×
09.05.2019
219.017.4df8

СПОСОБ ПРОМЫВКИ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Способ касается промывки целлюлозы и может быть использован в целлюлозно-бумажной промышленности для получения сульфитной целлюлозы при получении бумаги и картона, а также для химической переработки. Целлюлозу промывают холодной водой в присутствии органической добавки ПАВ слабоанионного типа - препарата УМС-1. Данная добавка представляет собой водную смесь биоразлагаемых этоксилированных жирных спиртов и нехлорированных растворителей. Расход добавки составляет 0,005-0,02% от массы абсолютно сухой целлюлозы. Техническим результатом является повышение эффективности промывки целлюлозной массы и снижение содержания в целлюлозе общей и «вредной» смолы. 3 табл.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к технологии производства целлюлозы и может быть использовано на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности, вырабатывающих сульфитную целлюлозу для изготовления бумаги, картона, а также для химической переработки.

Известен способ получения волокнистого полуфабриката, согласно которому после варки целлюлозы и отбора крепкого щелока волокнистую массу подвергают обработке раствором NaOH при 60-95°С и расходе его 0,3-1,5% от массы абсолютно сухой целлюлозы в течение 5-30 мин (SU №821613, кл.D 21С 3/02; 9/00; опубл. 15.04.81).

Недостатками известного способа являются высокий расход NaOH, высокая температура обработки, трудность и длительность отмывки NaOH холодной водой от целлюлозного волокна.

Наиболее близким способом того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является способ промывки целлюлозы после варки, включающий обработку целлюлозной массы водой или раствором гидроксида натрия в присутствии добавки - продукта нейтрализации растворимой пирогенной древесной смолы водными растворами гидроксида натрия и гидроксида кальция (ЛХД). При этом указанную добавку берут в количестве 0,5-2,0% от массы абсолютно сухой целлюлозы, а промывная жидкость имеет температуру 80-90°С (SU №1601260, кл. D21C 9/00; 3/02, опубл. 23.10.90). Данный способ выбран в качестве прототипа.

Недостатками известного способа, принятого за прототип, являются высокий расход добавки при промывке целлюлозы после варки (0,5-2,0% от массы абсолютно сухой целлюлозы); использование для промывки горячей воды с температурой 80-90°С; недостаточный эффект обессмоливания при использовании ЛХД (4-30%); отсутствие данных по снижению содержания «вредной» смолы в целлюлозном волокне.

В ЦБП существуют 2 характеристики смолы: общая и «вредная». Наиболее опасной является «вредная» или эмульгированная смола, эмульсия которой не стабильна и легко может быть нарушена с агломерацией отдельных частиц в крупные сгустки. Характерным признаком «вредной» смолы является способность давать липкие образования, вызывающие производственные затруднения: осаждение смолы на оборудовании (сортировках, трубопроводах и т.д.), загрязнение одежды буммашин, а это в свою очередь приводит к обрывности бумажного полотна, браку бумаги (смоляные пятна, дыры и т.п.) и простоям машин из-за продувки или промывки бумагоделательных сеток.

Признаки прототипа, являющиеся общими с заявляемым изобретением, - обработка целлюлозной массы водой в присутствии органической добавки.

Задачей изобретения является повышение эффективности промывки целлюлозной массы и снижение содержания в целлюлозе общей и «вредной» смолы.

Поставленная задача решается за счет того, что в известном способе, включающем после варки обработку целлюлозной массы водой в присутствии органической добавки, обработку целлюлозной массы осуществляют холодной водой и в качестве органической добавки используют поверхностно-активное вещество слабоанионного типа - препарат УМС-1, представляющий собой водную смесь биоразлагаемых этоксилированных жирных спиртов и нехлорированных растворителей, при его расходе 0,005-0,02% от массы абсолютно сухой целлюлозы.

Признаки, отличительные от прототипа, - промывка целлюлозы после варки холодной водой; использование в качестве органической добавки для промывки целлюлозы ПАВ слабоанионного типа препарат - УМС-1 в количестве 0,005-0,02% от массы абсолютно сухой целлюлозы.

