NO802818L - Dispersjoner av nitroantrakinoner og fremgangsmaate til deres fremstilling og deres anvendelse - Google Patents

Description

Nitroantrakinoner utøver en gunstig virkning ved bestemte fremgangsmåter til utvinning og bleking av cellulose fra lignocellulosematerialer som tre, strå og bagasse, når de anvendes i mengder fra 0,001 til 10 vekt-%, referert til tørrvekt av lignocellulosematerialet.

Nitroantrakinoner foreligger vanligvis i form av pulver. Anvendelsen av slike pulverformede nitroantrakinoner i fremgangsmåter til utvinning av celluloser av lignocellulosematerialer og til deres bleking, byr imidlertid på vanskeligheter. Tilsetter man de pulverformede nitroantrakinoner til lignocellulosematerialet som skal oppsluttes umiddelbart, så kommer nitroantrakinonenes finere deler lett støvformet i omgivelsen. På denne måte unndras

ikke bare den tiltenkte anvendelse, men fører også til belastning av mennesker som arbeider i nærheten av til-setningsstedet, og kan sågar forårsake støveksplosjon. Dessuten er, på grunn av de relativt små mengder av nødvendig nitroantrakinoner, en jevn fordeling vanskelig. En jevn fordeling av nitroantrakinonene er imidlertid uunngåelig for å oppnå en enhetlig cellulosekvalitet.

En jevn fordeling av nitroantrakinonene vanskelig-gjøres også ved at nitroantrakinonene i vann og i de i celluloseutvinningen anvendte vanndig oppslemningsoppløs-ninger, vanligvis ikke bare er lite oppløselige, men også fuktes dårlig. På grunn av den dårlige fuktning, lar de finere deler av de pulverformede nitroantrakinoner seg ikke, eller bare dårlig innrøre, og svømmer istedenfor ufuktet, evt. under inneslutning av luft på overflaten.

Da nitroantrakinonene har en relativt høy spesifik vekt,(f.eks. har 2.7-dinitroantrakinoner 20°C en spesifik vekt på 1,558 g/cm^), avsetter grovere deler av de pulverformede nitroantrakinoner seg hurtig ved innrøring i vann eller i oppslutningsløsninger, og danner etter kort henstand på karbunnen et kompakt sjikt, som bare igjen lar seg opp-virvle med vanskeligheter. Tilsetningen av nitroantrakinoner blir direkte til kokeluten i blandingen av lignocellulose-materialene og kokeluten, eller i form av en oppslemning i vann, er ingen vei til å nå den nødvendig jevne fordeling av nitroantrakinonene.

Det er nu funnet at de ovenfor omtalte vanskeligheter lar seg unngå ved anvendelse av nitroantrakinoner når man anvender nitroantrakinonene i form av bestemte dispersjoner. Disse dispersjoner fåes ved at man disper-gerer nitroantrakinonene, nemlig ikke i vanlige dispergeringsmidler, f.eks. vann, men i dispergeringsmidler som har samme, eller en tilsvarende tetthet som nitroantrakinonene som skal dispergeres.

Oppfinnelsen vedrører derfor dispersjon av nitroantrakinoner i flytende dispersjonsmidler, som har samme eller en tilsvarende tetthet som nitroantrakinonene.

Innen rammen av oppfinnelsen forstås under begrepet "celluloseutvinning" alle fremgangsmåter og fremgangsmåtetrinn, hvor det på lignin i lignin- og celluloseholdige materialer innvirkes på kjemisk måte. Eksempler hertil er alkaliske, nøytrale og sure oppslutningsfremgangsmåter for lignocellulosematerialer som tre, strå, bagasse og gress, samt blekefremgangsmåter for delvis eller sterkt oppsluttede lignocellulose-mater ialer .

Som representanter for nitroantrakinoner som

skal dispergeres iflg. oppfinnelsen, skal det eksempelvis nevnes mono- eller dinitroantrakinoner, som evt. i tillegg til nitrogruppene kan ha en eller flere ytterligere substituenter. Som ytterligere substituenter kommer det eksempelvis på tale alkyl-, alkoksy-, halogen-, amino-, hydroksy-,karboksy-, og/eller sulfogrupper, og/eller annellerte iso- eller heterosykliske ringer. Foretrukket som ytterligere substituenter er alkyl- og alkoksygrupper med hver 1 til 4 C-atomer, samt klor- og/eller sulfogrupper. Antallet av ytterligere substituenter kan eksempelvis utgjøre 1 til 6, fortrinnsvis 1 til 4. Som representanter

