Podle neúplných statistik dosáhla současná produkce neiontového éteru celulózy celosvětově více než 500 000 tun ahydroxypropylmethylcelulóza HPMCtvoří 80 % ze 400 000 tun, Čína v posledních dvou letech rozšířila řadu společností výrobní kapacitu rychle rozšířila na současnou kapacitu cca 180 000 tun, cca 60 000 tun domácí spotřeby, Z toho více než 550 mil. tun se používají v průmyslu a asi 70 % se používá jako stavební přísady.
Vzhledem k různému použití produktů mohou být požadavky na index popela produktů různé, takže ve výrobním procesu organizace výroby podle požadavků různých modelů vede k efektu úspory energie, snížení spotřeby a snížení emisí.
1. Obsah popela hydroxypropylmethylcelulózy HPMC a její stávající forma
Hydroxypropylmethylcelulóza (HPMC) průmyslové standardy kvality nazývané popel a lékopis nazývaný sulfát, jmenovitě zbytky po hoření, lze jednoduše chápat jako nečistoty anorganických solí v produktu.Především procesem výroby silné alkálie (hydroxid sodný) přes reakci až po finální úpravu pH na neutrální sůl a surovinu původní vlastní anorganickou sůl sum.
Metoda stanovení celkového popela;Určité množství vzorků je po karbonizaci spáleno ve vysokoteplotní peci, takže organické materiály jsou oxidovány a rozkládány, unikají ve formě oxidu uhličitého, oxidů dusíku a vody, zatímco anorganické materiály zůstávají ve formě síranu, fosforečnanu, uhličitanu. chlorid a jiné anorganické soli a oxidy kovů, tyto zbytky jsou popel.Celkový obsah popela ve vzorku lze vypočítat vážením zbytku.
Podle procesu při použití různých kyselin a bude produkovat různé soli: hlavně chlorid sodný (reakcí chloridového iontu v chlormethanu a hydroxidu sodném) a další neutralizace kyseliny může produkovat octan sodný, sulfid sodný nebo šťavelan sodný.
2. Požadavek na obsah popela hydroxypropylmethylcelulózy HPMC
Hydroxypropylmethylcelulóza HPMC se používá hlavně pro zahušťování, emulgaci, tvorbu filmu, koloidní ochranu, zadržování vody, adhezi, odolnost vůči enzymům a metabolickou setrvačnost atd. Je široce používán v mnoha oblastech průmyslu, které lze zhruba rozdělit na následující aspekty :
(1) Konstrukce: hlavní úlohou je zadržování vody, zahušťování, viskozita, mazání, průtok pro zlepšení zpracovatelnosti cementu a sádry, čerpání.Architektonické nátěry, latexové nátěry se používají hlavně jako ochranný koloid, filmotvorný prostředek, zahušťovadlo a pomocný prostředek pro suspenzi pigmentů.
(2) POLYvinylchlorid: používá se hlavně jako dispergační činidlo při polymerační reakci suspenzního polymeračního systému.
(3) denní chemikálie: používají se hlavně jako ochranné předměty, mohou zlepšit emulgaci produktu, antienzymy, disperze, lepení, povrchovou aktivitu, tvorbu filmu, zvlhčování, pěnění, tvarování, separační činidlo, změkčovadlo, mazivo a další vlastnosti;
(4) farmaceutický průmysl: ve farmaceutickém průmyslu se používá hlavně pro výrobu přípravků, jako pevný přípravek potahovacího činidla, materiál dutých kapslí, pojivo, pro rámce činidel s postupným uvolňováním, filmotvorné činidlo, činidlo způsobující póry, jako tekutý, polotuhý přípravek zahušťování, emulgace, suspenze, aplikace matrice;
(5) keramika: používá se jako pojivo tvořící prostředek keramického průmyslového polotovaru, dispergátor barvy glazury;
(6) papír: disperzní, barvicí, zpevňující činidlo;
(7) Textilní tisk a barvení: látková buničina, barva, činidlo pro prodloužení barvy:
(8) v zemědělské výrobě: používá se v zemědělství k ošetření semen plodin, může zlepšit rychlost klíčení, může zvlhčit a zabránit plísni, konzervaci ovoce, trvalé uvolňování chemických hnojiv a pesticidů.
