Толук эмес статистикага ылайык, иондук эмес целлюлоза эфиринин азыркы дүйнөлүк өндүрүшү 500 000 тоннадан ашты, ал эми гидроксипропил метил целлюлоза 80% дан 400 000 тоннага чейин жетти, Кытай акыркы эки жылда бир катар компаниялар өндүрүштү тездик менен кеңейтти. кубаттуулугу 180 000 тоннага жакынга жетти, 60 000 тоннага жакыны ички керектөө үчүн, Анын ичинен 550 миллион тоннадан ашыгы өнөр жайда жана 70 пайызга жакыны курулуш кошумчалары катары колдонулат.
Продукциялардын ар кандай колдонулушунан улам, продукциянын күл индексинин талаптары да ар кандай болушу мүмкүн, ошондуктан өндүрүш процессинде ар кандай моделдердин талаптарына ылайык уюштурулушу мүмкүн, бул энергияны үнөмдөөнүн натыйжасына шарт түзөт, керектөөнү жана эмиссияны кыскартуу.
1 гидроксипропил метил целлюлоза күлү жана анын бар формалары
Гидроксипропил метилцеллюлоза (HPMC) өнөр жай сапат стандарттары боюнча күл деп аталат, ал эми фармакопея боюнча сульфат же ысык калдык деп аталат, муну жөн гана продуктудагы органикалык эмес туз аралашмасы катары түшүнсө болот.Күчтүү щелочтун (натрий гидроксиди) негизги өндүрүш процесси рНды нейтралдуу тузга жана органикалык эмес туздун суммасына мүнөздүү болгон чийки затка акыркы иретке келтирүү реакциясы аркылуу.
Жалпы күлдү аныктоо ыкмасы;Белгилүү өлчөмдөгү үлгүлөрдү көмүрдөтүп, жогорку температурадагы меште күйгүзгөндөн кийин органикалык заттар кычкылданат жана чирип, көмүр кычкыл газы, азот оксиддери жана суу түрүндө сыртка чыгат, ал эми органикалык эмес заттар сульфат, фосфат, карбонат, хлорид жана башка органикалык эмес туздар жана металл оксиддери.Бул калдыктар күл болуп саналат.Үлгүдөгү жалпы күлдүн көлөмүн калдыкты таразалоо жолу менен эсептөөгө болот.
Процесс боюнча ар кандай кислоталарды колдонуу жана ар кандай туздарды пайда кылат: негизинен натрий хлориди (хлорометандагы жана натрий гидроксидиндеги хлорид иондорунун реакциясынан пайда болгон) плюс башка кислоталарды нейтралдаштыруу натрий ацетатын, натрий сульфиди же натрий оксалатын чыгарышы мүмкүн.
2. өнөр жай класс гидроксипропил метил целлюлоза күл талаптар
Гидроксипропил метил целлюлоза негизинен коюулантуу, эмульсиялоо, пленка түзүү, коргоочу коллоид, сууну кармап туруу, адгезия, анти-энзим жана метаболизмдик инерттүү жана башка максаттарда колдонулат, ал өнөр жайдын көптөгөн тармактарында кеңири колдонулат, аларды болжол менен төмөндөгүлөргө бөлүүгө болот. аспектилери:
(1) Курулуш: негизги ролу суу сактоо, коюу, илешкектүүлүк, майлоо, цемент жана гипс machinability жакшыртуу үчүн агым жардам, насостук болуп саналат.Архитектуралык каптамалар, латекстик каптамалар, негизинен, коргоочу коллоид, пленка түзүүчү, коюу агент жана пигменттик суспензия жардамчысы катары колдонулат.
(2) Поливинилхлорид: негизинен суспензия полимерлөө системасынын полимерлөө реакциясында дисперсант катары колдонулат.
