SU931872A1

SU931872A1 - Pulp production method

Info

Publication number: SU931872A1
Application number: SU803008057A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Дмитриевич Алексеев; Ирина Ивановна Савина; Всеволод Михайлович Резников; Виталий Леонидович Колесников; Людмила Юлиановна Малицкая; Светлана Ивановна Савонь
Original assignee: Белорусский Ордена Трудового Красного Знамени Технологический Институт Им.С.М.Кирова
Priority date: 1980-11-21
Filing date: 1980-11-21
Publication date: 1982-05-30

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ(54) METHOD FOR OBTAINING CELLULOSE

1one

Изобретение относитс к целлюлознобумажной промышленности и может быть использовано дл получени из костры целлюлозы, предназначенной дл 1фоизводства бумаги и картона.The invention relates to the pulp and paper industry and can be used to make pulp from campfires for the production of paper and cardboard.

Известен способ получени целлюлозы из злаковых растений, заключающийс в том, что растительное сьфье (солому риса, пшеницы, эспарто, багасы, i сгеблей кукурузы) разрезают на кусочки длиной 3-4 см. Сечку равномерно обрызгивают 15-4ОХ раствором МаОНили КОН при гидромодуле 2:5 и тщательно перемешивают . Массу загружают в закрытый сосуд и обрабатывают сжатым воздухом (POi 1 атм). После водной промывки и сушки получают целлюлозу с выходом 46,2%, содержащей 1,7% непровара lj.A method of producing cellulose from cereals is known, which consists in cutting vegetable rice (rice, wheat, esparto, bagas, corn beaters) cut into slices 3-4 cm long. Cut the slit evenly with 15-4 OX NaOH solution with hydronic module 2 : 5 and mix thoroughly. The mass is loaded into a closed vessel and treated with compressed air (POi 1 atm). After water washing and drying, cellulose is obtained with a yield of 46.2%, containing 1.7% incomplete penetration lj.

Недостатками этого способа вл ютс ь.1сЬкий расход реагента, используемого на варку злаковых растений, и низкий выход полуфабриката.The disadvantages of this method are: 1ss the consumption of the reagent used for cooking cereals, and the low yield of the semi-finished product.

Наиболее близким к предлагаемому вл етс способ получени целлюлозы .Closest to the present invention is a method for producing cellulose.

путем варки целлюлозосодержащего сьфь льн ной костры щелочным раствором в присутствии ачтрахинона при повышенной температуре .by boiling the cellulose containing campfires with an alkaline solution in the presence of achtrahinon at elevated temperature.

Целлюлозосодержашее сырье вар т во ащающемс варочном аппарате с добавлением 22%иаОНпри гидромодуле 1:4. Вместе с варочным щелоком в арочный аппарат ввод т 2% натриевой соли анграхинонсульфокислоты. Продолжительность варки 4 ч гфи 17СРСНедостатком известного способа вл етс пониженный вькод целлюлозы при высоком расходе реагентов на варку.Pulp raw materials are cooked in a cooker with the addition of 22% hydrochloric acid at a ratio of 1: 4. Together with the cooking liquor, 2% of angraginosulfonic acid sodium salt was introduced into the arch apparatus. Duration of cooking is 4 hours of gfI 17C. The disadvantage of this method is reduced pulp code with high consumption of reagents for cooking.

Цель изобретени - повышение выхода и снижение себестоимости целевого продукта .The purpose of the invention is to increase the yield and reduce the cost of the target product.

