Zelulosa eter hidroxipropil metil zelulosaren erreakzio printzipioa: HPMC hidroxipropil metil zelulosa ekoizteko metil kloruroa eta propileno oxidoa erabiltzen ditu eterifikazio-agente gisa.Erreakzio kimikoaren ekuazioa hau da: Rcell-OH (kotoia findua) + NaOH (sodio hidroxidoa), Sodio hidroxidoa) + CspanCl (metil kloruroa) + CH2OCHCspan (propileno oxidoa) → Rcell-O -CH2OHCHCspan (hidroxipropil metilzelulosa) + NaCl (sodio kloruroa) ) + H2O (ura)
Prozesuaren fluxua:
kotoi findua birrintzea—alkaliizazioa—elikadura—alkalizazioa—eterifikazioa—disolbatzaileak berreskuratzea eta garbitzea—bereizketa zentrifugoa—lehortzea—birrintzea—nahastea —Produktuen ontziratzea
1: Hidroxipropil metilzelulosa ekoizteko lehengaiak eta material osagarriak Lehengai nagusia kotoia findua da, eta material osagarriak sodio hidroxidoa (sodio hidroxidoa), propileno oxidoa, metil kloruroa, azido azetikoa, toluenoa, isopropanola eta nitrogenoa dira.Kotoi finduaren birrinketaren helburua kotoi finduaren egitura agregatua suntsitzea da energia mekanikoaren bidez, kristalintasuna eta polimerizazio maila murrizteko eta azalera handitzeko.
2: Neurketa eta lehengaien kalitatearen kontrola: zenbait ekipamenduren premisaren azpian, lehengai nagusien eta osagarrien kalitateak eta gehitutako kantitatearen eta disolbatzailearen kontzentrazioa zuzenean eragiten dute produktuaren hainbat adierazle.Ekoizpen-prozesuaren sistemak ur kopuru jakin bat dauka, eta ura eta disolbatzaile organikoak ez dira guztiz nahasgarriak, eta uraren barreiatzeak sistemako alkalien banaketa eragiten du.Nahikoa irabiatzen ez bada, desabantaila izango da zelulosa uniformearen alkalizazioa eta eterifikazioa.
3: Irabiaketa eta masa-transferentzia eta bero-transferentzia: zelulosa alkalizazioa eta eterifikazioa baldintza heterogeneoetan (kanpo-indarren eraginez irabiatuz) egiten dira.Disolbatzaile-sistemako ura, alkalia, kotoi findua eta agente eterifikatzaileen sakabanaketa eta elkarren arteko kontaktua nahikoa uniformeak diren ala ez, alkalizazio eta eterifikazio efektuetan zuzenean eragingo du.Alkalizazio prozesuan zehar nahasketa irregularrak alkalino-kristalak eta prezipitazioak eragingo ditu ekipoaren behealdean.Goiko geruzaren kontzentrazioa baxua da eta alkalizazioa ez da nahikoa.Ondorioz, oraindik sisteman alkali libre kopuru handia dago eterifikazioa amaitu ondoren.Uniformetasuna, gardentasun eskasa, zuntz aske gehiago, uraren atxikipen eskasa, gel-puntu baxua eta PH balio handia eragiten duena.
4: Ekoizpen prozesua (minda ekoizteko prozesua)
(1:) Gehitu zehaztutako alkali solidoaren (790Kg) eta ura (sistema osoa 460Kg) soda kaustikoko ontzian, irabiatu eta berotu 80 graduko tenperatura konstantean 40 minutu baino gehiagoz, eta alkali solidoa erabat da. disolbatuta.
(2:) Gehitu 6500Kg disolbatzaile erreaktoreari (disolbatzailearen isopropanolaren eta toluenoaren arteko erlazioa 15/85 ingurukoa da);sakatu alkalia erreaktorean, eta bota 200 kg disolbatzaile alkalino-tanga alkalinoa sakatu ondoren.Garbitu hoditeria;erreakzio-kaldera 23°C-ra hozten da, eta kotoi findu pulverizatua (800Kg) gehitzen da.Kotoi findua gehitu ondoren, 600 kg disolbatzaile ihinztatuko dira alkalizazio erreakzioa hasteko.Birrindutako kotoi findua gehitzea zehaztutako denboran (7 minutu) amaitu behar da (gehitzeko denboraren iraupena oso garrantzitsua da).Kotoi findua disoluzio alkalinoarekin kontaktuan jartzen denean, alkalizazio erreakzioa hasten da.Elikadura-denbora luzeegia bada, alkalizazio-maila desberdina izango da kotoi findua erreakzio-sisteman sartzen den denboraren ondorioz, alkalizazio irregularra eta produktuaren uniformitatea murriztuko da.Aldi berean, zelulosa alkalinoa airearekin kontaktuan egotea eragingo du denbora luzez oxidatzea eta degradatzea, eta ondorioz, produktuaren biskositatea gutxitzen da.Biskositate-maila ezberdineko produktuak lortzeko, alkalizazio-prozesuan hutsunea eta nitrogenoa aplika daitezke, edo antioxidatzaile kopuru jakin bat (diklorrometanoa) gehi daiteke.Alkalizazio denbora 120 minututan kontrolatzen da eta tenperatura 20-23 ℃-tan mantentzen da.
(3:) Alkalizazioa amaitu ondoren, gehitu agente eterifikatzaile kopuru zehaztua (metil kloruroa eta propileno oxidoa), igo tenperatura zehaztutako tenperaturara eta egin eterifikazio erreakzioa zehaztutako denboran.
Eterifikazio-baldintzak: 950Kg metil kloruro eta 303Kg propileno oxido.Gehitu eterifikazio-agentea eta hoztu eta irabiatu 40 minutuz eta gero tenperatura igo.Lehenengo eterifikazio-tenperatura 56 °C da, tenperatura konstantearen denbora 2,5 h, bigarren eterifikazio tenperatura 87 °C eta tenperatura konstantea 2,5 h.Hidroxipropil-erreakzioa 30 °C ingurura egin daiteke, erreakzio-abiadura asko bizkortzen da 50 °C-tan, metoxilazio erreakzioa motela da 60 °C-tan eta ahulagoa 50 °C-tik behera.Metil kloruroaren eta propileno oxidoaren kantitateak, proportzioak eta denborak, baita eterifikazio-prozesuaren tenperatura igoerak ere, produktuaren egiturari zuzenean eragiten diote.
HPMC ekoizteko funtsezko ekipamendua erreaktorea, lehorgailua, granulatzailea, pulberizatzailea eta abar dira. Gaur egun, atzerriko fabrikatzaile askok Alemanian ekoitzitako ekipoak erabiltzen dituzte.Etxean ekoitzitako ekipoek, ekoizpen ahalmena edo fabrikazio kalitatea izan, ezin dituzte kalitate handiko HPMC ekoizpenaren beharrak ase.
Alemanian ekoitzitako All-In-One Reactor-ek prozesu-urrats anitz bete ditzake gailu batekin, kontrol automatikoa, produktuen kalitate egonkorra eta ekoizpen-eragiketa seguru eta fidagarriak gauzatzen ditu.
HPMC ekoizteko lehengai nagusiak kotoia findua, sodio hidroxidoa, metil kloruroa eta propileno oxidoa dira.
Argitalpenaren ordua: 2021-11-2021