 2. Врем  электролиза 8 мин. Количество пропущенного электричества 0,27 АЧ/г. Количество активного хлора, полученного в холостом опыте 2,63 г/л (или в пересчете на гипохлорит 5,58 г/л), в том числе гипохлорита 2,53 г/л. Остаточное количество активного .хлора в холостом опыте 0,41 г/л Остаточное содержание лигнина, %10,9 Степень удалени  лигнина , 33,5 Остаточное перманганатное число 45,3 Уменьшение перманганатного числа, % 60,4 Пример 3. Врем  электролиза 2 мин. Количество пропущенного элекричества 0,4 Ач/г. Количество акивного хлора, полученного в холостом опыте 3,06 г/л (или в пересчете на гипохлорит 6,1 г/л), в том числе гипохлорита 3,7 г/л.In the proposed method, a semi-finished product with a high content of lignin 16-20 is used as the initial cellulose-containing 38 psmg / faboiklta:. The electrolysis is carried out in a 6% aqueous solution of sodium chloride in the proposed electrolyzer under the specified conditions for 2-20 minutes. This ensures the production of active chlorine 1.4-3, V g / l (or, in terms of hypochlorite 3.8- 8 g / l), including, Qk, S g / l hypochlorite. The horizontal position of the anode at the bottom of the electrolyzer ensures maximum penetration and entry into the delignification reaction of the oxidants formed during the electrolysis and their minimum loss into the environment. Electrochemical reactions at the anode of lignin degradation products that have gone into solution as a result of chemical reactions with the resulting oxidants are also possible. Depending on the electrolysis time, the pH of the solutions after electrolysis is 6-9, and the smaller the longer the electrolysis time. After electrolysis, it remains in the electrolyte with up to 1 g / l of active chlorine (this amount also depends on the time of electrolysis - the longer, the more unused chloride is (about 5.3%), so the electrolyte can be reused after deligification. After electrochemical processing of the semi-finished product is expediently subjected to the addition and finishing by the usual technology.The delignification is subjected to a cellulose-containing fibrous semi-finished product previously obtained from larch wood under the following conditions. : within 15 min, hydronic module 4: 1. Alkaline impregnation: 170 ° C for 60 min, hydromodule 4: 1, alkali consumption 14.5 to the weight of absolutely dry wood (by NanO). Oxidative treatment: mass concentration.3% , temperature 20 ° С, duration 180 min. Consumption of ULO. 10, (with an alkaline stabilizing solution of NanSiOn + NaOH.) The prepared 1.5 suspension of said fibrous cellulose-containing semi-finished product in a 6% solution of sodium chloride (initial pH 6.37) is placed in the electrolyzer, set the anode current density of 0.22-0.25 A / cm and lead to electrolysis with periodic re eshivanii cellulosic suspension during different time. After electrolysis, the pulp is filtered from the electrolyte, washed with water and dried. The initial pulp-containing semi-finished product before delignification has the following indicators: Lignin content 16.4% Delignification degree by the P4.5 permanganate number. In the examples given, the parameters for the implementation of specific electrolysis conditions according to the proposed technology in different variants, as well as indicators of the target product, are indicated. Example 1. Electrolysis time 4 min. The amount of electricity missed 0,13 AH / g semi-finished product. pH after electrolysis is 8.9. The amount of active chlorine obtained in the blank test is 1.35 g / l (or, in terms of hypochlorite, 2.83 g / l), including hypochlorite, 2.09 g / l. Residual amount of chlorine after electrolysis with cellulosic suspension (working experience) Traces Residual lignin content,% 12.9 Degree of lignin removal, 421.3 Residual permanganate number 61.7 Reduction of permanent number,% 46,1 Example 2. Electrolysis time 8 min . The amount of electricity missed 0.27 AH / g. The amount of active chlorine obtained in the blank experiment is 2.63 g / l (or 5.58 g / l in terms of hypochlorite), including hypochlorite 2.53 g / l. Residual amount of active chlorine in the blank experiment 0.41 g / l Residual lignin content,% 10.9 Degree of lignin removal, 33.5 Residual permanganate number 45.3 Reduction of permanganate number,% 60.4 Example 3. Electrolysis time 2 min . Amount of electricity skipped 0.4 Ah / g. The amount of active chlorine obtained in the blank experiment is 3.06 g / l (or in terms of hypochlorite 6.1 g / l), including hypochlorite 3.7 g / l.

