Сульфитные способы варки целлюлозы

СУЛЬФИТНЫЕ СПОСОБЫ ВАРКИ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ [c.228]

Вода после промывки целлюлозы, полученной по сульфитному способу варки с варочным раствором на кальциевом основании [c.263]

Наибольшее распространение получили сульфитный и сульфатный (щелочной) способы варки целлюлозы. [c.119]

Все эти принципы выделения компонентов в чистом виде используются в химическом анализе древесины прямыми методами, а некоторые из них также и в промышленных способах делигнификации. В производстве технических целлюлоз используют сульфитные и щелочные способы делигнификации растительного сырья (так называемая варка целлюлозы), а также делигнификацию действием окислителей для отбелки технических целлюлоз и в окислительных способах варки целлюлозы, что будет рассматриваться в соответствующих разделах (см. главу 13). [c.187]

Сохранение части лигнина в волокнистых полуфабрикатах и бумаге служит способом прямого его использования как сопутствующего волокну вещества. При этом уже не требуется разрабатывать методы его выделения и дальнейшей утилизации. Лигнин, содержащийся в большом количестве в ЦВВ, можно использовать для прививки к нему гидрофильных полимеров, например полимеров акриловой кислоты, что приводит к увеличению прочности целлюлозы [112]. Разработка подобных способов, а также способов отбелки с сохранением лигнина, делает перспективным производство волокнистых полуфабрикатов с высоким содержанием лигнина (см. 16.3). К техническим лигнинам относят щелочные лигнины — сульфатный и натронный — и лигносульфонаты, получающиеся при сульфатном, натронном и сульфитном методах варки (см. 16). Технический гидролизный лигнин в настоящее время имеет значение только в СССР. В будущем ценным химическим сырьем могут стать органорастворимые лигнины — отходы бессернистых методов варки. [c.417]

В течение шести месяцев в системе обрабатывалась сначала сточная вода от промывки целлюлозы, полученной по сульфитному способу варки с варочным раствором на кальциевом основании, а затем оборотная вода, представляющая собой смесь воды, отходящей из оборудования для сгущения и обезвоживания промытой нейтрально-сульфитной полуцеллюлозы, с водой картонной фабрики. [c.263]

Таким образом, при сульфитном способе производства целлюлозы варка щепы происходит с использованием кислоты, а при сульфатном — с использованием щелочи. [c.219]

В настоящее время существует три способа варки кислая бисуль-фитная, бисульфитная и нейтрально-сульфитная. Они отличаются составом варочного раствора и режимами, которые многообразны и определяются характером сырья, а также требованиями, предъявляемыми к качеству получаемого продукта - целлюлозы или других волокнистых полуфабрикатов. [c.3]

Сырьем служит хромовая кожевенная стружка, кожевенная вырубка хромово-растительного дубления, целлюлоза (сульфатного или сульфитного способа варки), макулатура, отходы хлопчатобумажного текстиля, проклеивающие, осаждающие и другие химические вещества. [c.288]

Целлюлозно-бумажная промышленность является одной из наиболее водоемких отраслей народного хозяйства. Главный источник образования загрязненных вод -производство целлюлозы, основанное на сульфатном и сульфитном способах варки древесины и отбеливании полуфабрикатов с применением хлорпродуктов (см. таблицу 20). [c.128]

Целлюлоза, применяемая в производстве вискозных волокон, производится двумя методами сульфитным и сульфатным. Сульфитный способ заключается в варке древесной щепы при температуре до 150 °С в течение 6—8 ч в варочной кислоте , содержащей [c.24]

В зависимости от способа получения целлюлозы растительное сырье подвергается варке в сернистокислом, бисульфитном, моно-сульфитном или щелочном растворах. [c.4]

