авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 |

Влияние условий варки на свойства и белимость лиственной сульфатной целлюлозы

-- [ Страница 2 ] --

Полученные результаты позволяют сделать вывод, что для повышения скорости варки без снижения избирательности варочного процесса целесообразно увеличивать начальную концентрацию активной щелочи, а не конечную температуру варки. Оптимальной начальной концентрацией активной щелочи для варки лиственной целлюлозы с числом Каппа 14…16, предназначенной для отбелки, является 52 г/л. Варка при температуре до 160 С происходит без нарушения избирательности процесса делигнификации при стоянке в течение 90 минут на конечной температуре.

1.2. Влияние основных параметров варки на белимость

лиственной сульфатной целлюлозы

Поскольку основная задача работы заключается в оценке влияния параметров варки на белимость лиственной сульфатной целлюлозы, образцы, полученные при различных условиях варки, были подвергнуты отбелке. Белимость лабораторных образцов оценивали по показателю белизны, достигнутому при отбелке по полной схеме и одинаковом расходе активного хлора на единицу числа Каппа. Отбелку производили по схеме Д0Щ1Д1Щ2Д2. Суммарный расход диоксида хлора составлял 2,8 кг/ед. Каппа. Условия отбелки приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Условия проведения отбелки образцов лиственной сульфатной целлюлозы

Параметры отбелки Ступени отбелки
Д0 Щ1 Д1 Щ2 Д2
Расход реагентов, кг/т: СlO2, (ед. акт. хлора) NaOH H2SO4 КF=0,14 2…3 10 30 %* 1…2 10 20 %* 1…2
Концентрация массы, % 8 8 8 8 8
Продолжительность, мин 60 120 210 120 210
Температура, С 50 70 70 70 70
рНнач 2,2 11,8 5,1 11,8 5,0
рНкон 4,5 11,5 4,0 11,2 3,5

*Примечание: расход диоксида хлора на ступени Д1, Д2 дан в % от общего расхода

Параметры варок и показатели беленой целлюлозы представлены в таблице 3. На основании полученных данных можно утверждать, что с ростом температуры варки снижается конечная белизна целлюлозы для всех исследованных условий. Увеличение начальной концентрации щелочи благоприятно влияет на белимость целлюлозы только в случае низких температур варки (160…165 С). При температуре 170 С белизна целлюлозы заметно снижается для всех значений начальной концентрации активной щелочи. Продолжительность варки свыше 30 минут во всех вариантах отрицательно сказалось на конечной белизне.

Таблица 3 – Влияние условий варки на белимость лиственной сульфатной целлюлозы

Снач, г/л , мин Т, С Выход целлюлозы, % Число Каппа Белизна, % , мл/г
45 30 160 55,1 33,9 87,2 1200
165 51,4 17,3 87,6 920
170 51,2 20,7 85,6 1020
60 160 53,4 25,3 86,7 1100
165 52,3 15,9 87,3 870
170 51,3 19,0 86,5 770
90 160 54,0 22,1 87,0 1000
165 52,1 17,0 85,1 820
170 49,5 18,2 86,7 740
120 160 52,5 19,7 85,4 1200
165 52,5 16,3 86,3 850
170 49,0 17,6 85,4 830
52 30 160 50,4 27,4 88,9 1100
165 52,8 17,3 88,1 890
170 49,5 18,1 85,5 950
60 160 54,7 21,3 87,9 900
165 51,5 14,6 87,5 900
170 49,3 16,4 85,8 650
90 160 53,4 20,3 86,8 1000
165 51,3 14,0 85,2 950
170 48,2 14,5 84,9 590
120 160 52,0 18,7 86,3 950
165 50,6 15,3 85,9 950
170 48,0 14,5 84,4 570

В таблице 4 представлены результаты отбелки образцов лиственной целлюлозы, полученных в лабораторных условиях при гидромодуле варки 3. Расход активного хлора на 1 ед. Каппа составлял 3,0 кг, КF = 0,17, остальные условия отбелки оставались прежними (см. таблицу 2). Как и в предыдущей серии экспериментов, отмечено снижение белимости целлюлозы при повышении температуры варки более 160 °С.

Таблица 4 - Влияние температуры варки и начальной концентрации активной щелочи на белимость лиственной сульфатной целлюлозы

Условия варки: Выход сортированной целлюлозы, % Число Каппа Белизна, % Вязкость, мг/л
Т, С Снач, г/л
155 53,3 56,6 60,0 53,5 54,0 52,5 17,4 17,9 16,0 86,6 87,1 87,0 950 950 920
160 53,3 56,6 60,0 53,0 53,0 50,4 15,7 14,5 13,8 86,7 87,6 87,5 920 910 910
165 53,3 56,6 60,0 52,0 50,7 49,0 16,1 13,6 12,0 86,8 86,2 85,9 920 920 920

Образец с наиболее низким значением Каппа (12,0), полученный при температуре варки 165 °С, имел минимальную белизну. С увеличением концентрации активной щелочи растет белизна образцов целлюлозы, полученных при температуре варки 155…160 °С. Повышение температуры варки до 165 °С при продолжительности 90 минут приводит к снижению белизны целлюлозы.