Остаточное содержаниеResidual

лигнина, lignin,

Степень удалени Degree of removal

лигнина, %65,8lignin,% 65,8

Остаточное перманганатное число 13,9 Уменьшение перманганатного числа, % 87,7 Предлагаемый способ более эффективен , чем известный, так как делигнификаци  протекает более интенсивно и содержание лигнина в процессе обработки снижаетс  в 16, % до 5,8 - 12,9, т.е. на 3,5-9,6, тогда как в известном способе всего на , Кроме того, предлагаемый спосо менее продолжителен и приводит к сокращению расхода электроэнергии.Residual permanganate number 13.9 Reduction of permanganate number,% 87.7 The proposed method is more effective than the known one, since the delignification proceeds more intensively and the content of lignin in the process of processing decreases by 16% to 5.8 - 12.9, t. e. at 3.5-9.6, whereas in the known method only at, in addition, the proposed method is less long and leads to a reduction in power consumption.

Claims (2)

Формула изобретени  1 .Способ делигнификации целпюлозосодержащего полуфабриката путем суспендировани . полуфабриката в водном растворе хлористого натри  с последующим электролизом полученной суспензии в электролизере, отличающийс  тем, что, с целью повышени  степени делигнификации целевого продукта при одновременной интенсификации процесса, электролиз провод т при начальном рН 6,S-7 в электролизере с горизонтально расположенным анодом и вертикальными катодами, в котором соотношение площади поверхности анода к площади каждого из катодов составл ет 1:1,2 - 1:1,5.Claim 1. A method for delignifying a pulp-containing semifinished product by suspension. semi-finished product in an aqueous solution of sodium chloride, followed by electrolysis of the resulting suspension in the electrolyzer, characterized in that, in order to increase the degree of delignification of the target product while simultaneously intensifying the process, the electrolysis is carried out at an initial pH of 6, S-7 in an electrolytic cell with a horizontal anode and vertical cathodes, in which the ratio of the surface area of the anode to the area of each of the cathodes is 1: 1.2 - 1: 1.5. 2. Способ по п.1, отличающий с   тем, что электролиз провод т при анодной плотности тока 0,220 ,25 А/см.2. The method according to claim 1, wherein the electrolysis is carried out at an anode current density of 0.220, 25 A / cm. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination I. Авторское свидетельство СССР If 555190, кл. D 21 с 9/10, 1975.I. USSR copyright certificate If 555190, cl. D 21 from 9/10, 1975.
SU792845778A 1979-11-30 1979-11-30 Method of delignifying cellulose-containing raw product SU889765A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792845778A SU889765A1 (en) 1979-11-30 1979-11-30 Method of delignifying cellulose-containing raw product

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792845778A SU889765A1 (en) 1979-11-30 1979-11-30 Method of delignifying cellulose-containing raw product

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU889765A1 true SU889765A1 (en) 1981-12-15

Family

ID=20861887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792845778A SU889765A1 (en) 1979-11-30 1979-11-30 Method of delignifying cellulose-containing raw product

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU889765A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2763651C (en) Cooking process of lignocellulose material
SU889765A1 (en) Method of delignifying cellulose-containing raw product
US4354900A (en) Strengthened fiberous electrochemical cell diaphragm and a method for making
EP1245721B2 (en) Digestion method for pulp
US2713553A (en) Electrochemical production of periodate oxypolysaccharides
CA1253114A (en) Preservation of viscosity during electrochemically promoted oxygen bleaching of lignocellulose
US2828253A (en) Process of digesting fibrous plant material
US4596630A (en) Process for the electrochemical reductive bleaching of lignocellulosic pulp
USRE32825E (en) Process for the electrochemical reductive bleaching of lignocellulosic pulp
US4622101A (en) Method of oxygen bleaching with ferricyanide lignocellulosic material
CN101608411B (en) Process for manufacturing paper pulp by using oxidation-reduction potential water and biological enzyme
SU555190A1 (en) Cellulose Bleaching Method
US4617099A (en) Electrochemical bleaching of wood pulps
RU2004663C1 (en) Electrochemical method of cellulose production
CN108977842A (en) A kind of ionic membrane multistage electrolysis method production sulfamic acid cobalt technique
CN116065414B (en) Circulation digestion method for recovering lignin and alkali from black liquor of paper mill without lime treatment
SU587191A1 (en) Method of obtaining sulfate cellulose
SU771226A1 (en) Method of electrochemical bleaching of pulp
JP4704638B2 (en) Pulp cooking liquor and pulp manufacturing method
FI81135C (en) Sulfate pulp delignification process
SU1599450A1 (en) Method of deglueing natural silk fibre
US558240A (en) Method of utilizing saline solutions
US382159A (en) hermite
SU1122758A1 (en) Method for preparing alkali metal hydroxide
CN116065380A (en) Photoelectric composite non-woven fabric unbleached method