Интенсификация технологических процессов механическим воздействием на техническую целлюлозу

• Автор: Кряжев, Анатолий Максимович
• Шифр специальности: 05.21.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 454 с. : ил.

Глава 1. Физико - химические процессы, протекающие при обработке целлюлозной суспензии
1.1. О транспорте водного раствора реагента к реакционной поверхности в целлюлозной суспензии
1.2. Основные химические процессы, протекающие при отбелке целлюлозы пероксидом водорода
1.3. Механохимические процессы в полимерах
1.4. Физико-химические основы технических решений для переработки макулатурного волокна
1.5. Постановка задачи исследования
Глава 2. Механическая обработка суспензии сульфитной целлюлозы
2.1. Щелочная экстракция небеленой сульфитной целлюлозы с целью обессмоливания и способы интенсификации процесса
2.2. Исследование кинетических закономерностей процесса

механохимического обессмоливания сульфитной целлюлозы
2.3. Исследование влияния механической деструкции и механохимической обработки на .физико-механические показатели
качества целлюлозы и клеточную стенку волокна
Глава 3. Аппаратурное оформление процесса механохимической
обработки целлюлозных суспензий высокой концентрации
3.1. Принцип работы аппарата МХО и возможности оценки механических воздействий на целлюлозную суспензию в аппарате шнекового типа

3.2.Экспериментальные работы по обессмоливанию целлюлозы на
аппарате МХО и аппарате трения
Глава 4. Исследования параметров отбелки целлюлозы пероксидом водорода, обеспечивающих эффективность протекания процесса
4.1. Существующие методы удаления или подавления в реакционной системе каталитической активности металлов переменной
валентности
4.2. Исследование технологических приемов, обеспечивающих эффективное удаление из реакционной системы металлов переменной валентности
4.3. Определение уровня содержания металлов переменной валентности, который .не оказывает отрицательного влияния на реакционную систему при отбелке целлюлозы пероксидом водорода
4.4. Исследование возможности использования на ступени О новых отечественных комплексообразователей
4.5. Исследование влияния на эффективность отбелки целлюлозы пероксидом водорода различных параметров реакционной системы при
средней концентрации целлюлозной суспензии
4.5.1. Разработка экспресс методики определения растворимости молекулярного кислорода в растворах ЫаОН различной концентрации, при различных значениях температуры и давления в реакционной системе
4.5.2 Исследование величины давления и продолжительности его воздействия на реакционную систему отбелки целлюлозы пероксидом водорода в присутствии газовой фазы при температуре 95°С
4.5.3 Исследование величины давления и продолжительности его воздействия на реакционную систему отбелки целлюлозы пероксидом водорода в присутствии газовой фазы при температуре 110°С
4.б Исследование параметров реакционной системы отбелки целлюлозы пероксидом водорода при высокой концентрации целлюлозной суспензии
с применением механической обработки
Глава 5. Разработка базовых технологических решений для создания экономически эффективного и экологически безопасного производства беленой сульфитной и сульфатной целлюлозы ЕСГ и ТСГ
5.1 Экономические и экологические факторы - движущая сила эволюции схем отбелки целлюлозных полуфабрикатов
5.2 Оценка состояния технических решений в области отбелки целлюлозы на сульфит- и сульфат целлюлозных предприятиях России в конце XX века
5.3 Базовые технологические решения для разработки схем отбелки целлюлозы различного назначения, максимально обеспечивающие экономическую эффективность и экологическую безопасность процесса
5.3.1 Основные теоретические и технологические предпосылки для эффективного проведения процесса делигнификации целлюлозы кислородсодержащими реагентами
5.3.2 Разработка базовых схемы отбелки сульфитной целлюлозы для бумаги
5.3.3 Разработка базовых схем отбелки сульфатной целлюлозы для бумаги
5.3.4 Разработка базовых схем отбелки целлюлозы для химической
переработки
Глава 6. Переработка макулатурного сырья
6.1.Оценка состояния и задач переработки макулатурного сырья в

России
Изменения внутримолекулярной подвижности и надмолекулярной структуры при -деформировании полимеров также влияют на протекание химических реакций, следовательно, в различных механических полях, отличающихся величиной и продолжительностью действия напряжений, характером напряженного состояния (сдвиг, растяжение, сжатие) и интенсивностью процессов рассеивания упругой энергии, (переход в тепло, пластическое течение, перестройка надмолекулярной структуры), направление, скорость- и энергетический выход механохимических превращений будут различны [36,91,92]. -Так при проведении процесса размола целлюлозной суспензии высокой концентрации (25-50%) за счет сжатия и сдвига [95], без увеличения степени помола, могут происходить морфологические изменения в структуре клеточной стенки волокна, которые. способствуют увеличению доступности реакционной поверхности к действию отбеливающих реагентов.
Установлено, что целлюлоза может находиться в двух различных структурных модификациях: природная целлюлоза и гидратцеллюлоза. При этом обе структурные модификации имеют одинаковый химический состав, а различия в их свойствах (по реакционной способности, адсорбционной способности, гигроскопичности; по растворимости целлюлозы и ее эфиров) обусловлены в основном структурными различиями, которые подтверждены рентгенографически. В литературе подчеркивается, что переход природной целлюлозы в гидратцеллюлозу возможен и без ее химической обработки, а только путем размола целлюлозных волокон [96]. Таким образом, механическое измельчение целлюлозы является первым и пока единственным случаем, при котором переход структурной модификации природной целлюлозы в модификацию