SU958556A1 - Способ получени волокнистого полуфабриката - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛОКНИСТОГО ПОЛУФАБРШСАТА

1

Изобретение относитс  к целлюлозно-бумажному прстзводству и касаетс  саособов щелочжж варки целлюлозосодёржащего сырь : с получением волокнистых лолуфабрикатов, нсшользуемых дл  производства бумаги и картона различного назначени 

Известны тособы, в которых дл  повышеш  выхода целевого продукта путем стабилизации углеводной части при щелочных варках двевесины примен ют р д. восстановителей   окислителей, таких как боргндрид , шдразнн , гщфоксиламнн, сероводород, полисульфиды , антрахинон 1.

Однако указанные добавки не наход т промь1шлеш1ого применени  вследствие высокой стоимости реагентов и дефицитности сырь , примен емого дл  их производства, трудностей, св занных с pereHepaioieii химикатов, токсичности добавок, затруднений при дальнейшей переработке целлюлозы, возникающих в св зи с внесением химических примесей.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  способ получени  волокнистого полуфабриката

путем щелочной варки целлюлозосодёржащего , сырь  в присутствии органической добавки щелочного экстракта древеоош.

Согласно этому шособу используют щелочной экстракт фсвесины, представл ющий собой содержащий гемицёлпюлозы щелок варки древесниы , иапример березы, ото анной при нагревании до 120-150 121.

Высокое содержание гемицеллюлоз в используемой добавке преп тсгаует растворению этих углеводов из щ}евеснны, способствует повьппёиию выхода волокиистого по71уфабриката/

Однако, оказыва  протектирук цее воздействие на гемицеллюлозы, добавка таких щелоков не повышает осорость далнпшфикации   не улучшает прочностные показател .

Увеличение выхода qraBranenbHO невелико, а осуществление способа св зано с технологическими трудност ми отбора   охлаждени  черного щелока.

: Цель йзо тени  - повышение выхода, степени далигнификации и механической прочности целевого продукта. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу получени  волокнистого полуфабриката путем щелочной варки целлюлозосодержащего сырь  в присутствии органической добавки - щелочного экстракта древесины при повышенных температурах и давлении в качестве органической добавки используют окисленный хинонсодержащий щелочны экстракт эвкалипта с окислительно-восстановительным потенциалом (ОПВ) 0,1-0,2 В в количестве 0, от массы абсолютно сухого целлюлозосодержа щего сырь  в пересчете на сухое вещество окисленного щелочного экстракта эвкалипта.

При этом используют щелочный экстракт эвкалипта, окисленный при 20-125 s°C.

При экстракции древесины эвкалипта гор чим раствором щелочи помимо гемицеллюлоз извлекаютс  так иазьшаемые kinos - конденсированные танниды. Основна  часть kinos - полимеризованные лейкоантоцианины, а также эллагова  и галлова  кислоть. В щелочном растворе эти вещества быстро окисл ютс  QO реакционноспособных хинонов. Присутствие хиионов оказывает стабилизирующее действие на углеводы в процессе щелочных .варок, ускор ет процесс делигнификации, улучшает прочностные свойства волокнистого полуфабриката .

Каталитическое воздействие окисленного экстракта эвкалипта при щелочной варке определ етс  величиной его ОПВ, наход щегос  в пределах 0,1-0,2 В.

Восстановительный потенциал щелока с добавкой окисленного экстракта эвкалипта на 0,04-0,05 В выше потеициала щелока с добавкой варочного щелока, отобранного в начальный период варки, т. е. щелок с добавкой окисленного экстракта эвкалипта обладает большей восстановительной силой и, следовательно , повышенным делигнифицирующим действием . Это обуславливает получение целлюлозы с меньшей жесткостью при прочих равных услови х.

В качестве сырь  дл  получени  окисленного щелочного экстракта можно использовать как опилки эвкалипта,  вл ющиес  отходом производства, так и технологическую щепу, котора  после экстракции щелочью подвергаетс  обычной варке.

Предлагаемый способ осуществл ют следующим образом..

Сульфат1п 1е варки основной щепы провод т при гидромодуле 3,5:1-5:1 и расходе активной щелочи 10-14% в ед. от массы абсолютно сухой древесины.

