Hidroksipropil metilsellüloza HPMC-nin kül tərkibi

Natamam statistik məlumatlara görə, qeyri-ion selüloz efirinin hazırkı istehsalı qlobal miqyasda 500.000 tondan artıqdır vəhidroksipropil metil selüloz HPMC400.000 tonun 80% -ni təşkil edir, son iki ildə Çin, bir sıra şirkətlər istehsal gücünü sürətlə artıraraq, cari gücü təxminən 180.000 ton, təxminən 60.000 ton daxili istehlak, Bunun 550 milyondan çoxunu təşkil edir. ton sənayedə istifadə olunur və təxminən 70%-i tikinti əlavələri kimi istifadə olunur.

Məhsulların müxtəlif istifadəsi səbəbindən məhsulların kül indeksi tələbləri fərqli ola bilər ki, istehsal prosesində müxtəlif modellərin tələblərinə uyğun olaraq istehsalın təşkili enerjiyə qənaət, istehlakın azaldılması və emissiyanın azaldılması.

1. Hidroksipropil metilselüloz HPMC-nin kül tərkibi və onun mövcud forması

Kül adlanan hidroksipropil metil selüloz (HPMC) sənaye keyfiyyət standartları və sulfat adlanan farmakopeya, yəni yanan qalıq, sadəcə olaraq məhsuldakı qeyri-üzvi duz çirkləri kimi başa düşülə bilər.Əsasən güclü qələvi (natrium hidroksid) istehsalı prosesi ilə pH-nin neytral duza və xammalın orijinal xas olan qeyri-üzvi duz cəminə son tənzimlənməsinə reaksiya yolu ilə.

Ümumi külün təyini üsulu;Müəyyən miqdarda nümunələr karbonlaşdıqdan sonra yüksək temperaturlu sobada yandırılır, beləliklə üzvi materiallar oksidləşir və parçalanır, karbon qazı, azot oksidləri və su şəklində qaçır, qeyri-üzvi materiallar isə sulfat, fosfat, karbonat şəklində qalır. , xlorid və digər qeyri-üzvi duzlar və metal oksidləri, bu qalıqlar küldür.Nümunənin ümumi kül tərkibini qalığı ölçməklə hesablamaq olar.

Prosesə görə müxtəlif turşuların istifadəsi və müxtəlif duz istehsal edəcək: əsasən natrium xlorid (xlorometan və natrium hidroksiddə xlorid ionunun reaksiyası ilə) və digər turşuların neytrallaşdırılması natrium asetat, natrium sulfid və ya natrium oksalat istehsal edə bilər.

2. Hidroksipropil metilselüloz HPMC-nin kül tərkibinə tələbat

Hidroksipropil metil selüloz HPMC əsasən qalınlaşdırma, emulsifikasiya, plyonka əmələ gətirmə, kolloid mühafizə, su tutma, yapışma, ferment müqaviməti və metabolik ətalət və s. üçün istifadə olunur. Sənayenin bir çox sahələrində geniş istifadə olunur ki, bu da təxminən aşağıdakı aspektlərə bölünə bilər. :

(1) Tikinti: əsas rol su, qalınlaşma, özlülük, yağlama, sement və gipsin iş qabiliyyətini yaxşılaşdırmaq üçün axını saxlamaq, nasosdur.Memarlıq örtükləri, lateks örtükləri əsasən qoruyucu kolloid, plyonka əmələ gətirən, qalınlaşdırıcı agent və piqment asma köməkçisi kimi istifadə olunur.

(2) POLİvinilxlorid: əsasən suspenziya polimerləşmə sisteminin polimerləşmə reaksiyasında dispersant kimi istifadə olunur.