На рис. 57 приведены также прочностные характеристики для бумаги из целлюлоз, полученных при одноступенчатой бисульфитной варке, выход целлюлозы при которой увеличивается за счет сохранения на волокне гемицеллюлоз. В этом случае наблюдается увеличение сопротивления бумаги разрыву без заметного повышения сопротивления раздиранию. У целлюлоз, полученных двухступенчатым сульфитным способом, когда их выход еще в большей степени возрастает за счет сохранения гемицеллюлоз, разрывная длина остается почти без изменения, а сопротивление раздиранию падает. Некоторое увеличение разрывной длины наблюдается только у березовой целлюлозы. [c.389]

Использование растворимых оснований устраняет некоторые проблемы, возникающие в случае процессов варки с бисульфитом кальция. Однако применение этих оснований сдерживается их высокой стоимостью, а также отсутствием подходящих систем регенерации натриевого и аммониевого оснований, хотя в настоящее время уже предложены системы регенерации с использованием ионообменной техники [206, 266, 345]. Преимущества бисульфитной и многоступенчатой сульфитной варки суживают распространение сульфитной (кислой) варки, но последняя еще остается важным способом для производства целлюлозы для химической переработки и целлюлозы для газетной бумаги и других видов бумаги, от которых не требуется высокой прочности [223, 345]. [c.362]

Количество и состав экстрактивных веществ в сульфитном щелоке зависят от тех же факторов, которые определяют образование сахаров породы древесины и длительности ее выдерживания на складе лесоматериалов завода, способа варки и вида целлюлозы. Чем дольше древесина находится на складе лесоматериалов завода, тем больше экстрактивных веществ при сульфитных варках переходит в щелок. Этот прирост происходит главным образом за счет интенсификации процесса деацетилирования полисахаридов. Содержание экстрактивных веществ в сульфитном щелоке возрастает также при переходе от варки жесткой целлюлозы к целлюлозе для химической переработки. Это указывает, что накопление экстрактивных веществ протекает во времени, охватывая весь период варки. [c.227]

В настоящее время сульфатный метод является не только доминирующим щелочным методом варки при использовании древесины в качестве сырья, но и наиболее важным способом производства целлюлозы вообще. Сульфатная целлюлоза превосходит натронную ио выходу и свойствам. В течение последних 50 лет во всем мире сульфатный метод варки опережает сульфитные (см. 16.5). [c.348]

Варку проводят непрерывным или, чаще, периодическим способом [32, 55]. Готовую небеленую целлюлозу можно далее подвергать отбелке и сушке или же сразу вводить в композицию бумажной массы. Из отработанного щелока получают побочные продукты (см. 18.6) или его сжигают после упаривания для регенерации основания, если это возможно (см. табл. 16.4). Краткая характеристика современных сульфитных методов варки, приведенная в табл. 16.5, демонстрирует их гибкость. [c.362]

Отбелку с удалением лигнина в настоящее время осуществляют многоступенчатыми способами, в которых ступени окисления комбинируют, по крайней мере, с одной ступенью обработки щелочью. Сульфитная и бисульфитная целлюлозы отбеливаются легче, чем сульфатные. Из целлюлоз, полученных щелочными методами варки, для лиственных целлюлоз требуется меньшее число ступеней, чем для хвойных. [c.374]

Основные научные работы относятся к химии древесины. Изучал (с 1911) процесс спиртового брожения сахаров, образующихся в качестве побочного продукта при сульфитной варке целлюлозы. Исследовал влияние на этот процесс водородного показателя. Предложил (1917) совместно с Ф. Бергиусом способ гидролиза целлюлозы с использованием соляной кислоты, приводящий к получению сахаров, пригодных для спиртового брожения. На основе разработанной ими технологии был пущен (1935) спиртовой завод в Рейнау. Изучал лиг-пин и лигносульфоновые кислоты. [c.539]

Применяемые при варке целлюлозы сульфитный и наиболее распространенный сульфатный способы постоянно совершенствуются. В частности, для снижения расходов электроэнергии,, сырья и материалов целлюлозу обрабатывают с применением различных химических продуктов. [c.51]

