Способ отбелки целлюлозы
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
3(Ю О 21 С /10
-С1
-CГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3420122/29-12 (22) 12.04.82 (46) 07.09.83. Бюл. Н 33 (72) Н.Е.Рихтер, Т,ф.Андреева, Л.П.Бичевая и Л.А.Красюк (71) Лениградская ордена Ленина лесотехническая академия им.С.И.Ки" рова (53) 676.1.023.1(088.8) (56) 1. Выложенная заявка фРГ и . 2610891, кл. 0 21 С 3/02, 1976.
i(54)(57) 1. СПОСОБ ОТБЕЛКА ЦЕЛДОЛО3bl путем кислородно-щелочной обработки небеленой целлюлозы в присутствии органической добавки, о т л и.ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода целевого продукта и повышении избирательности делигни- фикации, в качестве органической до- —,„ЯЦ„, ДЯ40010 А бавки используют азосоединение лигнина общей формулы
В
îñè
ОН
ИЕ В=СООН, Н, %02, 2. Способ по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что азосоединение, лигнина берут в количестве 0,1-2,04 от абсолютно сухого волокна.
1 1040
Изобретение относится к полученйю-. целлюлоэы из древесины и другого растительного сырья и может быть ис польэовано при получении специальных целлюлоз дпя бумаги или химической переработки.
Известен способ отбелки целлюлозы путем кислородно-щелочной обработки целлюлозы в присутствии органической добавки антрахинона или его произ- 1р водных
Использование этих веществ приводит к катализированию процесса делигнификации. Однако применение 0,21,03 антрахинонсульфокислоты. (АМГ) н содержании лигнина сказывается незначительно, а выход при этом практически не меняется.
Цель изобретения - увеличение вы хода целевого продукта и повышение избирательности делигнификации.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу отбелки целлюлозы путем. кислородно-щелочной обработки небеленой целлюлозы в присутствии органической добавки в качестве орга нической добавки используют азосое-! динение лигнина общей формулы
-С- зо
I выхода последней.
P у ру р мывают и высушивают.
Полученная целлюлоза имеет показатели, приведенные в табл.1, Данные табл.1 показывают увеличе35 ние выхода целлюлозы после обработки, снижение содержания остаточного лигнина и, соответствейно, увеличение белизны °
Следующая серия опытов показывает влияние продолжительности обработки кордной целлюлозы (образец 3) с добавлением лигнин-аэо-анилина (табл.2).
Полученные данные показывают повы шение избирательности делигнификации: эа одно и то же время обработки содержание лигнина снижается почти в два раза в случае использования добавки азосоединения.
Повышение избирательности делигнификации покаэшвают также данные,,приведенные в табл.3, полученные в результате кислородно-щелочной обработки сульфатной целлюлозы для бумаги
БЛПК (образец 2).
В 1абл.4 приведены- данные, полу° ° ценные при кислородно-щелочной делигнификации кордной сульфатной цел-С вЂ”
-Cz8e R-COOM, H, о„
° °
, 50,Н, ОСН„МД, ц, Ъри этом азосоединение лигнина
Вздут в количестве 0,1-2,03 от масс абсолютно сухого волокна.
Используемые азосоединения получают из щелочного лигнина, осажденного углекислым газом:под давлением с последующим азосочетанием лигнина с диазосоставляющей. Используют следующие азосоединения лигнина: лигнин - азо - (антраниловая кислота, лиг нин - азо - анилин, лигнин-азо-и-нитроанилин, лигнин-азо-lL -нафтиламин, лигнин-азо- щ-толуидин, лигнин-азо-A-толуидин, лигнин-азо-сульфанило010 2 вая кислота, лигнин-азо-п-аниэидин, лиг- нин-азо-бенэидин, лигнин-азо-о-фени-. лендиамин, лигнин-азо-п-фенилендиамин.
Азопроиэводные, вступая во вза": имодействие с макромолекулами Лигнина, способствуют ускорению деструкции остаточного лигнина в небеленной целлюлозе и растворению его в щелочной среде.Кроме того,в условиях кислородно-щелочной делигнификации происходит ингиби рование процесса деполимеризации целлюлозы, что приводит к увеличению
Пример 1.. Проводят кислородно-щелочную обработку сульфатной небеленой целлюлозы для бумаги
Братского ЛПК (образец 1 ) и Сыктыв-. карского ЦБК (оббразец 2).,сульфатной кордной целлюлозы Братского ЛПК (образец 3) по следующему режиму. "кон концетрация массы 93,давление кисло рода 1,0 ИПа, расход едкого натра
4,03 от массы волокна, оптимальная продолжительность обработки с кислородом 60 мин. Перед загрузкой в автоклав массу предварительно переме шивают с растворенной в водном растворе едкого натра навеской аэопроизводных лигнина в количестве 0,1-2,0i от массы абсолютно сухого волокна.