Обессмоливающий эффект УМС-1 обеспечивается следующим: противоосаждающие компоненты, входящие в состав препарата, обеспечивают поддержание уже отделенной от целлюлозных волокон смолы в эмульгированном состоянии, предотвращают образование липких агломератов смолы и препятствуют осаждению смолы на волокне и оборудовании. Большая часть эмульгированной смолы уходит с промывной водой.

Предлагаемый способ промывки целлюлозы осуществляется в следующей последовательности.

Древесную щепу загружают в автоклав. Варочный раствор на натриево-магниевом основании предварительно подогревают до 70-75°С, заливают в автоклав и проводят варку целлюлозы. По окончании варки проводят промывку целлюлозы холодной водой с добавкой ПАВ следующим образом: свободный щелок из автоклава сливают, целлюлозу с остатками щелока помещают в дезинтегратор, в котором находится 1 л холодной воды с температурой 10-15°С, содержащей препарат УМС-1 в количестве 0,005-0,03% от массы абсолютно сухой целлюлозы. Целлюлозу распускают на волокна в растворе ПАВ в дезинтеграторе и дальнейшую промывку осуществляют водопроводной холодной водой на лабораторных ситах до исчезновения пены.

Примеры конкретного выполнения.

Пример 1.

Щепу из древесины ели загружали в автоклав и заливали варочным раствором на натриево-магниевом основании, который предварительно нагревали до температуры 70-75°С. Далее проводили варку целлюлозы по следующему температурному режиму:

- подъем температуры до 115°С - 1,5 ч;

- стоянка при температуре 115°С - 2,0 ч;

- подъем температуры до 160°С - 2,0 ч;

- варка при температуре 160°С - 2,0 ч.

Гидромодуль при варке составлял 5:1.

После варки целлюлозу распускали на волокна в дезинтеграторе в присутствии холодной воды с температурой 10-15°С и далее промывали холодной водой на лабораторных ситах.

Примеры 2-5.

Щепу из древесины ели загружали в автоклав. Варочный раствор на натриево-магниевом основании предварительно нагревали до температуры 70-75°С, заливали в автоклав и проводили варку целлюлозы по температурному режиму, описанному в примере 1. После варки полученную целлюлозу распускали на волокна в дезинтеграторе в присутствии холодной воды, в которой предварительно растворяли препарат УМС-1 в количестве соответственно 0,005%; 0,01%; 0,02%; 0,03% от массы абсолютно сухой целлюлозы. Далее целлюлозу промывали на лабораторных ситах холодной водой.

Пример 6.

Варку и промывку целлюлозы проводили аналогичным образом, как в примере 1. Для варки использовали древесину осины.

Примеры 7-10.

Варку и промывку целлюлозы проводили, как в примерах 2-5. Для варки использовали древесину осины.

Пример 11.

Варку и промывку целлюлозы проводили аналогичным образом, как в примере 1. Для варки использовали древесину березы.

Примеры 12-15.

Варку и промывку целлюлозы проводили, как в примерах 2-5. Для варки использовали древесину березы.

У полученных образцов целлюлозы определяли выход, общую и «вредную» смолистость, степень провара.

Влияние добавки УМС-1 при промывке целлюлозы после варки на перечисленные выше показатели приведены в таблицах 1-3.

Из данных таблицы 1 видно, что при увеличении расхода ПАВ при промывке еловой целлюлозы снижаются общая и «вредная» смолистость образцов целлюлозы. Однако наиболее эффективное снижение «вредной» смолистости наблюдается при расходах ПАВ 0,01-0,02% от массы абсолютно сухой целлюлозы. Дальнейшее увеличение расхода УМС-1 до 0,03% от массы абсолютно сухой целлюлозы снижает «вредную» смолистость целлюлозы менее значительно.

