Смекни!
smekni.com

Відбілювання листової целюлози для паперового виробництва (стр. 2 из 2)

Гипохлоритная добелка происходила при концентрации массы 6% н температуре 37°С с расходом хлора от I до 2%. Белизна целлюлозы после отбелки равнялась 84—89%, разрывная длина 8140—8600 м, число двойных перегибов 280—500.

Сульфитная осиновая целлю­лоза хорошо поддастся одноступенчатой КЩО. При отбелке жесткой целлю­лозы (110—115 по перманганатному числу) наилучшие, результаты дал режим обработки при концентрации щелочи 0,75%, NaOH в течение 30 мин при температуре 95°С. Кислород подавался с началом подъема температуры под давлением 1 МПа. Полученная после КЩО целлюлоза имела белизну до 86%, разрывную длину до м, сопротивление излому до 300 л перегибов.

Лиственная бисульфитная целлюлоза, в отличие от хвойной, содержит в

1,5—2 раза больше экстрактивных веществ, которые оказывают неблагоприятное влияние на процесс и резуль­таты отбелки. Хлорирование бисульфитиой лиственной целлюлозы сопровождается агломерацией жиров и нейтральных веществ, которые очень плохо растворяются при щелочении и, оставаясь в беленой целлюлозе, вызывают смоляные затруднения. Воспрепятствовать этому, однако, можно достаточно перед хлорированием производить обработку небеленой цел­люлозы гипохлорйтом нлн диоксидом хлора, так же, как это де­лается при отбелке сульфитной лиственной целлюлозы. Иногда заменяют хлорирование обработкой диоксидом хлора, несмотря на удорожание процесса. Расход хлора на единицу числа Каппа на отбелку лиственной бисульфитной целлюлозы несколько выше, чем хвойной, а расход щелочи на щелочение (рис. 173) выше на 1 —1,5% NaOH от массы целлюлозы.

Расход хлора на отбелку б е р е з о в о й бисульфитной целлюлозы при одной и той же жесткости примерно на 1 % боль­ше, чем осиновой. Выход беленой бисульфитной целлюлозы из лиственной древесины выше, чем из хвойной. Например, при же­сткости небеленой целлюлозы 40 по перманганатному числу вы­ход беленой целлюлозы из ели составил 46%, из осины — 50%, из березы — 51%. Выход беленой целлюлозы из древеси­ны мало изменяется в зависимости от степени провара небеленой целлюлозы, поэтому нецелесообразно белить очень мягкую целлю­лозу. Оптимальным со­держанием лигнина в буковой целлюлозе, предназначенной для отбелки, является 1,8—2%. В этом случае при отбелке по схеме X—Щ—Г степень белизны достигала 92%, а при отбелке по схем£ X—Щ~Г—Д — даже 93,8%, при расходе 0,4—0,7% С1О2 от не­беленой целлюлозы. Но целлюлоза имела сравнительно низкие показатели механической прочности. Максимальная прочность на­блюдалась у беленой целлюлозы, полученной из буковой

Mg-бисульфитной небеленой целлюлозы с содержанием лигнина 4,5—5%.

В работе целлюлозно-бумажной лаборатории , в которой исследовалась отбелка Na-бисульфитиой целлюлозы из березы ло схеме X—Щ—X—Щ—Г—Д, было установлено, что оптимальные результаты в отношении белизны и прочности получаются при со­держании лигнина в исходной небеленой целлюлозе 5,2%. Расход хлора на гипохлоритную отбелку при этом составлял 1—1,5%, на добелку С1О2 — 0,5%.

На основании своих работ А. И. Бобров [4, с. 126] рекомендует для Промышленного использования при отбелке березовой и осиновой

Mg-бисульфитной целлюлозы схему Г—X—Щ—Д— Щ—Д режим, указанный в табл. Режим гарантирует полу­чение беленой целлюлозы с белизной до 93% при потере прочно­сти не более 15% по сравнению с небеленой целлюлозой.

Т а б л и ц а

На отечественных предприятиях беленая бисульфитная целлю­лоза, в частности из древесины лиственных пород, до сих пор не производится, хотя такие предположения были еще в 1970-х годах [24]. На зарубежных заводах при отбелке магнефитной лиственной целлюлозы для писчих и печатных бумаг часто ограни­чиваются трехступенчатой схемой X—Щ—Г. Примерный режим такой отбелки для американских условий показан ниже в сопоставлении с отбелкой еловой бисульфитной целлюлозы той же жесткости (15 единиц по числу Каппа).

