Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR PRODUCING PURIFIED CELLULOSE FROM FLAX FIBRE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/087658
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to the chemical industry, and more particularly to technology for producing purified cellulose from flax fibre. The essence of the invention is that during the purification of flax fibres using a chemical method, liquid treatment to break down related impurities is carried out using hot water at a constant temperature of 98-100°С for 30 minutes, wherein the temperature of the water and the silica modulus are kept constant during oxidative treatment and cooking. Multiple treatment stages and the use of acids is avoided due to a higher content of hydrogen peroxide in the solutions used for oxidative treatment and cooking, which in turn results in an increase in the productivity of equipment and a decrease in the amount of harmful production waste in the form of products of treating flax fibre with a mineral acid solution. This is the technical result of the invention.

Inventors:
NABATOV SERGEY (DE)
Application Number:
PCT/IB2017/056948
Publication Date:
May 17, 2018
Filing Date:
November 07, 2017
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
NABATOV SERGEY (DE)
International Classes:
D01C1/02; D21C1/02; D21C9/10; D21C9/16; D21H11/12
Domestic Patent References:
WO2015179380A12015-11-26
Foreign References:
US20150337486A12015-11-26
US2838459A1958-06-10
RU2347862C12009-02-27
RU2191231C12002-10-20
US20070094810A12007-05-03
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
GULDE & PARTNER PATENT- UND RECHTSANWALTSKANZLEI MBB (DE)
Download PDF:
Claims:
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

L Способ производства льняного отбеленного волокна да льна,, включающий механическую обработку, жидкостную обработк для разрушения сопутствующих примесей, промывку теплой водой, окислительную обработку щелочным раствором пероксмда водорода, содержащим стабилизатор, первую промывку горячей водой, окислительную варку, вторую промывку горячей и теплой водой, отжим на ц тгжфуге, отлито ювдййея тем*, что жидкостную обработку для разрушения сопутствующих примесе производят горячей водой при постоянной температуре воды 98-Ю0°С течение 30 минут, окислительную обработк и варку осуществляю при постоянном значении силикатного модуля и постоянном значении температур раствора 98-100 С,

2. Способ по отличающийся тем* что раствор для . окислительной обработки содержит компоненты в следующем соотношении (г/л):

- дероксид водорода - 1.6-18

- мешяеиликат натрия - 4-5

- комплексообраз тощее соедйненйе - 1 ,5-1,7

- поверхностно-активные вещества - 2?7-2,9

- сульфат магния - 0,18-0,22

- каустическая сода - 1,18-1 ,22.

3. Способ по цД* . о ннаю.щ.ийся тем* что раствор для оШ'Ю и ельной варки содержит компоненты в следующем соотношении (г д);

- пероксид водорода - 31-32

- метилеиликат натрия - 7-9

- комплексообразз'ю ее соединение - 3,0-3,3

~ поверхностно--активнме вещества ~ 2,7-2,9

- сульфат магни - 0,19-0, 1

- каустическая сода - 3,1-3,3,

Description:
СПОСОБ производств ОЧИЩЕННОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ из

ЛЬНОВОЛОКНА

Изобретение относится к х мйчёс ой пр ЫЕш шоети, кретно, к технологии: производства очищенной целлюлозы из льноволокна.

Шве ен способ очистки льняного волокна [патент РФ Ns2347861, опубликован 27,02.2009], включающий рыхление с одновременным укорочением волокна и отделение твердых частиц воздействием на волокно воздушного центробежного по ока^ отделение твердым частиц путем одновременного воздействия воздушного центробежного потока и многократного ударного воздействия с . ис ользование коя&овьзх барабанов при■скорости ж вращения 700» 1200 об/мин, после чего проводят повторное рыхление с одновременным укорочение волокна до средней массодлины 35-55 мм: с повторным отделением твердых частиц е одновременным воздействием воздушного центробежного потока и. многократного ударного воздействия с использованием лковьах барабанов.