på slike mono- og dinitroantrakinoner skal det eksempelvis nevnes: 1- og 2-nitroantrakinon, 1.5-, 1.6-, 1.7-, 1.8-, 2.6- , og 2.7-dinitroantrakinon, l-nitro-5-, l-nitro-6-, l-nitro-8-, 2-nitro-l-klorantrakinon, 2-nitro-4.5 diklor-antrakinon, 2-nitro-l.4-, l-nitro-5.8-diaminoantrakinon, l-nitro-4-aminoantrakinon, 1.3-dinitro-4-aminoantrakinon, 1- nitro-4-hydroksyantrakinon, 1-nitro-3.4-, l-nitro-5.8-, 1.5-dinitro-4.8-dihydroksyantrakinon, 1.5-dinitro-4.8-dihydroksyantrakinon, 1.8-dinitro-4.5-dihydroksyantrakinon, 2- nitro-3.4.7-trihydroksyantrakinon, 1-nitro-4-etoksyantra-kinon, l-nitro-2-, 2-nitro-3-karboksyantrakinun, l-nitro-3-karboksy-4-aminoantrakinon, 4.4<1->dinitro-l.1-diantrimid, l-nitro-4-, 2-nitro-l-metylantrakinon, 1-nitro-4-bromantra-kinon og l-nitro-5-etoksyantrakinonv

Med nitroantrakinoner er det innen oppfinnelsens ramme også å forstå de partielt kjernehydrerte derivater av nitroantrakinoner og/eller deres tautomiere former.

Foretrukket.inneholder: dispersjonen iflg. oppfinnelsen 1- og 2-nitroantrakinoner, 1.5-, 1.6-, 1.7-, 1.8-, 2.6- og/eller 2.7-dinitroantrakinon.

Spesielt foretrukket inneholder dispersjonen iflg. oppfinnelsen, blandinger av usubstituer te mono- og/ eller dinitroantrakinoner. Slike blandinger fremkommer eksempelvis ved den tekniske nitrering av antrakinon og/ eller monoantrakinoner. Spesielt kan dispersjonen iflg. oppfinnelsen inneholde blandinger av mono- og/eller dinitroantrakinoner som fremkommer når man mono- eller dinitrerer antrakinon i teknisk målestokk, eller nitrerer mononitroantrakinonblandinger, og av de derved dannede nitrerings-produkter avskyller de som farvestoffmellomprodukter, verdifulle isomere, f,eks. 1-nitro-, 1.5-dinitro- og/eller 1.8-dinitroantrakinon. De sistnevnte blandinger inneholder som vesentlig bestanddeler 1.5-, 1.6-, 1.7-, 1.8-, 2.6- og 2.7- dinitroantrakinon. Som nitroantrakinon spesielt fore trukkede blandinger inneholder eksempelvis 0 til 3 vekt-% 1-nitroantrakinon, 5 til 12 vekt-% 1.5-dinitroantrakinon, 15 til 35 vekt-% 1.6-dinitroantrakinon, 15 til 35 vekt-% 1.7-dinitroantrakinon, 15 til 50 vekt-% 1.8-dinitroantrakinon, o,5 til 3 vekt-% 2.6-dinitroantrakinon, og 0,5 til 3 vekt-% 2.7-dinitroantrakinon.

Innholdet av dispersjonen, iflg. oppfinnelsen,av nitroantrakinoner, kan utgjøre fra 5 til 80 vekt-%, fortrinnsvis 20 til 70 vket-%æ referert til dispersjonenes vekt.

Som iflg. oppfinnelsen anvendbare flytende dispersjonsmidler, er slike væsker egnet som har de samme, eller en lignende tetthet, som nitroantrakinonene som skal dispergeres, dvs. væsker hvis tetthet ligger i området fra 1,2

til 1,85 g/ml, fortrinnsvis 1,4 til 1,65 g/ml. Ved disse væsker som egner seg som dispersjonsmidler, kan det dreie seg om oppløsninger eller dispersjoner.

Som dispersjonsmidler, iflg. oppfinnelsen, skal det eksempelvis nevnes elektrolyttoppløsninger som vanlig opp-løsninger av metallhydroksyder og/eller -salter, og/eller sure og/eller vanndige oppløsninger av nitrogenbaser og/eller av salter av nitrogenbaser, f.eks. de vanlige oppløsninger av hydroksyder, sulfider, sulfiter, bisulfiter, sulfater, tio-sulfater, karbonater, klorider, bromider, jodider, nitrater, og nitriter av natrium, kalium, ammonium, kalsium og/eller magnesium, og/eller av svovelsyre og/eller fosforsyre.

