불완전한 통계에 따르면, 현재 비이온성 셀룰로오스 에테르 생산량은 전 세계적으로 500,000톤 이상에 달하며,하이드록시프로필 메틸 셀룰로오스 HPMC전체 생산량 40만 톤의 80%를 차지하는 중국은 최근 2년 동안 다수의 기업이 생산 능력을 급속히 확대해 현재 약 18만 톤, 국내 소비량은 약 6만 톤, 이 중 5억 5천만 개가 넘는다. 톤은 산업에서 사용되며 약 70%가 건축 첨가제로 사용됩니다.
제품의 용도가 다르기 때문에 제품의 회분 지수 요구 사항이 다를 수 있으므로 생산 과정에서 다양한 모델의 요구 사항에 따라 생산 조직을 구성하면 에너지 절약, 소비 감소 및 에너지 절약 효과에 도움이 됩니다. 배출 감소.
1. 히드록시프로필메틸셀룰로오스 HPMC의 회분 함량 및 기존 형태
재라고 불리는 HPMC(하이드록시프로필 메틸 셀룰로오스) 산업 품질 표준과 황산염이라고 불리는 약전, 즉 연소 잔류물은 단순히 제품에 포함된 무기염 불순물로 이해될 수 있습니다.주로 pH를 중성염으로 최종 조정하는 반응을 통해 강알칼리(수산화나트륨)와 원료 고유의 무기염 합을 생산하는 과정을 거친다.
총 회분의 결정 방법;탄화 후 일정량의 시료를 고온로에서 연소시켜 유기물질은 산화, 분해되어 이산화탄소, 질소산화물, 물로 빠져나가고, 무기물질은 황산염, 인산염, 탄산염의 형태로 남습니다. , 염화물 및 기타 무기염 및 금속 산화물, 이러한 잔류물은 재입니다.샘플의 총 회분 함량은 잔류물의 무게를 측정하여 계산할 수 있습니다.
다른 산을 사용하는 과정에 따라 다른 염이 생성됩니다. 주로 염화나트륨(클로로메탄과 수산화나트륨의 염화물 이온의 반응에 의해) 및 기타 산 중화는 아세트산나트륨, 황화나트륨 또는 옥살산나트륨을 생성할 수 있습니다.
2. 히드록시프로필메틸셀룰로오스 HPMC의 회분 함량 요건
하이드록시프로필 메틸 셀룰로오스 HPMC는 주로 농축, 유화, 필름 형성, 콜로이드 보호, 수분 유지, 접착, 효소 저항성 및 대사 관성 등에 사용됩니다. 이는 산업의 여러 분야에서 널리 사용되며 대략 다음과 같은 측면으로 나눌 수 있습니다. :
(1) 시공 : 주요 역할은 물, 농축, 점도, 윤활, 흐름을 유지하여 시멘트 및 석고 작업성을 향상시키고 펌핑하는 것입니다.건축 코팅, 라텍스 코팅은 주로 보호 콜로이드, 필름 형성, 증점제 및 안료 현탁 보조제로 사용됩니다.
(2) 폴리염화비닐 : 현탁중합계의 중합반응에서 주로 분산제로 사용된다.
(3) 생활용 화학물질: 주로 보호용품으로 사용되며 제품 유화, 항효소, 분산, 접착, 표면 활성, 필름 형성, 보습, 발포, 성형, 이형제, 연화제, 윤활제 및 기타 특성을 향상시킬 수 있습니다.
(4) 제약 산업: 제약 산업에서는 주로 코팅제, 중공 캡슐 캡슐 물질, 결합제의 고형 제제, 서방제 골격, 필름 형성, 기공 유발제 등의 제제 생산에 사용됩니다. 농축, 유화, 현탁, 매트릭스 적용의 액체, 반고체 제조;
(5) 세라믹: 세라믹 공업 블랭크의 접착 형성제, 유약 색상의 분산제로 사용됩니다.
(6) 종이: 분산, 착색, 강화제;
(7) 직물 날염 및 염색: 천 펄프, 색소, 발색제:
(8) 농업 생산: 농업에서 작물 종자를 처리하고 발아율을 향상시키며 곰팡이를 보습하고 예방하며 과일을 보존하고 화학 비료와 살충제를 지속적으로 방출하는 데 사용됩니다.