Перед варкой балансы подвергают окорке, измельчают на рубильной машине в щепу, которую отделяют на ситчатых барабанах от сучков и опилок, после чего загружают в варочный котел. Этим методом можно перерабатывать и соломенную сечку,- Вследствие высокого содержания в соломе кремнекислоты ее нельзя перевести в растворимое состояние сульфитным способом, и для этой цели пригоден только щелочной метод. Для стран, бедных лесом, получение целлюлозы из соло.мы имеет большое значение. [c.330]

Наибольший удельный вес в общем объеме производства волокнистых полуфабрикатов принадлежит техническим целлюлозам (67,5% общего объема выработанных в 1980 г. полуфабрикатов) [106]. В эту группу полуфабрикатов обычно ввдючают целлюлозно-волокнистые массы с выходом 65—35% от ма< ы исходного абсолютно сухого сырья. Они получаются путем жуткой химической обработки (варки) древесной щепы или другого растительного сырья с кислотными (сульфитный способ) или щелочными (натронный, сульфатный способы варки) растворами, В процессе варки из древесины удаляется большая часть лигнина [c.272]

Большое значение имеет использование газов и щелоков сульфитного способа производства. Из газообразных веществ отбирают смесь цимола и терпеновых углеводородов и получают сульфитное масло. Затем варочной кислотой из газов абсорбируется ЗОа- Отделяющийся от целлюлозы после варки сульфитный щелок в количестве И)—12 т на 1 т целлюлозы содержит свыше половины органического вещества исходной древесины лигносульфоновые кислоты различной степени сульфирования и полимеризации, сахара — [c.555]

В США и Канаде в 1969 г. действовало 3 28 целлюлозных заводов и 947 бумажных фабрик /6/. Метод обратного осмоса наиболее пригоден дпя обработки сточных вод от процессов промывки и отбеливания целлюлозы, вырабатываемой химическими способами щелочным сульфатным (крафт), кислым сульфитным, сульфитным способом варки целлюлозы с высоким выходом, а также нейтраль— но-сульфитным способом производства полуцеллюлозы. Возможности применения обратного осмоса для обработки менее ядовитых сточных вод от производства волокнистой массы физическими и физико-химическими способами подробно пока не изучены. Почти все целлюлозные заводы, построенные в последние годы, и многие заводы, сооруженные после 1955 г,, оборудованы непрерывными или ступенчатыми противоточными системами промывки и фильтрования, предназначенными для концентрирования сточных вод после промывки и отбеливания целлюлозы. На бопее старых заводах необходимы громадные капиталовложения для осуществления концентрирования и уничтожения растворенных материалов, содержащихся в разбавленных стоках таких заводов. Можно ожидать, что со временем будут разработаны методы применения обратного осмоса для обработки всех сточных вод, образующихся в различных процессах на целлюлозных заводах на старых заводах концентрирование сточных вод после промывки целлюлозы особенно необходимо, чтобы могли быть выполнены требования к качеству сточных вод, сбрасываемых в водоемы. На таких заводах применение одной или нескольких обратноосмотических установок может позволить эффективно и экономически вьп одно снизить объемы сточных вод и удовлетворить требования к качеству сбрасываемых сточных вод. [c.241]

Аустенитные коррозиониостойкие стали применяют в средах целлюлозно-бумажной промышленности. Наиболее опасным с точки зрения коррозии металлов является кислый сульфитный способ варки целлюлозы. Основным агрессивным компонентом в технологических средах кислотно-ва- [c.184]

Сульфитцеллюлозный щелок, получающийся при сульфитном способе варки целлюлозы, является раствором лигнинсульфоно-вых кислот, метанола, п-цимола, гексоз и нентоз [582]. Сульфитцеллюлозный щелок является довольно хорошим ингибитором наводороживания (табл. 5.11). Его ингибирующее действие было подтверждено также путем определения количества водорода, абсорбированного при катодной поляризации сталь- [c.226]

