Варка сульфитного раствора с серой

Варка сульфитного раствора с серой [c.280]

Варка сульфитного раствора с серой продолжается от 3 до 5 час. Сульфит натрия с серой при участии промежуточных веществ (сульфида и дисульфида натрия) образуют тиосульфат натрия. [c.281]

Тиосульфат образуется и в реакциях бисульфита как окислителя с органическими продуктами - терпенами, фенолами, различными альдегидами и т.д., которые накапливаются в щелоке в процессе варки. Однако общий баланс тиосульфата и политионатов в щелоке, как показано в [13], складывается таким образом, что их содержание в результате потребления ЗзОз" на реакции с лигнином незначительно. При оценке содержания компонентов в водных сульфитных растворах установлено [14], что концентрация (массовая доля) бисульфит-иона в варочной кислоте превышает максимальное содержание всего образовавшегося тиосульфата в 20-30, а концентрация растворенного ЗОз - в 120-200 раз. При такой огромной разнице в показателях тиосульфат, по-видимому, не может сколько-нибудь заметно конкурировать с равновесными формами оксисоединений серы в реакциях сульфитирования лигнина. Следовательно, основное внимание исследователей должно быть направлено на изучение механизма взаимодействия последних в реакции нуклеофильного сульфитирования лигнин-ного субстрата. [c.10]

Еловая древесина, предварительно обработанная флороглюцином, подвергалась варке в растворе сульфита натрия при pH б в течение 5 ч. За это время поглощалось 0,95% серы. Еловая же древесина, обработанная резорцином — соляной кислотой и содержавшая 1,34%) резорцина (или 0,39%, рассчитанных в виде серы), при варке с нейтральным сульфитным раствором поглотила до 0,86% серы. [c.394]

Варку сульфитными методами осуществляют при разных значениях pH, что приводит к существованию в варочном растворе различных нуклеофилов (см. 16.5.1). При сульфитной варке (кислой) эффективным варочным агентом служит водный диоксид серы (ЗОа НзО), а прн нейтрально-сульфитной—делигнификацию вызывают ионы гидросульфита и сульфита (НЗО ", ЗО )- [c.228]

Целлюлозу высокого выхода получают модифицированными сульфитными и сульфатными методами, отличающимися от аналогичных методов варки целлюлозы меньшим расходом химикатов и (или) снижением продолжительности и температуры варки, а-также наличием ступени размола после варки. Сульфитную ЦВВ можно получить сульфитной (кислой), бисульфитной (гидросульфитной) и щелочно-сульфитной варками (см. табл. 16.2). При получении ЦВВ сульфитной (кислой) варкой (на кальциевом, магниевом или натриевом основании) скорость реакции делигнификации меньше из-за более низкой температуры (120— 130 С) и меньшей кислотности варочного раствора, т. е. меньшей концентрации диоксида серы, чем при варке целлюлозы. Для разделения на волокна по сравнению с полуцеллюлозой требуется меньше энергии, если выход ЦВВ не превышает 70—80 % [345]. Обычно выход небеленого полуфабриката лежит между 60 и 70 %. Сульфитную ЦВВ часто производят на сульфитцеллюлозных заводах, вырабатывающих газетную бумагу, причем по сравнению с сульфитной целлюлозой экономится до 30 % древесины [257]. [c.346]

Полисахариды древесины при ее делигнификации в кислой среде подвергаются гидролитической деструкции. Поведение отдельных представителей углеводной части древесины в условиях кислотно-катализируемого гидролиза детально рассмотрено ранее (см. 11.5). Специфика варочного процесса будет сказываться на глубине этих превращений и развитии побочных процессов, обусловленных взаимодействием углеводов с компонентами варочного раствора. Эту специфику можно рассмотреть на примере сульфитной варки, осуществляемой водными растворами диоксида серы и оснований, т.е. растворами сернистой кислоты и ее солей. Сульфитную варку проводят при различных значениях pH (см. 13.1). При увеличении pH уменьшается концентрация ионов гидроксония, а гидратированный диоксид серы превращается в ионы гидросульфита, которые при дальнейшем увеличении pH образуют сульфит-ионы. [c.342]

