Непенин Н.Н., Непенин Ю.Н. Технология целлюлозы. В 3-х т. Том 3. Очистка, сушка и отбелка целлюлозы. Прочие способы получения целлюлозы

Подождите немного. Документ загружается.

лигнина

переход

его в

раствор

при

кислородно-щелочной отбелке

значительной мере происходит

под

действием горячей щелочи

—

так же, как при

щелочной варке целлюлозы.

некоторой степени

может протекать

обратный процесс частичной конденсации

уплотнения лигнина, например,

по

хинонметидному механизму:

сн,о

Однако

конденсация

не

играет существенной роли

усло-

виях

окислительной среды.

Лигпин

переходит

раствор главным

образом

виде низкомолекулярных фрагментов вплоть

до

моно-

меров,

содержащих

карбонильные

карбоксильные группы,

и в ви-

де

молекулярных продуктов

его

разрушения

—

ароматических

алифатических

карбоновых

кислот вплоть

до

щавелевой

и му-

равьиной.

Изучавшие

процесс разрушения лигнина

условиях

КЩО на

модельных

веществах

различных препаратах лигнина

М. Я. За-

рубин

и В. С.

Султанов [45] пришли

выводу,

что в

зависимости

наличия

структурных единицах различных функциональных

гр>пп

могут происходить

следующие

реакции:

карбокси-

лирование,

гидроксилирование

даже

гидрирование ароматическо-

го

ядра;

алкилирование фенольных

гидроксилов,

гидратация,

де-

метилирование,

деметоксилирование;

декарбоксилирование,

так-

же

реакции конденсации, полимеризации

реакция

Каниццаро.

Был

отмечен высокий выход угольной кислоты;

например,

при

кис-

лородно-щелочном

воздействии

на

пирокатехин выход

СО

состав-

лял до 60% от

массы исходного модельного вещества.

Это

свиде-

тельствует

об

интенсивном

разрушении ароматических колец

в ус-

ловиях

кщо.

Самуэльсон

[70] провел модельный опыт кислородно-щелочной

обработки

хлопковой

целлюлозы,

пропитанной

сульфатным

щелочным

лигнином,

обнаружил

щелочном

растворе

смесь

следующих

кислот: арабиновой

(15%),

эритроновой

(45%),

а-гликоновой

(27%),

а-манноновой

(27%),

а-рибоновой

(2%)

Часть

кислот

несомненно

являлась продуктом разрушения целлюлозы.

Первичным продуктом кислородно-щелочного окисления

«-глюкозы,

по

данным

Самуэльсона

[69, 72],

является

а-глюкозон

(а-арабиногексозулоза),

который

присутствии

кислорода

щелочном горячем

растворе

подвергается щелоч-

ному гидролизу

дает

глюконовую,

манноновую,

арабиновую, муравьиную

кислоты,

также

формальдегид.

Во

всяком

случае

можно

считать,

что

продуктами

деградации

целлюлозы

условиях

КЩО

являются многие

орга-

нические

кислоты

оксикислоты.

Тот

же

самый процесс деградации происходит

еще

большей степени

гемицеллюлозами [71].

211

Как

говорилось

главе

второго тома «Технологии целлюло-

зы», основными реакциями, ведущими

разрушению

углеводов,

процессе щелочной варки, считаются реакции отщепления

(peeling)

щелочного гидролиза. Первая развивается примерно

при

температурах

от 100 до

150°С,

вторая

—

при

температуре

вы-

ше

150°С.

Кислородно-щелочная обработка производится

при

тем-

пературах,

как

правило,

от 90 до

130°С

и при

более

низких

кон-

центрациях щелочи,

чем при

щелочной варке целлюлозы,

но

учас-

тие

кислорода

значительной степени

активизирует

процессы

щелочной

деградации полисахаридов, которые

происходя

г,

как

счи-

тают,

основном

под

действием оксидных

пероксидных

радика-

лов

типа

RO и

ROO-.

Г. Л.

Аким

[2]

указывает,

что

спектр

ЭПР

дают

только

углеводы

со

свободной карбонильной группой

и не-

заблокированным

гидроксилом

а-положении

ней.

Предполага-

ется,

что

окисление целлюлозы

щелочной

среде

происходит через

образование активных центров, способных взаимодействовать

с би-

радикалом кислорода

[47].

