15 Разновидности сульфитных варочных процессов
Варочным реагентом явл водные р-ры NaHSO3 и Mg(HSO3)2 . Бисульфитные вар р-ры не содерж растворенного SO2 и имеют рН в инт-ле 3,5-5. При рН=4,5 диоксид серы присутст-т в р-ре искл-но в виде ионов бисульфита, что благопр-т проц сульфир-ния лигнина при варке. Готов-ся бисульф вар р-ры в кислотном отделе и состав их: весь SO2 ≈5%, связ SO2 ≈2,5%.
Пропитка щепы р-рами бисульфита протек-т медленно. Для ускор пропитки примен-т след мероприятия: пропарку (вакуумизацию), пропитку под гидравлич давлением.
Сульфирование р-рами бисульфита протек-т медленнее из-за более низкой конц ионов водорода, поэтому для ↑ скорости варки повыш-т конечную темп-ру варки. Бисульф сп-б варки позвол-т перераб практ любые виды древесины. Содерж-ся в ядровой части древ сосны и лиственницы прост фенолы в усл бисульф варки не конд-ся с лигнином в отлич от СФИ варки. Лигнин глубоко сульфир-ся и раств-ся. В р-те бисульф варки получ цел-за, кот легко раздел-ся на волокна при выходе 60-62% (хв); 54-57% (листв). Но бисульф цел-за труднее размал-ся и прочность ее (на разрыв) сопоставима с прочностью СФА ц-зы. Исп-ся небеленая бисульф ц-за при пр-ве газетной бумаги; беленая - в композиции писчих, книго-журнальных бумаг.
Р-ры бисульфита < стабильны по сравн с сульф вар к-той, поэтому расход серы при бисульф варке б выше, как засчет > глубокого сульфирования лигнина, так и за счет > разлож-ния р-ра бисульфита.
Для бисульф варки исп-ся те же котлы, что и для СФИ варки. Обогрев котла непрямой, т.е. путем подачи пара в теплообм-к. Поск-ку вар р-р не содерж-т раств-го SO2 , давл в котле соотв-т парц-ному давл при данной темп-ре (давл водяных паров). Газ сдувки в ходе варки в сист регенерации не произв-ся. Тепло конечной сдувки исп-ся для нагрева р-ра бисульфита в сист регенерации тепла.
Нейтр-СФИ варка прмен-ся для пр-ва п/цел-зы из листв пород древ с выходом 78-82%. В к-ве вар р-ра исп-ся р-р моносульфита натрия Na2SO3. Расход сост-т 9-15% от массы древесины. Для нейтрализации образ-ся при варке орг к-т (прежде всего ЛСК) в вар р-р добавл-т соду, благодаря чему рН в конце варки не опуск-ся ниже 7, что способст-т стабилизации гемиц-з и ↑ выхода п/фабрикатов. Na2SO3: Na2СO3=4:1 (7:1).
Для варки п/цел-зы исп-т непрер действующ вар уст-ки шнекового типа Пандия. Щепа пропар-ся парами вскипания в бункере щепы при темп-ре 100 град и далее с пом шнекового питателя под-ся в пропит трубу. Варочный реагент под-ся в питатель. Прод-ть пропитки 5-15 мин при 100 град. Далее щепа шнеком трансп-ся в варочные трубы. Прод-ть варки регул-ся частотой
16 Производство сульфатной целлюлозы. Общая схема. Области применения сульфатной целлюлозы
Сульфатный процесс — один из ведущих промышленных методов щелочной делигнификации древесины с целью получения целлюлозы. Основная стадия этого термохимического процесса, сульфатная варка, заключается в обработке древесной щепы водным раствором, содержащим гидроксид и сульфид натрия. Сульфатный процесс позволяет получить целлюлозу большей механической прочности.
У сульфатной целлюлозы более высокие бумагообразующие свойства: её волокна более гибки, она обладает лучшими механическими показателями.
На первой стадии древесина проходит процесс подготовки, включающий в себя следующие операции: распиловка, окорка, рубка в щепу и последующая её сортировка. Подготовленная щепа поступает на стадию варки. Варка сульфатной целлюлозы осуществляется непрерывным или периодическим способом в специальных варочных котлах. В котёл вместе со щепой заливается варочный раствор, состоящий из белого щёлока и, частично, чёрного щелока от предыдущих варок. По окончании варки целлюлозная масса подаётся на стадию сортировки и промывки, при этом часть чёрного щелока отбирается сразу для подачи на выпарку. В процессе сортировки из целлюлозной массы отделяются твёрдые отходы (непровар). В ходе промывки отделяется разбавленный чёрный щелок, который частично поступает на стадию выпарки , а частично возвращается в варочный котёл для разбавления белого щелока. Упаренный щелок поступает на сжигание в СРК. Твёрдый остаток после СРК растворяют в белом щелоке. Полученный раствор обладает грязно-зеленым цветом и называется зелёный щелок.
Область применения СЦ: полуфабрикат для изготовления тароупаковочных картонов, выработка упаковочной ,мешочной, оберточной бумаги. для электротехнических видов бумаг, для бумаги для печати: книжная, журнальная,типографическая. Для производства бумаги типа тетрапак для молочных пакетов.