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.

25.

Розенбергер

Н.

А.

Соломенно-целлюлозное

производство//Материалы

ЦНИИБ.--

1937.

—

Вып.

23—24.—

С.

125—170.

26.

Справочник

бумажника:

В 3-х т. Т.

—

2-е

изд., перераб.

—

М.:

Лес-

ная

промышленность,

1964.—

842 с.

27.

Фотеев

С. П.

Получение целлюлозы

из

тростника сульфитным

спосо-

бом//Сборник

трудов

УкрНИИБ.

—

1960.

—

Вып.

4. — С.

3"l—

34.

28.

Celuloza

monosulfit

din

stufului/S.

Fishgold,

Т.

Burova,

Anton,

Herscu//Celuloza

hirtie.

—

1960.—

Vol.

9. — № 7. — P.

221—225.

29.

Hoyer

F. Die

Strohzellstoffabrikation.

—

Berlin: Krayn,

1926.—

322

30.

Jayme

G.,

Bronscheid

F.,

Borders—Steinhauser

Untersuchung

iifeer

der

Vorhydrolyse

des

Strohs

mit

schwefligen

Saure//Das

Papier.—

1953.

— Bd.

7.—

23/24.

— S.

459—466.

31.

Koievar

F.,

Javbrnik-Kosler

S. Die

Bleiche

von

Strohzellstoff//Das

Pa-

pier.

—

1956.

— Bd.

10.

—H.

1/2.

—S.

1—4.

32.

Merticaru

N.,

Popa

Raport tehnic

asupra

deplasarii delegatiei

M1PC

Olanda.

—

Bucuresti:

Sectorul

celuloza

htrtie,

1961.

—90

33.

Simionescu

Cr.,

Rozmarin

Chimia

stufului.

—

Bucuresti:

Tchnica,

1966.

—304

34.

Stephenson

Pulp

and

Paper Manufacture. Vol.

Preparation

pulp from

non-wood

materials.

— New

York,

1951.

—792

35.

Szalay

A.,

Somt>gyva.ri

Straw-pulp

manufacture/Rev,

Sumegi.

—

Dunajvaros,

1978.

—

22U

Глава

ПРОЧИЕ

СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ

7.1.

АЗОТНОКИСЛЫЙ

СПОСОБ

ВАРКИ

7.1.1.

Об1цая

характеристика

азотнокислой

варки

Возможность

делигнификации

растительных материалов

пу-

тем

обработки

азо|гной

кислотой была известна

еще в

прош-

лом

веке,

однако

гфомышленному

использованию

этого

способа

препятствовали

отсутствие

высокостойкой кислотоупорной аппара-

туры

высокий

расход

дорогого

реагента

[24,

с.

808].

При

действии

азотнСй

кислоты

на

лигнин

твердой фазе образуется

н и

т-

ролигнин.

этом

Убеждает

взаимодействие газообразного диоксида азота

лигнином,

которое

протекает

несколько стадий [28,

с.

457]. Сначала

аро-

матическое кольцо вступает одна молекула

NOa

пятое положение,

чатем

это

нитросоединение

присоединяет

еще

одну молекулу

образовавшееся

динитропроизводное

отщепляет

метилнитрит

переходит

нитрофенол.

471

Эта

схема

объясняет

наблюдаемую потерю метоксильных групп

при

дейст-

вии

диоксида азота

на

лигнин

соотношение

между

числом

пведенных

нитро-

групп

первоначальным числом

метоксилов

лигнине близко

1:1.

Кроме

образования

соединении

типа

нитролигнина, растворимых

щелочи,

при

дейст-

вии

разбавленной

a.ornoii

кислоты лигнин подвергается окислению,

резуль-

тате

которого

вытлмяется

много газообразных

продуктов

—

оксиды

азота

NO,

также

HCN,

CO и

СО

Как

продукт

глубокого

фрагментар-

ного

окисления

лигнина

образуется щавелевая кислота.