При ацетилировании гемицеллюлоз [93] получались соответствующие ацетаты, однако причины мутности их растворов оставались неясными. Выяснить этот вопрос удалось только после того, как были учтены изменения в структуре гемицеллюлоз, вызываемые различными способами варки целлюлозы [94]. Исследования были проведены на гемицеллюлозах, выделенных из сульфитной целлюлозы западной тсуги. Известными методами из нее были получены 4-0-метил-1)-глюку-роноксилан, в котором на каждые [c.397]

При обработке сточной воды от промывки целлюлозы, полученной по сульфитному способу варки с варочным раствором на кальциевом основании, выделение компонентов, находящихся в воде в виде растворенных твердых веществ, было высоким. Удерживание веществ, обусловливающих высокое значение БПКд, и других загрязняющих веществ было также высоким, но все же ниже удерживания этих веществ при обработке оборотной воды, образующейся в производстве нейтрально-сульфитной полуцеллюлозы. Было обнаружено, что удерживание низкомолекулярных летучих кислот не значительно, если обрабатываются стоки с высоким содержанием этих компонентов. Щепок от варки древесины лиственных пород мс жет содержать большие количества уксусной и муравьиной кислот. Кроме того, если щелок рециркулируется или длительное время хранится в условиях, благоприятных для микробиологических процессов, эти кислоты могут биологически образоваться из содержащихся в щелоке сахаров. Проникаше уксусной киспоты через мембраны влияет на величину БПК пенетранта, так как уксусная кислота учао- [c.266]

При сульфитном способе варка древесины проводится в растворе, содержащем 3—6% свободного ЗОг и —2% ЗОг в виде бисульфита, например Са(Н30з)2. После варки целлюлоза промывается, а затем отбеливается. [c.326]

Волокна целлюлозы в древесине связаны между собой лигнином. Для удаления лигнина и освобождения от него целлюлозы проводят варку древесины. Распространенным способом варки является сульфитный. Он был разработан в США в 1866 г., а первый завод по данной технологии был построен в Швеции в 1874 г. Широкое промышленное значение способ получил с 1890 г По этому способу для отделения лигнина и некоторых других веществ, содержащихся в древесине, последняя варится в сульфитном щелоке, который состоит из Са(Н50з)2, НгЗОз и ЗОг. В результате лигнин сульфо- [c.35]

Применяя те или иные способы варки и щелочного облагораживания, можно получать целлюлозы для химической переработки с различным содержанием а-целлюлозы. Чем больше в такой целлюлозе а-целлюлозы, тем меньше в ней содержится гемицеллюлоз. На рис. 55 показана зависимость между содержанием в хвойной сульфитной целлюлозе для ацетилирования (фирмы Раума-Репола, Финлиндия) а-целлюлозы и основных компонентов гемицеллюлоз ксилозы и маннозы. Из рисунка видно, что содержание компонентов гемицеллюлоз непрерывно снижается с увеличением содержания а-целлюлозы, но скорость падения их содержания не одинакова у полисахаридов, содержащих ксилозу и маннозу. Несмотря на более высокое содержание маннозы при низких значениях а-целлюлозы, удаляются они быстрее ксилозы. Аналогичная зависимость наблюдалась и у других целлюлоз. [c.382]

Основное количество технической целлюлозы производится в настоящее время двумя способами варки — сульфитным и сульфатным, возникшими примерно одновременно более столетия назад [67, 187, 188]. В непрерывном соревновании этих двух методов передовые позиции к настоящему времени завоевал сульфатный метод, благодаря таким его преимуществам, как возможность переработки древесины любых пород, древесных отходов, другого растительного сырья, высокие прочностные показатели целлюлозы, отработанный процесс регенерации химикатов, реализация варки непрерывным способом и др., несмотря на более низкий выход (на 3—6% и более) целлюлозы из еловой древесины по сравнению с сульфитным методом при равной степени делнгнификацин, более темный цвет целлюлозы, трудности ее отбелки и некоторые другие недостатки [67, 188, 286]. Доля сульфатной целлюлозы в общем мировом объеме всех видов полуфабрикатов составляет около 44%, доля же сульфитной целлюлозы [c.274]

