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Description

       

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  " Procédés pour l'amélioration des propriétés liantes des lessives résiduaires de sulfitation de la cellulose ". 



   Il est connu d'utiliser es lessives résiduaires de   sul-   fitation de la cellulose comme liants pour la fabrication de moules et de noyaux de-fonderie. Un inconvénient essentiel des noyaux obtenus avec ces lessives résiduaires est que ceux-ci ne répondent pas suffisamment aux exigences pratiques de la fonderie en ce qui concerne la solidité à l'état sec et la résistance à la flexion. 



  On a déjà cependant essayé d'améliorer cette résistance par   l'addi-   tion, aux lessiyes   sulfitiques,   d'huiles ou de résidus de la distillation des huiles ou des acides gras pour former une émulsion, ce grâce à quoi les noyaux avaient des propriétés satisfaisantes de résistance à l'état vert ou à l'état sec. Mais, fréquemment, on ne peut pas se procurer des additions de cette nature en quantité suffisante; d'autre part, elles sont d'un prix élevé, et produisent, à la coulée, un dégagement de fumée important et désagréable. 



   Il a été découvert que les lessives résiduaires de sulfitation de la cellulose pouvaient être utilisées d'une manière tout 

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 à fait remarquable à l'obtention de moules et de noyaux si l'on élimine et si l'on rend inaotifs de toute façon convenable les sels de calcium ou les sels de métaux   di-ou   polyvalents qui sont dissous dans ces lessives résiduaires. Celà se produit, par exemple, par addition de sels dont l'anion forme avec le calcium un sel insolable, si bien que le sel de oaloium dissous dans la lessive   sulfiti-   que est précipité. Il est d'ailleurs sans importanoe de remplacer l'ion calcium divalent par d'autres ions monovalents. 



   On peut encore obtenir cette amélioration de la résistance à la flexion ou à l'état sec en ajoutant aux lessives sulfitiques des substances qui, sans précipiter le calcium, éliminent l'action néfaste des sels de calcium dans la lessive. Parmi les substances qui améliorent ainsi les propriétés en question des lessives sultifiques, se rangent principalement :
10)Les sels d'acides organiques et de métaux monovalents, par exemple le formiate de sodium, l'acétate de potassium, etc. 



   Naturellement on peut également produire ces sels dans la lessive elle-même en y ajoutant des substances qui donneront naissant ce aux sels d'acides organiques en question, par exemple de l'acide formique et de la lessive de soude, ou encore de l'aldéhyde formique et de la lessive de soude, ou de l'amide formique et de la lessive de soude. Avec les substances citées en dernier lieu, on observe la formation de sels d'acides   organiques,en   l'espèce du formiate de sodium, produit de la façon connue par l'action de l'aldéhyde formique sur la Boude, action qui donne du formiate de sodium et de l'alcool méthylique, ou par la saponification de l'amide formique en formiate de sodium par la lessive de soude. 



   En pratique, le procédé le meilleur est d'ajouter à 100 kgs de lessive résiduaire concentrée 10 kgs   d@s sels   que l'on vient d'énumérer+
2 )   L'urée ,aussi   bien que ses dérivés tels que la phénylurée, la diphénylurée. l'uréthane, la thiourée, la diphénylthiourée, la   diphénylguanidine.   la dicyandiamide, etc. 



   A titre d'exemple,on dissoudra au mélangeur 10 kgs d'urée 

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 dans 100 kgs de lessive résiduaire à   sa    Bé. 



   3 ) Les composés avec au moins deux groupes hydroxyle liés ali- phatiquement ou les mélanges de substanoesqui contiennent de tels composés, tels que, par   exemple,   le   glyool,   la   glycérine   et d'autres encore. 



   A titre d'exemple, 10 kgs de glycol sont malaxés avec 100 kgs de lessive résiduaire provenant du traitement du hêtre au sulfite 
4 ) Les amides par exemple l'amide formique. l'amide acétique ou les amides d'acides sulfonés. 



   A titre d'exemple, on dissoudra 20 kgs d'amide formique par mélange avec 100 kgs d'une lessive de   sulfitation   de hêtre à 36  
Bé; ou encore 20 kgs   dramide     paratoluènesultonique   seront dissous dans 100 kgs de lessive; on fera bouillir plusieurs heures au   réfri-   gérant à reflux, on évaporera ensuite à sec et, après refroidissement on pulvérisera le produit obtenu,   @   Les lessives résiduaires améliorées par les procédés dé-   ci-,dessus   crits parmettent d'obtenir des résistances à sec ou à la flexion de 30 à 50 kgs par om2, alors que des lessives de même densité non trai- tées ne permettent d'obtenir, dans les mêmes conditions d'essais, que des résistances   de 3;   à 5 kgs seulement.

   Il va sans dire que les pro-   priétés   liantes ainsi améliorées peuvent être utilisées à d'autres fins par exemple pour le briquetage, le collage, etc. 



