
—
116 —
был взят патент и осуществлено на практике получение целлю-
лозы щелочным способом из дерева. Сульфатный способ изобретен
в
Германии Далем в восьмидесятых
годах
прошлого столетия.
Сущность щелочного способа получения целлюлозы заклю-
чается в варке измельченной древесины в закрытых котлах,
под давлением, с растворами едкого натра. Отработанный черный
щелок
и часть содержащей его воды, остающейся после про-
мывки
целлюлозы, сгущается выпариванием, а затем прокали-
вается. При прокаливании все органические вещества, содер-
жавшиеся в черном щелоке, сгорают, а щелочь получается
главным образом, в виде углекислого натрия. Последний каусти-
фицируется едкой известью по уравнению:
Na
2
CO
3
-f
Ca(OH)
2
=
—
СаСО
3
-j~ 2 NaOH и снова идет в дело. Так как часть щелочи
теряется с промывными водами и при процессе регенерации
соды, то она должна быть возмещена добавкой свежей порции
щелочи.
В
случае,
если добавка эта делае'тся содрй, то способ
называется чисто натронным, если же добавляют сульфат (серно-
кислый
натрий); то способ называе-в^я сульфатным '). В последнем
случае
сульфат натрия должен все равно быть переведен в
соду
при
процессе регенерации, напоминающем способ производства
соды по
Леблану.
Таким образом, в щелочном способе, в отличие
от сульфитного, реагенты, применяемые для варки, все время
совершают круговорот. По щелочному способу
могут
быть пере-
работаны также и сильно смолистые породы (сосна), варка которых
по
сульфитному способу пока еще невозможна.
Химия
натронной
варки. При действии едкого натра при
повышенной
температуре на древесину инкрустирующие вещества
ее
дают
разнообразные растворимые продукты, удаляемые из
целлюлозы последующей промывкой. Сама целлюлоза по отно-
шению
к горячим разбавленным щелочам является более стойкой,
однако,
и она претерпевает при щелочной варке (как
будет
по-
казано
ниже) некоторый распад, глубина которого всецело за-
висит от условий варки.
') По
данным
3 и б е р а, потеря сульфат* при регенерации составляют
16—19%
от веса целлюлогы.
—
117 —
На
основании
результатов
исследования отработанного чер-
ного натронного щелока, К л а з о н считает, что лигнин древесины
оказывается после варки в растворе в виде натронного соеди-
пения
в сравнительно мало измененной форме. Аналогичный
продукт, исследованный Хольмбергом, отличался неполной
растворимостью в спирте (эта часть была названа а-щелочным
J
3
7
б
5
ч
s
ч
\
ч
S
^>
|Ч
ч
Ч
ч
И ЪЗ 34 ЗГ 39 39 40 4i 42 45 4ч t5 ^6 47 48 49
Виход'цеыюлозы
ж %
Рис.
62. Диаграмма зависимости выхода натронной целлюлозы от давления
при
варке.
лигнином,
а растворимая в спирте часть была названа Х-щелочным
лигнином).
При варке часть метоксилов лигнина (метоксил-
группа — О — СН
3
) омыляется, при этом образуется метиловый
спирт
(СН,ОН).
Количество его составляет около 17 кг на 1 т
полученной воздушно-сухой целлюлозы.
Ацетильный остаток (ацетил-группа СН
Я
СО) лигнина при
щелочной
в^рке почти полностью отщепляется, при чем обра-
зуется уксусная кислота
(СН
3
СООН).
Количество ее, по опреде-
лению Ел аз о на, составляет 51,6 г на 1 кг растворенных
в
отработавшем черном щелоке веществ.