Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Ковернинский И.Н. -> "Комплексная химическая переработка древесины" -> 32

Комплексная химическая переработка древесины - Ковернинский И.Н.

Ковернинский И.Н., В.И. Комаров, СИ. Третьяков, Н.И. Богданович, О.М. Соколов, H.A. Кутакова, Л.И. Селянина Комплексная химическая переработка древесины: Учебник — Архангельск: Изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 2002. — 347 c.
ISBN 5-261-00054-3
Скачать (прямая ссылка): khp_drevesini.pdf
Предыдущая << 1 .. 26 27 28 29 30 31 < 32 > 33 34 35 36 37 38 .. 134 >> Следующая

79

Количественно потребность в белящих реагентах оценивают по расходу активного хлора, определяемого прежде всего степенью делигнификации исходной целлюлозы и той степенью белизны, которую необходимо достичь. Во всех случаях чем меньше степень делигнификации и выше требуемая белизна целлюлозы, тем больше расход активного хлора на отбелку и наоборот. Общая потребность хлора на отбелку по всем ступеням может быть принята в пределах 5...7 % массы волокна.
Хлорирование (X) является наиболее дешевым методом отбелки волокон; его применяют на первых ступенях отбелки, куда поступает небеленая целлюлоза с высоким начальным содержанием остаточного лигнина. В специальных смесителях небеленую целлюлозу смешивают с газообразным хлором или хлорной водой и направляют в башню хлорирования. Соляная и хлорноватистая кислоты, образующиеся по реакции Cl2+ HOH«^ HCl + НС10, обусловливают протекание процесса в кислой среде. Для хлорирования характерно образование хлорлигнина, придающего целлюлозной массе яркую оранжево-красную окраску, с которой она выходит из башни хлорирования и поступает на промывку водой, а затем на щелочную обработку. Хлорирование проводят при температуре 20...4O0C, концентрации массы 3...3,5 % и времени пребывания в башне 40...45 мин. При отбелке жестких и особенно сульфатных целлюлоз хлорирование происходит в две ступени с обработкой целлюлозы щелочью между ними. Расход хлора на хлорирование в зависимости от степени делигнификации целлюлоз составляет 50...70 % общей потребности на отбелку.
Хлорирование сульфатной целлюлозы происходит медленнее, чем сульфитной, и отличается большей трудностью удаления остаточного лигнина. Если степень делигнификации сульфитной целлюлозы в процессе хлорирования в одну ступень по сравнению с исходной может быть понижена на 80...90 %, то степень делигнификации сульфатной понижается не более чем на 60...70%. Потребность в хлоре для добелки после хлорирования сульфатных целлюлоч составляет 2...3 % общего количества, в то время как для сульфитных всего 0,5...1 %.
Щелочение (Щ) представляет собой самостоятельную ступень отбелки, следующую за хлорированием. Остаточный хлор и частично хлорлигнин после хлорирования удаляют промывкой целлюлозы водой на вакуум-фильтрах. Основную же массу хлорлигнина извлекают щелочением целлюлозы (обработкой раствором едкого натра) в башнях щелочения, после чего оранжевая окраска исчезает и целлюлоза приобретает белый цвет. Расход едкого натра на щелочение составляет 0,5...I % массы волок-
80

на при обработке сульфитной целлюлозы и 1...2 % при обработке сульфатной. Концентрация массы 4...18 %, продолжительность 30...60 мин, температура при щелочении сульфитной целлюлозы 20...60 0C, сульфатной 60.,.7O °С. Из сказанного следует вывод, что отбелка сульфатных целлюлоз требует применения более сложных технологических схем и жестких режимов обработки реагентами.
Отбелка гипохлоритами (Г) преимущественно следует за ступенью хлорирования. В результате гидролиза гипохлоритов кальция и натрия образуются соответствующие щелочи - гидроксид кальция или гидрооксид натрия, придающие среде щелочную реакцию: NaOCl + HOH -> -» NaOH + HClO. В этих условиях хлорноватистая кислота легко разлагается на соляную кислоту и атомарный кислород: HClO —> HCl + О. Атомарный кислород в момент выделения обладает сильной химической активностью и интенсивно окисляет и разрушает окрашивающие и лигнин-ные вещества, а также обесцвечивает волокнистый материал.
Второй по значимости реакцией является хлорирование лигнина за счет выделения хлора по реакции NaOCl+2HCl -»NaCl + H2O + С12,Гипо-хлоритную отбелку целлюлозы проводят в башнях гипохлоритной отбелки в щелочной среде при pH 8.. .9, концентрации массы 10... 12. %, температуре 35...4O0C в течение 2...3 ч. Щелочная среда способствует улучшению качества целлюлозы, достижению лучшей растворимости продуктов окисления и высоких механических показателей целлюлозы. Для повышения качества целлюлозы гипохлоритную отбелку обычно разделяют на две ступени с промежуточной промывкой массы водой и щелочением. Расход хлора на отбелку составляет около 1 % к массе волокна.
Отбелку диоксидом хлора (Д) широко применяют в последние годы из-за избирательного и эффективного действия этого не затрагивающего целлюлозы реагента на лигнин. Отбелка диоксидом позволяет достичь высокой белизны без заметного снижения прочности целлюлозы и проводится в кислой среде при концентрации массы 7...14 %, температуре 50...80 0C, продолжительности обработки 1 ...3 ч и расходе активного хлора 0,2...I % массы волокна. Отбелка диоксидом обычно следует за гипохлоритной ступенью и может проводиться в две ступени со щелочением между ними.
Отбелку перекисями (П) широко применяют для отбелки целлюлозы в сочетании с уже рассмотренными белящими реагентами и для отбелки древесной массы в сочетании с гидросульфитом натрия. Особенность перекиси как белящего реагента состоит в способности хорошо от-
5*
81

беливать соринки, состоящие из коры и луба, и повышать белизну полуфабрикатов даже с высоким содержанием лигнина. Перекись и гидросульфит оказывают свое отбеливающее действие, изменяя структуру лигнина и смол в твердом состоянии не удаляя их и не разрушая волокна.
Предыдущая << 1 .. 26 27 28 29 30 31 < 32 > 33 34 35 36 37 38 .. 134 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed