СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МИКРОЦЕЛЛЮЛОЗЫ

1. Способ получения микроцеллюлозы, включающий:
1) гидролиз волокнистого целлюлозного материала кислотой при повышенной температуре, при котором количество кислоты составляет от 0,2 до 10% от сухой массы целлюлозы, или
2) подкисление волокнистого целлюлозного материала с последующим промыванием и гидролизом промытого целлюлозного материала при повышенной температуре
с получением смеси микроцеллюлозы и гидролизата и последующим отделением микроцеллюлозы от гидролизата, причем смесь или отделенный гидролизат или отделенную микроцеллюлозу, при необходимости, нейтрализуют; где получение микроцеллюлозы интегрировано в производственный процесс целлюлозного завода так, что по меньшей мере часть химических реагентов, используемых для подкисления, кислотного гидролиза и/или нейтрализации, получают в интегрированном процессе регенерации химических реагентов целлюлозного завода.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что количество кислоты в кислотном гидролизе на стадии 1) составляет от 0,2 до 5%, предпочтительно - от 0,2 до 2%, и более предпочтительно от 0,5 до 1,5% от сухой массы целлюлозы.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что целлюлозный материал подкисляют на стадии 2) до значения pH, равного 4 или ниже 4, предпочтительно - равного 3 или ниже 3, более предпочтительно - от 1,5 до 2,5.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что кислотный гидролиз или подкисление выполняют с использованием минеральной кислоты, предпочтительно - серной кислоты, бисульфата натрия, бисульфита натрия, соляной кислоты или азотной кислоты.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что кислотный гидролиз или подкисление выполняют с использованием серной кислоты и/или бисульфата натрия и/или бисульфита натрия, причем по меньшей мере часть этих веществ получают в интегрированном процессе регенерации целлюлозного завода, предпочтительно - завода по производству крафт-целлюлозы.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что бисульфат натрия получают посредством преобразования диоксида серы, содержащегося в дымовых газах целлюлозного завода, в бисульфит натрия в бисульфитном скруббере и далее в бисульфат натрия с помощью окислителя.
7. Способ по п.5, отличающийся тем, что бисульфит натрия получают посредством преобразования диоксида серы, содержащегося в дымовых газах целлюлозного завода, в бисульфит натрия в бисульфитном скруббере.
8. Способ по п.5, отличающийся тем, что серную кислоту получают посредством преобразования диоксида серы, содержащегося в дымовых газах целлюлозного завода, в серную кислоту.
9. Способ по п.1, отличающийся тем, что нейтрализацию смеси микроцеллюлозы и гидролизата или гидролизата или микроцеллюлозы выполняют с использованием гидроксида натрия, карбоната натрия, бикарбоната натрия, гидроксида калия или гидроксида магния.
10. Способ по п.1, отличающийся тем, что нейтрализацию смеси микроцеллюлозы и гидролизата или гидролизата или микроцеллюлозы выполняют с использованием гидроксида натрия, карбоната натрия, бикарбоната натрия, гидроксида калия или гидроксида магния, причем по меньшей мере часть этих веществ получают в интегрированном процессе регенерации химических веществ целлюлозного завода.
11. Способ по п.1, отличающийся тем, что отделенный гидролизат или нейтрализованный гидролизат по меньшей мере частично возвращают в интегрированный процесс регенерации химических веществ целлюлозного завода для получения энергии.
12. Способ по п.1, отличающийся тем, что гидролиз происходит при температуре, равной по меньшей мере 80°C, предпочтительно - по меньшей мере 100°C, более предпочтительно - в диапазоне от 100 до 185°C, более предпочтительно - от 120 до 180°C, и наиболее предпочтительно - от 120 до 160°C.
13. Способ по п.1, отличающийся тем, что гидролиз проводят в реакторе без существенного сжатия, причем коэффициент компрессии реактора предпочтительно ниже 1,5:1, более предпочтительно - ниже 1,2:1.
14. Способ по п.1, отличающийся тем, что консистенция целлюлозы во время гидролиза составляет от 3 до 50%, предпочтительно - от 8 до 50%, более предпочтительно - от 15 до 50%, еще более предпочтительно - от 20 до 50%, и наиболее предпочтительно - от 25 до 45% от сухой массы целлюлозы.
15. Способ по п.1, отличающийся тем, что время гидролиза составляет от 5 до 240 мин, предпочтительно - от 5 до 180 мин, более предпочтительно - от 15 до 150 мин.
16. Способ по п.1, отличающийся тем, что во время гидролиза осуществляют подачу механической энергии для обеспечения равномерного распределения химических веществ и температуры без существенной механической рубки и существенного механического дефибрирования целлюлозного матрикса, предпочтительно - не более 20 кВтч на тонну сухой целлюлозы, более предпочтительно - не более 10 кВтч на тонну сухой целлюлозы, и наиболее предпочтительно - от 1 до 5 кВтч на тонну сухой целлюлозы.
17. Способ по п.1, отличающийся тем, что волокнистый целлюлозный материал и кислоту смешивают друг с другом.
18. Способ по п.1, отличающийся тем, что волокнистый целлюлозный материал получают из древесного растительного материала, например - из мягкой древесины или из твердой древесины.
19. Способ по п.1, отличающийся тем, что волокнистый целлюлозный материал содержит отбеленную или неотбеленную целлюлозную массу, полученную посредством химической обработки, такую как целлюлозная масса, полученная посредством крафт-варки, целлюлозная масса, полученная посредством содово-антрахиноновой варки, целлюлозная масса, полученная посредством сульфитной варки, целлюлозная масса, полученная посредством нейтрально-сульфитной варки, целлюлозная масса, полученная посредством кислой сульфитной варки, и целлюлозная масса, полученная посредством органосольвентной варки.
20. Способ по п.1, отличающийся тем, что волокнистый целлюлозный материал, такой как целлюлозная масса, полученная посредством химической обработки, имеет содержание лигнина с числом Каппа менее 100, предпочтительно - с числом Каппа менее 40, более предпочтительно - с числом Каппа менее 30 и наиболее предпочтительно - с числом Каппа менее 10.
21. Способ по п.1, отличающийся тем, что волокнистый целлюлозный материал получен из недревесного растительного материала, такого как хлопок, трава, жмых, солома зерновых культур, лен, конопля, сизаль, абака или бамбук.
22. Способ по п.1, отличающийся тем, что полученная микроцеллюлоза имеет средний размер частиц в диапазоне от 8 до 100 мкм, предпочтительно - от 10 до 60 мкм, и более предпочтительно распределение частиц по размерам является таким, что по меньшей мере 90% от объема частиц имеют размер менее 250 мкм, предпочтительно - менее 100 мкм.