సెల్యులోజ్ ఈథర్ తయారీ ప్రక్రియ అంటే ఏమిటి?

సెల్యులోజ్ ఈథర్ హైడ్రాక్సీప్రోపైల్ మిథైల్ సెల్యులోజ్ యొక్క ప్రతిచర్య సూత్రం: HPMC హైడ్రాక్సీప్రోపైల్ మిథైల్ సెల్యులోజ్ ఉత్పత్తి మిథైల్ క్లోరైడ్ మరియు ప్రొపైలిన్ ఆక్సైడ్‌లను ఈథరిఫికేషన్ ఏజెంట్లుగా ఉపయోగిస్తుంది.రసాయన ప్రతిచర్య సమీకరణం: Rcell-OH (శుద్ధి చేసిన పత్తి) + NaOH (సోడియం హైడ్రాక్సైడ్) , సోడియం హైడ్రాక్సైడ్) + CspanCl (మిథైల్ క్లోరైడ్) + CH2OCHCspan (ప్రొపైలిన్ ఆక్సైడ్) → Rcell-O -CH2OHCHCspan (నాక్లోరోసిప్రోల్సీస్పాన్) ) + H2O (నీరు)

ప్రక్రియ ప్రవాహం:

శుద్ధి చేసిన పత్తి అణిచివేత-క్షారీకరణ-ఫీడింగ్-క్షారీకరణ-ఈథరిఫికేషన్-ద్రావకం రికవరీ మరియు వాషింగ్-సెంట్రిఫ్యూగల్ వేరు-ఎండబెట్టడం-అణిచివేయడం-మిక్సింగ్-ఉత్పత్తి ప్యాకేజింగ్

1: హైడ్రాక్సీప్రొపైల్ మిథైల్ సెల్యులోజ్ ఉత్పత్తికి ముడి పదార్థాలు మరియు సహాయక పదార్థాలు ప్రధాన ముడి పదార్థం శుద్ధి చేసిన పత్తి, మరియు సహాయక పదార్థాలు సోడియం హైడ్రాక్సైడ్ (సోడియం హైడ్రాక్సైడ్), ప్రొపైలిన్ ఆక్సైడ్, మిథైల్ క్లోరైడ్, ఎసిటిక్ యాసిడ్, టోలున్, ఐసోప్రొపనాల్, మరియు.స్ఫటికత మరియు పాలిమరైజేషన్ డిగ్రీని తగ్గించడానికి మరియు దాని ఉపరితల వైశాల్యాన్ని పెంచడానికి యాంత్రిక శక్తి ద్వారా శుద్ధి చేసిన పత్తి యొక్క సమగ్ర నిర్మాణాన్ని నాశనం చేయడం రిఫైన్డ్ కాటన్ క్రషింగ్ యొక్క ఉద్దేశ్యం.

2: కొలత మరియు ముడి పదార్థాల నాణ్యత నియంత్రణ: నిర్దిష్ట పరికరాల ఆవరణలో, ఏదైనా ప్రధాన మరియు సహాయక ముడి పదార్థాల నాణ్యత మరియు జోడించిన మొత్తం నిష్పత్తి మరియు ద్రావకం యొక్క ఏకాగ్రత నేరుగా ఉత్పత్తి యొక్క వివిధ సూచికలను ప్రభావితం చేస్తాయి.ఉత్పత్తి ప్రక్రియ వ్యవస్థలో కొంత మొత్తంలో నీరు ఉంటుంది, మరియు నీరు మరియు సేంద్రీయ ద్రావకాలు పూర్తిగా కలపబడవు మరియు నీటి వ్యాప్తి వ్యవస్థలో క్షార పంపిణీని ప్రభావితం చేస్తుంది.ఇది తగినంతగా కదిలించబడకపోతే, సెల్యులోజ్ యొక్క ఏకరీతి ఆల్కలైజేషన్ మరియు ఈథరిఫికేషన్‌కు ఇది ప్రతికూలంగా ఉంటుంది.

3: కదిలించడం మరియు ద్రవ్యరాశి బదిలీ మరియు ఉష్ణ బదిలీ: సెల్యులోజ్ ఆల్కలైజేషన్ మరియు ఈథరిఫికేషన్ అన్నీ భిన్నమైన (బాహ్య శక్తి ద్వారా కదిలించడం) పరిస్థితులలో నిర్వహించబడతాయి.ద్రావకం వ్యవస్థలో నీరు, క్షారాలు, శుద్ధి చేసిన పత్తి మరియు ఈథరిఫైయింగ్ ఏజెంట్ యొక్క వ్యాప్తి మరియు పరస్పర పరిచయం తగినంతగా ఏకరీతిగా ఉన్నా, క్షారీకరణ మరియు ఈథరిఫికేషన్ ప్రభావాలను నేరుగా ప్రభావితం చేస్తుంది.ఆల్కలైజేషన్ ప్రక్రియలో అసమానంగా కదిలించడం వలన క్షార స్ఫటికాలు మరియు పరికరాల దిగువన అవపాతం ఏర్పడతాయి.పై పొర ఏకాగ్రత తక్కువగా ఉంటుంది మరియు ఆల్కలైజేషన్ సరిపోదు.ఫలితంగా, ఈథరిఫికేషన్ పూర్తయిన తర్వాత సిస్టమ్‌లో ఇప్పటికీ పెద్ద మొత్తంలో ఉచిత క్షారాలు ఉన్నాయి.ఏకరూపత, ఫలితంగా పేలవమైన పారదర్శకత, మరింత ఉచిత ఫైబర్‌లు, పేలవమైన నీటి నిలుపుదల, తక్కువ జెల్ పాయింట్ మరియు అధిక PH విలువ.