Ze zpětné vazby výše uvedených dlouhodobých aplikačních zkušeností a souhrnu standardů vnitřní kontroly některých zahraničních i tuzemských podniků je patrné, že pouze některé produkty polymerace PVC a denní chemické produkty vyžadují kontrolu soli < 0,010 a lékopis č. různé země vyžadují kontrolu soli < 0,015.A další použití kontroly soli může být relativně širší, zejména výrobky stavební třídy kromě výroby tmelu, potahová sůl má určité požadavky mimo zbytek může kontrolovat sůl < 0,05 může v zásadě splnit použití.
3. Hydroxypropylmethylcelulóza HPMC proces a způsob výroby
Existují tři hlavní způsoby výroby hydroxypropylmethylcelulózy HPMC doma i v zahraničí:
(1) Metoda v kapalné fázi (suspenzní metoda): práškový celulózový prášek se disperguje v asi 10násobném množství organického rozpouštědla ve vertikálních a horizontálních reaktorech za silného míchání a poté se k reakci přidá kvantitativní alkalický roztok a etherifikační činidlo.Po reakci se hotový produkt promyje, suší, drtí a prosívá horkou vodou.
(2) Metoda v plynné fázi (metoda plyn-pevná látka): reakce práškového celulózového prášku je dokončena v téměř polosuchém stavu přímým přidáním kvantitativního louhu a etherifikačního činidla a získáním malého množství nízkovroucích vedlejších produktů v horizontální reaktor se silným mícháním.Pro reakci není nutné přidávat organické rozpouštědlo.Po reakci se hotový produkt promyje, suší, drtí a prosívá horkou vodou.
(3) Homogenní metoda (metoda rozpouštění): Horizontální může být přidána přímo po rozdrcení celulózy pomocí silného míchacího reaktoru rozptýleného v naoh/močovině (nebo jiných rozpouštědlech celulózy) asi 5 ~ 8 krát vodou zmrazujícím rozpouštědlem v rozpouštědle, poté přidání kvantitativního louhu a etherifikačního činidla při reakci, po reakci s acetonem srážecí reakce dobrý ether celulózy, poté praní horkou vodou, sušení, mletí, prosévání k získání hotového produktu.(Zatím není v průmyslové výrobě).
Konec reakce bez ohledu na použití, které druhy výše uvedených metod mají hodně soli, podle různých procesů mohou produkovat: chlorid sodný a octan sodný, sulfid sodný, šťavelan sodný atd., Směs soli, potřeba přes odsolování, použití soli v rozpustnosti ve vodě, obecně s velkým množstvím mytí horkou vodou, nyní hlavní zařízení a způsob mytí jsou:
(1) Pásový vakuový filtr;Slouží k promývání soli tak, že se surovina nalije do kejdy horkou vodou a následně se kejda rovnoměrně položí na filtrační pás rozstřikováním horké vody shora a vakuováním zespodu.
(2) horizontální odstředivka: na konci reakce surových materiálů na horkovodní kaši se rozpuštěná sůl zředí horkou vodou a poté pomocí odstředivé separace kapaliny a pevné látky se odstraní sůl.
(3) s tlakovým filtrem, po skončení reakce surového materiálu do suspenze s horkou vodou, do tlakového filtru, nejprve párou profouknout vodu rozstřikem horké vody Nkrát a poté párou profouknout voda k oddělení a odstranění soli.
Mytí horkou vodou k odstranění rozpuštěných solí, protože je třeba se připojit k horké vodě, mytí, čím více, tím nižší je obsah popela, a naopak, takže jeho popel přímo souvisí s tím, jak moc je množství horké vody, obecně průmyslové výrobek při kontrole popela pod 1 % POUŽÍVÁ horkou vodu 10 tun, při kontrole pod 5 % bude potřeba asi 6 tun horké vody.