Foretrukkede oppløsninger er de vanndige oppløs-ninger av natriumhydroksyd, natriumsulfid, natriumsulfit, natriumbisulfit, natriumsulfat, natriumtiosulfat, natrium-nitrit, natriumnitrat, kaliumhydroksyd, kaliumkarbonat, kaliumnitrat, kaliumsulfid, magnesiumbisulfit, kalsiumbisulfit og/eller ammoniumsulfit.

Spesielt har det vist seg egnet vanlig kalium-karbonatoppløsninger og svovelsyre.

Det har vist seg fordelaktig,-å anvende slike vanndige elektrolyttoppløsninger slik de allikevel anvendes respektivt fremkommer i de forskjellige stadier.av celluloseutvinning. Tettheten av de i fremgangsmåten fremkomne elektrolyttoppløsninger, f.eks. de såkalte hvitluter, koke- luter, sortluter, tykkluter og/eller grønnluter, kan evt. innstilles ved oppkonsentrering, f.eks. fordampning av vann, eller ved tilsetning av ekstra elektrolyttmengder til de nødvendige verdier.

Blant de nevnte luter forstås følgende oppløsninger: Som kokelut betegnes oppløsninger som før opp-slutningen forenes med lignocellulosematerialet. De kan i deres sammensetning variere innen vide grenser, alt etter typen av lignocellulosematerial som skal oppsluttes, og den anvendte oppslutningsfremgangsmåten, i type og konsentra-sjon av bestanddelene. Eksempelvis kan kokeluten inneholde 8 til 20 vekt-% alkalimetallbase uttrykt som prosent effektivt alkali, referert til vekten av lignocellulosematerialet, dessuten normalt også alkalimetallkarbonat. Kokelut kan imidlertid også eksempelvis inneholde 8 til 15 vekt-% alkalimetallbase, uttrykt som prosent effektivt alkali (TAPPI T-120 . S 61), referert til lignocellulosematerial,

og 5 til 40 vekt-% alkalimetallsulfid, uttrykt som prosent sulf iditet (TAPPI T-1203 OS-61) Denne kokelut inneholder normalt også alkalimetallsulfat og alkalikarbonat, evt. også svovel i en mengde fra 1 til 5 vekt-%.

Som svartlut betegnes en etter foretatt oppslut-ning av lignocellulosemateriale fra cellulosen avskylte brukte kokelut. Disse inneholder som organiske bestanddeler de oppløsliggjorte følgestoffer av cellulosen, eksempelvis ligninsulfonater og/eller alkalilignin, evt. også hemi-celluloser og lavmolekylære omdannelsesprodukter av bestanddelene av lignocellulosematerialet, som uorganiske bestanddeler, eksempelvis hovedsakelig alkalimetallsulfat og alkalikarbonat som til sure organiske bestanddeler bundne alkali-metallbaser, dertil normalt også frie alkalimetallbase, alkalisulfid, alkalisulfit og alkalitiosulfat. Svartlutens spesifike vekt svinger alltid etter konsentrasjonen av de oppløste stoffer, vanligvis fra 1.05 til 1.2 g/ml. Faststoffinnholdet kan bevege seg eksempelvis innen grensene fra 10 til 70 vekt-%.

Som tykklut betegnes de svartluter som på grunn av

et høyt faststoffinnhold, på eksempelvis mer enn 50 vekt-%,

er høyviskose i værelsestemperatur. Tykklut kan alt etter oppslutningsfremgangsmåter fåes umiddelbart ved avskyllelse av celluloser, eller ved inndampning av sortlut med mindre faststoffdel.

Som grønnlut betegnes de oppløsninger som eksempelvis inneholder 5 til 20 vekt-% alkalimetallkarbonat,

og eksempelvis 1 til 5 vekt-% alkalimetallsulfid. De tilberedes av vann, og enhver saltsmelte som fremkommer ved brenning av de organiske bestanddeler av tykkluten. Normalt inneholder grønnluten også natriumsulfat, natriumsulfit, natriumtiosulfat og svovel. Grønnlut har eksempelvis en spesifik vekt i området fra 1.1 til 1.30 g/ml.

Den lut som fåes av grønnlut ved behandling med brent kalk betegnes som hvitlut. Hvitlut inneholder eksempelvis 80 til 200 g alkalimetallbase, 10 til 80 g alkalimetallsulfid og 20 til 50 g alkalimetallkarbonat pr, 1 oppløsning. Normalt inneholder de dessuten også alkalimetallsulfit, alkalimetallsulfat og alkalimetalltiosulfat, evt. også

svovel. Deres faststoffinnhold utgjør eksempelvis ca 10 til 35 vekt-%. Hvitlutenes spesifike vekt ligger eksempelvis mellom 1,1 og 1,3 g/ml.

En spesiell utførelsesform av dispersjonen, iflg. oppfinnelsen, erkarakterisert vedat disse i tillegg inneholder fuktemidler. Som fuktemidler kommer det på tale kationisk, anionisk eller ikkeioniske fuktemidler, fortrinnsvis slike som fremkommer i fremgangsmåtene til cellulosefremstilling som biprodukter. Eksempler herpå er svartlut, tykklut og/eller de herav oppnåelige lignosulfonater eller alkaliligniner. \ Fuktemidlene kan, referert til dispersjonenes vekt, tilsettes i mengder fra eksempelvis 0,01 til 20%, fortrinnsvis fra 0-05 til 10 vekt-%.Tilsetning av fuktemidler kan eksempelvis foregå således,at før tilberedning av dispersjonen settes til det pulverformede stoff som skal dispergeres pulverformet fuktemiddel. Fuktemiddelet kan imidlertid også settes til det flytende dispersjonsmiddel i flytende eller fast form.

En ytterligere spesiell utførelsesform av disper sjonene,iflg. oppfinnelsen, erkarakterisert vedat dis.se i tillegg inneholder viskositetsøkende stoffer. Som visko-sitetsøkende stoffer, kommer det eksempelvis, på tale med vannoppløselige polymere forbindelser, eksempelvis vannopp-løselige polymere forbindelser som polyvinylalkohol og/eller metylcellulose. Det kan også anvendes tykklut, dvs. eksempelvis. :til 50 til 70 vekt-% faststoffdel inndampet svartlut. Ren tykklut med en faststoffdel på eksempelvis 64 vekt-% s.om ved 20° C danner en høyviskos masse, danner f .eks. ved 80° C med nitroantrakinonforbindelser en stabil dispersjon. Den gunstige viskositetsøkende effekt av tykkluten virker ennu ved blandinger av 60 deler tykklut og 40 deler vann, eller ved blanding av 50 deler tykklut og 50 deler hvitlut. Som viskositetsøkende stoff kan det også anvendes uorganiske stoffer som polysilikatér, eksempelvis porogent fremstillet kiselsyre med en spesifik overflate på ca. 380ra2/g. Anvendelsen av uorganiske viskositetsøkende stoffer, er imidlertid ikke spesielt fordelaktig, da disse ikke kan fjernes ved forbrenning, og anriker seg i cellu-losefremstillingsfremgangsmåten. Spesielt foretrukket som viskositetsøkende stoffer, anvendes derfor polyvinylalkohol og metylcellulose. Anvendelsen av tykklut eller tykklut-holdige blandinger med vann eller elektrolytoppløsninger er likeledes gunstig.

Polyvinylalkohol og/eller metylcellulose anvendes eksempelvis i mengder fra 5 til 20 vekt-%, referert til dispers.jonsmiddelets vekt, tykklut i mengder på eksempelvis 50 til 100 vekt-%, referert til dispersjonsmiddelets vekt.

Tilsetningen av viskositetsøkende stoffer har

vist seg spesielt egnet ved anvendelse av dispergeringsmidler, hvis tetthet merkbart avviker fra tettheten av nitroantrakinonene som skal dispergeres. Ved anvendelsen av de V-iskosiefBtsøkende stoffer, lar det seg også dessuten, med dispersjonsmiddelet hvis tetthet ligger ved den nedre grense av tetthetsområdet, iflg. oppfinnelsen, dvs. ved 1.2 g/ml, fremstille" stabile dispersjoner. Ved anvendelse av vanndig elektro^ytoppløsninger som dispersjonsmiddel, kan det ved anvendelsen av viskositetsøkende stoffer innspares

elektrolytt.

En tilsvarende effekt som ved tilsetning av visko-sitetsøkende stoffer,fåes ved dispersjonen iflg. oppfinnelsen når man som dispersjonsmiddel anvender bæredispersjoner. Med begrepet bæredispersjon forsås innen rammen av oppfinnelsen, et dispersjonsmiddel som allerede foreligger som dispersjon, før tilsetning av nitroantrakinoner. Slike bæredispersjoner fåes f.eks. når man blander tykklut eller svartlut med konsentrerte vanndige elektrolyttoppløsninger eller fineste elektrolytter, spesielt natronlut eller etsnatron. Anvendelsen av bæredispersjoner som dispersjonsmiddel har den fordel at de muliggjør utnyttelse av prosessegne avfalls-stoffer for fremstilling av dispersjonen, iflg. oppfinnelsen.

Temperaturen bf ikke avgjørende for fremstillings-stabilitet og anvendelse av dispersjonen, iflg. oppfinnelsen, og kan svinge innen vide grenser. Av praktiske grunner velges temperaturen for fremstilling, lagring og anvendelse mellom værelsestemperatur og den temperatur hvor det under normalt trykk ikke fordamper merkbare vannmengder, og på denne måte forskyves den spesifike vekt av dispersjonsmidlet. Ved anvendelse av tykklut som fuktemiddel, som viskositetsøkende stoff og/eller som komponent ved fremstilling av en bæredispersjon, lønner det seg å ha en arbeidstemperatur fra 50 til 90° C, da tykklut ved kontakt med kaldt vann eller kald elektrolyttoppløsning, stivner, eller bare oppløses langsomt eller dispergeres.

Fremstillingen av dispersjonen, iflg. oppfinnelsen, foregår på forskjellige måter. Således kan nitroantrakinonene som skal dispergeres, innrøres i det med evt. fuktemiddel og/eller viskositetsøkende stoff blandede dispersjonsmiddel. Nitroantrakinonet som skal dispergeres, kan også innrøres i dispersjonsmiddelet, f.eks. en tetthetslik eller tetthets-lignende vanndig elektrolyttoppløsning eller bæredispersjon, og således danne dispersjon, deretter blandes med fuktejniddel og/eller et viskositetsøkende stoff. Man kan også gå frem således, at man blander nitroantrakinonet som skal dispergeres,! første rekke med fuktemiddel i fast eller flytende form, og deretter innfører denne blandingen i dispersjonsmiddelet, f.eks. en elektrolyttoppløsning eller en bæredispersjon. Videre kan man blande nitroantrakinonet som skal dispergeres en fastere elektrolytt, eksempelvis natriumhydroksyd, evt. sammen med et fuktemiddel, og til denne blanding sette vann, eller ha denne blanding i vann.

Spesielt foretrukkede dispersjoner, iflg. oppfinnelsen, erkarakterisert vedat de inneholder 30 til 70 vekt-%, referert til dispersjonens vekt, en teknisk blanding av nitroantrakinoner,og 70 til 30 vekt-%, referert til vekten av dispersjonen, av en vanndig oppløsning av en tetthet fra 1.45 til 1.62 g/ml av natriumhydroksyd, natriumsulfid, natriumsulfit, natriumtiosulfat, natriumkarbonat, kaliumkarbonat, magnesiumbisulfit, kalsiumbisulfit, ammoniumsulfit, svovelsyre og/eller fosforsyre, fortrinnsvis av natriumhydroksyd, og fremfor alt, kaliumkarbonat eller svovelsyre, samt evt. 0,05 til 10 vekt-%, referert til dispersjonens samlede vekt av fuktemiddel, og hvori evt. den vanndige oppløsning til 50 til 100 vekt-% er erstattet med tykklut og med en bæredispersjon.

Oppfinnelsen vedrører videre anvendelsen av dispersjonen, iflg. oppfinnelsen, spesielt i tekniske blandinger av nitroantrakinonholdige dispersjoner, i fremgangsmåter til cellulosefremstilling. Dispersjonen, iflg. oppfinnelsen, kan innmates ved cellulosefremstillingen før koking, fortrinnsvis imidlertid allerede før impregnering, hvori lignocellulosematerialet dreneres ved en temperatur fra 80 til 100° C med den vanndige oppløsning av oppslut-ningskjemikaliene. Den vanndige oppløsning av oppslutnings-kjemikaliene tjener samtidig som befordringsmedium til besjikning av impregnerere og/eller kokere med lignocellu-losemater ial . Dispersjonen, iflg. oppfinnelsen, kan inn-pumpes dosert i den tilbakeløpende oppløsning, eller i den med hakkelut oppladede oppløsning, evt. også umiddelbart i impregnereren eller kokeren. Ved hjelp av dispersjonen, iflg. oppfinnelsen, fåes ved denne oppslutnings-fremgangsmåte, cellulose av en utmerket enhetlig kvalitet.

Dispersjonen anvendes, iflg. oppfinnelsen, ved dens anvendelse i. cellulosefremstillingen i slike mengder, at mangden av. tilsatt nitroantrakinon utgjør 0,01 til 10 vekt-%, referert til tørrvekten av lignocellulosematerialet som skal forarbeides.