нитролигнине

возни-

кает

большое

количество

карбоксильных

групп,

что

способствует

его

растворе-

нию

щелочи. Щелочная обработка

после

нитрации

является

совершенно обя-

зательной

для

перевода

нитролигнина

раствор,

так как под

действием

окисле-

ния

кислого гидролиза

во

время варки

азотной кислотой

растворяется

лишь небольшая

его

часть Таким образом,

этот

способ

делигнификации

явля-

ется,

по

существу,

двухступенчатым

правильнее

было

бы

называть

его а з о т-

о к и с л о - щ е л о ч и

М.

Никитин [30,

193] считает,

что при

действии

разбавленной

азотной

кислоты

на

лигнин происходит процесс окисления, который носит

характер

цепной

и,

лозможно,

радикальной

реакции

меньшей степени протекают про-

цессы

нитрации,

образования

сложных

^фиров

некоторые другие реакции

электроЛильного

характера

Что

касается

условий

проведения процесса,

то

прежде

все-

го

следует

отметить,

что

азотная кислота очень плохо впитывается

древесной тканью

поэтому необходимо либо применять очень

тонкую

щепу

(не

толще

2 мм) или

стружку,

либо использовать

различные

методы

для

побуждения пропитки

—

вакуумизацию

или

пропарку

щепы, гидравлическое давление

и т. п. В

значительной

степени

по

этой причине

древесина

хвойных пород, лишенная

широких

сосудов,

значительно

труднее

поддается

азотнокислой

варке,

чем

древесина

лиственных

пород,

наилучшим материа-

лом

для

этого способа являются однолетние

растения

—

солома,

тростник,

багасса

и т. п. Это

связано

и с

особенностями строения

лигнина однолетних растений, который значительно легче

поддает-

ся

нитрации,

чем

лигнин древесины.

Азотная кислота невысокой крепости

(концентрацией

ог

3 до

15%)

способна

активно

нитровать

лигнин

ужг

пп

'^--т

тельно

низких

температурах,

начиная

от

60—70

кончая

90—95°С,

что

позволяет

вести варку

при

атмосферном

давлении

при

усло-

вии

своевременного отвода

из

котла большого количества

обра-

зующихся газов.

Эти

газы содержат целый

ряд

токсичных

вред-

ных

для

окружающей

среды

соединений

(HCN,

оксиды

азота),

их

необходимо

обезвреживать, поглощать

и, по

возможности, регене-

рировать, превращая, например,

раствор азотистой

азот-

ной

кислот, который частично можно вернуть

на

варку

целью

•сокращения

расхода

свежего

реагента.

Следует

заметить,

что эта

задача остается

до

последнего времени нерешенной.

запатентованном

процессе

«Нитроцелл»

для

ускорения пропитки щепы

азотной

кислотой

предусматривается

предварительная

ее

обработка

водным

472.

распаром

амчичка

[34,

с 7]

IIponapenHjK>

щепу погружают

8%-ный

раствор

М1<ОП

при

к.'псралрс

45—60°С

на

30—60

мин, после

чс!

шбьпок

раствора

OiAiivaioi

Щил

пропшычают

при

атмосферном давлении

температуре

не

выше

45°С

;-—20%-ным

расизором

азотной кислоты

течение

8—15

мин

После

тагершишя

прогпики

раствор

азотной кислоты

отделяется,

укрепляется свежей

кислотой

возвращается

процесс. Многократное использование

кислотп

""и

пропитки

не

влияет

на

выход

качество

целлюлозы

поэтому

предусматр

ищ-

ется

во

всех

патентах

предложениях.

большинстве

патентов

для

получения целлюлозы

из

листвен-

ной

древесины

однолетних растений рекомендуется производить

обработку щепы

или

еечки

5—8%-ной

азотной кислотой

при

атмо-

сферном давлении

температурах

не

выше

100°С

течение

1—Зч

последующей промывкой

щелочной экстракцией разбавленной

щелочью. Целлюлоза получается

относительно высоким выхо-

дом и

малым остаточным

содержанием

лигнина

пентозанов.

После отбелки

дополнительного облагораживания можно полу-

чить

беленую облагороженную

целлюлозу,

находящую

себе

при-

менение

при

производстве

ацетилцеллюлозы

для

кинопленки. Аце-

тилцеллюлоза

из

древесной

азотнокислой

целлюлозы

дает

раство-

ры, по

прозрачности

не

уступающие растворам ацетилцеллюлозы

из

хлопка [25,

с.