Chemická spotřeba kyslíku v odpadních vodách celulózového éteru (CHSK) je až 60 000 mg/l, obsah soli je také více než 30 000 mg/l, takže čištění takové odpadní vody musí být velmi nákladné, protože taková vysoká sůl přímo biochemie je obtížná, podle současných národních požadavků na ochranu životního prostředí se úprava nesmí ředit. Základním řešením je odstranění soli destilací.Jedna tuna praní vařící vody navíc vyprodukuje jednu tunu odpadních vod navíc.Podle současné technologie MUR s vysokou energetickou účinností, odpařováním a odstraňováním solí jsou komplexní náklady na každou úpravu 1 tuny mycí koncentrované vody asi 80 juanů a hlavní náklady jsou komplexní spotřeba energie.
4. Vliv obsahu popela na retenci vody hydroxypropylmethylcelulózy HPMC
HPMC hraje především tři role zadržování vody, zahušťování a pohodlnou konstrukci ve stavebních materiálech.
Zadržování vody: prodlužte dobu otevření materiálu zadržujícího vodu a plně napomáhajte jeho hydrataci.
Zahušťování: celulóza může být zahuštěna na suspenzi, takže roztok zůstává stejnoměrný nahoru a dolů v roli protisměrného zavěšení.
Konstrukce: celulóza má mazací účinek, může mít dobrou konstrukci.HPMC se nepodílí na tom, jak probíhají chemické reakce, ale hraje pouze podpůrnou roli.Nejdůležitější je retence vody, která ovlivňuje homogenitu malty a následně ovlivňuje mechanické vlastnosti a trvanlivost vytvrzené malty.Malta se dělí na zdicí maltu a omítací malta jsou dvě důležité složky maltových materiálů, důležitou aplikací zdicí malty a omítací malty je struktura zdiva.Vzhledem k tomu, že blok při aplikaci v procesu produktů je v suchém stavu, aby se snížil suchý blok silné absorpce vody maltou, konstrukce přijímá blok před předvlhčením, blokuje určitý obsah vlhkosti, udržuje vlhkost v maltě k blokování nadměrné absorpce materiálu, může udržovat normální hydrataci vnitřní gelující materiál, jako je cementová malta.Faktory, jako jsou různé typy tvárnic a stupeň předvlhčení na místě, však ovlivní ztrátu vody a ztrátu vody maltou, což vnese skryté potíže do celkové kvality zděné konstrukce.Malta s vynikající retencí vody dokáže eliminovat vliv blokových materiálů a lidského faktoru a zajistit dostatečnou homogenitu malty.
Vliv zadržování vody na vlastnosti tvrdnutí malty se projevuje především v ovlivnění plochy rozhraní mezi maltou a tvárnicí.Protože malta se špatnou retencí vody rychle ztrácí vodu, je obsah vody v maltě v oblasti rozhraní zjevně nedostatečný a cement nemůže být plně hydratován, což ovlivňuje normální vývoj pevnosti.Pevnost spojení materiálů na bázi cementu závisí především na kotvícím účinku produktů cementové hydratace.Nedostatečná hydratace cementu v oblasti rozhraní snižuje pevnost spoje rozhraní a zvyšuje se jev kavitace a praskání malty.
Proto se při výběru nejcitlivějšího požadavku na zadržování vody při stavbě značky K zvolí tři šarže s různou viskozitou, přes různé způsoby praní se objeví stejná šarže číslo dvě očekávaný obsah popela, a pak podle současné běžné zkušební metody zadržování vody (metoda filtračního papíru ) na stejném čísle šarže různý obsah popela retence vody u tří skupin vzorků konkrétně takto:
4.1 Experimentální metoda pro testování míry zadržování vody (metoda filtračního papíru)
4.1.1 Aplikační nástroje a zařízení
Míchačka na cement, odměrný válec, váha, stopky, nerezová nádoba, lžíce, nerezová kruhová forma (vnitřní průměr φ 100 mm× vnější průměr φ 110 mm× výška 25 mm, rychlý filtrační papír, pomalý filtrační papír, skleněná deska.
