химический каталог




Переработка сульфатного и сульфитного щелоков

Автор Б.Д.Богомолов С.А.Сапотницкий

ыход полисахаридных компонентов в присутствии АХ также увеличивается.

Пока нет единого мнения о действии органических добавок при щелочной варке. При исследовании разного вида добавок установлено, что положительный эффект зависит от редокс-потенциала, растворимости, отношения ксилофильности (сродства к древесине) к гидрофильности, стабильности добавки в растворе щелочи при повышенной температуре. Предполагается, что одним из факторов для использования ароматических добавок как катализаторов является их способность образовывать трансанулярные пероксиды, которые характерны для ароматических соединений с низким значением ароматизации (полиядерные ароматические соединения).

Одним из основных факторов эффективности редокс-ката-лиза является способность окисленной формы катализатора легко восстанавливаться, а восстановленной — легко окисляться

АХ АГХ -i АХ + Н2Оа.

Участие лигнина и полисахаридов в каталитическом цикле изображают следующим образом:

32

У, i.mi.tl. V V Ан||Ы1НЖ1* \ I ?исс'ШО.Л««идй

(жирлинныр ?осстмоажнкый / Лнгшм

(АГХ) ~s

В случае сульфатно-антрахинонной варки предполагается взаимодействие сульфида натрия и АХ, о чем свидетельствует образование полисульфида и элементарной серы. Реакцию представляют следующими уравнениями:

S*-_2e--vS°; АХ + 2е~->-АХ~2; АХ-2 |-2Н+~>-АГХ. При допущении двухэлектронного механизма систему S2_^»:Si можно считать обратимой, особенно в начале варки: S2--^S° Ь2е~; S0+2S2~-vSi".

Образующийся полисульфид Sf- участвует в реакциях с углеводами:

2ROH + S2~ + ЗОН- -> RCOO- + 3SH~ + НаО; 3SH- + юн- -> 3S2- + ЗН20.

Необратимость системы S2- S%~ усиливается с течением времени и повышением температуры варки, так как получает развитие реакция диспропорционирования Si- бОН" ->- S2--f +S20|_ + 3H20. Таким образом, в условиях щелочной варки реакции АХ+±АГХ2_ и S2<±S*2- рассматриваются как окислительно-восстановительные системы.

Механизм совместного действия сульфида натрия и АХ при сульфатно-антрохинонной варке изображается следующей схемой (рис. 1.12):

Лигнин 8 дреЗесане В оссгпаноб/гение В осстаноЗ/!ен#ый загнан

антиЗнь/л центроЗ

Кроме одновременного применения АХ и сульфида натрия изучено одновременное действие АХ и тиокарбамида, АХ и аминов, АХ и полисульфидов. При совместном присутствии действие каждой из добавок усиливается. Одновременное использование АХ от 0,02 до 0,1 % и пероксида водорода от 0,3 до 0,5 % (от абс. сух. древесины мягких пород) позволяет получить целлюлозную массу жесткостью по перманганатному числу 10—20, не требующую отбелки. Этот процесс устраняет загрязнение атмосферы.

В связи с необходимостью решения проблемы загрязнения биосферы рассматриваются процессы получения целлюлозы, исключающие применение серы и хлора, а именно натронно-АХ процесс делигнификации до высокой жесткости по перманганатному числу с дальнейшей делигнификацией и отбеливанием кислородом.

Глава 2

ПОЛУЧЕНИЕ, СВОЙСТВА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СУЛЬФАТНОГО ЛИГНИНА

2.1. ПОЛУЧЕНИЕ ЛИГНИНА СЕРНОКИСЛОТНЫМ МЕТОДОМ

В черном щелоке растворенный сульфатный лигнин содержится в виде химического соединения с натрием — фенолята или соли лигнокислоты. При обработке щелока серной кислотой в макромолекуле высвобождаются фенольные гидроксилы, карбоксилы, и нерастворимая часть лигнина выпадает в осадок.

Известны два метода осаждения лигнина — сернокислотный и углекислотный. Углекислотный метод основан на подкислении черного щелока диоксидом углерода.

1.7. ВРЕДНОСТЬ ОТХОДОВ СУЛЬФАТНО-ЦЕЛЛЮЛОЗНОГО ПРОИЗВОДСТВА

В наступившую эпоху экологического кризиса, который сопровождает социальный прогресс, вопросы охраны природы приобретают большую остроту. По загрязнению воздушного и водного бассейнов страны целлюлозно-бумажная промышленность среди различных отраслей занимает одно из первых мест. Загрязняющие компоненты образуются в процессах варки, выпарки и сжигания черного щелока. Это прежде всего метил-сернистые соединения, метанол, скипидар и водорастворимый лигнин.

Токсичность вышеуказанных загрязнений обусловливают жесткие требования к их ПДК, которая в атмосфере населенных мест не должна превышать, мг/м3: сероводорода 0,008, метилмеркаптана 9- Ю-6, диметилсульфида 0,07, диметилдисуль-фида 0,7, скипидара 2, метанола 1. Для водоемов значения ПДК следующие, мг/дм3: метилмеркаптан — 0,0002, диметил-сульфид — 0,01, диметилдисульфид —0,04, скипидар —- 0,2, метанол— 0,1. Указанные сернистые соединения тяжелее воздуха и могут скапливаться в нижних горизонтах производственных зданий, канализационных коммуникациях и емкостях.

Для окисления органических веществ, попадающих в воду, необходим кислород. По реакции окисления можно подсчитать, что для окисления 1 г углерода органических веществ требуется 2,67 г кислорода, т. е. весь кислород, содержащийся в 300 дм3 воды при 20 °С: 9 мг-300=2700 мг = 2,7 г.

34

ONI &Н

R^ +COi+-H,0 ? iR + HiiCO,

»< + H.SO, ? )R< + N..SO.

COON« COOH

Использование товарного жидкого диоксида углерода экономически нецелесообра

страница 12
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142

Скачать книгу "Переработка сульфатного и сульфитного щелоков" (2.54Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
обувь для зала mizuno
vista system таблички
ремонт сколов и трещин на лобовом стекле
сколько стоит заправить чиллер

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(25.11.2017)