Указанна цель достигаетс тем, что в способе получени целлюлозы путём варки целлюлозосодержащего сьфь льн ной костры щелочным раствором в присутствии антрахинона при повышенной температуре, перед варкой льн ную костру подвергают экстракции 0,5-0, раствором щелочи при 50-55°С в течение 2,5-3 ч, а варку провод т при 155-160°С, концентрации щелочи 33 ,5% и расходе ачтрахинона 0,О32ОДбХ . При этом ворку ведут в течение 22 ,5 ч. Низкотемпературна экстракци в течение 2,5-3 ч 0,5-О,6%-ным раствором щелочи при 50-55с позвол ет освободитьс от низкомолекул рных фенолов, таннидов и веществ белкового характера способных при нагревании превращатьс в высокомолекул рные соединени , затрудн ющие делигнификаиию. С целью экономии катализатора и реагента варку костры ведут 3,0-3,5%щелочью в присутствии 0,032-0,16% антрахинона от массы абсолютно сухого сырь . Использование 3,0-3,5%-иого раство ра щелочи и 0,032-0,16% антрахинона на вэрку позвол ет за 2,,5 ч при 155-160°С получить целлюлозу с высо ким выходом и удовлетворительными физико-химическими свойствами. Пример 1. Варку костры производ т по известному режиму. В автоклав помещают ЗОО г абсолютно сухой льн ной костры. Костру вар т с добавлением 22%NdOH (66 г), (6,0 г) антрахинона от массы абсолютно сухой костры (гидромодуль 1:4). Повышают 170° температуру в течение 50 мин до и вьодерживают при этой температуре еще 2,5 ч. Общий выход полуфабриката из костры составл ет 66,8%, в том числе целлюлозы 32,4%, непровара 34,4 Полученные результаты указывают н то, что при варке льн ной костры в известных услови х невозможно осуществи глубокую делигнификацию и получить ка чественную целлюлозу с высоким выходом . Пример 2. 300 г абсолютно сухой костры заливают 0,5%-ным раствс ом NaOH (6,0 г) до гидромодул 1:4 и нагревают 3 ч при 55 С. Зйтем экстракт сливают, заливают раствором NaOH3,5% (42,0 г), добавл ют 0,16% (0,48 г) антрахинона от массы абсолютно сухой костры и провод т варку при в течение 2,5 ч. Гидромодуль варки 1:4, при этом получаетс волокнистый полуфабрикат с выходом 52.,О% и жесткостью 82 п.е. Пример 3. ЗОО г абсолютно сухой костры заливают О,5О-м раствором NaOH (6,0 г) до гидромодул 1:4 и нагревают 3,0 ч при 50с. После экстракции варку костры провод т раствором , содержащим 3,0%NoiOH(36 г) , и 0,1% (О,3 г) антрахинона при в течение 2,0 ч. При этом получаетс полуфабрикат с выходом 5О,5%, имеющлй жесткость 85 п.е. Пример 4. Услови те же, что и в примере 2, отл ич ающкес тем, что варку костры провод т в присутствии 3, МаОН(с-9,0 г) и О,032Уо (0,О96 г) антрахцнона при в течение 2,5 ч. При этом получаетс целлюлоза с выходом 49,6%, жесткостью 87 п.е. Прочностные характеристики целлюлоэ, полученные дл отливок, массой 1ОО.г/м, гфиведены в таблице, где пример 1 известный , 2-4 - предлагаемые. Таким образом, осуществл делигнификацию костры в две ступени, когда на первой щэоизводитс экстракци О,5О ,6%-ным раствором NaOH , а на второй -. щелочна варка в присутствии антрахинона , можно получить целлюлозу с выходом 49,6-52,0% и физико-механическими показател ми, позвол ющими примен ть ее в производстве картона. Использование предлагаемого способа варки целлюлозы из костры обеспечивает снижение расхода гидроокиси натри на 2,О% и антрахинона до О,О32% при высоком Выходе и качестве получаемого полуфабриката, утилизацию отходов льн ного гфоизводства и технологичность способа, позвол ющего использовать оборудование сульфат целлюлозных заводов. Кроме того, предлагаемый способ получени целлюлозы не сопровождаетс образованием вредных серусодержащих веществ при варке костры, что в значительной степени облегчает очистку сточных вод в газовьцс выбросов целлюлозного щэоизводства.This goal is achieved by the fact that in the method of producing cellulose by cooking cellulose-containing flax fires with an alkaline solution in the presence of anthraquinone at elevated temperatures, before cooking flax fire is subjected to extraction with 0.5-0, alkali at 50-55 ° C for 2 , 5-3 hours, and cooking is carried out at 155-160 ° C, alkali concentration 33, 5% and consumption of Actrahinon 0, O32ODbH. In this case, the work is carried out for 22.5 hours. Low-temperature extraction for 2.5-3 hours with a 0.5-O, 6% alkali solution at 50-55 s allows the release of low molecular weight