4.1.2 Materiály a činidla
Obyčejný portlandský cement (425#), standardní písek (přes čistou vodu bez bahenního písku), vzorky produktů (HPMC), čistá voda pro experiment (voda z vodovodu, minerální voda).
4.1.3 Podmínky experimentální analýzy
Laboratorní teplota: 23±2 ℃;Relativní vlhkost: ≥ 50 %;Teplota laboratorní vody je 23 ℃ jako pokojová teplota.
4.1.4 Experimentální metoda
Položte skleněnou desku na pracovní plošinu, položte na ni pomalý filtrační papír (hmotnost: M1) a poté na pomalý filtrační papír položte rychlý filtrační papír a poté nasaďte kovovou kroužkovou formu na rychlý filtrační papír (kroužek forma nesmí přesahovat kruhový rychlý filtrační papír).
Přesně navažte (425#) cement 90 g;Standardní písek 210 g;Produkt (vzorek) 0,125 g;Nalijte do nerezové nádoby, dobře promíchejte (suchá směs) a odstavte.
Použijte míchačku na cementovou pastu (míchací nádoba a čepel jsou čisté a suché, každý pokus po důkladném vyčištění, jednou suché, vyhrazeno).Pomocí odměrného válce odměřte 72 ml čisté vody (23 ℃), nejprve nalijte do míchací nádoby, poté nalijte připravené materiály a nechte 30 s namáčet;Současně zvedněte hrnec do mixovací polohy, spusťte mixér a míchejte při nízké rychlosti (pomalé míchání) po dobu 60 s;Zastavte 15 s seškrábněte kaši materiálu na stěnu nádoby a čepel do nádoby;Pokračujte v rychlém míchání po dobu 120 s až do zastavení.Všechnu smíchanou maltu nalijte do prstencové formy z nerezové oceli rychle a od okamžiku, kdy se malta dotkne rychlého filtračního papíru (stiskněte stopky).O 2 minuty později otočte prstencovou formu a vyjměte chronický filtrační papír k vážení (hmotnost: M2).Proveďte slepý pokus podle výše uvedené metody (hmotnost chronického filtračního papíru před a po vážení je M3, M4)
Metoda výpočtu je následující:
Kde, M1 — hmotnost chronického filtračního papíru před experimentem se vzorkem;M2 — Hmotnost chronického filtračního papíru po experimentu se vzorkem;M3 — Hmotnost chronického filtračního papíru před slepým pokusem;M4 — Hmotnost chronického filtračního papíru po slepém pokusu.
4.1.5 Bezpečnostní opatření
(1) Teplota čisté vody musí být 23 ℃, vážení musí být přesné;
(2) Po promíchání vyjměte mixovací nádobu a rovnoměrně promíchejte lžící.
(3) forma by měla být rychlá a boční strana malty by měla být roztlučená a pevná;
(4) Ujistěte se, že načasujete maltu v okamžiku kontaktu s rychlým filtračním papírem, nelijte maltu na externí filtrační papír.
4.2 vzorek
Vliv zadržování vody pochází hlavně z viskozity a vysoká viskozita bude horší než vysoká zadržování vody.Kolísání obsahu popela v rozmezí 1%~5% téměř neovlivňuje jeho rychlost zadržování vody, takže neovlivňuje využití jeho schopnosti zadržovat vodu.
5.Závěr
Aby byla norma více použitelná pro realitu a odpovídala stále přísnějšímu trendu úspor energie a ochrany životního prostředí, navrhuje se:
Průmyslový standard hydroxypropylmethylcelulózy HPMC je rozdělen do stupňů kontroly popela, jako jsou: úroveň 1 kontrolní popel < 0,010, úroveň 2 kontrolní popel < 0,050.Tímto způsobem si mohou výrobci vybrat sami a uživatelé mohou mít více možností.Mezitím mohou být ceny stanoveny na základě principu vysoké kvality a konkurenceschopné ceny, aby se předešlo fenoménu záměny rybího oka a zmatku na trhu.Nejdůležitější je úspora energie a ochrana životního prostředí, aby výroba produktů a životní prostředí byly šetrnější a harmoničtější.
Čas odeslání: 14. ledna 2022