Сульфитная варка целлюлозы в ее классическом виде осуществляется в кислой среде — при pH 1,0—2,5. Варка древесины, главным образом еловой и пихтовой, осуществляется с раствором бисульфата Са (Мд, Ыа, КНг) с избытком растворенного диоксида серы ЗОг [187]. Применение вместо кальция других, растворимых оснований (натрия и аммония), а также магния позволило регулировать значения pH варочных растворов, которые определяются соотношением между сернистой кислотой и основанием. В настоящее время применяются следующие способы сульфитной варки в соответствии с pH варочных растворов кислый сульфитный — pH ниже 2,5, бисульфитный — pH 4—5, нейтрально-сульфитный (моносульфитный) — pH 6 и более [161, 187, 295]. [c.274]

Степень полимеризации остающегося в сульфитной целлюлозе глюкоманнана в сравнении с его СП в исходной древесине указывает на 2—3 разрыва гликозидных связей на молекулу углевода, независимо от того, получена целлюлоза одно- или двухступенчатым способом варки. Это указывает на то, что в технической целлюлозе удерживается частично деиолимеризованный глюкоманнан. [c.306]

В табл. 9.5 приведены отдельные данные о выходах технических целлюлоз, полученных разными методами варкн из еловой древесины при равной степени делигнификации (40 иермангаиат-ных единиц) [161]. Наибольший выход целлюлозы обеспечивает ступенчатый способ Стора—Биллеруда наименьший выход достигается при обычной сульфитной варке. В зависимости от способа варки выход целлюлозы при равной степени делигнификации может различаться более чем на 20%. [c.311]

По вопросу о сохранении внешних морфологических слоев волокон — первичной оболочки и внешнего слоя 5, вторичной обо- точки — в ироцессе варки, отбелки и облагораживания целлюлозы в литературе имеются противоречивые сведения. Согласно одним из них [38, 39, 180, 292, 713], под действием варочных растворов на древесину, а также при отбелке целлюлозы первичная оболочка сильно разрушается и остается на поверхности волокон лишь в виде небольших фрагментов. По другим данным, первичная оболочка сохраняется на большей части поверхности волокон сульфитных и сульфатных древесных целлюлоз, причем степень сохранности зависит от вида и жесткости обработки [54, 60, 200, 242]. Можно считать установленным, что меньшую ио-врежденность внешних слоев имеют волокна, полученные щелочными методами варки [71, 242, 243]. При сульфитной и других способах варки, осуществляемых в кислой среде, первичная стенка волокон технических целлюлоз разрушается и отделяется при последующих обработках значительно легче, чем у полученных сульфатным или другими щелочными или нейтральными методами, что связано со значительным развитием гидролитических процессов во внешних слоях волокон ири кислотных способах варки. [c.373]

Выбор и подготовка древесины. Основной породой Дерева, применяющейся для получения целлюлозы, является ель. Применение ели обусловливается большей длиной волокон этой породы ( 3 - 4 мм) а также возможностью переработки ее любым иа.применяющихся в технике способов варки. Сосна, имеющая меньшую длину волокон, может быть с успехом переработана по оульфатнолд и натронному способам, ибо большое колаче-0Т80 емолы не позволяет применить к ней сульфит у р варку, исходя из тех соображений что смола трудно поддается действию сульфитной варочной кислоты [c.19]

С точки зрения охраны водоемов от загрязнений важнейшей проблемой является наиболее полное использование отработанных щелоков в производстве. Практически утилизация щелоков в сульфатном и сульфитном способах осуществляется различными путями в первом случае щелока концентрируют и сжЯгают с целью утилизации тепла и регенерации реагентов, жпользуемых для варки целлюлозы во втором случае перерабатывают на спирт, дрожжи и концентраты (Максимов и др., 1969). Тем не менее даже при наиболее совершенной для настоящего времени утилизации около 10% органических веществ щелоков переходят в сточные воды, состав которых пополняется за счет поступления стоков окорочного, отбельного и других цехов. [c.56]