Сульфитный метод варки целлюлозы включает различные варианты термообработки древесины, при которых ее нецеллюлозные компоненты извлекаются из растительной ткани под воздействием водных растворов сернистой кислоты и ее солей. При такой обработке лигнин, гемицеллюлозы, экстрактивные вещества, некоторые другие фрагменты древесины, а также соединения диоксида серы претерпевают более или менее глубокие превращения, образуя раствор, получивший название сульфитный щелок. [c.199]

Эти варки рассматриваются как промежуточная форма между сульфитными и нейтрально-сульфитными варками. Их проводят при значении рИ, отвечающем водному раствору гидросульфита натрия (а также аммония, магния), равном 4,5. Иногда допускается небольшое присутствие диоксида серы или сульфита в дозировках, при которых основной формой пребывания соединений серы в варочном растворе оставались бы ионы гидросульфита. Массовое содержание связанного ЗОг поддерживают на уровне 2,0—2,3%, что в 2 раза выше, чем варочной кислоте сульфитной варки. При бисульфитных варках могут быть использованы любые породы древесины с получением целлюлозы высокого выхода — 55—60 % [c.211]

При получении бисульфитной ЦВВ варочный раствор не содержит избытка диоксида серы, а максимальная температура варки несколько выше, чем при сульфитной варке. В качестве основания предпочитают натриевое или магниевое. Бисульфитную ЦВВ применяют обычно для тех же целей, что и сульфитную, например для газетной бумаги. Из древесины лиственных пород, кроме того, получают бисульфитную ЦВВ для гофрированного картона [229]. [c.347]

В сульфитных методах варки состав варочного раствора характеризуют содержанием свободного, связанного и общего диоксида серы в граммах 80 на 100 мл (стандарт [c.359]

Продолжительность варки зависит от температуры и состава варочного раствора. Продолжительность бисульфитной варки при максимальной температуре обычно меньше, чем в случае сульфитной варки. Увеличение продолжительности приводит к снижению выхода целлюлозы и ее показателей прочности. Давление при варке регулирует количество свободного диоксида серы. Поэтому при сульфитной варке на кальциевом основании давление должно быть выше давления пара над раствором для поддержания в нем концентрации свободного 80.,, необходимой для предотвращения осаждения сульфита кальция при повышенной температуре. [c.367]

Необходимо учитывать, что ИСО обладает определенной фитоцидностью для растений. В процессе варки и при последующем хранении часть полисульфидной серы переходит в тио-сульфитную, а тиосульфит кальция обладает высокой растворимостью в воде и высокой фитоцидностью. Накопление в маточном растворе тиосульфита при длительном кипячении и хранении его ведет к тому, что показания ареометра постепенно расходятся с фактическим содержанием полисульфидной серы. [c.65]

В целлюлозно-бумажном производстве для варки целлюлозы по сульфитному методу применяют специальные варочные жидкости, представляющие собой водный раствор двуокиси серы и оснований. [c.143]

Хегглунд и Рихтценхайн [75] показали, что солянокислотный лигнин ели, метилированный диазометаном, вел себя аналогично древесине, метилированной тем же реактивом. Сульфирование нейтральным сульфитным раствором было очень затруднено. При обработке в течение 64 ч (температура 135°) было введено только 1,34% серы или одна сульфокислая группа, примерно на десять структурных звеньев. При бисульфитной варке растворялось около 50% лигнина. [c.434]

Подготовка древесины заключается а том, чго баланс очищается от коры, сучков и гнили и измельчается на рубильных машинах в щепу длиной 15—30 и толщиной до 3 мм. Приготовление варочной кислоты в сульфитном методе производства начинается с того, что печные газы, полученные в результате обжига колчедана или сжигания серы, очищают от соединений селена, мышьяка, 50г, пыли, иесгоревшей серы и т. п., присутствие которых нарушает нормальный ход варки целлюлозы и ухудшает ее качество. Особо вредной примесью является селен, который оказывает нри варке каталитическое действие на окисление бисуль-фитиых растворов. Поэтому количество селена в колчедане должно быть не более 0,012% и в сере — 0,03%. Очищенный и охлажденный до 30—35°С газ пропускается через высокие башни, заполненные известняком и орошаемые водой. Происходит абсорбция 50г и образуется раствор сернистой кислоты ЗОг+НгО—уНгЗОз, которая, взаимодействуя с известняком, образует раствор бисульфита кальция [c.202]