При промывке осиновой целлюлозы (таблица 2) наиболее рациональным расходом ПАВ является расход в количестве 0,01% от массы абсолютно сухой целлюлозы. При указанном расходе ПАВ на промывку обеспечивается снижение общей смолы в целлюлозе на 40,3% и «вредной» смолы на 39,8%. В этом случае увеличение дозировки ПАВ (более 0,01% от массы абсолютно сухой целлюлозы) в промывную жидкость нельзя признать целесообразным из экономических соображений.

При промывке березовой целлюлозы (таблица 3) добавка УМС-1 в количестве 0,005% от массы абсолютно сухой целлюлозы позволила уменьшить содержание в березовой целлюлозе общей смолы на 30,9% и дальнейшее увеличение расхода ПАВ до 0,03% от массы абсолютно сухой целлюлозы привело к уменьшению содержания общей смолы лишь на 10,3%. Таким образом, для эффективного снижения содержания в березовой целлюлозе общей смолы достаточно расхода ПАВ 0,005% от массы абсолютно сухой целлюлозы. Однако снижение «вредной» смолистости березовой целлюлозы происходит значительно труднее. Для уменьшения этого показателя на 32% необходим расход УМС-1 0,02% от массы абсолютно сухой целлюлозы.

Предлагаемый способ промывки целлюлозы позволяет:

- снизить расход добавки при промывке целлюлозы после варки и использовать холодную воду для промывки;

- снизить общую и «вредную» смолистость целлюлозы.

Это свидетельствует о повышенной эффективности и экономичности способа промывки по сравнению с прототипом.

Таблица 1
Влияние расхода ПАВ при промывке на обессмоливание целлюлозы
№ примера Расход УМС-1 при промывке, % от абсолютно сухой целлюлозы Степень провара целлюлозы, п.ед. Выход целлюлозы, %от исходной древесины Массовая доля в целлюлозе смол и жиров, % Обессмоливание целлюлозы, % Массовая доля «вредной» смолы в целлюлозе, г/100г Снижение «вредной» смолистости, %
Еловая целлюлоза
1 - 106 51,0 1,28 - 28,7 -
2 0,005 101 49,6 0,90 29,7 24,5 14,6
3 0,01 103 50,1 0,84 34,4 18,4 35,9
4 0,02 112 52,2 0,78 39,1 15,0 47,7
5 0,03 107 50,9 0,65 49,2 13,4 53,3

Таблица 2
Влияние расхода ПАВ при промывке на обессмоливание целлюлозы
№ примера Расход УМС-1 при промывке, % от абсолютно сухой целлюлозы Степень провара целлюлозы, п.ед. Выход целлюлозы, %от исходной древесины Массовая доля в целлюлозе смол и жиров, % Обессмоливание целлюлозы, % Массовая доля «вредной» смолы в целлюлозе, г/100г Снижение «вредной» смолистости, %
Осиновая целлюлоза
6 - 65 52,6 2,11 - 29,9 -
7 0,005 63 53,0 1,37 35,1 22,7 24,1
8 0,01 61 53,8 1,26 40,3 18,0 39,8
9 0,02 64 54,3 1,19 43,6 15,5 48,2
10 0,03 64 54,6 1,13 46,4 14,8 50,6

Таблица 3
Влияние расхода ПАВ при промывке на обессмоливание целлюлозы
№ примера Расход УМС-1 при промывке, % от абсолютно сухой целлюлозы Степень провара целлюлозы, п.ед. Выход целлюлозы, %от исходной древесины Массовая доля в целлюлозе смол и жиров, % Обессмоливание целлюлозы, % Массовая доля «вредной» смолы в целлюлозе, г/100г Снижение «вредной» смолистости, %
Березовая целлюлоза
11 - 91 53,2 1,78 - 20,9 -
12 0,005 82 51,9 1,23 30,9 17,4 16,7
13 0,01 84 52,0 1,16 34,8 15,2 27,3
14 0,02 87 52,4 1,09 38,6 14,2 32,0
15 0,03 86 52,2 1,04 41,2 12,9 38,3