(3) gündəlik kimyəvi maddələr: əsasən qoruyucu məqalələr kimi istifadə olunur, məhsulun emulsifikasiyasını, anti-fermenti, dispersiyanı, bağlanmasını, səth fəaliyyətini, film meydana gəlməsini, nəmləndirici, köpükləndirici, formalaşdıran, azad edən agent, yumşaldıcı, sürtkü və digər xüsusiyyətləri yaxşılaşdıra bilər;

(4) əczaçılıq sənayesi: əczaçılıq sənayesində əsasən örtük agentinin, içi boş kapsul materialının, bağlayıcının, davamlı sərbəst buraxılan maddələrin çərçivəsi üçün, film əmələ gətirən, məsamə yaradan agentin möhkəm bir hazırlığı kimi hazırlıq istehsalı üçün istifadə olunur. qatılaşdırıcı, emulsifikasiya, suspenziya, matris tətbiqinin maye, yarı bərk hazırlanması;

(5) keramika: keramika sənaye boşluğunu birləşdirici formalaşdırıcı agent, şir rənginin dispersantı kimi istifadə olunur;

(6) kağız: dispersiya, rəngləmə, gücləndirici;

(7) Tekstil çapı və rənglənməsi: parça pulpası, rəng, rəng uzatma agenti:

(8) kənd təsərrüfatı istehsalında: kənd təsərrüfatında məhsul toxumlarını müalicə etmək üçün istifadə olunur, cücərmə dərəcəsini yaxşılaşdıra bilər, nəmləndirə və küfün qarşısını ala bilər, meyvələrin qorunması, kimyəvi gübrələrin və pestisidlərin davamlı buraxılması.

Yuxarıdakı uzunmüddətli tətbiq təcrübəsinin rəyindən və bəzi xarici və yerli müəssisələrin daxili nəzarət standartlarının xülasəsindən görmək olar ki, yalnız PVC polimerləşməsinin bəzi məhsulları və gündəlik kimyəvi məhsullar duza nəzarət < 0,010 və farmakopeya tələb edir. müxtəlif ölkələr duz nəzarəti < 0,015 tələb edir.Və duz nəzarət digər istifadə nisbətən daha geniş ola bilər, xüsusilə tikinti dərəcəli məhsulları macun istehsalı ilə yanaşı, örtük duz qalan kənarda müəyyən tələblərə malikdir duz nəzarət edə bilərsiniz < 0,05 əsasən istifadə cavab verə bilər.

3. Hidroksipropil metilselüloz HPMC prosesi və istehsal üsulu

Ölkədə və xaricdə hidroksipropil metil selüloz HPMC-nin üç əsas istehsal üsulu var:

(1) Maye faza üsulu (çamur üsulu): toz halına salınmış selüloz tozu şaquli və üfüqi reaktorlarda təxminən 10 dəfə üzvi həlledicidə səpilir və sonra reaksiya üçün kəmiyyət qələvi məhlulu və efirləşdirici maddə əlavə edilir.Reaksiyadan sonra hazır məhsul yuyulur, qurudulur, əzilir və qaynar su ilə süzülür.

(2) Qaz-faza üsulu (qaz-bərk üsul): toz halına salınmış selüloz tozunun reaksiyası demək olar ki, yarımquru vəziyyətdə birbaşa kəmiyyət lye və efirləşdirici maddə əlavə edilməklə və az miqdarda az qaynayan əlavə məhsulların bərpası ilə tamamlanır. güclü ajitasiya ilə üfüqi reaktor.Reaksiya üçün üzvi həlledici əlavə etməyə ehtiyac yoxdur.Reaksiyadan sonra hazır məhsul yuyulur, qurudulur, əzilir və qaynar su ilə süzülür.

(3) Homojen üsul (həlletmə üsulu): Üfüqi naoh/karbamid (və ya sellülozun digər həllediciləri) içərisində səpələnmiş güclü qarışdırıcı reaktor ilə sellülozu əzdikdən sonra, həlledicidə təxminən 5 ~ 8 dəfə su dondurucu həlledici, sonra əlavə edilə bilər. kəmiyyət lye və reaksiya üzrə efirləşdirici agent əlavə, aseton yağıntı reaksiya yaxşı sellüloz efir ilə reaksiya sonra, Sonra isti su yuyulması, qurudulması, üyüdülməsi, hazır məhsul almaq üçün seçim.(Hələ sənaye istehsalında deyil).