Так, из сульфитного щелока, полученного при варке холоцеллюлозы, были выделены производные углеводов, содержащие прочно связанную серу [И]. Так, среди продуктов взаимодействия ксилозы и арабинозы с горячим раствором сульфит-бисульфита натрия при pH 6,3—6,6 была идентифицирована сахаросульфоновая кислота СбНюОтЗ. Анализ сульфитных щелоков показал наличие в них значительных количеств непрочных альдегидбисульфит-ных соединений, образовавшихся в результате присоединения би-сульфитных ионов к альдегидным группам моносахаридов ио схеме [c.352]

О существовании первой стадии говорило то, что при непродол) ьной сульфитной варке в древесине обнаруживались сера и соотв ющий катион, а о наличии второй, - что при нагревании сульфи анной древесины в подкисленной воде ЛСК растворялась [1]. [c.209]

Сульфитный щелок представляет собой водный раствор многих органических и минеральных веществ, которые переходят в раствор при сульфитной варке целлюлозы. К органическим веществам сульфитного щелока относятся моносахариды, олигосахариды, соли лигносульфоновых кислот и продукты распада моносахаридов. В сульфитном щелоке определяют содержание сухих веществ, золы, органических веществ, серы, свободного и связанного оксида серы (ЗОг), натрия, кальция, магния, минерального азота, концентрацию редуцирующих веществ РВ или концентрацию сахаров после удаления редуцирующих несахаров, которых в сульфитном щелоке содержится от 10 до 25 % РВ. [c.330]

Когда сульфитная варка проводилась при pH 8,5—8,9 и при 105° С в течение 1—22 ч, то сульфатный лигнин (2,6% серы) почти полностью переходил в раствор. Общая же масса лигнина переосаждалась при подкислении до pH 5. При pH 485,7% лигнина оставалось нерастворенным, но эта часть была сульфированной до общего содержания серы 5,247о с одновременным понижением содержания метоксилов до 12,4%. При pH 8,6 и 105°С через 6 ч получился сульфированный тиолигнин с 7% серы. [c.476]

Существование первой стадии подтверждалось тем, что при непродолжительной сульфитной варке в древесине была обнаружена сера и соответствующий катион Кроме того, было показано 12, 4, 6, 7], что образовавшаяся ЛСК является сильной кислотой, обладающей ионообменными свойствами [9—13] Вторая стадия нашла свое подтверждение в работах Кульгрена и сотр [И—131, которые показали, что твердая ЛСК может быть переведена в раствор как нагреванием с 0,3%-ной соляной кислотой, так и просто кипячением с водой В последнем случае необходимая для гидролиза кислотность среды возникает благодаря обмену катиона металла на водород и обр ованию свободной сульфогруппы [c.300]

Торможение процесса делигнификации в результате предварительной обработки древесины кислотами и щелочами получило название инактивации Это явление служило предметом многочисленных исследований и обычно связывалось со снижением реакционной способности лигнина вследствие потери им при конденсации активных функциональных групп [84—86] Между тем в конденсированный лигнин можно ввести до 20% серы, и он растворяется при длительной сульфитной варке Поэтому очевидно, что приведенная выше трактовка инактивации далеко не полностью описьГвает явление [c.325]

Исследуя кинетику нейтральной сульфитной варки древесины сосны, Эльтон [44] установил, что подобно варке древесины ели [33] в начальной стадии быстро растворяется 10% лигнина, а затем скорость делигнификации уменьшается Обсчет экспериментальных данных показал, что оба участка кинетической кривой отвечают реакции первого порядка Для первой стадии была до полнительно исследована кинетика образования твердых ЛСК (накопления серы в древесине) [c.326]

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]

Сульфитный процесс, основанный на применении горячего водгюго раствора двуокиси серы в сочетании с бисульс оитом кальция или магния. Обычно такой распюр применяют для варки хвойной древесины, иапример ели и тсуги. [c.482]

Согласно современным представлениям о механизме сульфитной варки, 50г реагирует и с гидроксильными группами алифатической цепочки лигнина. Основным сульфонирующим реагентом является не бисульфит кальция, а свободная двуокись серы, растворенная в варочной жидкости. Роль бисульфита кальция в этой реакции сводится к понижению кислотности в зоне реакции, что устраняет полимеризацию лигнина в процессе его сульфонированпя. Чем выше степень полимеризации лигнина, тем труднее он сульфонируется и переходит в раствор. Поэтому при варке pH поддерживается на определенном уровне. [c.172]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология