
Features of obtaining cellulose from flax straw by peroxide acetate method of cooking
Author(s) -
Д.Ю. Арсеньева,
Я В Казаков,
Е О Окулова
Publication year - 2019
Publication title -
izvestiâ sankt-peterburgskoj lesotehničeskoj akademii/izvestiâ sankt-peterburgskoj lesotehničeskoj akademii
Language(s) - English
Resource type - Journals
eISSN - 2658-5871
pISSN - 2079-4304
DOI - 10.21266/2079-4304.2019.226.185-196
Subject(s) - chemistry , kappa number , yield (engineering) , lignin , peroxide , cellulose , cellulose acetate , pulp and paper industry , peracetic acid , dilution , reagent , food science , hydrogen peroxide , kraft paper , organic chemistry , materials science , kraft process , physics , thermodynamics , engineering , metallurgy
Рассмотрены свойства целлюлозы, полученной из костры льна – отходов льняного производства пероксидно-ацетатным методом. Изучено влияние концентрации основного реагента на результаты варки. Костру льна с содержанием целлюлозы 38,5%, лигнина 15%, зольностью 4,1% варили в лабораторных условиях при гидромодуле 7,5 : 1, 6,25 : 1, 5,0 : 1. Для варки использовали препарат надуксусной кислоты (НУК) с концентрацией 15%. Условия варки регулировали изменением общего объема варочного раствора соотношением НУК : вода 1 : 0 и 2 : 1. В полученных образцах определены химические, структурно-морфологические и гигроскопические свойства по стандартным методикам. Установлено, что использование пероксидно- ацетатного способа варки целлюлозы из костры льна позволяет в одну ступень получить полуфабрикат с выходом 52%, белизной до 78%, зольностью 0,6% и числом Каппа на уровне 2–3 единиц. Разбавление варочного раствора в соотношении НУК : вода 2 : 1 приводит к получению продукта с пониженным выходом (34%), белизной (75%) и повышенной зольностью (1,5%). Снижение гидромодуля до 6,25 : 1 позволяет снизить расход НУК на варку на 44% и способствует улучшению качественных показателей льняной целлюлозы – уменьшению содержания лигнина, снижению зольности до 0,8%, сохранению средней длины волокна и увеличению водоудерживающей способности. The paper discusses the properties of cellulose obtained from flax fires – waste flax production, by using peroxide-acetate method. The influence of the concentration of the main reagent on the results of cooking was studied. Flax fire with a cellulose content of 38.5%, lignin content 15%, ash content of 4.1% was cooked under laboratory conditions at a liquor ratio of 7.5 : 1, 6.25 : 1, 5.0 : 1. The peracetic acid (NAA) with a concentration of 15% was used for cooking. Cooking conditions were regulated by changing the total volume of the cooking solution by the ratio of NAA : water 1 : 0 and 2 : 1. In the obtained samples, chemical, structural-morphological and hygroscopic properties were determined by standard methods. It has been established that the use of the peroxide-acetate pulping method from flax fires makes it possible to obtain a semi- finished product in one step with a yield of 52%, whiteness up to 78%, ash content of 0.6% and a kappa number of 2-3 units. Dilution of the cooking solution in the ratio of NAA : water 2 : 1 results in a product with a reduced yield of 34%, a whiteness of 75% and an increased ash content of 1.5%. Reducing the liquor module to 6.25 : 1 reduces the consumption of NAA for cooking by 44% and contributes to improving the quality indicators of flax pulp – reducing the lignin content, reducing ash content to 0.8%, maintaining the average fiber length and increasing water-holding capacity.