809].

время второй мировой войны способ получения азотнокис-

лой

целлюлозы

из

буковой древесины

был

реализован

на

немец-

ком

заводе

«Вольфен»

[4].

Щепу,

измельченную

до

величи-

ны

12 мм,

загружали

котлы объемом

180 м

из

нержавеющей

стали

подвергали эвакуации

помощью вакуум-насоса, после

чего

котел

закачивали

120

азотной кислоты концентрацией

15%

NHO

котле создавали давление

в 0,3 МПа и

поддержи-

вали

его в

течение

3 ч за

счет сжатого воздуха.

Во

время прс-

гопки

температуру удерживали

па

уровне

40—45°С.

Так как в ре-

зультате экзотермических реакций

выделяется

значительное

ко-

лпчесчзо

тепла, кислоту непрерывно прокачивали

помощью

циркуляционного

насоса

через теплообменник, охлаждаемый

во-

дой.

По

окончании

пропитки

концентрация азотной кислоты

сни-

жается

с 15 до

12%;

эта

кислота

(в

количестве

90—100

)

отка-

чивается

из

котла

сборник, укрепляется свежей азотной кисло-

той

используется

на

следующую варку,

а в

котел вместо

нее

закачивают

горячей воды, имеющей

температуру

80°С.

гс-

ч;

льните

смешения

воды

остатком

азотной

кислоты,

впитавшей-

ся в

щепу,

котле получается кислота концентрацией

3,5—-1%

ПХО

, с

которой

ведется дальнейшая варка

при

nocicrcii

л:

подъеме

температуры

от 70 до

95°С

за 6 ч.

Разогрев

пропс

;о«лт

часпнно

га

счет тепла реакций, частично

за

счет

.тара,

под.13&е-

мого

подогреватель. Концентрация кислоты

процессе

заркл

•

снижается

до 1%

HNO

;

по

окончании варки

эта

кислота

откачи-

вается-на

выпарку

(80

а в

котел

для

щелочной экстракции

подают

черного щелока,

содержащего

около

1 %

NaOH.

По

4(73,

истечении

30 мин

циркуляции

при

рН

около

жидкость

из

котла-

удаляется

направляется

на

выпарку,

а в

котел закачивается

4%-ный

раствор NaOH

из

отбельного отдела. Обработка целлю-

лозы этой щелочью производится

при

температуре

80°С

тече-

ние

2 ч,

после чего

из

котла отбирается черный щелок, используе-

мый

на

первую щелочную обработку

при

следующей варке.

По

окончании щелочной экстракции

целлюлоза

промывается

котле

горячей водой

выгружается

сцежу. Полный оборот варочного

котла составлял около

23 ч. На

каждую варку загружали 32,5

абсолютно сухой древесины

получали 15,5

абсолютной сухой

целлюлозы

(выход

47,5%)

содержанием

87,5—88%

альфа-цел-

люлозы

медным числом 0,6.

течение всего процесса

давление

котле

не

превышает атмосферного. Большое количество выде-

ляющихся газов

—

СО

СО,

оксидов азота

—

вызывает сильное

пенообразование

котле

во

время варки

пропитки;

для

борьбы

пеной

котел добавляли патентованный пеногаситель.

После

очистки азотнокислую целлюлозу подвергали отбелке

облагораживанию

по

схеме:

хлорирование

при

концентрации

массы

5%, с

расходом хлора

4—4,5%

от

массы волокна;

нейт-

рализация

слабой щелочью

рН

9—10

при

температуре

50°С;

холодное облагораживание

11%-ным

раствором NaOH

в'тече-

ние

1,5 ч; 4)

гипохлоритная

отбелка

роллах гипохлоритом нат-

рия

расходом хлора

0,4—0,5%

при рН

10—11;

кисловка

3%-ной

соляной кислотой.

результате

получалась облагорожен-

ная

.целлюлоза,

по

свойствам близкая

хлопковому линтеру,

ко-

торая использовалась

для

производства кинопленки

медноамми-

ачного

шелка.

