Целлюлозно-бумажная промышленность. Производство бумаги, картона, целлюлозы. Изделия из бумаги. Картонажи. Фотобумага

Инновационным решением для целлюлозно-бумажной промышленности в условиях динамично развивающегося рынка лесопромышленной продукции является биорефайнинг, основанный на комплексной и глубокой переработке древесного сырья с получением продуктов, имеющих высокую добавленную стоимость, и минимизацией отходов. Выделение из отработанных щелоков органических веществ, представляющих вторичные продукты производства в технологии переработки древесины, – актуальная задача биорефайнинга. Существующая технология выделения побочного продукта (сульфатного мыла) из отработанных щелоков технологически сложна и энергоемка. Все это делает процесс получения сульфатного мыла для предприятий целлюлозно-бумажной промышленности малопривлекательным, несмотря на то, что оно является сырьем для изготовления широкого ассортимента продуктов с высокой добавленной стоимостью (биологически активные вещества, талловое масло, канифоль и др.). Представлены коллоидно-химические характеристики сульфатного мыла, выделенного из черных щелоков от варки различных пород древесины. Предложен способ его извлечения, основанный на агрегации частиц мыла за счет введения деэмульгатора. Установлено, что при добавлении неионогенного поверхностно-активного вещества (неонола АФ 9-6) в раствор сульфатного мыла существенно снижается молекулярно-растворенная часть мыла, при этом дисперсная составляющая представленной системы возрастает до 98 %. В результате наблюдается ухудшение агрегативной и седиментационной устойчивости и, как следствие, укрупнение частиц мыла. Методом динамического светорассеяния зафиксировано увеличение в 4 раза размеров частиц мыла при введении деэмульгатора. Это позволит повысить скорость седиментации сульфатного мыла в черном щелоке в десятки раз и ускорить процесс его отстаивания. Предложенный способ может стать основой наукоемкой технологии извлечения побочного продукта из производственных растворов предприятий целлюлозно-бумажной промышленности. Для цитирования: Андранович О.С., Демьянцева Е.Ю., Филиппов А.П., Смит Р.А. Деэмульгирование сульфатного мыла при введении неиногенного поверхностноактивного вещества // Лесн. журн. 2019. № 6. С. 224–232. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.6.224.
Biorefining based on comprehensive and advanced processing of wood raw materials with getting the products of a high added value and waste reduction is an innovative solution at the fast-growing market of the pulp and paper industry. Isolation of organic substances, which represent by-products in wood processing technology, from spent liquors is an urgent issue of biorefining. The current technology of sulphate soap extraction (which is a byproduct) from spent liquors is process complicated and energy-intensive. All this makes the sulphate soap extraction disadvantageous, despite the fact that the soap is a raw material for production of a wide range of products with a high added value: bioactive substances, tall oil, rosin, etc. This article presents the colloid-chemical properties of sulphate soap separated from black liquors of various wood species pulping. A method of sulfate soap extraction based on soap particles aggregation through addition of a demulsifier is proposed. It was found that with addition of non-ionic surfactant neonol AF 9-6 into the solution of sulphate soap, the molecularly dissolved part of the soap is significantly reduced, while the dispersed component of the presented system increases up to 98 %. As a result, deterioration of aggregative and sedimentation stability and, as a consequence, aggregation of soap particles are observed. A size quadruplication of soap particles was recorded with addition of demulsifier by the method of dynamic light scattering. This will allow to increase the sedimentation rate of sulfate soap in black liquor dozens of times and speed up its sedimentation. The proposed method can be the foundation of a High-Tech technology of by-product separation from production solutions of the pulp and paper enterprises. For citation: Andranovich O.S., Demiantseva E.Yu., Filippov A.P., Smit R.A. Sulphate Soap Demulsifying with Addition of Non-Ionic Surfactant. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 2019, no. 6, pp. 224–232. DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.6.224

Цель работы - определение периодичности технологической очистки сит питателя по изменению виброскорости насоса высокого давления и загрузочного устройства котла в процессе подконтрольной эксплуатации. В питателе высокого давления проводится отбор щелока низкого давления из суспензии щепа-щелок до гидромодуля 4…7 дм 3/кг, подача щелока высокого давления с разбавлением суспензии до гидромодуля 25…35 дм 3/кг и выгрузка суспензии. Исследовано влияние засорения сит на нагрузку приводов насоса высокого давления и загрузочного устройства варочного котла, а также на вибрацию технологического оборудования. При засорении сит снижается отбор щелока. Выгрузка суспензии в загрузочную циркуляцию происходит с гидромодулем более 35 дм 3/кг. Повышенное содержание жидкости в суспензии снижает потери на трение при ее транспортировании и, следовательно, на нагрузку приводов и вибрацию оборудования. Очистка сит от засорений увеличивает заполнение карманов ротора щепой, снижает гидромодуль при выгрузке суспензии, что увеличивает потери на трение при транспортировании суспензии, нагрузку на приводы и вибрацию оборудования. Процесс засорения и самоочистки сит питателя носит случайный характер. Аналогично засорению и очистке сит изменяется нагрузка приводов и вибрация оборудования загрузочной циркуляции. Показано, что по цикличности изменения нагрузки приводов или вибрации оборудования можно установить периодичность технологической очистки сит. На входе в тракт загрузочной циркуляции измерялась виброскорость насоса высокого давления, на выходе - виброскорость загрузочного устройства. Методами математической статистики установлены границы спектра частот проявления цикличности режима засорения и самоочистки сит, определены корреляционные функции и выявлена линейная корреляционная связь виброскорости на входе и выходе тракта загрузочной циркуляции. Установлено, что изменение виброскорости оборудования на входе и выходе из тракта загрузки удовлетворяет условиям стационарности. По автокорреляционным функциям виброскорости оборудования выделены из массива случайных сигналов одинаковые периодические составляющие на входе и выходе тракта загрузочной циркуляции. В результате исследования спектральной плотности стационарного случайного процесса изменения виброскорости тракта загрузочной циркуляции установлена преобладающая частота засорения сит. Обоснована периодичность технологической промывки сит.

Работа посвящена поиску новых видов волокнистого сырья для различных отраслей промышленности.

Изучено изменение содержания лигнина в льняном волокне в процессе выделения из него целлюлозы путем окислительной и гидролитической деструкции.