Способ промывки целлюлозы, включающий после варки обработку целлюлозной массы водой в присутствии органической добавки, отличающийся тем, что обработку целлюлозной массы осуществляют холодной водой и в качестве органической добавки используют поверхностно-активное вещество слабоанионного типа - препарат УМС-1, представляющий собой водную смесь биоразлагаемых этоксилированных жирных спиртов и нехлорированных растворителей, при его расходе 0,005-0,02% от массы абсолютно сухой целлюлозы.
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 25 items.
10.01.2013
№216.012.1872

Способ изготовления изделий из углерод-карбидокремниевого материала

Изобретение относится к области конструкционных материалов, работающих в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды, и может быть использовано в химической, нефтехимической и химико-металлургической отраслях промышленности, а также в авиатехнике для создания изделий и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471750
Дата охранного документа: 10.01.2013
27.01.2013
№216.012.1f90

Гидроизоляционное морозостойкое покрытие асфальта автомобильной дороги

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для строительства автомобильных дорог. Покрытие содержит полимерную основу - два жидких низкомолекулярных каучука с концевыми функциональными группами, эпоксидными и карбоксильными, сополимеризующиеся и трехмерно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473581
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.04.2013
№216.012.3a18

Способ изготовления герметичных изделий из углерод-карбидокремниевого материала

Изобретение относится к области углерод-карбидокремниевых композиционных материалов (УККМ), работающих в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды, и может быть использовано в химической, нефтяной и металлургической промышленности, а также в авиатехнике для создания изделий и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002480433
Дата охранного документа: 27.04.2013
20.02.2019
№219.016.c20c

Способ изготовления изделий из углерод-карбидокремниевого материала

Изобретение относится к области конструкционных материалов, работающих в условиях высокого теплового нагружения и окислительной среды, и может быть использовано в химической, нефтехимической и химико-металлургической отраслях промышленности, а также в авиатехнике. Изготавливают заготовки из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002470857
Дата охранного документа: 27.12.2012
15.03.2019
№219.016.e0f1

Способ уменьшения реактивного намагничивающего тока в элементах систем электроснабжения и устройство для его осуществления

Использование: в области электротехники. Техническим результатом группы изобретений является повышение качества электрической энергии, улучшение энергетических показателей систем электроснабжения и рабочих характеристик потребителей. Согласно способу снижают реактивный намагничивающий ток в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002422967
Дата охранного документа: 27.06.2011
04.04.2019
№219.016.fcef

Функционально-полный толерантный элемент

Изобретение относится к вычислительной технике, а именно к цифровым схемам, имеющим повышенные требования по надежности, в частности в авиационной и космической областях промышленности. Техническим результатом является повышение надежности элемента при отказах внешних входов и транзисторов за...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002449469
Дата охранного документа: 27.04.2012
04.04.2019
№219.016.fd08

Цветное шлакокаменное литье и шихта для его получения

Изобретение относится к производству стеклокристаллических материалов и каменного литья и может быть использовано в производстве декоративных, облицовочных материалов и художественных изделий. Технический результат изобретения заключается в расширении сырьевой базы для получения декоративного...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002465237
Дата охранного документа: 27.10.2012
04.04.2019
№219.016.fd0c

Тренажер-каноэ

Изобретение относится к спортивному инвентарю, а именно к тренировочным устройствам для гребцов. Тренажер-каноэ содержит площадку для размещения спортсмена, установленную на опорах, выполненных в виде полуовалов, по контуру повторяющих поперечные обводы спортивной лодки. Опоры носовой и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002461404
Дата охранного документа: 20.09.2012
10.04.2019
№219.017.010e

Плазмотрон

Изобретение относится к области плазменной обработки металлов, а именно к устройствам для плазменной наплавки, сварки, резки черных и цветных металлов. Плазмотрон состоит из корпуса 1, установленного на нем при помощи резьбового соединения защитного сопла 2, размещенного в корпусе 1...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002259262
Дата охранного документа: 27.08.2005
10.04.2019
№219.017.06ad