Fremstillingen av dispersjonen, iflg. oppfinnelsen, er enkel, og kan foregå uten spesielle apparater. Dispersjonen kan, iflg. oppfinnelsen doseres ved hjelp av egnede pumper, eksempelvis slangepresspumper, eksentersnekkepumper eller stempelpumper, og befordres gjennom rørledninger. Dispersjonen I er,iflg. oppfinnelsen, stabil over lengre tids-rom. De kan lagres noen dager, vanligvis imidlertid sågar over flere uker. På grunn av deres stabilitet, kan fremstillingen av dispersjonene, iflg. oppfinnelsen, foregå lokalt adskilt fra cellulosefremstillingen, eksempelvis hos fremstillerene av nitroantrakinoner. Fremstillingen av dispersjonen kan, iflg. oppfinnelsen, også foregå ved cellulosefremstillingen, da det med unntak av nitroantrakinonene som skal dispergeres, bare er nødvendig slike stoffer som allikevel anvendes og/eller fremkommer ved cellulosefremstilling.

Doseringen av dispersjonen er, iflg. oppfinnelsen, spesiell enkel. Ved gitt transportytelse av en doserings-pumpe, kan man endre doseringen av stoffet som skal dispergeres i cellulosefremstillingsanlegget, idet man innstiller høyere innhold av dispergert stoff ved tilsetning av pulverformet nitroantrakinon, og lavere innhold av dispergert stoff ved tilsetning av dispersjonsmiddel. På denne måte kan dispersjonene, iflg. oppfinnelsen, tilpasses til drifts-betingelsene for cellulosefremstilling, og endres, evt.

uten å måtte endre doseringspumpens transportmengde.

Ved anvendelse av dispersjonen, iflg. oppfinnelsen, i fremgangsmåter til cellulosefremstilling innbefatter cellulosebleking, kan den gunstige virkning av nitroantra-kinone som oppsluttningsmiddel utnyttes optimalt. De organiske bestanddeler av dispersjonen, iflg. oppfinnelsen, medbrennes ved forbrenning av prosess av vann. De uorganiske bestanddeler av dispersjonen, iflg. oppfinnelsen, spesielt i vanndig elektrolyttoppløsninger, kan velges således at ingen prosessfremmede stoffer kommer i den evtuelle cellulosefremstillingsfremgangsmåte.

Ved hjelp av de iflg. oppfinnelsen anvendbare dispergeringsmidler, lar det seg overføre nitroantrakinoner av et bredt kornstørrelseområde til stabile dispersjoner. Kornstørrelsen av nitroantrakinonene som skal dispergeres,

kan utgjøre inntil 5 mm, fortrinnsvis ligger kornstørrelsen i området fra 0.1 til 3 mm. Da kornstørrelsefordelingen av de dispergerte nitroantrakinoner ikke har noen innvirkning på dispersjonenes stabilitet, lar iflg. oppfinnelsen tekniske blandinger av nitroantrakinoner seg dispergere således, slik de fremkommer ved den tekniske fremstilling.

Det er overraskende at dispersjonen, iflg. oppfinnelsen, oppfyller kravene for anvendelse ved cellulosefremstilling, innbefattende cellulosebleking fullstendig. Stabile dispersjoner fåes som kjent bare når de dispergerte partikler har en kornstørrelse på mindre enn 10 pm. Ved grovere dispersjoner, avsetter de dispergerte partikler seg normalt før eller senere (s. Rømpp, kjemileksikon, 6. opplag, spalte 6285 (1966)). Partikler av en kornstørrelse under 10 pm kan imidlertid bare fåes ved hjelp av omstendelig malefremgangsmåte. Slike malefremgangsmåter er ikke nødvendig ved fremstilling av dispersjonen, iflg. oppfinnelsen.

Det er en stor fordel ved disper sjonene iflg-r oppfinnelsen,og det er at de lar seg fremstille med disper-sjonsmiddeler som muliggjør en tilpasning til den eventuelle cellulosefremstillingsfremgangsmåte. Det kan praktisk talt for enhver vanlig cellulosefremstillingsfremgangsmåte stilles til disposisjon en dispersjon, iflg. oppfinnelsen, hvor det ikke må innbringes prosessfremmede stoffer.

Oppfinnelsen- vedrører videre en f'remgangsmåte til cellulosefremstilling fra lingocellulosematerialer i nærvær av nitroantrakinoner, idet fremgangsmåten erkarakterisertved at det anvendes nitroantrakinoner i form av dispersjonen, iflg. oppfinnelsen.