Расходные

коэффициенты

на 1 т

воздушно-сухой

об-

лагороженной

целлюлозы: буковых балансов

4,8 пл. м

100%-ной

азотной

кислоты

500 кг,

гидроксида натрия

700 кг,

хлора

35 кг,

пара

16,5

т,

электроэнергии 1050

кВт-ч.

Эти

удельные расходы

являются,

конечно,

чрезмерными

могут быть оправданы только

высоким

качеством целлюлозы.

7Л.2.

Перспективы азотнокислого способа

Помимо

варки азотнокислой целлюлозы

обычных стационарных варочных

котлах, предлагались

патентовались различные схемы

установки

для н е-

прерывной

варки

древесины лиственных пород

однолетних растений

азотной кислотой.

Из

этих

предложений

заслуживает

упоминания

способ Дель-

бай

[41], проверенный

на

полузаводской установке. Схема процесса

показана

Рис. 214. Схема непрерывной установки

для

получения

азотнокислой

не

лозы:

/—СК.Ы

дрелесимы

лиственных

пород;

2 —

рубительная

машина;

3 —

пне

пи

пода

м с-

,,&

кн,

4 —

соршронка

для

щепы,

5 —

циклон;

6 —

пыльная

камера,

7 —

напорпьы

„ля

поды,

8 —

баки

пзогной

кислотой;

9 —

холодильник

для

сдувочиых

газов;

ипт]

„,

непрерывного

действия;

—промывной

отсек;

12 —

нейтрализатор,

13 —

ковшевой

эле-

натор,

14 —

реактор

для

щелочения;

15 —

промывное отделение,

16 —

раз.юдка

щелочи;

-сортировка

для

целлюлозы;

18 —

сгуститель;

19 —

сборник сточных вод.

20 —

вакуум-

фильтр;

21 —

напорные бачки;

22 —

цистерна

азотной кислотой

475

на

fnic.

214. Древесина лиственных пород

на

р\

бшельноп

машине

строгального

типа

измельчается

стружку толщиной около 0,25

мм.

Стружка

постукает

нятратор

непрерывного действия,

котором

обрабатывается

42%-ной

азотной

кислотой

при

температуре

не

выше

20°С;

выделения оксидов

юта к

этих

усло-

виях

ие

происходит.

Во

второй половине

того

же

горизонтального

иитратора,

снабженного мешалкой, стружка

подвергается

ступенчатой

нротивоточной

про-

мывке

водой

от

азотной

кислоты,

так что

промытая

стружка

уносит

собой

лишь

15%

НМОз

от

массы получаемой целлюлозы. Щелочение производится

1%-ным

раствором NaOH

при

нормальной температуре

горизонтальном

аяпа-

;>ато

такого

же

устройства,

как

нитратор, также разделенном

на

реакционнее

промывное отделения. Промытая целлюлоза подвергается затем сортированию

[илохлоритной

отбелке.

Выход

беленой

целлюлозы

из

березовой древесины

составляет

около 52%,

причем

целлюлоза отличается высокой

механической

прочностью.

Советском Союзе азотнокислый способ варки исследовался

довольно интенсивно.

Н.

Непенин

и Н. П.

Старостенко

цел-

люлозно-бумажной

лаборатории

ЛТА

[2В] проверили возможность

проводить

обработку азотной кислотой древесины лиственных

по-

род при

низкой температуре

(20°С).

При

этом использовалась

не

разбавленная,

концентрированная

42%-ная

HNO

При

обработ-

ке

березовой

осиновой

древесины

виде

стружки

жидкостный модуль составлял

9:1,

при

обработке тонкой щепы

4,5:

После

2 ч

обработки березовой стружки

42%-ной

кислотой

'выход

целлюлозы

составил

72% при

содержании лигнина

5,2%,

после

ч—

соответственно

62 и

2,1%.

Из

осиновой стружки пос-

ле 2 ч

обработки

42%-ной

HNO

была получена целлюлоза

с вы-

ходом

65% и

содержанием

лигнина

4%.

Применение

50%-ной

кис-

лоты

ускоряло делигнификацию,

но

снижало выход целлюлозы

на

6—7%.

После

азотнокислой

обработки целлюлоза многократно

промывалась

водой,

затем подвергалась щелочению 1%-ным

раствором NaOH

при

20°С

течение

1 ч.

