1. (chem.) Verouderd woord voor cellulose, de stof, waaruit de wand der plantencellen aanvankelijk grotendeels bestaat.
2. (technologie) C. vormt de grondstof voor de papier- en rayon-(kunstzijde-) industrie.
Ze wordt verkregen uit:
(1) naaldhout;
(2) graanstro (tarwe, rogge, haver, gerst, rijst);
(3) esparto-gras, riet, bamboe en de 'ampas van suikerriet;
(4) loofhout, hoofdzakelijk van populier, kastanje en Beuk.
Deze uitgangsmaterialen worden hiertoe onderworpen aan een behandeling, waarbij de cellen uit haar onderling verband in het plantenweefsel worden losgemaakt (de vervezeling); het gaat hierbij vooral om de winning van de vezels (langgerekte cellen met een dikke wand en spitse uiteinden). De vezels der verschillende uitgangsmaterialen verschillen in gemiddelde lengte, breedte, wanddikte en chem. samenstelling, terwijl nagenoeg elk dezer materialen op meer dan één wijze wordt vervezeld; dientengevolge bestaat er een grote verscheidenheid van celstof.
De vervezelingsmethoden kunnen worden verdeeld in 3 groepen:
(1) chemische,
(2) semi-chemische en
(3) mechanische procédé’s.
(1) Deze kunnen weer worden onderverdeeld in:
a) alkalische,
b) zure en
c) neutrale procédé’s.
De bij a) meest gebruikte alkaliën zijn natronloog of natronloog + Na-sulfide.
Voor b) gebruikt men oplossingen van zwavelligzuur + Ca-bisulfiet of Mg-bisulfiet; voor c) Na-monosulfiet (Na2SO3), waaraan wat vrij alkali wordt toegevoegd. de behandeling van de grondstoffen met chemicaliën wordt als ‘ontsluiting’ aangeduid.
(2) Deze procédé’s zijn gekenmerkt door een combinatie van een milde chem. ontsluiting met een mechanische nabehandeling.
(3) Hierbij wordt het uitgangsmateriaal vervezeld door het bij aanwezigheid van water tegen snel draaiende geribde schijven te drukken. Dit procédé wordt uitsluitend toegepast op hout en levert de z.g. ‘houtslijp’. In feite wordt dit product niet als c. beschouwd, daar het nog nagenoeg alle bestanddelen van het uitgangsmateriaal bevat, waardoor de vezels nog stug zijn; bij de onder (1) en (2) vermelde werkwijzen worden lignine en hemicellulose (z. ook Celwand) voor een belangrijk deel uit de celwanden verwijderd, waardoor de vezels soepeler worden. Slechts door ontsluiting gewonnen vezels worden als c. aangeduid.
Bij de celstofbereiding kunnen de volgende phasen worden onderscheiden:
a) reinigen en verkleinen van het uitgangsmateriaal;
b) ontsluiten;
c) uitwassen van de ruwe c.;
d) bleken van de ruwe c.;
e) ontwateren en drogen van de gebleekte celstof.
a) Hout wordt aangevoerd in de vorm van stammen, die worden verzaagd, van de bast en van kwasten ontdaan en in spaanders gehakt. De overige materialen worden gewoonlijk aangevoerd in de vorm van balen, die na verwijdering van het binddraad worden gehakseld (bij ampas gemalen in een kruisslagmolen), waarna het haksel in een cycloon van slof, op cen magnetische trommel van ijzerdelen en op een ‘schudzeef van graankorrels, onkruidzaden e.d. wordt ontdaan. Het verkleinen dient om de kokers (z.o.) beter te kunnen vullen en de chemicaliën bij de ontsluiting sneller in het materiaal te laten dringen.
b) Hierbij wordt het materiaal in aanraking gebracht met oplossingen der genoemde chemicaliën bij hoge temp.; meestal ligt de temp. boven 100° C, zodat men gesloten kokers moet gebruiken. Als zodanig worden gewoonlijk gebruikt roterende bolkokers en roterende of stationnaire cylindrische kokers. In de roterende kokers heeft een grondige menging van het materiaal met de ontsluitingsvloeistof plaats, en geschiedt de verwarming door inblazen van stoom. Bij de stationnaire kokers wordt de vloeistof met een buiten de kokers opgestelde pomp door het materiaal heen rondgepompt; in dit circuit is tevens een verwarmingslichaam voor de vloeistof opgenomen.
De zure procédé’s worden uitsluitend op hout toegepast. De ontsluiting duurt enige uren; de temp. kan variëren van 110 tot 170°C. Na afloop der ontsluiting wordt de massa door de in de koker heersende druk uitgeblazen in een afzonderlijke tank (stationnaire kokers) of wordt de koker eerst afgeblazen (waarbij de ontwikkelde stoom kan worden gebruikt om een andere, inmiddels gevulde koker voor te verwarmen) en daarna wordt, door de koker met de vulopening naar beneden te draaien, de massa in een onder de koker gelegen bak gestort (roterende kokers). Er bestaan ook continu werkende ontsluitingsprocédé’s, waarbij het materiaal door - al of niet onder druk staande - torens wordt gevoerd, waarbij de chemicalie-oplossing van tevoren of in de Loren wordt toegevoegd. Voor stro e.d. wordt ook wel gebruik gemaakt van open tanks, waarin een zeer krachtig roerwerk is gemonteerd; in wezen komt dit neer op een combinatie van chem. en mechanische vervezeling.
c) De overtollige afgewerkte ontsluitingsvloeistof (de afval-loog) wordt eerst door uitdruipen en/of uitpersen verwijderd. Voor een verdere verwijdering moet de celstof met water worden uitgewassen, hetgeen meestal geschiedt door middel van enige achter elkaar geschakelde roterende wasfilters, waarbij het water tegen de celstof in van het laatste naar het eerste filter wordt gevoerd (tegen stroom-principe).
d) De zo verkregen c. heeft nog een lichtbruine of gele kleur en moet derhalve voor toepassing in witte papiersoorten en als grondstof voor rayon worden gebleekt. Hiertoe worden gebruikt gasvormig chloor, Ca- of Na-hypochloriet, Na-chloriet en waterstofperoxyde. Meestal geschiedt dit in trappen, waarbij een paar der genoemde bleekmiddelen worden toegepast. Gewoonlijk geschiedt de bleking in een ‘suspensie der c. in een grote hoeveelheid water. Na elke trap moet de c. weer worden gewassen; na behandeling met chloor geschiedt dit eerst met verdunde natronloog.
e) Na de bleking wordt de c. ontwaterd op een zeefgaas zonder eind tot vellen met een droge stofgehalte van ca 40%, die als zodanig worden afgeleverd of worden gedroogd tot ca 10% vocht (vgl. Carton). Het zo verkregen product bestaat dus uit losjes vervilte, soepele plantaardige vezels, wier samenstelling van die van het uitgangsmateriaal verschilt, doordat zij veel minder lignine en minder hemicellulose bevatten, terwijl het gehalte aan echte cellulose belangrijk hoger is. Bij een goed geleide ontsluiting dient de cellulose zo veel mogelijk te worden gespaard, doch het lignine zoveel mogelijk te worden verwijderd. Voor rayon-c. moet de hemicellulose eveneens verregaand worden verwijderd, terwijl voor bepaalde papiersoorten een hoog hemicellulose-gehalte juist gunstig is.
F. M. MULLER.