(3) күнүмдүк химиялык заттар: негизинен коргоочу материалдар катары колдонулат, ал продукт emulsification, анти-энзим, дисперсия, адгезия, беттик иш, пленка түзүү, нымдаштыруучу, көбүктөнгөн, түзүү, бошотуу агенти, жумшарткыч, майлоочу жана башка касиеттери;
(4) Фармацевтика өнөр жайы: фармацевтика тармагында негизинен даярдоо өндүрүшү үчүн колдонулат, каптоочу агенттин катуу даярдоосу, көңдөй капсула материалы, байланыштыргыч, жай чыгаруу үчүн колдонулган фармацевтикалык скелет, пленка түзүү, тешикче түзүүчү агент, суюктук катары колдонулат, жарым катуу препаратты коюу, эмульсиялоо, суспензия, матрицалык колдонуу;
(5) Керамика: керамикалык өнөр жай даярдыгы үчүн бириктиргич түзүүчү агент, глазурь түсү үчүн дисперстик агент катары колдонулат;
(6) кагаз жасоо: дисперсия, боёк, бекемдөөчү;
(7) Текстильди басып чыгаруу жана боёо: кездеме массасы, түсү, түсүн кеңейтүүчү:
(8) Айыл чарба өндүрүшү: айыл чарбасында, ал айыл чарба өсүмдүктөрүнүн үрөндөрүн дарылоо, өнүү ылдамдыгын жакшыртуу, нымдуулукту коргоо жана көктүн алдын алуу, мөмө-жемиштерди жаңы сактоо, химиялык жер семирткичтерди жана пестициддерди жай чыгаруу агенти ж.б.
Жогорудагы көп жылдык колдонуу тажрыйбасынын пикирлерине жана кээ бир чет элдик жана ата мекендик ишканалардын ички контролдук стандарттарынын кыскача маалыматына ылайык, поливинилхлориддин полимеризациясынын кээ бир продуктулары жана суткалык химиялык заттар 0,010дон аз тузду көзөмөлдөө үчүн талап кылынат жана фармакопея ар кайсы өлкөлөрдүн тузун 0,015тен аз көзөмөлдөөнү талап кылат.Ал эми туз контролдоо башка пайдалануу салыштырмалуу кененирээк болушу мүмкүн, айрыкча, шпаклевка өндүрүү тышкары курулуш буюмдары, боёк туз белгилүү бир талаптарга ээ, калган туз көзөмөлдөй алат <0,05 негизинен пайдаланууну канааттандыра алат.
3 гидроксипропил метил целлюлоза процесси жана тузду кетирүү ыкмасы
Үйдө жана чет өлкөлөрдө гидроксипропил метил целлюлозасын өндүрүүнүн негизги ыкмалары болуп төмөнкүлөр саналат:
(1) Суюк фазалык ыкма (шалпа ыкмасы): майдалануучу целлюлозанын майда порошок вертикалдуу же горизонталдык реактордо 10 эсеге жакын органикалык эриткичте катуу аралаштыруу менен дисперсацияланат, андан кийин реакция үчүн сандык лай жана эфирдик агент кошулат.Реакциядан кийин продукт жууп, кургатылган, майдаланган жана ысык суу менен электен өткөрүлгөн.
(2) Газ-фазалык ыкма (газ-катуу ыкмасы): майдалануучу целлюлоза порошоктун реакциясы жарым-жартылай кургак абалда түздөн-түз сандык лайт жана эфирдик агент жана аз өлчөмдөгү кайноо температурасы төмөн кошумча продуктуларды кошуу менен аяктайт. катуу толкундануу менен горизонталдык реактордо.Реакция үчүн кошумча органикалык эриткичтер талап кылынбайт.Реакциядан кийин продукт жууп, кургатылган, майдаланган жана ысык суу менен электен өткөрүлгөн.