Расход азотной кислоты

(в

расчете

на

100%-ную

HNO

)

при

принятых условиях колебал-

ся в

пределах

от 7 до

11,5%

от

массы абсолютно сухой древеси-

ны

Целлюлоза

отбеливалась

по

схеме

X—Щ—Г,

была

получена

беленая

целлюлоза

белизной

70—80%,

удовлетворительными

хи-

мическими

прочностными свойствами

выходом

60% от

исход-

ной

древесины.

. В

Киевском политехническом институте

К. А.

Долгов

и И. М. Ца-

ренко

("151

показали,

что

путем

азотнокислой

варки

пазбав-

ленной

НМО

(при

расходе

25%

HNO

от

массы сечки)

при

атмо-

сферном

давлении

течение

3 ч, с

последующим горячим щелоче-

нием

при

100°С,

расходом

12,4%

NaOH

от

массы сечки

(в

тече-

ние

3 ч) из

тростника можно получить мягкую

целлюлозу

выходом

37%.

После отбелки

по

схеме

X—Щ—Г

была получена

вискозная

целлюлоза

выходом

33% от

массы исходной сечки,

удовлетворяющая

требованиям ГОСТ,

за

исключением несколько

476

повышенной

зольности. Содержание альфа-целлюлозы

беленой

целлюлозе

составляло

95,2%,

белизна равнялась

90%.

Во

ВНПОбумпроме

В. И.

Сорокин

[33]

пров«л

азотнокислые

варки

осиновой

щепы

получил

целлюлозу самой

различной

степени

провара

—от

полуцеллюлозы

содержанием лигнина

6—8%

выходом

60—65%

до

мягкой целлюлозы

содержанием

0,2—0,3%

лигнина,

предназначенной

для

химической переработки.

Последняя

была

подвергнута

трехступенчатой отбелке

горячим

холодным облагораживанием;

результате получена облагоро-

женная

целлюлоза

содержанием

до 99%

альфа-целюлозы,

имею-

щая

выход

41—42%

от

исходной древесины.

При

подсчете

расход-

ных

коэффициентов были определены удельные расходы

на 1 т

воздушно-сухой беленой целлюлозы:

200—220

кг

HNOs

150—

160 кг

NaOH.

Институте химии древесины

Риге

В. С.

Громов

сотруд-

никами

провел большие работы

по

азотнокислой варке

отходов

лесопиления

[10],

завершившиеся созданием пилотной

уста-

новки

на

Яунциемской бумажной фабрике,

на

которой были про-

ведены

более

варок еловых опилок

получением

нолуцеллюло-

зы,

пригодной

для

использования,в

производстве

картона.

литературе

последнего времени можно

найти

работы, посвященные изуче-

нию

гзотнокис.юго

способа

парки

свойствам получаемых целлюлоз, однако

отсу

1-1

(г

ют

свечения

применении

этого

способа

производственных

условиях.

Л'!<"••

жислая

целлюлоза

для

химической

переработки получается

небольшом

коли

[естве

в США и

Японии

ил

сельскохозяйственных

отходов

—

соломы,

ба-

гассы

. п

Большие расходы химикатов, нерешенность вопросов регенерации

оксидов

азота

обезвреживания токсичных газовых выбросов

вредных

сточ-

ных

-о;;

—

все

ато

препятствует

распространению

азотнокислого

способа.

—

7.2.

ХЛОРНО-ЩЕЛОЧНЫЙ

СПОСОБ

7.2.1.

Разновидности хлорно-щелочного способа

получения целлюлозы

Применение

для

делигнификации растительных материалов

молекулярного

хлора,

так же как и

азотной кислоты, известно

очень

давно:

более

100 лет

тому назад изобретателями были сде-

ланы первые предложения.

основе хлорно-щелочного способа

лежит действие хлора

на

лигнин

образованием

хлорлигни-

а,

слабо растворимого

воде,

но

хорошо растворимого

щело-

чи

аналогично

тому,

что

происходит

при

хлорно-щелочной

отбелке

целлюлозы. Однако,

отличие

от

отбелки, перед хлорированием

сырья

—

сечки

или

щепы

—

необходима предварительная

щелочная

обработка,

имеющая целью частичную делиг-

нификацию

дефибрирование волокнистого материала.