Fremgangsmåten til cellulosefremstilling av ligno-cellulosemater ialer , gjennomføres som sådan på kjent måte. Eksempelvis kan disse fremgangsmåter gjennomføres idet man digererer lignocellulosematerialer i en sulfitoppløsning som kan være sur, nøytral eller alkalisk, og til digereringsopp-løsning før eller etter tilsetning av lignocellulosematerialer, setter dispersjonen, iflg. oppfinnelsen. Man kan anvende dispersjonen, iflg. oppfinnelsen, også i de kjente cellulose-fremstillingsfremgangsmåter, som betegnes som kraftfremgangs-måte, sodafremgangsmåte og polysulfidfremgangsmåte. Man kan anvende dispersjonen, iflg. oppfinnelsen, videre i den kjente oksygen-alkalifremgangsmåte til cellulosefremstilling, og/ eller i de for cellulosefremstilling kjente blekefremgangsmåter .

Eksempel 1.

40 g av en teknisk blanding av nitroantrakinoner, (sammensetning:30,7 vekt-% 1.8-, 27,1 vekt-% 1.6-, 23,0 vekt-% 1.7-, 10,0 vekt-% 1.5-, 1,1 vekt-% 2.7-, 1,0 vekt-% 2.6 dinitroantrakinon, 0,7 vekt-% 1-nitroantrakinon og 6,4 vekt-% andre nitroantrakinoner, kornstørrelse: 40 til 400 um), innføres i 60 g 66 %-ig vanndig svovelsyre.

Man får i første rekke en tyntflytende grønnaktig dispersjon, hvorpå endel av det dispergerte nitroantrakinon svømmer opp på grunn av innesluttet luft. Ved langsom omrør-ing fåes en jevn, stabil dispersjon.

Eksempel 2

150 g av i eksempel 1 omtalte tekniske blanding

av nitroantrakinoner, innrøres i en blanding av 90 g 66 %-ig svovelsyre og 10 g svartlut (tetthet:1,07 g/ml). Det fåes en svakviskose, 60 %-ig dispersjon. Bunnavsetningen som utskiller seg fra dispersjonen, lar seg også etter lengre henstand godt opprøre.

Eksempel 3

40g av den i eksempel 1 omtalte tekniske blanding

av nitroantrakinoner innrøres i en dispersjon (bæredispersjon) som er blitt fremstillet ved utrøring av 9,6 g sortlut, (tetthet: 1,07 g/ml), og 50,4 g natronlut, (tetthet: 1,51 g/ml).

Det fåes en tyktflytende, overflere møneder stabil dispersjon, som lar seg pumpe uten vanskeligheter.

Eksempel 4

40 g av en blanding av nitroantrakinoner, (sammensetning: 33 vekt-% 1.6-, 21,7 vekt-% 1.8-, 21,6 vekt-% 1.7-, 6,5 vekt-% 1.5-, 1,9 vekt-% 2,6- og 1,8 vekt-% 2.7 dinitroantrakinon, og 1,4 vekt-% 1-nitroantrakinon, kornstørrelse: 100-500 pm), dispergeres i 60 og 74 %-ig fosforsyre,(tetthet 1,565 g/ml).

Det fåes en stabil, tyntslytende dispersjon, hvorav det heller ikke etter 2 måneders lagring har avsatt seg noe stoff.

Eksempel 5

50g av den i eksempel 1 omtalte nitroantrakinon-blanding dispergeres i 50 g 53 %-ig pottaskeoppløsning.

Man får i første rekke en tyntflytende dispersjon, hvorav en del av det dispergerte stoff svømmer oppå av innesluttet luft. Etter ødeleggelse av skumsjiktet ved forsiktig omrøring, fåes en jevn, stabil dispersjon, som ikke endrer seg etter 2 måneders lagring.

Eksempel 6

233 g av den i eksempel 4 omtalte nitroantra-kinonblanding, innrøres i en blanding av 90 g 50 %-ig pott-askeoppløsning og 10 g sortlut (tetthet 1,07 g/ml).

Det fåes en stabil viskos 70 %-ig dispersjon, som utmerker seg ved gode pumpe- og dosérbarhet.

Eksempel 7

40 g 1-nitroantrakinon (kornstørrelse 50 til 600 pm) dispergeres i 57 g 51 %-ig kaliumjodidoppløsning, hvor-til det ble satt 3 g sortlut, (tetthet 1,07 g/ml).

Det fåes en jevn, stabil dispersjon, som også etter 2 måneder ennu lett lar seg røre og pumpe.

Eksempel 8

40 g pulverformet 1,5 dinitroantrakinon innrøres

i 57 g 46 %-ig 3 g sortlut, (tetthet 1,07 g/ml), blandet kalsiumbromidoppløsning.