(3) Гомогендик ыкма (эритүү ыкмасы): Горизонталдыкты наох/карбамидге (же целлюлозанын башка эриткичтерине) чачыратылган күчтүү аралаштыргыч реактор менен целлюлозаны майдалагандан кийин 5 ~ 8 жолу эриткичте суу тоңдургуч эриткичтен түздөн-түз кошууга болот, андан кийин реакция боюнча сандык лайны жана эфирлештирүүчү затты кошуп, ацетон менен реакциядан кийин чөктүрүүчү жакшы целлюлоза эфири, андан кийин ысык сууга жууп, кургатып, майдалап, электен өткөрүп, даяр продукцияны алат.(Али өнөр жай өндүрүшүндө жок).
Реакция жогоруда айтылган кандай ыкмаларды колдонбосун, туз көп болсо да бүтөт, ар кандай процесстерге ылайык: натрий хлориди жана натрий ацетаты, натрий сульфиди, натрий оксалаты жана башка аралашма тузду тузсуздаштыруу аркылуу керектелет. тузду сууда эригичтикте колдонуу, көбүнчө ысык суу менен көп жууп, азыр негизги жабдуулар жана жуунуу ыкмасы болуп саналат:
(1) кур вакуумдук чыпкасы;Ал муну даяр чийки затты ысык суу менен жууп, анан тузду жууп, чыпкалуу лентаны тегиз жайып, үстүнө ысык сууну чачып, ылдыйда чаң соргуч менен тазалайт.
(2) Горизонталдуу центрифуга: чийки материалды ысык суу менен аралаштыруу реакциясынын аягында ысык сууда эриген тузду эритүү үчүн, андан кийин центрифугалоо аркылуу бөлүп, тузду алып салуу үчүн суюк-катуу бөлүү жүргүзүлөт.
(3) басым чыпкасы менен, чийки материалдын реакциясынын аягында ысык суу менен шламга, аны басым чыпкасына, адегенде буу менен үйлөгөн суу менен, андан кийин ысык суу менен N жолу буу менен үйлөгөн суу менен чачыңыз. бөлүп, туз алып салуу.
Эриген туздарды жок кылуу үчүн ысык суу менен жуу, анткени ысык сууга кошулуу керек, жууган сайын күлдүн курамы ошончолук төмөн, жана тескерисинче, ошончолук анын күлү ысык суунун көлөмүнө түздөн-түз байланыштуу, жалпы өнөр жайлык продукт, эгерде күл 1% астында контролдоо үчүн ысык суу 10 тонна КОЛДОНОТ, эгерде контролдоо 5% төмөн болсо, 6 тонна ысык суу керек болот.
Целлюлоза эфиринин саркынды сууларынын кычкылтектин химиялык керектөөсү 60 000 мг/лден ашат жана туздун курамы 30 000 мг/лден ашат, ошондуктан мындай саркынды сууларды тазалоо өтө кымбатка турат, анткени аны түз тазалоо кыйын. биохимиялык мындай жогорку туз, жана ал учурдагы улуттук айлана-чөйрөнү коргоо талаптарына ылайык суюлтууга жол берилбейт.Акыркы чечим - тузду дистилляциялоо жолу менен алып салуу.Демек, бир тонна дагы кайнак сууну жууганда бир тонна көбүрөөк саркынды суу чыгат.Жогорку энергия натыйжалуулугу менен учурдагы MUR технологиясы боюнча, жууп концентраттуу суу ар бир тонна комплекстүү наркы болжол менен 80 юань болуп саналат, ал эми негизги наркы комплекстүү энергия керектөө болуп саналат.
4 күлдүн өнөр жай гидроксипропил метил целлюлозасынын сууну кармоо ылдамдыгына тийгизген таасири
HPMC негизинен курулуш материалдарында сууну кармоо, коюу жана курулуш ынгайлуулугу боюнча үч ролду ойнойт.
Сууну кармоо: материалдык сууну кармоонун ачылыш убактысын көбөйтүү, анын гидратация функциясын толук аткарууга жардам берүү.
Коюу: Целлюлоза суспензияны ойнотуу үчүн коюулатылышы мүмкүн, ошондуктан эритме бир калыпта өйдө жана ылдый ролду сактап, агымга туруштук берет.