Без

пред-

варительной

щелочной обработки доступ хлора

внутренним

сло-

477

ям

волокон чрезвычайно

затрудняется,

так как

реакция хлориро-

вания

носит ярко выраженный топохимический характер. Таким

образом, общая последовательность технологических операций

при

хлорно-щелочном

способе включает:

предварительную

щелочную

обработку; хлорирование; щелочение

для

удаления

хлорлигнина.

'Интенсивность

предварительной щелочной обработки

опреде-

ляется свойствами исходного материала. Древесина хвойных

по-

род, делигнификация которой

по

хлорно-щелочному способу про-

исходит

трудом, требует глубокой щелочной обработки,

по су-

ществу, варки

довольно значительным расходом щелочи. Соло-

ма',

тростник

другие однолетние растения поддаются хлорно-

щело

чой

делигнификации

относительно легко,

предварительная

обработка может быть ограничена мацерацией

при

атмосферном

давлении.

Однако

практически

можно производить

более

глубо-

кую

щелочную обработку, приближаясь

щелочной варке

с по-

слёДующей

хлорно-щелочной отбелкой.

связи

этим возникло

несколько разновидностей хлорно-щелочного способа [24,

с.

863].

Первый патент

на

способ

полхчения

целлюлозы

из

соломы

путем

хлорно-щелочной

обработки

получил

де

Вен в

1912

г. По

этому способу соло-

менную

сечку

подвергают

при

юмпсрлуре

120—140°С

течение

3—4

натрон-

ной

варке

расходом щелочи

10%

NaOH

от

массы соломы

котлах

прину-

дительной циркуляцией.

Пол>ченн)ю

массу пропускают через сепаратор, сорти-

ровки

грубого

тонкого

сортирования

после

сгущения

до

концентрации

направляют

хлоратор непрерывною действия. Хлорирование

ведется

хлорной водой

расходом

хлора

8% от

массы волокна. Хлорированную

массу

обрабатывают

слабым раствором

щелочи,

для

чего

частично

используется

чер-

ный

щелок.

После

промывки

сгущения

массы

следует

гипохлоритная

отбелка.

1916

г.

хлорно-щелочной способ получения

целлюлозы

из

соломы

был

запатентован

Катальди

Помилио.

По

способу

Ка-

тальди

—

Помилио, соломенную

сечку

предварительно

об-

рабятывают

щелочью

башнях высотой

8 м,

работающих

под ат-

мосферным

давлением. Обработку ведут

при

температуре

70—90°С

течение

1,5 ч, при

расходе

щелочи

NaOH

от

массы

сечки.

Экстрагированную

сечку

при

концентрации

около

15%

промывают

водой,

сгуи'.аюг

до 25

-30%

подают

башни

высотой

6 м для

хлорирования

течение

1,5 ч

газообразным

хлором.

Расход

хлора

составляет

24% от

массы целлюлозы. Хлорированную

массу

спус-

кают

сцежи, откуда подают

экстракционные роллы

для ще-

лочной промывки. Концентрация

массы

роллах

составляет

3%,

расход

щелочи

NaOH

от

массы целлюлозы, оборот

ролла

1,5 ч, из

которых

на

щелочную обработку затрачивается

мин.

После

щелочной экстракции

целлюлоза

проходит

сортировки,

песочницы,

рафинеры

подвергается

гипохлоритной

отбелке.

По-

вышенный

выход

возможность осуществления предварительной

478

обработки

без

давления являются существенными преимущества-

ми

способа

Катальди—

Помилио, компенсирующими перерасход

хлора.

7.2.2. Получение

хлорно-щелочной

целлюлозы

по

методу

Цельдекор-Помилио

1940

г.

непрерывные

установки

для

произволеiaa

хлорно-щелочной

цел-

люлоы

из

однолетних

растении

поставляет фирма «Цельдекор-Помилио».

Боль-

шинство

заводов

имеют

небольшою

производственную мощность,

лишь немно-

гие

гырабатывают

or 50 до 100 т

целлюлозы

сутки. Сырьем служит солома

на

некоторых заводах

—

багасса.