В автоклавы добавл ют окисленный щелочный экстракт эвкалипта в количествах, соответствующих содержашпо органических веществ 958

При окислении щелочного экстракта эвкалипта при перемешивании в автоклаве при ;8р°С давлении кислорода 1,5 МПа в течение 2 ч раствор окисленного экстракта эвкалипта имеет величину ОВП 0,13 В.

Дл  сравнени  провод т сульфатные варки осиновой щепы с добавкшии черного щелока, отобранного при (по прототипу) и обычные сульфатные варки.

Концентраци  органических веществ в добавл емом черном щелоке 8,4%; при добавке 30% черного щелока от объема всей жидкости количество вносимых органических веидеств 2,5% от массы абсолютно; сухой древесины. ОВП добавл емого чер1юго щелока состав л ет 0,59 В.

Результаты сульфатных варок целлюлозы представлены в табл. 1.

В табп. 2 представлены результаты варок полуцеллюлозы. Дл  приготовлени  отливок полуцеллюлозу размалывают до 60° ШР.

Натронные варки остновой щепы провод т при расходе щелочи 14% в ед. NajO к абсолютно сухой древесине и гищ)ом6дуле 3,5:1- 5:1. Добавка окисленного экстракта эвкалипта (из расчета на сухое вещество) 1% к массе абсолютно сухой древесины.

Экстракцию эвкалипта провод т по режиму, указанному выше;

Окисление щелочного экстракта производ т в автоклаве при давлении кислорода 1,5 МПа при различных температура до ОВП 0,1-0,2 В.

Дл  фавнени  провод т варки по прототипу и обычные натронные варки (табл. 3).

Из представленньтх таблиц видно, что по сравнению с прототипом добавка окисленного хинонсодержащего щелочного экстракта эвкалипта дает увеличение вькода полуфабриката на 1,0-2,4% по отношению к массе абсолютно

сузСой древесины при одновременном ашжении жесткости на- 1,0-5,5 перманганатных единиц и увеличении показателей прочности полуфабриката . 4 0,5-1,0-1.5% по отношению к массе абсолют-но сухой древесины. Экстракт получают, например, путем кип чени  щепы эвкалипта с 0,5%-ным раствором едкого натра при гидромодуле 20:1 в течение 3ч. Количество. органических веществ, перешедших в раствор, составл ет 25-30% от их содержани  в древесине. Окисление экстракта кислородом провод т до получений комплекса веществ, имеющего величину ОВП 0,1-0,2 В.

Выход, %

55,1

i Жесткость, перман; Сопротивление

излому, число двойных

1200 перегибов

Таблица 1

56,1 56,456,5

55,6

1400 1400 1450

1250

Выход, %

Жесткость, перман-ганатные единицы

Разрывна  длина, М

Сопротивление продавпиванию , кПа

Сопротивление раздиранию , сН

Сопротивление излому, число двойных перегибов

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Способ получеци  волокнистого полуфабриката щелочной варки- целлюлозосодержащего сь1рь  в присутствии органической добавки - щелочного экстракта древесины при повышенных температуре н давлении, о .т л и чающийс  тем, что, с целью повышени  выхода, степени делигнификации и механической прочности цел евого продукта, в качестве органической добавки ншользуют окисленный хиионсодержащий щелочной экстракт эвкалипта с окислительно-восстановительным по54 ,354,7 54,3 53,7

   27,023,4 21,4 22,3

   900010100 9600 8900

   412402 402 380

   6474 69 67

   9501200 1300 1300

   тешщало1«г 0,1-0Д В, в количестве 0,5-1,5% . от массы абсолютно сухого целлюлозосодержа щего сырь  в пересчете на сухое вещество окисленного щелочного экстракта эвкалипта.
2. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что используют щелочной экстракт эвкалипта, окислешп1ГЙ при 20-125 f С. Источники информации,

   .прин тые во виимание при экспертизе

   1. and Paper Magazine of Canada , 1977, /. 78, If Id, p. 19-24.

   2.Патент США N 3617431,кл. D 21 С 3/02, опублик. 1971 (прототип).