Недостатком способа является то, что в данном способе не ставится и не решается задача отбелки льняного волокна для вдследугощего производства из него ваты.

Известен также способ получения льняной ваты [патент РФ J 25Gi 895, опубликован 20.12,2013], включающий подготовку волокна, его механическую обработку, белени с исполщованием химическог раствора, промывку, отжим и сушку, формированйе ленты, которую обрабатывают химическим раствором с после ющи промывкой, отжимом и еущкойу а сухую беленую ленту подвергают механической обработке путем знакопеременной деформаций н изгиб, двухстороннего скользящего изгиба с захлестыванием концевых участков ленты и последующей очисткой образованных при механической обработке короткоштапельных волокон от неволоетнс примесей. Недостатком данного способа является увеличение состава оборудования технологической линии * вследствие необходимости осуществления двухстороннего, скользящего изгиб с захлес ванием концевых участков ленты, ка следствие повышение к итаяьнвщ затрат на оборудование и э сллуатационвмх затрат.

Наиболее близким по своей сущности является способ получения высокоочищенной целлюлозы из льноволокна [патен Р > 554.589, опубликован 27.06.2015], включающий обработку раствором, содержащим минеральную кислоту, для разрушени сопутствующи примесей, промцвку от продуктов разрушения, окислительную обработк щелочным раствором перокеида водорода* содержащим стабилизатор, промывку водой, обработку водным раствором уксусной кислоты, при этом обработку раствором для разрущения сопутствующих примесей и последующую п о ывк осуществляют при температуре 25-30°С в течение 25-30 минут, окислительную обработку проводят поэтапно при различных .значениях силикатно-щелочного модуля, сначала при температуре 20~25 <5 С при модуле 0,5-0,6 в течение 10-15 ' минут, затем при модуле 0,8-0,9 в течение 10-20 минут, затем при модуле 1 Н в течение 30-60 минут при температуре 70- 75°С, после чего температуру повышают до 96-98 О к выдерживают в течение 30-60 минут, затем модуль снижают до 0,1-0,2 и продолжают варку в Течение 50-60 минут, а перед обработкой водным растворо уксусной кислоты проводят дополнительную окислительную обработку щелочным раствором перокеида водорода при температуре 96-98°С в течение 50-60 минут с. последующей промывкой водой, причем щелочной раствор перокеида водорода на обеих стадиях окислительной

обработки содержи стабилизато - силикат или метасияикат натрия* при этом, раствор для окислительной обработки содержит компоненты в следующем соотношении (г/л):

~~ пер кеид водорода (в переечете на аш'ивньш кислород} - 2,0-3,5 силикат или метасилнка натрия (в пересчете на SI02) - 1,8-5,6 кальцинированна и шш каустическа сода

- до общей щелочности - 20,0-50,0.

При этом раствор для дополнительной окислительной обработки содержит компоненты в следующе соотношении (г/я):

пероксид водорода (в пересчете на активный кислород) - 0,7-1 ,5

- силикат или метаеияшщт натрия (в пересчете на Si0 2 .) - 1,4-2,5

- кадь1шниро.ванная:и/йш каустическая сода

- до общей щелочности - 3,0-5,0

Этот способ принят в качестве прототипа.

Недостатками способа являются:

1. использование раствора минеральной кислоты для предварительного удаления примесей, чт повышает количество вредных отходов производства;

2. необходимость изменения температуры, жидкостного и силикатного модуля во время химической обработки льняных волокон, что при недостаточной автоматизации технологической линии снижает производительность оборудования.

Задача изобретения - повышение производительности оборудования с одновремешным снижением количества вредных отходов производства в виде продуктов обработки льняного волокна раствором минеральной кислоты.