Первой стадией,

как и в

случае реак-

ции

отщепления, являются внутримолекулярные

таутомерные

пе-

регруппировки

концевом звене, приводящие

образованию струк-

тур

типа

а-дикетона:

Дальнейшая перегруппировка приводит

возникновению

со-

положении

активного центра

повышенной электронной плот-

ностью,

т. е. к

появлению свободных радикалов, способных реаги-

ровать

-О—О-:

о-

i=o

с-о

с-о-

но-с-н

RO-C-H

н-с-он н-с-он н-с-он

СН

ОН

СН

ОН

СН

ОН

212

При

взаимодействии бирадикала кислорода, окислителя

отно-

сительно слабого,

активными центрами свободных радикалов

образуются

гидропероксидные

радикалы:

_ О-

Н-

• О— О •

-»•

R - О •

-|-

• О -- О-;

R-HH-

•

0-0-

-*R-

НО-О-

Эти

радикалы являются более сильными

окислителями

способны вызывать статистическую деструкцию целлюлозы

[3].

При

развитии реакционной цепи образуется значительное количе-

ство гидропероксидов, которые могут распадаться вновь

как по

ионному,

так и

радикальному механизму.

От

того,

по

какому пути

пойдет распад

пероксидов,

значительной степени зависит глуби-

на

деструкции целлюлозы.

На

соотношение

между

скоростью

об-

разования

распада пероксидов влияет концентрация щелочи

Органические

вещества

Me"

КОО

Перонсидные

радикалы

/7*/

Восстановители

(альдегиды

фено/ibi

др.)

0.1

0,4

0,6

/.О

Концентрация

щелочи

(врасчете

на

OH),%

Рис.

105.

Зависимость концентрации пероксидов

от

концентрации щелочи

при-

сутствия стабилизатора

растворе

Рие.

106.

Схема окислительно-восстановительной системы образования

оксидов

пероксидов

при КЩО

растворе

(рис.

105).

Положительное влияние

на

стабилизацию

образующихся

пероксидов оказывает снижение

рН

системы

(на-

пример, путем замены гидроксида натрия

на

карбонат)

введение

соединений магния.

'В

"целом

приходится отметить,

что

кислородно-щелочная обра-

ботка,

по

сравнению

хлорно-щелочной, обладает

значительно

213

худшей

избирательностью,

т. е.

затрагивает

не

только

лигнин,

но в

значительной степени

гемицеллюлозу

—

этом

за-

ключается

ее

недостаток.

Во

избежание значительных массовых

потерь углеводов

делигнификацию

сульфатной хвойной целлюлозы

при

КЩО

практически можно вести лишь наполовину, остав-

ляя

другую

половину лигнина

для

удаления

путем хлорно-щелоч-

ной

вторичной обработки, либо путем добелки. Рэпсон [66] ука-

зывает,

что

делигнификацию сульфатной хвойной

целлюлозы

пос-

ле КЩО во

избежание снижения показателей механической

проч-

ности

необходимо останавливать

на

уровне числа Каппа

17—20

ни в

коем случае нельзя уменьшать число Каппа

до 8, что яв-

ляется

нормой

для

хлорно-щелочной обработки. Помимо снижения

механической

прочности целлюлозы,

при

делигнификации ниже

числа

Каппа

заметно увеличиваются массовые потери волокна.

Процессы окислительной щелочной деструкции полисахаридов,

в том

числе целлюлозы,

сильной степени катализируются

присутствии соединений

тяжелых

металлов

—

железа,

меди,

ни-

келя,

кобальта.

Дело

том,

что

ионы металлов переменной валент-

ности катализируют радикальный

распад

пероксидов,

которые

реа-

гируют

ними

попеременно

как

восстановители

и как

окислители.

Лимитирующей

по

скорости

стадией

является

восстановление

[3].

Во

время кислородно-щелочной обработки целлюлозы

растворе

появляется

большое количество органических восстановителей,

таких,

как

альдегиды,

диенолы,

фенолы, которые могут реагиро-

вать

ионами металлов

высшей валентной форме.

результате

возникает

обратимая окислительно-восстановительная система

(рис.

106).

Согласно этой схеме,

при

появлении восстановителей

процесс

деструкции полисахаридов

будет

усиливаться

за

счет

по-

вышения концентрации

свободных

радикалов.

Этим, по-видимому,

надо объяснять усиление деструкции целлюлозы

присутствии

лигнина

—

факт,

установленный

Самуэльсоном

[70];

лигнин

дан-

ном

случае выступает

как

восстановитель. Однако введение таких

соединений,

как

формальдегид,

уротропин, триэтаноламин, тринат-

рийфосфат,

задерживает

образование радикалов

и в

известной

степени

препятствует окислительной деструкции

углеводов.

