Из данных таблицы 1 видно, что при 10 мг/л комплексонов наблюдается повышение степени белизны и снижение содержания железа по сравнению с контрольным образцом при незначительном изменении числа Каппа. С повышением количества МИДФ и НТФ от 100 до 400 мг/л заметно уменьшается число Каппа, повышается белизна до 70-72 %, однако содержание железа остается практически постоянным, что свидетельствует о наличие очень прочной связи между этими катионами и лигноцеллюлозным материалом. Учитывая то обстоятельство, что при повышении концентрации ОФ от 100 до 400 мг/л., содержание железа в образцах целлюлозы меняется незначительно, по нашему мнению, для оптимального ведения процесса достаточно 100 мг/л ОФ. Это соответствует мольному соотношению металл : ОФ = 1:3 при реальном количестве железа в перерабатываемом материале (0,007-0,01 %). Дальнейшие исследования проводили с использованием промышленного реагента ИОМС, содержащего в своем составе МИДФ и НТФ. Так как главная задача первой ступени отбелки - наиболее полное удаление лигнина, было изучено влияние расхода равновесной ПУК от 3 до 5 % на процесс делигнификации бисульфитной целлюлозы на первой ступени при продолжительности процесса 60 и 90 мин, расходе ИОМС – 100 мг/. Результаты оценивали по изменению числа Каппа, белизны целлюлозы, количеству ПУК и Н2О2 (%), остающихся в растворе по окончании 1 ступени отбелки. Содержание ПУК и Н2О2 определяли по стандартной методике потенциометрическим методом с платиновым электродом. Данные представлены в таблице 2. Таблица 2 Влияние расхода равновесной пероксоуксусной кислоты на показатели первой ступени отбелки Расход рПУК, % | Время, мин. | Число Каппа | Белизна, % | Остаточное содержа-ние в отработанном растворе, % от исходного | | ПУК | Н2О2 | | Контроль-ный опыт | 60 | 25,8 | 67,5 | 1,7 | 48,8 | | 3,0 | 60 | 22,3 | 76,4 | 8,3 | 69,3 | | | 90 | 21,4 | 77,1 | 3,4 | 68,3 | | 3,5 | 60 | 21,9 | 74,4 | 8,7 | 61,5 | | | 90 | 20,9 | 76,8 | 3,3 | 61,5 | | 4,0 | 60 | 21,3 | 75,6 | 7,6 | 62,5 | | | 90 | 20,4 | 76,9 | 3,8 | 55,6 | | 4,5 | 60 | 21,6 | 74,3 | 7,9 | 64,4 | | | 90 | 19,9 | 76,4 | 5,6 | 65,4 | | 5,0 | 60 | 18,5 | 75,1 | 18,6 | 64,9 | | | 90 | 18,6 | 77,0 | 10,1 | 66,8 |
Увеличение расхода кислоты с 3 до 5 % и экспозиции с 60 до 90 минут способствует эффективному удалению лигнина из массы и повышению белизны целлюлозы. Следует отметить, что содержание пероксида водорода, входящего в состав равновесной ПУК в контрольном образце составляет 48,8%. При использовании ИОМС этот показатель составляет 62 – 68 %.Таким образом, в присутствии ИОМС пероксидные соединения не подвергаются каталитическому разложению, что способствует их более полному использованию по основному назначению. Высокое остаточное содержание пероксида водорода в отработанном маточном растворе позволило использовать его в качестве отбеливающей композиции на II ступени отбелки, лишь изменяя рН и добавляя недостающее количество реагента. II ступень отбелки проводили при следующих параметрах: расход отбеливающего реагента 3 %, рН – 10,5 – 11, температура – 700С, продолжительность – 90 мин. Полученная по такой схеме целлюлоза имеет степень белизны 80,0 % (табл, 3). |
