ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Натронный и сульфатный методы получения целлюлозы из "Основы химии и технологии химических волокон Том 1 (копия)" Древесная целлюлозы является основным видом исходного материала для получения вискозного волокна. Огромные ресурсы древесины в Советском Союзе, сравнительно высокое содержание в ней целлюлозы, а таклсе возможность выделения этого материала необходимой степени полимеризации и чистоты обусловливают технико-экономическую целесообразность использования древесной целлюлозы для производства искусственного волокна. [c.186] Условия выделения целлюлозы из древесины значительно отличаются от условий химической очистки хлопкового пуха. [c.186] При выделении из древесины 1 т целлюлозы приходится удалять около 1 т примесей. Это обусловливает необходимость применения более жестких методов обработки, чем это имеет место при очистке хлопкового пуха. [c.186] Для выделения целлюлозы принципиально может быть использован любой вид древесины, однако пока применяется преимущественно хвойная. Это объясняется тем, что в ней содержится меньше пентозанов, трудно удаляемых в процессе варки. [c.186] Данные о составе хвойной и лиственной древесины приведены в табл. 25. [c.186] Как видно из табл. 25, лиственная древесина содержит вдвое больше пентозанов и меньше лигнина, чем хвойная. [c.186] Кроме целлюлозы, в состав древесины входят другие полисахариды (пентозаны и гексозаны) и лигнин. Наиболее трудно отделить целлюлозу от значительных количеств лигнина, находящихся в древесине (20—30% от веса древесины), так как лигнин или по крайней мере часть его молекул, по-видимому, химически связаны с целлюлозой . [c.187] Методы выделения целлюлозы из древесины основаны на обработке древесины различными реагентами, при действии которых связи между лигнином и целлюлозой разрушаются и лигнин переходит в раствор. Природный лигнин, находящийся в древесине, легко взаимодействует с различными реагентами. Химическая связь между функциональными группами лигнина и гидроксильными группами макромолекул целлюлозы мало устойчива и разрывается при действии различных реагентов, в частности кислот и щелочей. Продукты превращения лигнина (окисления, нитрации, хлорирования), а также взаимодействия его с сернистой кислотой или ее солями и со щелочами легко растворяются в разбавленной щелочи или даже в воде. Это и используется при выделении целлюлозы из древесины. [c.187] Технологический процесс выделения целлюлозы из древесины состоит из следующих основных операций 1) подготовка древесины (подбор баланса и измельчение) 2) варка древесины 3) промывка целлюлозы после варки 4) отбелка целлюлозы 5) промывка 6) сушка. [c.188] Ниже приводится краткое описание основных методов получения древесной целлюлозы . [c.188] Подготовка древесины. Одним из необходимых условий получения высококачественной древесной целлюлозы, применяемой для производства искусственных волокон, является наличие однородного, выдержанного баланса, обеспечивающего одинаковую скорость диффузии реагентов внутрь древесины при варке. [c.188] В зависимости от продолжительности выдерживания древесины изменяется ее влажность, а это сказывается на концентрации реагентов, диффундирующих в измельченную древесину при варке. [c.188] Подбор древесины, однородной по возрасту и по условиям произрастания, имеет большое значение для получения однородной целлюлозы и образования из нее эфиров, обладающих высокой растворимостью и одинаковой степенью этерификации. [c.188] Варка древесины. Эта операция-—одна из важнейших стадий технологи-ского процесса получения древесной целлюлозы, определяющая равномерность, а в значительной степени и реакционную способность получаемой целлюлозы и полноту отделения ее от примесей. [c.189] Варкой древесины называется процесс обработки измельченной щепы различными реагентами при повышенной температуре. [c.189] При сульфитном методе выделения целлюлозы варка древесины производится под давлением в котлах (рис. 41) объемом 200—300 м , а иногда 350—400 м . В котел, кроме щепы, загружается раствор бисульфита кальция и другие реагенты. [c.189] При действии ЗОг на древесину происходит, по-видимому, также разрыв ацетальных связей между молекулами лигнина и полисахаридов, благодаря чему лигнинсульфоновая кислота и ее кальциевая соль в процессе варки переходят в раствор. [c.190] В процессе сульфитной варки лигнин удаляется из древесины почти полностью. При содержании лигнина в еловой древесине 26—28 /о, в целлюлозе после варки остается 1,2—1,5%. Содержание жиров и смол в процессе сульфитной варки изменяется незначительно. В основном эти компоненты удаляются при промывке целлюлозы после варки. [c.190] ЛЮЛОЗЫ, осооенно во второй стадии процесса варки, когда нарушается связь между целлюлозой и остальными компонентами древесины. Так как деструкция макромолекул, целлюлозы происходит неравномерно, то при этом образуется некоторое количество низко.молекулярных продуктов распада, которые переходят в раствор. Вследствие этого понижается выход целлюлозы при варке. Степень полимеризации целлюлозы и выход тем меньше, чем выше температура и чем больше время варки. [c.191] Вернуться к основной статье