Для выделения Л. из растительных тканей с помощью спиртов (алкоголиз) или фенола необходимо присутствие минеральных к-т и более или менее длительное кипячение. При этом Л. претерпевает значительные изменения, вступая со спиртами во взаимодействие. Аналогично получают фенол-Л. и диоксан-Л. Природный Л. растворяется в т. наз. гидротропных р-рах (напр., в водных р-рах Na-соли бензол- или толуол-сульфокислоты) при нагревании и под давлением. Л. из таких р-ров может быть выделен разбавлением их водой (гидротропный Л.). В виде кальциевых солей лигносульфоновых к-т Л. получается в качестве отхода при производстве целлюлозы по сульфитному способу. Этот способ заключается в варке древесины при темп-ре ок. 140 °С с бисульфитом кальция, магния, натрия или аммония в присутствии свободного SOj. При сульфатной варке древесины Л. растворяется в щелочной варочной ж1ЗДКости и может быть осажден из нее подкис-лением р-ра (щелочной, или сульфатный. Л.). [c.32]

В бумажной промышленности для получения целлюлозы из древесины по сульфитному способу применяют большие количества сульфитной кислоты — раствора бисульфита кальция Са(Н50з)2 с избытком SO2, получаемого взаимодействием SO2 с известняком и водой. Обычно раствор содержит 2,7—3,5% SO2, из них 52—65% в свободном состоянии, и 0,8—1,3% СаО. За границей наметились тенденции к замене в производстве целлюлозы бисульфита кальция бисульфитом аммония, что повышает производительность завода на 10% вследствие увеличения выхода целлюлозы из древесины и сокращения продолжительности варки кроме того, улучшается рачество целлюлозы и сокращается время ее отбелки и расход белящих материалов. Бисульфит аммония ис-чользуют также в качестве источника 100%-ного SO2. Растворы сульфита и бисульфита аммония (а также натрия) могут быть использованы как эффективные поглотители при очистке газов от -Малых количеств сероводорода . [c.511]

Природный Л., не изолированный из растительной ткани, нерастворим в органич. растворителях. В водных р-рах щелочей Л. растворяется только при длительном воздействии и при нагревании. Природный Л. приобретает способность частичной растворимости в органич. растворителях после интенсивного размола древесной муки на шаровой вибрационной мельнице в индифферентной жидкости, напр, в толуоле. После достаточно длительного размола еловой древесины моншо извлечь диоксаном при комнатной темп-ре до 50% содержащегося в ней Л. (т. наз. лигнин Бьёрк-мана). Этот Л., по-видимому, является наименее химически измененным видом изолированного Л. В спирте этот природный Л. растворяется в очень незначительных количествах. Для выделения Л. из растительных тканей с помощью спиртов (алкоголиз) или фенола необходимо присутствие минеральных к-т и более или менее длительное кипячение. При этом Л. претерпевает значительные изменения и вступает со спиртами во взаимодействие. Аналогично получают фонол-и диоксан-Л. Природный Л. растворяется в т. наз. гидротропных р-рах (напр., водные р-ры Ка-соли бензол- или толуолсульфокислот) при нагревании и под давлением. Л. из таких р-ров может быть выделен разбавлением их водой (гидротропный Л.). В виде кальциевых солей лигносульфоновых к-т Л. получается в качестве отхода при произ-ве целлюлозы по сульфитному способу. Этот способ заключается в варке древесины при темп-ре ок. 140° с бисульфитом кальция или других оснований в присутствии свободного ЗО . При сульфатной варке древесины Л. растворяется в щелочной варочной жидкости и может быть высажен из нее нодкислением раствора (щелочной Л., сульфатный Л.). [c.479]

Осиновая древесина варится бнотреа березовой и выход целлюлозы из нее выше (рис.5).Однако целлюлоза из березовой древесины подучается с более высокими механическими показателями (рио.6).Аналогичные результаты были получены А.И.Бобровым [1],а также М.Г.Элиашбергом[2], который проводил варки березовой и осиновой целлшозы по сульфитному способу. [c.46]