   La preuve que les combinaisons citées ne rendent inactifs, dais les lessives résiduaires, que les sels de calcium qui ont un effet néfaste sur les propriétés liantes est fournie par le fait que l'addition préconisée de ces substances à une lessive résiduaire exempte de calcium demeure sans résultat.     



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  "Processes for improving the binding properties of residual cellulose sulfitation liquors".



   It is known to use cellulose sulphate residual liquors as binders for the manufacture of foundry molds and cores. An essential disadvantage of the cores obtained with these waste liquors is that they do not sufficiently meet the practical requirements of the foundry with regard to dry strength and flexural strength.



  However, attempts have already been made to improve this resistance by adding oils or residues from the distillation of oils or fatty acids to sulphites to form an emulsion, whereby the cores had properties. satisfactory resistance in green or dry state. But, frequently, additions of this nature cannot be obtained in sufficient quantity; on the other hand, they are of a high price, and produce, on casting, a significant and unpleasant release of smoke.



   It has been found that the waste liquor from the sulphitation of cellulose can be used in any way.

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 quite remarkable in obtaining molds and cores if the calcium salts or the di- or polyvalent metal salts which are dissolved in these waste liquors are removed and rendered inaotifs anyway. This occurs, for example, by adding salts the anion of which forms an insoluble salt with calcium, so that the aluminum salt dissolved in the sulphite solution is precipitated. It is, moreover, unimportant to replace the divalent calcium ion with other monovalent ions.



   This improvement in flexural strength or in the dry state can also be obtained by adding substances to sulphite lye which, without precipitating calcium, eliminate the harmful action of calcium salts in lye. Among the substances which thus improve the properties in question of sultific detergents, the following fall mainly:
10) Salts of organic acids and monovalent metals, for example sodium formate, potassium acetate, etc.



   Of course we can also produce these salts in the lye itself by adding substances which will give rise to the salts of the organic acids in question, for example formic acid and lye, or even formaldehyde and lye, or formic amide and lye. With the substances last mentioned, the formation of organic acid salts is observed, in this case sodium formate, produced in the known manner by the action of formic aldehyde on the Boude, action which gives sodium formate and methyl alcohol, or by the saponification of formic amide to sodium formate by sodium hydroxide solution.



   In practice, the best method is to add to 100 kgs of concentrated waste liquor 10 kgs of salts that we have just listed +
2) Urea, as well as its derivatives such as phenylurea, diphenylurea. urethane, thiourea, diphenylthiourea, diphenylguanidine. dicyandiamide, etc.



   For example, 10 kgs of urea will be dissolved in a mixer

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 in 100 kgs of residual detergent in its Bé.



   3) Compounds with two or more aliphatically linked hydroxyl groups or mixtures of substances which contain such compounds, such as, for example, glyool, glycerin and others.



   For example, 10 kgs of glycol are mixed with 100 kgs of residual detergent from the treatment of beech with sulphite
4) Amides, for example formic amide. acetic amide or sulfonated acid amides.



   By way of example, 20 kgs of formic amide will be dissolved by mixing with 100 kgs of a beech sulfitation liquor at 36
Bé; or 20 kgs of paratoluènesultonique dramide will be dissolved in 100 kgs of lye; boil for several hours in the reflux condenser, then evaporate to dryness and, after cooling, the product obtained will be sprayed, @ The residual liquors improved by the processes described above allow to obtain dry resistances or at bending from 30 to 50 kgs per om2, whereas untreated detergents of the same density only make it possible to obtain, under the same test conditions, resistances of 3; at 5 kgs only.

   It goes without saying that the binding properties thus improved can be used for other purposes, for example for briquetting, gluing, etc.



   The proof that the combinations cited only render inactive, except for the residual liquors, only the calcium salts which have a detrimental effect on the binding properties is provided by the fact that the recommended addition of these substances to a calcium-free waste liquor remains without results.

Claims

ABSTRACT The subject of the invention is improvements made to the processes for improving the binding properties of residual liquors from cellulose sultitation, which improvements consist of: adding to these detergents substances which eliminate the action of the cellulose. <Desc / Clms Page number 4> harmful to the binding properties of these detergents, calcium or other di- or polyvalent metals; in precipitating, by double decomposition, the calcium or the di- or polyvalent metal salts contained in these detergents and then separating them if necessary;

to stop the harmful action of calcium or salts of di- or polyvalent metals by the addition of salts of organic acids and of monovalent metals, such as sodium formate, potassium acetate, etc .; to stop the harmful action of calcium or salts of di- or polyvalent metals by the addition of urea, thiourea or their derivatives; in arresting the harmful action of calcium or salts of di- or polyvalent metals by the addition of compounds having at least two hydroxyl groups bound aliphatically; to stop the harmful action of calcium or salts of di- or polyvalent metals by the addition of amids of organic acids or