Etter langsom utrør ing av komponentene, fåes en stabil, tyntflytende, jevn dispersjon.

Eksempel 9

40 g 1.8 dinitroantrakinon (maksimal kornstørrelse: ca 100 um), innrøres i en oppløsning av 3 g sortlut (1,07 g/ml), 20 g vann og 28 g vannfri sinkklorid.

Det fåes en tyntflytende,stabil dispersjon, som

også er uendret etter 8 ukers lagring.

Eksempel 10

80 g av den i eksempel 7 omtalte 1-nitroantrakinon, innrøres i 120 g av en bæredispersjon, som var blitt fremstillet av 84 vekt-% 48 %-ig natronlut og 16 vekt-% sortlut, (faststoffinnhold: 16%).

Det fåes en viskos, jevn,stabil dispersjon, som utmerker seg ved god pumpe- og doserbarhet.

Eksempel 11

40 g av den i eksempel 4 omtalte blanding av nitroantrakinoner, blandes ved 80°C med 48 g tykklut, (tetthet: 1,25 g/ml ved 80°C, faststoffinnhold: 64 vekt-%), og med 12 g mettet sodaoppløsning.Dispersjonsmiddelets tetthet utgjør ved 20°C 1,34 g/ml.

Det fåes en ved værelsestemperatur stabil, meget viskos dispersjon.

Eksempel 12 og 13

100 g av den i eksempel 1 omtalte tekniske blanding av nitroantrakinoner, blandes med 1 g tørt lignosulfonat under maling. Blandingens kornstørrelse utgjør etter maling ca 40 til 100 jjxa. 50,5 g av denne blanding innrøres i 49,5 g 50 %-ig pottaskeløsning, respektiv 49,5 g 66 %-ig svovelsyre.

Man får stabile, jevne, 50 %-ige dispersjoner, som også etter 2 måneders lagring er uendrede, og utmerker seg ved god pumpe- og doserbarhet.

Claims (10)

1. Dispersjoner av nitroantrakinoner er karakterisert ved at de inneholder nitroantrakinonene i flytende disper sjonsmidler av tilsvarende eller lignende tetthet som nitroantrakinonene.

2. Dispersjoner, iflg. krav 1, karakterisert ved at det som flytende dispersjonsmiddel anvendes oppløsninger eller dispersjoner, og at tettheten av de flytende dispersjonsmidler ligger i området fra 1,2 til 1,85.

3. Dispersjoner, iflg. krav 1 og 2, karakterisert ved at det som flytende dispersjonsmiddel anvendes vanndige oppløsninger av metallhydroksyder og/eller salter og/eller syre og/eller oppløsninger av nitrogenbaser, og/eller av salter av nitrogenbaser.

4. Dispersjoner, iflg. krav 1 til 3, karakterisert vedat det som flytende dispersjonsmiddel anvendes vanndige oppløsninger av natriumhydroksyd, natriumsulfid, natriumsulfit, natriumbisulfit, natriumsulfat, natriumtiosulfat, natriumnitritt, natriumnitrat, kaliumhydroksyd, kaliumkarbonat, kaliumnitrat, kaliumsulfid, magnesiumbisulfit, kalsiumbisulfit, ammoniumsulfit og/eller svovelsyre.

5. Dispersjoner, iflg. krav 1 og 2, karakterisert ved at det som flytende dispersjonsmiddel anvendes av tykklut eller sortlut, og faste elektrolytter eller konsentrerte vanndige elektrolyttoppløsninger tilberedte bæredispersjoner.

6. Dispersjoner, iflg. krav 1 til 5, karakterisert ved at deres innhold av nitroantrakinoner utgjør 5 til 8 vekt-%, referert til dispersjonens vekt.

7. Dispersjoner, iflg. krav 1 til 6, karakterisert ved at de som nitroantrakinoner inneholder blandinger av mono- og/eller dinitroantrakinoner, slik de fremkommer ved mono- eller dinitrering av antrakinon, eller ved nitrering av mononitroantrakinonblandinger i teknisk målestokk og etterfølgende avskyllelse av de som farvestoffmellomprodukter verdifulle isomere fra nitreringsproduktene.

8. Dispersjoner, iflg. krav 1 til 7, karakterisert ved at de i tillegg inneholder fuktemiddel.

9. Dispersjoner, iflg. krav 1 til 8, karakterisert ved at de i tillegg inneholder viskositetsøkende stoffer.

10. Anvendelse av dispersjoner, iflg. krav 1 til 9, i fremgangsmåte til fremstilling av cellulose fra ligno-cellulosemater ialer.