위의 장기간 적용 경험에 대한 피드백과 일부 국내외 기업의 내부 통제 기준 요약에서 볼 수 있듯이 PVC 중합 및 일일 화학 제품의 일부 제품에만 염 관리 <0.010이 필요하며 약전은 <0.010을 요구합니다. 다양한 국가에서는 0.015 미만의 염분 관리를 요구합니다.그리고 염분 조절의 다른 용도는 상대적으로 더 넓을 수 있습니다. 특히 퍼티 생산 외에도 건설 등급 제품은 코팅용 염분에 특정 요구 사항이 있으며 나머지 염분 제어는 <0.05로 기본적으로 용도를 충족할 수 있습니다.
3. 하이드록시프로필메틸셀룰로오스 HPMC 공정 및 제조방법
국내외에서 하이드록시프로필 메틸 셀룰로오스 HPMC의 세 가지 주요 생산 방법이 있습니다.
(1) 액상법(슬러리법) : 분쇄된 셀룰로오스 분말을 수직 및 수평 반응기에서 약 10배의 유기용매에 강하게 교반하면서 분산시킨 후, 정량적인 알칼리 용액과 에테르화제를 첨가하여 반응시킨다.반응 후 완제품을 세척, 건조, 분쇄하고 뜨거운 물로 체질합니다.
(2) 기상법(기상법) : 분쇄된 셀룰로오스 분말을 정량적인 잿물과 에테르화제를 직접 첨가하고 소량의 저비점 부산물을 회수하여 거의 반건조 상태에서 반응을 완결시키는 방법 강한 교반이 가능한 수평 반응기.반응을 위해 유기용매를 첨가할 필요가 없습니다.반응 후 완제품을 세척, 건조, 분쇄하고 뜨거운 물로 체질합니다.
(3) 균질법(용해법) : Naoh/Urea(또는 셀룰로오스의 다른 용매)를 용매에 약 5~8배 정도의 물 동결 용매를 분산시킨 강한 교반 반응기로 셀룰로오스를 파쇄한 후 수평으로 직접 첨가한 후, 반응에 정량적 잿물과 에테르화제를 첨가하고, 아세톤 침전 반응 후 좋은 셀룰로오스 에테르와 반응한 후 뜨거운 물 세척, 건조, 분쇄, 스크리닝을 거쳐 완제품을 얻습니다.(아직 산업생산 단계에 있지 않습니다.)
위에서 언급한 방법 중 어떤 종류의 방법을 사용하든 반응 종료는 다양한 공정에 따라 생성될 수 있습니다: 염화나트륨, 아세트산나트륨, 황화나트륨, 옥살산나트륨 등 혼합염은 담수화를 통해 필요합니다. 수용성에 소금을 사용하는 경우 일반적으로 뜨거운 물을 많이 사용하여 세척합니다. 현재 주요 장비 및 세척 방법은 다음과 같습니다.
(1) 벨트 진공 필터;슬러리에 뜨거운 물을 부어 원료를 부은 후 위에서부터 뜨거운 물을 분사하고 바닥을 진공처리하여 필터벨트 위에 슬러리를 고르게 깔아 소금을 세척하는데 사용됩니다.
(2) 수평 원심분리기: 원재료의 반응이 끝난 후 뜨거운 물 슬러리로 용해된 소금을 뜨거운 물로 희석한 다음 원심분리를 통해 액체와 고체를 분리하여 소금을 제거합니다.
(3) 압력 필터를 사용하면 원유의 반응이 끝날 때까지 뜨거운 물로 슬러리에 넣고 압력 필터에 넣고 먼저 증기로 뜨거운 물 스프레이로 물을 N 번 불어 넣은 다음 증기로 불어 넣습니다. 물을 분리하여 소금을 제거합니다.
용해된 염분을 제거하기 위한 온수 세척은 뜨거운 물에 합류해야 하기 때문에 세척이 많을수록 회분 함량이 낮아지고 그 반대의 경우도 마찬가지이므로 회분은 일반 산업에서 뜨거운 물의 양과 직접적인 관련이 있습니다. 회분을 1% 미만으로 제어할 경우 온수는 10톤을 사용하고, 5% 미만으로 제어할 경우 약 6톤의 온수가 필요합니다.