Наилучшим

ингибитором щелочной деструкции целлюлозы

при

КЩО

практически оказались соли магния

—

MgCO

MgSO

MgSiO

и в

особенности комплексные магниевые соли (рис. 107).

Под

действием ионов магния происходит дезактивация каталити-

ческого превращения ионов

тяжелых

металлов.

Чтобы такое дей-

ствие проявилось, достаточно добавлять

массу

от

0,05

до

0>4%

ионов

от

массы

абсолютно

сухой

целлюлозы

(рис. 108).

Кроме

соединений магния, Шёстрем [76] исследовал

действие

сульфата

церия

CeSO

ацетата

урана

и(СН

СОО)

но их

бла-

гоприятное

влияние оказалось заметно слабее,

чем

солей магния;

,еще

слабее

действует

хлорид

сурьмы

SbCb.

Наиболее

сильное

ин-

214

0,10 0,20

0,30

ДЬВавка

Мд

**'t,

от а. с,

целлюлозы

о го

ео

во

юо

л го

</о

во во

Рис.

107.

Защитное

действие добавок солей

при

КЩО

сульфатной

цел-

люлозы

числом Каппа

17:

—

добавка

MgCO

;

2 —

добавка

компплексных

солей

Рис.

108.

Влияние продолжительности

КЩО

сульфатной

хвойной

целлюлозы

на

изменение

выхода

(а) и

содержания остаточного

лигнина

(б):

HiJd

— при

95°С;

2а

—

при

115°С;

За — при

125°С;

добавкой

MgSO

;

— при

125°С

без

добавки

MgSO,.

гибирующее

влияние,

как

установил

Г. Л.

Аким

[3],

оказывает

смесь

солей

триэтаноламином. Соли

серебра

оказывают

заметное

стабилизирующее влияние,

но в

количестве

не

менее

0,3%

Ag+

массе

вЬлокна,

что

экономически невыгодно. Следует

заметить,

что

добавка солей

заметной степени

задерживает

делигни/фикацию

во

время КЩО,

и с

этим приходится

считаться.

Важнейшими

технологическими

факторами

при

215

КЩО

являются

темпера!ура,

концентрация

NaOH

растворе, кон-

центрация

массы, расход щелочи

кислорода

по

отношению

к во-

локну. Повышение температуры

до

130—140°С

способствует уско-

рению делигнификации,

но

уменьшает растворимость кислорода

требует

повышения давления кислорода

до

0,8—1

МП

а и

более.

Для

примера

на

рис.

108

показано влияние температуры

КЩО

пределах

95—125°С

на

выход

скорость

делигнификации

небе-

леной

сульфатной целлюлозы

из

смеси хвойных пород Западной

Сибири.

Опыты проводились

при

концентрации массы

9%,

расходе

щелочи

4,5% NaOH

массе волокна,

добавкой

MgSO

в ка-

честве

ингибитора (кривые

а на

рисунке)

и без

добавки (кривые

б) Как

видно

из

рис. 108,

а,

повышение температуры заметно

снижает

выход

отсутствии ингибитора. Абсолютные значения

потерь

волокна

при

КЩО, однако,

не

очень велики:

при

содержа-

нии

лигнина

небеленой целлюлозе около

максимальные

по-

тери

опыте

составили примерно

7%. Из

рис. 108,

следует,

что

процесс делигнификации ускоряется примерно вдвое

при по-

вышении

температуры

КЩО на

20°С.

Л.

Э.

Якоб [49]

работе,

выполненной

целлюлозно-бумажной лаборатории

ЛТА,

пришла

выводу,

что

делигнификация

при КЩО

протекает

по

закону

второго порядка. Эффективная энергия

активации

опытах

с до-

бавкой

MgS0

составила

кДж/моль,

без

добавки стабилизато-

ра

— 24

кДж/моль.

отношении концентрации массы необходимо заметить,

что

настоящее время

технике

КЩО

сложились

две

тенденции:

ра-

бота

при

высокой

концентрации

(25—30%),

что

соответствует

практике

КЩО, установившейся

1970-х годов,

приме-

нение

средней концентрации

(10—12%),

что

дает возмож-

ность

осуществить

отбельном

отделе

очень удобную техно-

логию

средней концентрации

(МС

—

medium

consistency).

Высо-

кая

концентрация позволяет снизить расход щелочи

пара,

но

требует

мощных обезвоживающих устройств

более

дорогого обо-

рудования,

средняя упрощает работу,

но

увеличивает

количество

стоков.