Курулуш: Целлюлоза майлоо, жакшы курулуш болушу мүмкүн.HPMC химиялык реакцияга катышпайт, бир гана жардамчы ролду ойнойт.Эң негизгилеринин бири сууну кармоо, эритменин сууну кармап калуусу эритменин гомогенизациясына таасир этет, андан кийин катууланган эритменин механикалык касиетине жана бышыктыгына таасирин тийгизет.Каармандык миномет жана шыбак эритмеси эритме материалдарынын эки маанилүү бөлүктөрү болуп саналат, жана кыш эритмеси жана гипс эритмеси маанилүү колдонуу чөйрөсү кыш структурасы болуп саналат.Продукциянын процессинде колдонуудагы блок кургак абалда болгондуктан, эритмени күчтүү суу сиңирүүнүн кургак блогун азайтуу үчүн, курулуш алдын ала нымдоодон мурун блокту кабыл алат, белгилүү бир нымдуулукту бөгөттөп, эритмеде нымдуулукту сактайт. материалды ашыкча сиңирүүгө бөгөт коюу үчүн, цемент эритмеси сыяктуу нормалдуу гидратацияны сактай алат.Бирок блоктун түрүнүн айырмасы жана участоктун алдын ала нымдоо даражасы сыяктуу факторлор суунун жоготуу ылдамдыгына жана эритмедеги суунун жоголушуна таасирин тийгизет, бул таш курулушунун жалпы сапатына жашыруун коркунучтарды алып келет.Сууну мыкты кармап турган эритме блоктук материалдардын жана адам факторлорунун таасирин жок кылып, эритменин бир тектүүлүгүн камсыздай алат.
Суунун кармалышынын минометтун катуулануу көрсөткүчүнө тийгизген таасири, негизинен, эритме менен блоктун ортосундагы интерфейс аянтына тийгизген таасиринде чагылдырылат.Сууну начар кармаган эритменин тез суунун жоголушу менен, аралашма бөлүгүндө эритмедеги суунун көлөмү, албетте, жетишсиз жана цемент толук гидратталган эмес, бул бекемдиктин нормалдуу өнүгүшүнө таасирин тийгизет.Цементтин негизиндеги материалдардын байланыш бекемдиги, негизинен, цемент гидраттык продуктуларды анкировка менен өндүрүлөт.Интерфейс зонасында цементтин гидратациясынын жетишсиздиги интерфейстик байланыштын бекемдигин төмөндөтөт, ал эми эритменин көңдөй дөңгөчтөрү жана жаракалары көбөйөт.
Ошондуктан, сууну кармап туруу талабына эң сезгич имаратты тандоо К брендинин үч партиясы ар кандай илешкектүүлүктөгү, жууунун ар кандай жолдору аркылуу ошол эле партиянын саны эки күтүлгөн күлдүн мазмуну пайда болуп, андан кийин учурдагы жалпы сууну кармап калуу сыноо ыкмасына ылайык (фильтр кагазынын ыкмасы) ) бир эле партиядагы үч топтун үлгүлөрүндөгү сууну кармоочу күлдүн ар кандай курамы боюнча төмөнкүдөй өзгөчөлүк:
4.1 Сууну кармоо ылдамдыгын аныктоонун эксперименттик ыкмасы (фильтр кагазынын ыкмасы)
4.1.1 Приборлорду жана жабдууларды колдонуу
Цемент шламын аралаштыргыч, өлчөөчү цилиндр, тараза, секундомер, дат баспас болоттон жасалган идиш, кашык, дат баспас болоттон жасалган шакекче (ички диаметри φ100 мм× тышкы диаметри φ110 мм× бийик 25 мм, тез фильтр кагазы, жай фильтр кагазы, айнек табак).