Указанная задача решается тем, что в способе производства льняного отбеленного волокна из льна, включающем механическую обработку, жидкостную обработк для разрушения сопутствующих примесей, промывку теплой водой, окислительную обработк щелочным раствором пероксида водорода, содержащим стабилизатор, первую промывк горячей водой, окислительную варку, вторузю промывку горячей и теплой водой, отжим на центрифуге^ согласно шобре еним>, жидкостную обработку для разрушения сопутствующих примесей производят горячей водой при постоянной температуре воды 98~100°С в течение 30 мшиу% окислительную обработку и з варку осуществляют при постоянном значении силикатного модуля и иосто щ значении температуры раствора 98-100°С,

Кроме того, раствор для окислительной обработки содержит компоненты в следующем соотношений (г/я);

- перокси д водорода - 16- 18

- етйлсйл и ат натрия - 4-5

- комплексообразующее соединение - 1 ,5-1,7

- поверхностно-активные вещества - 2,7-23

- еульфат магния - 0, 18-0,22

- каустическая еода - I Л 8- 1 ,22.

Кроме того, раство для окислительной -варкй содержит компоненты в следующем соотношении (г/л):

- пероксид водорода - 31 -32

- ме ясидикат натрия - 7-9

~ ко длексообрезующее соединение - 3,0-3,3

- поверхностно-активные вещества - 2,7-2,9

- еульфат магния - 0 Л 9-0,2: 1

- каустическая сода - 3, 1 -3 Д.

СуЕщоеть изобретения заключается в том, что в процессе очистки льняного волокна химическим способом айидкостную. обработку для разрущенш сопутствующих примесей производят горячей водой при постоянной температуре воды 98-100°С в течение 30 минут, температура воды ж значение силикатного модуля при окислительных обработке и варке сохраняю постоянное значение, при этом исключаются многостадшность обработки и использование кислот, за счет большего содержания пероксида водорода в растворах для окислительных обработки В ' варки, а ка следствие обеспечивается повышение ' производительности оборудования с одновременным снижением количества вредных отходов производства в виде продуктов обработки льняного волокна раствором минерально ислоты. Шже- приводится приме конкре ой практической реализации способа согласно изобретению.

В качестве исходного сырья используются льнотреста, которая высушивается до необходимой влажности и поступает в мял о-арепал ый агрегат (МТА) и агрегат короткого льноволокна (АЬ ЛВ), где происходит отделение костры от льняного волокна. Даяее очищенное о костры волокно подвергается предварительному жидкостному удалению примесей путем обработки горячей водо с температуро t— 8-^100 °С в течение 30 минут, промывки теплой водой с температурой Г 'С в течение 30 минут.

Поеде этого производится окислительная варка в течение 90 ' минут в растворе, содержащем следующие компоненты (г/л):

- перокеид водорода - 16-18

- мети лемл йкат натрия - 4-5

-- компяекеообразующее соединение ~ 1,5-1,7

- поверхностно^актавные веществ - 2,7-2,9

~ сульфат магни - 0, 18-0,22

~~ каустическая сода - 1 8- 1 ,22.

Затем волокно промывают горячей водой с температурой t=80 C, G в течение 30 минут.

Затем осуществляю окислительнущ варку о и температуре 98-HQ0 & С в течение 9G минут в растворе, содержащем: следующие компоненты (р/д):

- перокеид водорода - 31-32

- метил силикат натрия - 7-9 1

- комплексообразующее соединение - 3,0-3,3

- поверхностно-активные веществ - 2,7-2,

- сульфат магния- 0,19-0,21

- каустическая сода - 3, 1-3 ,3.

Затем волокно промывают горячей водой с температурой jHJO °G в течение 40 минут. Далее выполняют промывку теплой водой с температурой t ~ 60 °С с добавлением поверхностно-активны веществ в течение 40 минут и прошводят сушку на гентрифуге.

Показатели качества полученной таким способом очищенной целлюлозы представлены в ^ Я^ЙЩ

Табли а 1 , * оказатели качества пол че о еллюлозы