phenols, tannins and proteinaceous substances. when converted to high molecular weight compounds that impede delignification. In order to save catalyst and reagent, fires are cooked with 3.0-3.5% alkali in the presence of 0.032-0.16% anthraquinone by weight of absolutely dry raw material. The use of a 3.0-3.5% alkali solution and 0.032-0.16% anthraquinone per top allows for 2, .5 hours at 155-160 ° C to obtain cellulose in high yield and satisfactory physicochemical properties. . Example 1. Bonfires are produced according to a known regime. ZOO g absolutely dry flax fires are placed in the autoclave. The campfire is cooked with the addition of 22% NdOH (66 g), (6.0 g) anthraquinone by weight of absolutely dry fires (water ratio 1: 4). The temperature is raised to 170 ° C within 50 minutes and is kept at this temperature for another 2.5 hours. The overall yield of the semi-finished product from the fires is 66.8%, including cellulose 32.4%, the lack of penetration 34.4. The obtained results indicate that when cooking flax fires under certain conditions it is impossible to carry out deep delignification and obtain high-quality cellulose. Example 2. 300 g of absolutely dry fires are poured with a 0.5% solution of NaOH (6.0 g) to a water ratio of 1: 4 and heated for 3 hours at 55 ° C. We merge the extract, pour it with a solution of NaOH 3.5% (42, 0 g), 0.16% (0.48 g) of anthraquinone is added by weight of absolutely dry campfires and cooked for 2.5 hours. The cooking module is 1: 4, and a semi-finished fibrous product is obtained with a yield of 52., About% and stiffness 82 pu Example 3. ZOO g of absolutely dry fires are poured with O, 5O-m NaOH solution (6.0 g) to a water ratio 1: 4 and heated for 3.0 hours at 50 s. After extraction, boiling is carried out with a solution containing 3.0% NoiOH (36 g) and 0.1% (O, 3 g) of anthraquinone for 2.0 hours. At the same time, a semi-finished product is obtained with a yield of 5O, 5%, having a stiffness of 85 pu Example 4. The conditions are the same as in Example 2, except that the fires are cooked in the presence of 3, NaOH (s-9.0 g) and O, 032 Wo (0, O96 g) of anthrachthones when 2.5 hours. At the same time, cellulose is obtained with a yield of 49.6%, a hardness of 87 p.e. The strength characteristics of cellulose obtained for castings weighing 1OO.g / m are given in the table, where example 1 is known, 2-4 is suggested. Thus, the fires were delignified in two steps, when the first step was to extract O, 5O, with 6% NaOH solution, and the second -. alkaline cooking in the presence of anthraquinone, cellulose can be obtained with a yield of 49.6-52.0% and physico-mechanical parameters that allow it to be used in the production of cardboard. Using the proposed method of cooking cellulose from fires reduces sodium hydroxide consumption by 2%, O% and anthraquinone to 0%, O32% with high yield and quality of the semifinished product, recycling of waste flax production and the manufacturability of the method, which allows using equipment for cellulose sulphate plants. In addition, the proposed method for producing cellulose is not accompanied by the formation of harmful sulfur-containing substances when cooking campfires, which greatly facilitates the treatment of wastewater in gas emissions from pulp production.

Показатели полуфабрикатаSemi-finished performance

Выход целлюлозы, % от масФормул а изобретен и Cellulose yield,% of masFormul, invented and

Claims

1. A method of producing cellulose by digesting a cellulose-containing raw campfire with an alkaline solution in the presence of anthraquinone at a temperature that differs so that, in order to increase the yield and reduce the cost of the target product, before cooking, the flax fire is subjected to O 5 extraction -0.6% alkali solution at 5 ° -55 ° C for

931872

Examples

-ZIZOZEZI

2.5-3.0 h, and boiling 1 of f at t 15516O C, alkaline concentration of 3-3.5% and consumption of anthraquinone O, O32-O, 16%.

2. The method according to p. 1, characterized in that the cooking lead within 2-2.5 hours

Sources of information, gfinye into account during the examination

1. Japanese Patent No. 52-6362, cl. 39 A 4, 1977.

2. Patheet USSR N 437 SJ,

cl. B 21 C 3 / O2, 1970 (prototype).