При получении высокобеленой лиственной целлюлозы с белиз­ной до 93% применяют пяти и шести ступенчатые с схе­мы: Х-Щ—Д—Щ—Д,

X—X—Щ—Д—Щ--Д, X—Щ—Х--Щ— Г—Д. Потребность в химикатах для отбелки лиственной бисуль­фитной целлюлозы выше по сравнению с сульфитной лиственной целлюлозой, по так как бисульфитная целлюлоза вырабатывается с высоким выходом из древесины, себестоимость бисульфит­ной беленой целлюлозы получается ниже .

Производство сульфатной беленой целлюлозы из листвен­ной древесины получило очень большое развитие за последние 20 лет, в том числе в нашей стране. Несмотря на то, что щелочная варка достаточно полно освобождает целлюлозу от экстрактивных веществ, содержащихся в древесине, в сульфатной лиственной цел­люлозе все же сохраняются в некотором количестве вещества, вызывающие смоляные затруднения .

С целью уменьшения содержания экстрактивных веществ, иногда вводят предваритель­ную обработку небеленой лиственной целлюлозы гипохлорнтом или диоксидом хлора так же, как это делается при отбелке би­сульфитной и сульфитной целлюлоз. Сульфатная целлюлозл из древесины мягких лиственных пород — осины, тополя, ольхи и др.—отбеливается легче, чем хвойная сульфатная целлюлоза: расход хлора на ее отбелку меньше, и схемы отбелки проще. Цел­люлоза из древесины твердых лиственных пород — березы, граба, дуба, бука и др. — требует применения практически таких же схем, как и сульфатная целлюлоза из древесины хвойных по­род. Механическая прочность беленой целлюлозы также зависит от. породы древесины: березовая целлюлоза уступает хвойной лишь по показателям сопротивления изгибу и раздиранию, в то время как осиновая — по всем показателям.

Сложность схем отбелки лиственной сульфатной целлюлозы определяется назначением беленой целлюлозы и ее степенью бе­лизны. По американским данным , при получении по-л у беленой лиственной целлюлозы с белизной до 75% доста­точна простая трехступенчатая схема X—Щ—Г. Чтобы получить беленую целлюлозу с белизной 75—80%, применяют схемы X—Щ—Д, Г—X—Щ—Г, X—Щ—Г—Г—.

Для получения нор­мально отбеленной целлюлозы с белизной 80—85% при­годны трехступенчатая схема X—Щ—Д, четырехступенчатые X—Г—Щ—Д и X—Щ—Г—Д и более сложные пятиступенчатые X—Щ—Д—Щ—Д и X—Щ—Г—Д—П (последняя с пероксидной добелкой). Для достижения высокой белизны (порядка 85—90%) применяют четырех- и пятиступенчатые схемы X—Щ—Г—Д, Х-Г—Щ—Д, X—Щ—Д—Щ—Д, X—Щ-Г—Д—П. И, наконец, для производства супер-беленой целлюлозы с белизной вы­ше 90% рекомендуется шестиступенчатая схема X—Щ—Г—Ш,— Д—П. Из этого перечня видно, насколько богаты современные технические возможности получения беленых целлюлоз из суль­фатной лиственной целлюлозы.

В качестве простой схемы упомянем четырех ступенчатую:X—Щ—Г—Г для отбелки осиновой сульфатной цел­люлозы, применяемую на двух отечественных заводах. Хлориро­вание ведут при концентрации массы 3,5%, с расходом хлора от 3 до 7,5% от целлюлозы (в зависимости от ее жесткости); жест­кость после хлорирования составляет 25—29 перм. ед.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Непснин Ю. Н. Технология целлюлозы. Т. 2-3: Производство сульфатной целлюлозы.— М„ 1903.— С. 936.

2. Никитин В. М., Оболенская А. В. Карбоксильные группы в щелочно млигнине//Труды ЛТА им. С. М. Кирова.—1956.—Вып. 75.—С. 79—82.

3. Жудро С.Г. Проектирование целлюлозно-бумажных предприятий. - ' М., 1981. - 304 с.

4. Непенин Н.Н. Технология целлюлозы. Т. I. Производство сульфит­ной целлюлозы. - М., 1976. - 624 с.

5. Непенин Ю.Н. Технология целлюлозы, Т. 2. Производство сульфат­ной целлюлозы. - М., 1963. - 935 о.

6. Иванов С.Н. Технология бумаги. - М., 1970. - 696 с.

7. Бумагоделательное оборудование: Каталог-справочник. - М., 1969. - 216 с; 1973. - 32 с.

8. Чигаев и др. Оборудование целлюлозно-бумажного производства.

В 2-х томах. Т. I. Оборудование для производства волокнистых полуфабри­катов. - М., 1981. - 368 о.; Т. 2. Бумагоделательные машины. - М., 1981. - 264 с.