Yuxarıda göstərilən üsulların çoxlu duz olmasından asılı olmayaraq reaksiya sona çatır, müxtəlif proseslərə görə istehsal edilə bilər: natrium xlorid və natrium asetat, natrium sulfid, natrium oksalat və s. qarışıq duz, duzsuzlaşdırma yolu ilə lazımdır, suda həll olunan duzun istifadəsi, ümumiyyətlə bol isti su ilə yuyulması, indi əsas avadanlıq və yuyulma üsulu:

(1) Kəmər vakuum filtri;Xammalı şlamın içinə qaynar su ilə tökərək duzun yuyulması üçün yuxarıdan qaynar su çiləyərək altdan tozsoranla süzgəc kəmərinə bərabər düzülür.

(2) üfüqi sentrifuqa: xam materialların isti su məhluluna reaksiyasının sonunda həll edilmiş duzu isti su ilə seyreltmək və sonra duzu çıxarmaq üçün maye və bərk hissəciklərin mərkəzdənqaçma ilə ayrılması yolu ilə.

(3) təzyiq filtri ilə, xam materialın isti su ilə məhlula reaksiyasının sonunda, təzyiq filtrinə, əvvəlcə buxarla suyu qaynar su spreyi ilə üfürmək üçün N dəfə və sonra buxarla üfürmək üçün duzu ayırmaq və çıxarmaq üçün su.

həll duzları aradan qaldırılması üçün isti su yuyulması, isti suya qoşulmaq lazımdır, çünki yuyulma, daha çox aşağı kül məzmunu, və əksinə, belə ki, onun kül birbaşa bağlıdır nə qədər isti su miqdarı, ümumi sənaye məhsul külə nəzarət 1% altında isti su istifadə edərsə 10 ton, 5% altında nəzarət olarsa təxminən 6 ton isti su lazımdır.

Sellüloza efiri tullantı sularının kimyəvi oksigen tələbatı (COD) 60 000 mq/l qədər yüksəkdir, duzun miqdarı da 30 000 mq/l-dən çoxdur, ona görə də belə çirkab suların təmizlənməsi çox yüksək xərc tələb edir, çünki belə yüksək duz birbaşa biokimya çətindir, mövcud milli ətraf mühitin mühafizəsi tələblərinə uyğun olaraq müalicənin seyreltilməsinə icazə verilmir, əsas həll duzun distillə yolu ilə çıxarılmasıdır.Deməli, bir ton daha qaynar su ilə yuyulmaqla daha bir ton çirkab suları əmələ gələcək.Yüksək enerji səmərəliliyi, buxarlanma və duzun çıxarılması ilə mövcud MUR texnologiyasına görə, 1 ton yuyulma konsentratlı suyun hər təmizlənməsinin hərtərəfli dəyəri təxminən 80 yuandır və əsas xərc hərtərəfli enerji istehlakıdır.

4. Külün tərkibinin hidroksipropil metilsellüloza HPMC-nin su tutmasına təsiri

HPMC əsasən tikinti materiallarında su tutma, qalınlaşdırma və rahat tikinti kimi üç rol oynayır.

Su tutma: su tutma materialının açılış vaxtını artırın və onun nəmlənməsinə tam kömək edin.

Qalınlaşma: sellülozu suspenziyaya qədər qatılaşdırmaq olar ki, məhlul yuxarı və aşağı axın əleyhinə asma rolu ilə bərabər qalır.