셀룰로오스 에테르 폐수 화학적 산소 요구량(COD)은 60,000mg/L에 달하고 염분 함량도 30,000mg/L 이상이므로 이러한 하수 처리 비용은 매우 높아야 합니다. 생화학은 어렵기 때문에 현재 국가의 환경보호 요구사항에 따라 처리를 희석할 수 없으며, 근본적인 해결책은 증류를 통해 염분을 제거하는 것입니다.따라서 1톤의 끓는 물을 더 세탁하면 1톤의 하수가 더 발생하게 됩니다.에너지 효율이 높고 증발 및 염분 제거가 가능한 현재 MUR 기술에 따르면 세척 농축수 1톤을 처리하는 데 드는 총 비용은 약 80위안이며 주요 비용은 종합 에너지 소비입니다.
4. 하이드록시프로필 메틸 셀룰로오스 HPMC의 수분 보유에 대한 회분 함량의 영향
HPMC는 주로 건축자재에 있어서 보수성, 증점성, 시공 편의성의 3가지 역할을 담당합니다.
수분 유지: 수분 유지 물질의 개방 시간을 늘리고 수분 공급을 완전히 돕습니다.
농축: 셀룰로오스를 현탁액으로 농축할 수 있으므로 용액이 흐름 방지 교수형의 역할을 위아래로 균일하게 유지됩니다.
구조: 셀룰로오스는 윤활 효과가 있어 구조가 양호합니다.HPMC는 화학반응이 어떻게 일어나는지 관여하지 않고 보조적인 역할만 합니다.가장 중요한 것은 보수성인데, 이는 모르타르의 균질성에 영향을 미치고, 이어서 경화된 모르타르의 기계적 성질과 내구성에도 영향을 줍니다.모르타르는 벽돌 모르타르와 석고 모르타르로 나뉘며 모르타르 재료의 두 가지 중요한 부분이며 벽돌 모르타르와 석고 모르타르의 중요한 적용은 벽돌 구조입니다.제품 공정에 사용되는 블록은 건조상태이므로 모르타르의 수분흡수가 강한 건조블록을 줄이기 위해 사전습윤 전 블록을 채용하여 일정한 수분함량을 차단하고 모르타르에 수분을 유지시켜주는 시공을 합니다. 물질의 과도한 흡수를 차단하여 시멘트 모르타르와 같은 내부 겔화 물질의 정상적인 수화를 유지할 수 있습니다.그러나 다양한 유형의 블록과 현장의 사전 습윤 정도와 같은 요소는 수분 손실률과 모르타르의 수분 손실에 영향을 미치며, 이는 석조 구조물의 전반적인 품질에 숨겨진 문제를 가져옵니다.보수성이 뛰어난 모르타르는 블록재료 및 인적요인의 영향을 제거하고 모르타르의 균질성을 충분히 확보할 수 있습니다.
모르타르의 경화성에 대한 수분 보유의 영향은 주로 모르타르와 블록 사이의 경계면적에 대한 영향에 반영됩니다.보수력이 약한 모르타르는 빨리 수분을 잃기 때문에 경계면에서 모르타르의 수분 함량이 분명히 부족하고 시멘트가 완전히 수화되지 않아 정상적인 강도 발달에 영향을 미칩니다.시멘트 기반 재료의 결합 강도는 주로 시멘트 수화 제품의 고정 효과에 따라 달라집니다.경계면 부위의 시멘트 수화가 부족하면 경계면의 접착력이 저하되어 모르타르 캐비테이션 및 균열 현상이 증가하게 됩니다.
따라서 수분 유지 요구 사항에 가장 민감한 건물 K 브랜드 3개의 서로 다른 점도 배치를 선택하고 서로 다른 세척 방법을 통해 동일한 배치 번호 2의 예상 회분 함량이 나타나는지 확인한 다음 현재 일반적인 수분 유지 테스트 방법(여과지 방법)에 따라 ) 동일한 배치 번호에서 세 그룹의 샘플에 대한 수분 보유의 다른 회분 함량은 다음과 같습니다.
4.1 보수율 실험방법(여과지법)
4.1.1 응용 기기 및 장비
시멘트 믹서, 계량통, 저울, 스톱워치, 스테인레스 용기, 숟가락, 스테인레스 링 몰드(내경 100mm×외경 110mm×높이 25mm, 고속 여과지, 완속 여과지, 유리판)
4.1.2 재료 및 시약
일반 포틀랜드 시멘트(425#), 표준 모래(진흙 모래가 없는 깨끗한 물을 통해), 제품 샘플(HPMC), 실험용 깨끗한 물(수돗물, 생수).