4.1.2 Материалдар жана реагенттер
Жөнөкөй Портленд ЦЕМЕНТ (425#), СТАНДАРТЫ КУМ (СУУ МЕНЕН ЖУУГАН ЫЛАГСЫЗ КУМ), ПРОДУКЦИЯНЫН ҮЛГӨСҮ (HPMC), ЭКСПЕРИМЕНТ ҮЧҮН ТАЗА СУУ (Кран суусу, МИНЕРАЛДЫК СУУ).
4.1.3 Эксперименттик анализдин шарттары
Лабораториялык температура: 23±2 ℃;Салыштырмалуу нымдуулук: ≥ 50%;Лабораториялык суунун температурасы бөлмө температурасы 23 ℃ менен бирдей.
4.1.4 Эксперименттик методдор
Айнек табакчаны операциялык аянтчага коюп, ага таразаланган өнөкөт фильтр кагазын (салмагы: M1) коюп, андан кийин жай чыпка кагазына тез фильтр кагазын коюп, андан кийин тез фильтр кагазга металл шакекче форманы ( шакекче форма тегерек тез фильтр кагазынан ашпоого тийиш).
Так таразага (425#) цемент 90 г;Стандарттык кум 210 г;Продукт (үлгү) 0,125г;Дат баспас болоттон жасалган идишке куюп, жакшылап аралаштырыңыз (кургак аралашма).
Цемент аралаштыргычты колдонуңуз (аралаштыргыч идиш менен жалбырактары таза жана кургак, ар бир эксперименттен кийин кылдат таза жана кургатуу, четте коюу).72 мл таза сууну (23 ℃) өлчөө үчүн өлчөөчү цилиндрди колдонуңуз, адегенде аралаштыргыч казанга куюп, андан кийин даярдалган материалды куюп, 30 секундга инфильтраттаңыз;Ошол эле учурда казанды аралаштыруу абалына көтөрүп, миксерди иштетип, 60 секундга аз ылдамдыкта (б.а. жай аралаштыруу) аралаштырыңыз;15 сек токтоп, дубалга жана бычакты идишке сүртүңүз;Токтотуу үчүн 120 сек тез чайкоону улантыңыз.Дат баспас болоттон жасалган шакекче формага бардык аралашкан эритмени тез куюп (жүктөө) жана миномет тез фильтр кагазга тийген учурдан тартып убакытты (секундомерди басыңыз).2 мүнөттөн кийин шакекче форманы которуп, өнөкөт фильтр кагазын алып, таразага тартты (салмагы: M2).Жогорудагы ыкма боюнча бош эксперимент жүргүзүү (өнөкөт фильтр кагазынын таразага чейинки жана андан кийинки салмагы M3, M4)
Эсептөө ыкмасы төмөнкүдөй:
(1)
Бул жерде, М1 — үлгү экспериментине чейинки өнөкөт фильтр кагазынын салмагы;М2 — үлгүдөгү эксперименттен кийинки өнөкөт фильтр кагазынын салмагы;М3 — өнөкөт фильтр кагазынын бош эксперимент алдындагы салмагы;M4 — бош эксперименттен кийин өнөкөт фильтр кагазынын салмагы.
4.1.5 Сактык чаралары
(1) таза суунун температурасы 23 ℃ болушу керек жана тараза так болушу керек;
(2) аралаштыргандан кийин, аралаштыргыч казанды алып, кашык менен тегиз аралаштырыңыз;
(3) көк тез орнотулушу керек, ал эми миномет орнотуп жатканда жалпак жана бекем болот;
(4) Миномет тез фильтр кагазына тийген учурду сөзсүз түрдө белгилеңиз жана эритмени тышкы чыпка кагазына төкпөңүз.