При

данном

расходе

щелочи повышение концентрации

массы означает значительное увеличение концентрации щелочи

растворе. Высокая концентрация щелочи

растворе ускоряет

делигнификацию

дает

возможность

за

этот

счет

сократить

про-

должительность обработки,

но

ведет

усилению

деструкции

цел-

люлозы,

что

находит свое выражение

прежде

всего

снижении

вязкости.

условиях КЩО, когда

массу,

кроме раствора NaOH,

нужно

ввести значительные количества газообразного кислорода,

применение

высокой концентрации массы приводит

необходимо-

сти

вести отбелку

газовой фазе,

масса

реакторе представляет

собой

распушенную

на

мелкие

кусочки

влажную целлюлозу, окру-

женную газом. Согласно опытам фирмы

«Сунд»,

объемная плот-

ность массы

реакторе зависит

от

глубины слоя (рис. 109), уве-

личиваясь

примерно

вдвое

на

глубине

6—7

м.

Расход

гидроксида натрия

по

отношению

абсолют-

216

но

сухому волокну является наиболее важным фактором

КЩО.

Теоретический

расход

щелочи, очевидно,

определяется

содержани-

ем

лигнина

небеленой целлюлозе:

чем оно

больше,

тем

больше

расход

щелочи. Примерно можно считать,

что на 1 %

остаточнош

лигнина

для

делигнификации необходимо расходовать

0,5%

NaOH

для

сульфатной

0,6%

для

сульфитной целлюлозы

(при

отбелке

сульфитной целлюлозы

щелочь

должна нейтрализовать группы

лигносульфоновой

кислоты).

Сверх

теорешческого

нужно

задавать

довольно

большой избыток щелочи, необходимый

для

нейтрализа-

ции

кислых продуктов деградации углеводов. Однако слишком

большой избыток способствует деструкции, снижает вязкость

и ме-

ханическую прочность целлюлозы. Практически

зависимости

от

степени

провара небеленой целлюлозы расходуют

от 2 до 6%

NaOH

массе целлюлозы.

Для

примера

на

рис.

НО

показано,

как

г 5

Г/>убина,м

-120

-100

-SO

-60

-40

ог

Концентрация

NaOH,%

Рис.

109.

Плотность массы

кислородном реакторе

зависимости

от

i\6iiuu

слоя

концентрации

массы

16%,

2 —

19%,

3-25%

1—32%

Рис

110

Влияние

расхода

щелочи

при КЩО

сульфитной

целлюлозы

(концент-

рация массы

10%)

1—на

остаточною

жесткость

бе

1нзну

—

на

пязкос

цс^чго'О

изменяются вязкость, белизна

перманганатпая

жесткость целлю-

лозы после

КЩО в

зависимости

от

расхода щелочи

[5];

обработ-

ке

подвергалась сульфитная целлюлоза

исходной жесткостью

перм.

ед. при

концентрации массы

10%

Расход

кислорода несколько варьируют

зависимости

содержания

лигнина

целлюлозе. Практически

он

колебчетс'я

примерно

от 1,5 до 3% от

массы целлюлозы. Увеличение

рас да

кислорода

заметно улучшает белизну целлюлозы после

КЩО,

чо

требует соответственного повышения давления

реакторе, кото-

рое

отдельных случаях

может

достигать

1,2—1,5

МПа.

Про-

должительность

кислородно-щелочной обработки колеблется

пределах

от 30 до 90

мин,

чаще

всего

составляет

около

1 ч.

Увеличение

продолжительности сверх этого срока

практически

не

217

усиливает делигнификацию

и не

повышает белизну

целлюлозы,

лишь

без

нужды усиливает деструкцию целлюлозы.

Таким образом,

для КЩО при

высокой концентрации массы

(25—30%)

характерны примерно

следующие

условия обработки:

температура

от 90 до

130°С,

продолжительность

1 ч,

расход

NaOH

or 2 до 6%,

концентрация NaOH

растворе

1—2%,

расход

кисло-

рода

1,5—3%

от

массы целлюлозы, давление кислорода

0,8—•

1,0

ЛШа,

добавка

0,05—0,4%

от

массы целлюлозы.

3.3.4.

Гипохлоритная

отбелка

При

рассмотрении свойств

гипохлоритных

растворов упомина-

лось,

что для

процесса отбелки

особое

значение имеет

гидро-

литическое

равновесие,

устанавливающееся

гипохло-

ритном

растворе

i\a+

-;-

СЮ -

Н,О

ОН -

HC1O.