Устройство для закалки бухты катанки из алюминиевого сплава

Изобретение относится к оборудованию для закалки изделий больших размеров и может быть использовано для закалки катанки из алюминиевого сплава (например, ABE) на кабельных заводах. Устройство для закалки бухты катанки из алюминиевого сплава включает емкость с крышкой и керном, прикрепленным к...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002427652
Дата охранного документа: 27.08.2011
Showing 1-9 of 9 items.
10.04.2013
№216.012.3392

Способ получения вторичных целлюлозных волокон переработкой макулатуры из гофрокартона

Изобретение относится к способу подготовки вторичного волокна и может быть использовано в целлюлозно-бумажной промышленности в производстве волокнистых материалов, в частности картона. Способ получения вторичных целлюлозных волокон переработкой макулатуры из гофрокартона включает роспуск...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478745
Дата охранного документа: 10.04.2013
10.01.2014
№216.012.94b6

Способ отбелки бисульфитной целлюлозы

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности, а именно к способам отбелки бисульфитной целлюлозы, и может быть использовано в производстве беленой целлюлозы для изготовления бумаги и картона. Способ включает делигнификацию пероксидом водорода в кислой среде в присутствии...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002503764
Дата охранного документа: 10.01.2014
20.07.2014
№216.012.dff4

Способ отбелки лиственной сульфатной целлюлозы

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано при производстве лиственной сульфатной беленой целлюлозы для изготовления бумаги и картона. Способ включает стадии делигнификации с последующей щелочной обработкой и добелки хлоритом натрия с последующей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002523118
Дата охранного документа: 20.07.2014
13.01.2017
№217.015.74d0

Способ отбелки сульфитной целлюлозы

Изобретение относится к технологии получения сульфитной целлюлозы, предназначенной для дальнейшей химической переработки. Получение эксплуатационных свойств сульфитной целлюлозы, необходимых для ее дальнейшей химической переработки, достигается за счет обеспечения таких характеристик, как...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002597823
Дата охранного документа: 20.09.2016
20.01.2018
№218.016.13bf

Способ отбелки лиственной сульфатной целлюлозы

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано для получения лиственной беленой сульфатной целлюлозы, предназначенной для изготовления бумаги и картона. Способ включает стадии делигнификации пероксидом водорода с последующей щелочной обработкой и добелки с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002634586
Дата охранного документа: 31.10.2017
29.04.2019
№219.017.42d9

Способ получения целлюлозы

Способ касается получения сульфатной целлюлозы и может быть использован в целлюлозно-бумажной промышленности. Способ включает варку щепы лиственных пород древесины в щелочном варочном растворе в присутствии органической добавки. В качестве добавки используют ПАВ неионогенного типа - препарат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002368716
Дата охранного документа: 27.09.2009
09.06.2019
№219.017.7a0e

Способ делигнификации целлюлозы

Способ касается делигнификации целлюлозы и может быть использован в целлюлозно-бумажной промышленности. Способ делигнификации целлюлозы включает щелочную обработку, делигнификацию пероксидом водорода с добавлением гидроксида натрия и силиката натрия, кислотную обработку. Щелочную обработку...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002315831
Дата охранного документа: 27.01.2008
21.05.2020
№220.018.1f11

Способ получения полуцеллюлозы

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано в производстве волокнистых полуфабрикатов, в частности полуцеллюлозы для изготовления бумаги. В качестве исходного сырья для получения полуцеллюлозы используют древесные отходы - березовые опилки, образующиеся...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002721503
Дата охранного документа: 19.05.2020
19.06.2023
№223.018.8271

Способ получения целлюлозы для химической переработки

Изобретение относится к целлюлозно-бумажной промышленности, в частности к технологии производства целлюлозы для химической переработки, которая может быть использована для получения азотнокислых эфиров целлюлозы. Согласно способу проводят сульфитную варку березовой древесины в одну ступень...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002797173
Дата охранного документа: 31.05.2023
+ добавить свой РИД