4.2 үлгү
Бир эле K маркасындагы ар кандай илешкектүүлүктөгү үч серия тандалып алынган: 201302028 илешкектүүлүк 75 000 мПа·с, 20130233 илешкектүүлүк 150 000 мПа·с, 20130236 илешкектүүлүк 200 000 ге чейин бирдей жуу аркылуу эки түрдүү күл (3.1-таблицаны караңыз).Үлгүлөрдүн ошол эле партиясынын нымдуулугун жана рНын мүмкүн болушунча катуу көзөмөлдөп, андан кийин жогорудагы ыкмага ылайык сууну кармоо ылдамдыгын текшерүүнү жүргүзүңүз (фильтр кагазы ыкмасы).
4.3 Эксперименттик жыйынтыктар
Үлгүлөрдүн үч сериясынын индекстик анализинин натыйжалары 1-таблицада, ар кандай илешкектүүлүктөгү сууну кармоо ылдамдыгынын сыноо натыйжалары 1-сүрөттө, ар кандай күлдүн жана рНнын сууну кармоо ылдамдыгынын сыноо натыйжалары 2-сүрөттө көрсөтүлгөн. .
(1) Үлгүлөрдүн үч сериясынын индекстик анализинин натыйжалары 1-таблицада көрсөтүлгөн
Таблица 1 Үлгүлөрдүн үч партиясын талдоо натыйжалары
долбоор
Пакет №.
Күл %
pH
Илешкектүүлүк/мПа, с
Суу / %
Сууну кармоо
201302028
4.9
4.2
75,000,
6
76
0.9
4.3
74, 500,
5.9
76
20130233
4.7
4.0
150,000,
5.5
79
0.8
4.1
140,000,
5.4
78
20130236
4.8
4.1
200,000,
5.1
82
0.9
4.0
195,000,
5.2
81
(2) Ар түрдүү илешкектүүлүктөгү үлгүлөрдүн үч партиясын суу кармап калуу сыноосунун натыйжалары 1-сүрөттө көрсөтүлгөн.
FIG.1 Ар түрдүү илешкектүүлүктөгү үлгүлөрдүн үч партиясын суу кармап калуу сыноосунун натыйжалары
(3) Ар түрдүү күл мазмуну жана рН менен үлгүлөрдүн үч партиясын суунун кармап калуу ылдамдыгын аныктоонун натыйжалары 2-сүрөттө көрсөтүлгөн.
FIG.2 Ар түрдүү күл мазмуну жана рН менен үлгүлөрдүн үч партиясын суунун кармоо ылдамдыгын аныктоонун натыйжалары
Жогоруда келтирилген эксперименталдык натыйжалар аркылуу сууну кармоо ылдамдыгынын таасири негизинен илешкектүүлүктөн келип чыгат, анын жогорку илешкектүүлүгү анын жогорку сууну кармоо ылдамдыгына салыштырмалуу, тескерисинче начар болот.Күлдүн курамынын 1%~5% диапазондо өзгөрүшү анын сууну кармоо көрсөткүчүнө дээрлик таасирин тийгизбейт, ошондуктан анын сууну кармоо көрсөткүчүнө таасир этпейт.
5 корутунду
Стандартты реалдуулукка көбүрөөк ылайыктуу кылуу жана энергияны үнөмдөө жана айлана-чөйрөнү коргоо боюнча барган сайын күчөгөн тенденцияга шайкеш келтирүү үчүн төмөнкүлөр сунушталат:
Өнөр жай гидроксипропил метил целлюлозасынын өнөр жай стандарты күлдү контролдоодо класстар боюнча түзүлгөн, мисалы: 1-деңгээлдеги контролдук күл <0,010, 2-деңгээлдеги контролдук күл <0,050.Ошентип, продюсер колдонуучуга көбүрөөк тандоо мүмкүнчүлүгүн бере алат.Ошол эле учурда рыноктун башаламандыгын болтурбоо үчүн баа жогорку сапат жана жогорку баа принцибинин негизинде белгилениши мүмкүн.Эң башкысы – энергияны үнөмдөө жана айлана-чөйрөнү коргоо продукцияларды өндүрүүнү айлана-чөйрө менен достук жана гармониялуу кылат.
Посттун убактысы: 09-09-2022