Tikinti: selüloz yağlama effektinə malikdir, yaxşı quruluşa malik ola bilər.HPMC kimyəvi reaksiyaların necə baş verməsində iştirak etmir, yalnız köməkçi rol oynayır.Ən vacibi su tutma qabiliyyətidir ki, bu da məhlulun homojenliyinə, sonra isə bərkimiş məhlulun mexaniki xassələrinə və dayanıqlığına təsir göstərir.Harç hörgü harcına bölünür və suvaq harçları harç materiallarının iki mühüm hissəsidir, hörgü harç və suvaq harçının əhəmiyyətli tətbiqi hörgü quruluşudur.Məhsulların tətbiqi prosesində blok quru vəziyyətdə olduğundan, məhlulun güclü su udulmasının quru blokunu azaltmaq üçün tikinti əvvəlcədən islatmadan əvvəl bloku qəbul edir, müəyyən rütubətin qarşısını almaq, məhlulda nəm saxlamaq. materialın həddindən artıq udulmasını maneə törətmək üçün, sement harç kimi normal nəmləndirici daxili jelləşdirmə materialını saxlaya bilər.Bununla belə, müxtəlif növ bloklar və saytda əvvəlcədən nəmlənmə dərəcəsi kimi amillər su itkisi dərəcəsinə və məhlulun su itkisinə təsir göstərəcək, bu da hörgü strukturunun ümumi keyfiyyətinə gizli problem gətirəcəkdir.Əla su saxlama qabiliyyətinə malik məhlul blok materialların və insan faktorlarının təsirini aradan qaldıra və məhlulun kifayət qədər homojenliyini təmin edə bilər.

Su tutmasının məhlulun bərkidici xüsusiyyətinə təsiri əsasən məhlul və blok arasındakı interfeys sahəsinə təsirində əks olunur.Su tutma qabiliyyəti zəif olan məhlul suyu tez itirdiyinə görə, interfeys sahəsindəki məhlulun sululuğu açıq-aydın qeyri-kafi olur və sement tam nəmləndirilə bilmir, bu da gücün normal inkişafına təsir göstərir.Sement əsaslı materialların yapışma gücü əsasən sement nəmləndirici məhsullarının anker təsirindən asılıdır.İnterfeys sahəsində sementin kifayət qədər nəmləndirilməməsi interfeysin bağlanma gücünü azaldır və məhlulun boşluq və krekinq fenomeni artır.

Buna görə də, su tutma tələbinə ən həssas binanın seçilməsi K markası müxtəlif özlülükdə üç partiya, yuyulmanın müxtəlif yolları vasitəsilə eyni partiyanın sayı iki gözlənilən kül tərkibinin görünməsi və sonra mövcud ümumi su tutma test üsuluna görə (filtr kağızı üsulu) ) eyni partiya nömrəsinə görə üç qrup nümunənin su tutmasında müxtəlif kül tərkibi aşağıdakı kimidir:

4.1 Su tutma dərəcəsini yoxlamaq üçün eksperimental üsul (Filtr kağızı üsulu)

4.1.1 Tətbiq alətləri və avadanlıqları

Sement qarışdırıcı, ölçü silindr, balans, saniyəölçən, paslanmayan polad qab, qaşıq, paslanmayan poladdan halqa qəlib (daxili diametr φ 100 mm× xarici diametr φ 110 mm× hündürlük 25 mm, sürətli filtr kağızı, yavaş filtr kağızı, şüşə boşqab.

4.1.2 Materiallar və reagentlər

Adi Portland sementi (425#), standart qum (palçıq qumu olmayan təmiz su vasitəsilə), məhsul nümunələri (HPMC), təcrübə üçün təmiz su (krandan su, mineral su).

4.1.3 Eksperimental analiz şərtləri

Laboratoriya temperaturu: 23±2 ℃;Nisbi rütubət: ≥ 50%;Laboratoriya suyunun temperaturu otaq temperaturu kimi 23 ℃-dir.

4.1.4 Eksperimental üsul

Şüşə lövhəni əməliyyat platformasına qoyun, üzərinə yavaş filtr kağızı (çəki: M1) qoyun və sonra yavaş filtr kağızına sürətli filtr kağızı qoyun və sonra metal halqa qəlibini sürətli filtr kağızına (üzük) qoyun. qəlib dairəvi sürətli filtr kağızından çox olmamalıdır).