Дополнительно было исследовано влияние сульфидности белого щелока на белимость лиственной сульфатной целлюлозы. Температура варки – 165 °С, начальная концентрация активной щелочи 52 г/л, гидромодуль - 4, стоянка на конечной температуре – 90 минут. Снижение сульфидности до 15…20 % обеспечило максимальную конечную белизну целлюлозы – 88,2 %.

2. Исследование взаимосвязи химического состава и белимости

лиственной сульфатной целлюлозы

Данные, представленные в разделе 1, показали весьма существенное влияние параметров варки на белимость целлюлозы. Во второй серии эксперимента более детально исследовали химический состав полученных образцов лиственной сульфатной целлюлозы. Результаты исследования представлены в таблице 5.

По литературным данным белимость лиственной сульфатной целлюлозы существенно зависит от количества и структуры остаточного лигнина, содержания групп гексенуроновых кислот и экстрактивных веществ.

Анализ содержания лигнина (рисунок 5) в образцах небеленой целлюлозы, показал, что наиболее заметно оно снижается в период подъема температуры до конечной и впервые 30 минут стоянки. При увеличении продолжительности варки интенсивность растворения лигнина снижается.

Таблица 5 - Влияние параметров сульфатной варки лиственной древесины на показатели целлюлозы (ГМ 4)

Снач, г/л , мин Число Каппа , мл/г Содержание в небеленой целлюлозе Белизна, %
лигнина, % НехА, ммоль/кг ЭВ, %
Температура варки 160 °С
45 30 33,9 1200 3,80 45,3 1,08 87,2
60 25,3 1100 2,04 51,0 0,72 86,7
90 22,1 1000 1,68 51,6 0,71 87,0
120 19,7 1200 1,66 50,0 0,59 85,4
52 30 27,4 1100 2,22 46,7 0,78 88,9
60 21,3 900 1,84 45,3 0,77 86,9
90 20,3 1000 1,68 46,0 0,68 86,8
120 18,7 950 1,34 40,9 0,79 86,3
55 30 22,1 850 2,37 50,9 1,00 -
60 16,4 900 1,72 46,3 0,81 -
90 14,6 900 1,33 48,0 0,83 -
120 14,4 900 1,31 39,3 0,57 -
Температура варки 165 °С
40 30 19,7 900 2,72 32,6 1,32 -
60 17,1 950 2,02 32,5 1,42 -
90 15,5 900 2,27 31,5 2,10 -
120 16,0 850 1,87 30,2 2,00 -
45 30 17,3 920 2,16 31,0 0,90 87,6
60 15,9 870 2,37 24,7 1,24 87,3
90 17,0 820 2,28 27,5 1,37 85,1
120 16,3 850 2,02 25,6 1,01 86,3
52 30 17,3 890 2,26 32,5 1,05 88,1
60 14,6 900 1,76 26,7 1,10 87,5
90 14,0 950 1,75 32,4 1,02 85,2
120 15,3 950 1,70 32,4 1,23 85,9
55 30 18,4 800 2,03 34,4 1,10 -
60 16,1 800 1,72 27,1 1,54 -
90 14,8 815 1,50 25,6 1,15 -
120 14,2 750 1,18 27,7 1,24 -
Температура варки 170 °С
40 30 20,8 900 1,78 45,4 0,90 -
60 20,2 1000 1,46 48,1 1,01 -
90 20,3 1100 1,76 48,3 1,06 -
120 19,7 975 1,87 39,7 0,84 -
45 30 20,7 1020 1,57 44,7 1,67 85,6
60 19,0 770 1,25 37,6 1,09 86,5
90 18,2 740 1,22 27,5 0,81 86,7
120 17,6 830 1,20 26,7 0,84 85,4
52 30 18,1 950 1,36 33,7 0,70 85,5
60 16,4 650 1,27 25,7 1,37 85,8
90 14,5 590 1,27 16,0 1,01 84,9
120 14,5 570 1,27 14,7 0,95 84,4
55 30 16,5 800 1,14 27,0 0,83 -
60 15,2 700 1,42 19,5 0,94 -
90 13,3 630 1,70 17,4 1,32 -
120 14,1 570 1,54 14,5 1,38 -


Pages:     | 1 || 3 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.