Уравнение

показывает,

что в

растворе гипохлорита одновре-

менно

присутствуют свободная хлорноватистая кислота, катион

основания,

гипохлоритные

ионы

гидроксильные ионы, концент-

рация которых определяет щелочную реакцию раствора. Окисли-

тельное

действие

гипохлоритного

раствора

на

лигнин

связывается

преимущественно

присутствием хлорноватистой кислоты, являю-

щейся сильным окислителем.

значительно меньшей степени

окислительная

способность свойственна гипохлоритному иону

СЮ". Этим

может

быть объяснено замедление процесса гипохло-

ригной

отбелки

при

забуферивании раствора щелочью, когда рав-

новесие

смещается

влево.

По

Кауфману

[по 31, с.

661],

реакции

окисления

гипохлоритном растворе имеют радикальный

ме-

ханизм.

Активатором окислительного действия гипохлорита

яв-

ляется

хлорноватистая кислота:

сю--

нею

сю--]

он--

а-.

результате

отбельном растворе появляются радикалы

—

хлороксил-радикал

СЮ-

гидроксил-радикал

ОН-,

вступающие

цепные

реакции окисления

лигнином

другими органическими

веществами

по

схемам

(RH

—

исходное

вещество,

—

промежу-

точный

продукт окисления,

R —

продукт полного

окисления):

RH.H-OH-

->RH-f

СЮ

--»!<

Cl'

+ ОН •

RHo

СЮ"-»-

К +

С1~

О'

2RHj+ClO-+ClO--!-OH--»-2R

OH--1

ГС1-

-f'-Н„О

ОН-

-4-C1Q-

->-С1О-

-hOH~

2RH,

'2C1Q-

-»

< + 2С1

2Н

О.

218

конечном счете ионы гипохлорита

расходуются

на

реакции

окисления,

отдавая

свой кислород

превращаясь

хлорид-

ионы,

которые накапливаются

отбельной ванне.

Из

схемы

видно,

что

особое

значение имеет наличие

растворе

гидроксилььых

ионов.

По

ходу

процесса концентрация

их

уменьшается,

так как

ОН--ионы

расходуются

на

нейтрализацию органических кислот,

образующихся

результате

окислительного распада лигнина

и уг-

леводов.

Вследствие

этого

рН

отбельной

ванны

падает,

вплоть

до

нейтральной области, если

раствор

не

забуферен добавкой

ще-

лочи.

Когда

гипохлорит полностью израсходуется

на

реакции окис-

ления лигнина

углеводов

и на

нейтрализацию органических кис-

лот и рН

отбельной ванны становится близким

нейтральному,

реакциях окисления принимает активное участие

хлорноватистая

кислота, которая, отдавая свой кислород, превращается

соляную.

Это

вызывает

появление свободного молекулярного хлора:

НС10^НС1-|-О

НСЮ+НС1-^С1

+Н

О.

результате

наряду

реакциями окисления начинают

проис-

ходить

реакции

хлорирования

лигнина.

Реакции хлори-

рования

возможны

некоторой степени

и в

щелочной

среде.

На-

пример,

И. С.

Хуторщиков

[по 31, с.

663] путем отгонки

вакуу-

ме

установил

наличие молекулярного хлора

гипохлоритном

рас-

iBope

при

значениях

рН

выше

7,5.

Бергквист

[по 31, с.

663], исхо-

дя из

констант равновесия, теоретически рассчитал

для

случая

гипохлоритной

отбелки

жесткой

сульфитной целлюлозы,

• что при

начальном

рН

гипохлоритного раствора около

9 в

реакциях хло-

рирования

участвует

2—6%

активного хлора (что

составляет

3—

9% от

заданного количества)

даже

при

начальном

рН 11

(что

обычно

для

забуференной гипохлоритной отбелки) небольшое

ко-

личество хлора

расходуется

на

реакции хлорирования. Однако

не-

обходимо подчеркнуть,

что

основную

роль

при

гипохлорипюи

от-

белке

при

любом

значении

рН

играют реакции окисления.

этом

—

основное отличие гипохлоритной отбелки

от

хлорирования целлю-

лозы, обусловленное наличием

отбельном растворе ионов осно-

вания.

По

этой причине содержание органически связанного

хлора

стоках

(фильтратах)

гипохлоритной

отбелки

относительно

неве-

лико.

одной

из

работ [31,

с.

663] было найдено,

что в

виде

орга-

I.;i

;CCKw

СиЯЗаПКОГО

ХЛОрс!

~Р.ш;С

ОД!'ОСТу1'СК"Л

ПОХЛ0

-!••;'

отбелки

содержится

3—6%

от

заданного

его

количества.

Даже

если

этому добавить примерно

5% от

общего

расхода, остающие-

ся в

связанном

виде

целлюлозе, ясно,

что

реакция хлорирован

1Я

лигнина

при

гипохлоритной отбелке имеет лишь

второстепенное

значение.

'Реакция

окисления

лигнина

гипохлоритом

началь-

ной

сгадчи

протекает быстро,

затем

замедляется,

причем ско-

V/oc

медленной стадии

управляется

закономерностями реакции

второго порядка.

Как

установили

Рихтценхайн

Альфредссон

[36,

с.'93],

при

быстрой реакции

расход

активного хлора составляет

219

С!

2 до

моль/моль

СНзО.

При

относительно большом

расходе

УФ-спектре

лигнина

исчезает

полоса

поглощения

при 280

мкм,

что

указывает

на

разрушение ароматической структуры,

лигнин

делается растворимым

щелочи. По-видимому,

гипохлорит

дест-

руктирует

лигнин

через свободные

фенольные

группы

или

через

сложные

фенольные

эфиры

в а или

р-положении

фенилпропано-

вых

мономерах

[36,

с.

93].

Процесс растворения лигнина

при

ги-

поч.торнтной

отбелке несомненно носит топохимический характер,

причем

доступная

воздействию

раствора

поверхность

лигнина

(в

ьишчие

от

процесса хлорирования) постоянно восстанавливает-

ся,

гика

среда остается щелочной,

так как

образующиеся продук-

ты

хорошо растворимы

щелочи.

Процесс

окисления

мас-

се

лигнина

протекает весьма неравномерно, поэтому наряду

с об-

разованием

высокомолекулярных продуктов частично происходит

«сгорание»

молекул лигнина

до

щавелевой

угольной кислот.

Выделение

пузырей углекислого

газа

при

гипохлоритной

отбелке

можно

наблюдать визуально.

Окисление

заметной степени

затрагивает

м и

л л

ы,

осо-

бенности

ту их

часть, которая химически связана

лигнином.

Что

касается

трудногидролизуемых гемицеллюлоз,

то их

разрушение

переход

раствор,

по-ввдимому,

возможны лишь

при

разрушении самой целлюлозы.

Это

проис-

ходит

заметной степени

конце отбелки,

когда

(в

случае

незабуференной

среды) кислотность

растет

и рН

отбельной,

ванны смещается

нейтральную

область.

Целлюлоза

результате окисления гидроксильных групп частично

превращается

оксицеллюлозу.

Е. Д.

Каверзнева

и В. И.

Иванов

[10]

на

примере

сульфитной целлюлозы показали,

что

окисление

целлюлозы

сопро-

вождается

появлением новых альдегидных, карбоксильных, кетонных

групп,

причем

при

гипохлоритной отбелке

кислой

нейтральной

средах

наблюдается

преимущественное образование

карбонильных—оксикетонных

альдегидных

—

групп,

а в

щелочной

среде

—

карбоксильных групп. Накопление карбоксильных

карбонильных групп

целлюлозе ухудшает

ее

химическую устойчивость,

что

выражается

понижении вязкости

содержания альфа-целлюлозы

и в

повышении

медного числа. Реакции окисления, происходящие

при

гипохлорит-

ной

отбелке, сопровождаются выделением довольно значительных

количеств

термодинамического

тепла:

по

данным Раухберга

[по 31, с.

664],

выделяется

около

4600

кДж/г израсходованного

при

отбелке хлора. Исследование

кине-

тики

гипохлоритной отбелки, проведенное

Вл.

Вълчевым

н Е.

Вълчевой

[6]

показало,

что

реакция окисления лигнина

среднем имеет порядок

1,7,

и что

ей

предшествует очень быстрая стадия адсорбционного поглощения хлора

цел-

люлозой, скорость которой определяется концентрацией активного хлора

растворе.

Химические

потери

органических

веществ

при

гипохло-

ритной

отбелке

на

каждый

1 %

затраченного активного хлора

со-

ставляют

0,7—0,8%

от

массы волокна,

из

которых примерно поло-

вина

или

немного

более

приходится

на

долю

лигнина

вторая

половина

или

немного менее

— на

долю

углеводов

(гемицеллюлоз'

220