Dəqiq çəkin (425#) sement 90 g;Standart qum 210 q;Məhsul (nümunə) 0,125 q;Paslanmayan polad konteynerə tökün, yaxşı qarışdırın (quru qarışıq) və kənara qoyun.

Sement pastası mikserindən istifadə edin (qarışdıran qab və bıçaq təmiz və qurudur, hər təcrübə hərtərəfli təmizləndikdən sonra, bir dəfə qurudulur, qorunur).72 ml təmiz su (23 ℃) ölçmək üçün ölçmə silindrindən istifadə edin, əvvəlcə qarışdırıcı qazana tökün, sonra hazırlanmış materialları tökün və 30 saniyə isladın;Eyni zamanda, qazanı qarışdırma vəziyyətinə qaldırın, qarışdırıcını işə salın və aşağı sürətlə (yavaş qarışdıraraq) 60 s qarışdırın;15 s dayandırın, material şlamını qazanın divarına sürtün və qazana bıçaqla vurun;Dayanmaq üçün 120 saniyə sürətlə qarışdırmağa davam edin.Qarışıq olan bütün məhlulu tez bir zamanda paslanmayan poladdan halqa qəlibinə tökün və məhlul sürətli filtr kağızı ilə təmasda olduğu andan (saniyəölçəni basın).2 dəqiqə sonra, üzük qəlibini çevirin və çəkin üçün xroniki filtr kağızını çıxarın (çəki: M2).Yuxarıdakı üsula uyğun olaraq boş təcrübə aparın (xroniki filtr kağızının çəkidən əvvəl və sonra çəkisi M3, M4)

Hesablama üsulu aşağıdakı kimidir:

Burada, M1 — nümunə sınaqdan əvvəl xroniki filtr kağızının çəkisi;M2 — Nümunə təcrübəsindən sonra xroniki filtr kağızının çəkisi;M3 — boş sınaqdan əvvəl xroniki filtr kağızının çəkisi;M4 - Boş təcrübədən sonra xroniki filtr kağızının çəkisi.

4.1.5 Ehtiyat tədbirləri

(1) Təmiz suyun temperaturu 23 ℃ olmalıdır, çəki dəqiq olmalıdır;

(2) Qarışdırdıqdan sonra qarışdırma qabını çıxarın və qaşıqla bərabər şəkildə qarışdırın.

(3) qəlib sürətli olmalıdır və məhlulun yan tərəfi düz döyülmüş bərk olmalıdır;

(4) Sürətli filtr kağızı ilə təmas anında məhlulun vaxtını təyin edin, məhlulu xarici filtr kağızına tökməyin.

4.2 nümunə

Su tutmasının təsiri əsasən özlülükdən irəli gəlir və yüksək özlülük yüksək su tutmasından daha pis olacaq.Kül tərkibinin 1% ~ 5% diapazonunda dəyişməsi demək olar ki, onun su tutma dərəcəsinə təsir göstərmir, buna görə də su tutma qabiliyyətinin istifadəsinə təsir göstərməyəcəkdir.

5. Nəticə

Standartı reallığa daha çox tətbiq etmək və enerjiyə qənaət və ətraf mühitin mühafizəsi kimi getdikcə daha ciddi tendensiyaya uyğunlaşmaq üçün təklif olunur:

Hidroksipropil metilselüloz HPMC-nin sənaye standartı külə nəzarətdə dərəcələrə bölünür, məsələn: səviyyə 1 nəzarət külü < 0,010, səviyyə 2 nəzarət külü < 0,050.Beləliklə, istehsalçılar özləri seçim edə bilər və istifadəçilər daha çox seçim edə bilərlər.Bu arada, qiymətlər yüksək keyfiyyət və rəqabətqabiliyyətli qiymət prinsipi əsasında müəyyən edilə bilər ki, bu da bazarda balıq gözü çaşqınlığı və çaşqınlıq fenomeninin qarşısını alır.Ən əsası enerjiyə qənaət və ətraf mühitin qorunmasıdır ki, məhsul istehsalı və ətraf mühit daha mehriban və ahəngdar olsun.