По

типовой

схеме

Цельдекор-Помилио [21] (рис. 215)

соломенная

сечка пропитывается раствором гидроксида натрия

резервуаре-смесителе; сечка поглощает примерно

3 кг

раствора

и.

х:

__i_

на

Sap

ну

Отходу

Рис.

215

Схема

получения

соломенной целлюлозы

по

хлорно-щелочному

спо-

собу:

хлоратор

для

приготовления гипохлорита;

на

1 кг

абсолютно сухой массы. Варку

пропитанной

сечки прово-

дят в

вертикальной колонке непрерывного действия, работающей

под

атмосферным давлением. Сечка проходит колонку

сверху

вниз,

нижней

ее

части разбавляется оборотной водой

откачи-

вается насосом

на

вакуум-фильтр

для

промывки.

Для

обогрева

479

используется

пар

низкого давления, причем часть пара

подают

верхнюю часть колонки

виде

острого пара,

часть

обогревает

колонку

по

всей

высоте

через

паровую

рубашку.

Расход

пара

со-

ставляет

0,6—0,8

т/т

сечки

[20,

с.

445].

На

щелочную обработку

расходуется

от 7,5 до

12,5%

NaOH

от

массы сечки,

зависимости

от

назначения целлюлозы.

Продолжительность

пребывания сечки

колонке

от 1,5 до 3 ч.

Высота

колонки

составляет

от 9 до

м,

Соответствии

с чем

температура

нижней части

ее

может коле-

ба'ться

пределах

106—130°С.

Сваренная

полуцеллюлоза

выходом

55—65%

после промыв-

ки

на

вакуум-фильтре

сгущается

до

концентрации

25—30%,

раз-

бивается

сепараторе

загружается

керамические колонки

для

хлорирования, работающие параллельно

непрерывно. Колон-

ки

собраны

из

отдельных керамических обечаек, соединенных

между

собой раструбами,

имеют

общую

высоту

от 10 до 18 м.

Хлорирование

производится хлор-газом, причем хлор подается

нескольких местах

по

высоте колонки; общий расход хлора

со-

ставляет

13—17%

от

массы беленой целлюлозы. Температура

колонке

за

счет тепла реакции повышается

до

30—40°С

[21,

с.

37].

Продолжительность прохождения массы через колонки

для

хлорирования составляет

45—60

мин.

Из

нижней

части,

коло-

нок

масса выгружается

бассейн, разбавляется водой

откачи-

вается

на

сетчатые барабаны

для

промывки

от

соляной кислоты,

количес1во

которой составляет около

40% от

расхода хлора.

Сгу-

щенная

до

7—8%

масса смешивается

раствором щелочи

в ко-

лкчсстле

2—4%

!\л0П

массы

беленой

целлюлозы

и без

подо-

грева проходит башню щелочной обработки.

целлюлоза

подвергается

очистке

отбелке

гипохлорнтом;

расход хлора

на

отбелку составляет

1,"5—3%

от

массы беленой целлюлозы. Выход

беленой

целлюлозы

среднем

павсн

45% от

массы соломы

[20,

с.

446].

Суммарный расход хлора

на 1 т

воздушно-сухой беленой

целлюлозы составляет

от 150 до 200 кг,

расход

NaOH

—

от 200

до

280 кг.

Физико-механические

химические свойства соломенной

цел-

люлозы, получаемой

по

хлорно-щелочному

способу,

близки

показателям сульфатной соломенной целлюлозы,

за

исключением

зольности, которая сильно понижается

за

счет

рас-

творяющего действия соляной кислоты

при

хлорировании.

Хлорно-

щелочная целлюлоза

беленом виде применяется

как

полуфаб-

рикат

композиции

писчих

печатных бумаг,

в том

числе мело-

ванных.

Экопом

.vj'4\:'

'1а:.бсл(

•

/'о;азгю

'^i

с'м'мь

химикаты

на

месте

путем

электролиза поваренной соли

хлорном

цехе

при

целлюлозном

заводе.

Пре;

посьпкг>°'

лвтяс:^

чпличие

дешевой

электроэнергии,

расход которой

на

электролиз

составляет

от 600

до

1-000

кВт-ч/т

целлюлозы.

480"