После об аботки масс выг жают и о
Таким образом, введение азопроиз" водных лигнина в процессе кислороднощелочной обработки небеленых целлюлоз б
Таблица 1
» », Степень полиме:ризации
Добавка, от массы абсолютйо сухого волокна
Содержание лигнина, Обра, зец
8ыход, Белизна, Лигнин-азоанилин,1
0 91
93,01
1202
54,6
Лигнин"азоантраниловая кислота,1
55,0
92,94
О 90
1 052
0,98
92, 32
53,6
1112
2 Лигнин-азовнилин
94,30.
5",3
0,77
0,1
966
94,75
57,1
0 70
0,5
1,0
95,28
0 72
57,2
950
0,74
95,80
55,0
1010
2,0
94,31
О 78
54,2
908
Лигнин-азоанилин,1
836
0,48
62,7
Лййнин-азо° антраниловая кислота,1
853
63,1
94,33
92,59
0,55
0,60
60,0
800 м
3 1040010 4 люлозы с дрбавками других азопроиз-. : обеспечивает избирательность делигниводных лигнина. Результаты показывают фикации в процессе кислородно-щелочво всех случаях увеличение выхода,сте:", ной обработки различных видов твхнипени полимеризации и некоторое увели» ческих целлюлоз со снижением остаточчение белизны. ного лигнина и, соответственно, увеличением белизны при одновременном увеличении выхода целлюлозы вследствие ингибирования процесса деполимеризации целлюлозы в щелочной среде.
1040010
Таблица 2 — -- ----) 1 !
Степень полимеризации
Содержание
Выход, Белизна Д лигнина, 3
54,5
1042
93,49
95,46
0,80
15.
О 50
62,5
1089
93>25
"9,0
92,07
982
0,25
94,29
1030 69,0
92,74
0,25
90.
94,18
94,87
63,1
1005
Таблица 3
Содержание лигнина, 3
Продолжительность, мин
Выход, 3
Белизна, 94,38
1140
45,3
1,23
94,52
1146
52,3
l,01
93,49
57,6
1127
О 73
1135
60,0
93,45
0,60
60 (без добавки) 0,84
54,8
92,34
1125
Таблица .4
Степень полиВыход, 3 меризации
СодержаБелизнад . ние лиг- е нина, 3
Лигнин-азо-п.-, =нит роан илии, О, 5 93,59
1047
54,5
0,90
Лигнин-азо-Ф-нафтиламин,0,3
94,57
1057
57 1
0 70
0,83
93,04
1050
55,0 о
Лигнин-азо-п--нитроанилин, l,Î
63,2
1107
0,47
95,02
Продолжительность, мин
60 (без добавки) Доба вка, Ф ат м.в.
94,49
94,79
Степень полимеризации альфа-целлюлозы, 3
0,47
- 1040010
Продолжение табл. 4
Степень полимеризации
Добавка, . от м.в.
Белизна,4
Вы ход, о
66,1
0 39
94,91
1059
Лигнин-аэо-М-толуидин,1,0
0,45
62,9
1265
95,27
94,01
0 47
63,2
1084
Лигнин-аэо-и-анизидин,0,5
0,41
63,0
94,36
970
0,40
63,2
980
94,94
0,43
62,9
960
93,97
Лигнин-азо-и-фенилендиамин,l,0 94,00
1091
0,34
67 2
Лигнин-азо-бензидин,0 5
0,40
67,4
1005
93,55
93,50
0,42
67,0
986
Лигнин-азо-и-толуидин,1,0
Лигнин-азо-сульфаниловая кислрта,0,1.
Составитель А.Моносов
Редактор О.Бугир Техред:А.Бабинец Корректор Л.Бокшан
Заказ 6830/28, Тираж 384 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета .СССP по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент",- г, Ужгород, ул. Проектная, 4
Содержание лигнина, 3