4.1.3 실험분석 조건
실험실 온도: 23±2℃;상대 습도: ≥ 50%;실험실 수온은 상온과 마찬가지로 23℃이다.
4.1.4 실험방법
유리판을 작동 플랫폼에 올려 놓고 그 위에 느린 여과지 (무게 : M1)를 놓은 다음 느린 여과지 위에 빠른 여과지를 놓은 다음 금속 링 몰드를 빠른 여과지 (링 곰팡이는 원형 빠른 여과지를 초과해서는 안됩니다).
시멘트 90g을 정확하게 계량(425#)합니다.표준 모래 210g;제품(샘플) 0.125g;스테인리스 스틸 용기에 붓고 잘 섞은 후(건식 혼합) 따로 보관해 둡니다.
시멘트 페이스트 믹서를 사용하십시오(믹싱 포트와 블레이드는 깨끗하고 건조하며, 철저한 세척 후 각 실험을 수행하고 한 번 건조하고 보관합니다).메스실린더를 사용하여 깨끗한 물(23℃) 72ml를 계량하고, 먼저 교반 냄비에 부은 다음 준비된 재료를 붓고 30초 동안 담가둡니다.동시에 냄비를 혼합 위치로 올리고 믹서를 시작한 다음 60초 동안 저속(느리게 저어줌)으로 저어줍니다.15초 동안 멈추고 냄비 벽에 있는 재료 슬러리를 긁어내고 칼날을 냄비에 넣습니다.120초 동안 빠르게 저어주며 멈추세요.혼합된 모르타르를 모두 스테인레스 링 몰드에 빠르게 붓고, 모르타르가 빠른 여과지에 닿는 순간부터의 시간(스톱워치 누르기).2분 후 링 몰드를 돌려 만성여과지를 꺼내어 무게를 측정한다(무게: M2).위의 방법에 따라 공시험을 실시한다. (만성여과지의 칭량 전후의 무게는 M3, M4이다.)
계산 방법은 다음과 같습니다.
여기서, M1 — 샘플 실험 전 만성 여과지의 무게;M2 — 샘플 실험 후 만성 여과지의 무게;M3 — 공실험 전 만성 여과지의 무게;M4 — 공실험 후 만성 여과지의 무게.
4.1.5 주의사항
(1) 깨끗한 물의 온도는 23℃이어야 하며, 계량이 정확해야 합니다.
(2) 섞은 후 믹싱포트를 꺼내어 숟가락으로 골고루 섞어주세요.
(3) 금형은 빠르며 모르타르의 측면은 평평하게 두드려 단단해야합니다.
(4) 모르타르는 쾌속여과지에 닿는 순간에 반드시 타이밍을 맞추고, 외부여과지에 모르타르를 붓지 않는다.
4.2 샘플
보수력의 영향은 주로 점도에서 비롯되며 점도가 높을수록 보수력이 높을수록 더 나쁩니다.1%~5% 범위의 회분 함량 변동은 보수율에 거의 영향을 미치지 않으므로 보수 성능의 사용에는 영향을 미치지 않습니다.
5. 결론
표준을 현실에 더욱 적용하고 점점 더 엄격해지는 에너지 절약 및 환경 보호 추세에 부응하기 위해 다음을 제안합니다.
하이드록시프로필 메틸 셀룰로오스 HPMC의 산업 표준은 회분 제어 등급으로 분류됩니다(예: 레벨 1 제어 회분 < 0.010, 레벨 2 제어 회분 < 0.050).이런 방식으로 생산자는 스스로 선택할 수 있고, 사용자는 더 많은 선택권을 가질 수 있습니다.한편, 가격은 높은 품질과 경쟁력 있는 가격의 원칙에 따라 책정될 수 있어 시장에서의 어안 혼란과 혼란 현상을 방지할 수 있습니다.가장 중요한 것은 에너지 절약과 환경 보호로 제품 생산과 환경이 더욱 친근하고 조화롭게 이루어지도록 하는 것입니다.
게시 시간: 2022년 1월 14일