4: ఉత్పత్తి ప్రక్రియ (ముద్ద ఉత్పత్తి ప్రక్రియ)

(1:) కాస్టిక్ సోడా కెటిల్‌లో పేర్కొన్న ఘన క్షార (790Kg) మరియు నీటిని (మొత్తం సిస్టమ్ నీరు 460Kg) కలపండి, కదిలించు మరియు 40 నిమిషాల కంటే ఎక్కువ 80 డిగ్రీల స్థిరమైన ఉష్ణోగ్రతకు వేడి చేయండి మరియు ఘన క్షారము పూర్తిగా కరిగిపోయింది.

(2:) రియాక్టర్‌కు 6500Kg ద్రావకాన్ని జోడించండి (ద్రావకంలో ఐసోప్రొపనాల్ మరియు టోలున్ నిష్పత్తి సుమారు 15/85);క్షారాన్ని రియాక్టర్‌లోకి నొక్కండి మరియు క్షారాన్ని నొక్కిన తర్వాత ఆల్కలీ ట్యాంక్‌కు 200Kg ద్రావకాన్ని పిచికారీ చేయండి.పైప్లైన్ను ఫ్లష్ చేయండి;రియాక్షన్ కెటిల్ 23°Cకి చల్లబడుతుంది మరియు పల్వరైజ్డ్ రిఫైన్డ్ కాటన్ (800Kg) జోడించబడుతుంది.శుద్ధి చేసిన పత్తిని జోడించిన తర్వాత, ఆల్కలైజేషన్ ప్రతిచర్యను ప్రారంభించడానికి 600 కిలోల ద్రావకం స్ప్రే చేయబడుతుంది.పిండిచేసిన శుద్ధి చేసిన పత్తిని జోడించడం తప్పనిసరిగా నిర్దేశిత సమయంలో (7 నిమిషాలు) పూర్తి చేయాలి (జోడించే సమయం యొక్క పొడవు చాలా ముఖ్యమైనది).శుద్ధి చేసిన పత్తి క్షార ద్రావణంతో సంబంధంలోకి వచ్చిన తర్వాత, ఆల్కలైజేషన్ ప్రతిచర్య ప్రారంభమవుతుంది.దాణా సమయం చాలా పొడవుగా ఉంటే, శుద్ధి చేసిన పత్తి ప్రతిచర్య వ్యవస్థలోకి ప్రవేశించే సమయం కారణంగా ఆల్కలైజేషన్ డిగ్రీ భిన్నంగా ఉంటుంది, దీని ఫలితంగా అసమాన ఆల్కలైజేషన్ మరియు ఉత్పత్తి ఏకరూపత తగ్గుతుంది.అదే సమయంలో, ఆల్కలీ సెల్యులోజ్ ఆక్సీకరణం మరియు క్షీణతకు చాలా కాలం పాటు గాలితో సంబంధం కలిగి ఉంటుంది, ఫలితంగా ఉత్పత్తి యొక్క స్నిగ్ధత తగ్గుతుంది.వివిధ స్నిగ్ధత స్థాయిలతో ఉత్పత్తులను పొందేందుకు, ఆల్కలైజేషన్ ప్రక్రియలో వాక్యూమ్ మరియు నైట్రోజన్‌ను అన్వయించవచ్చు లేదా కొంత మొత్తంలో యాంటీఆక్సిడెంట్ (డైక్లోరోమీథేన్) జోడించవచ్చు.ఆల్కలైజేషన్ సమయం 120 నిమిషాల వద్ద నియంత్రించబడుతుంది మరియు ఉష్ణోగ్రత 20-23℃ వద్ద ఉంచబడుతుంది.

(3:) ఆల్కలైజేషన్ ముగిసిన తర్వాత, పేర్కొన్న మొత్తంలో ఈథర్‌ఫైయింగ్ ఏజెంట్ (మిథైల్ క్లోరైడ్ మరియు ప్రొపైలిన్ ఆక్సైడ్)ని జోడించి, ఉష్ణోగ్రతను పేర్కొన్న ఉష్ణోగ్రతకు పెంచండి మరియు పేర్కొన్న సమయంలో ఈథరిఫికేషన్ ప్రతిచర్యను నిర్వహించండి.

ఈథరిఫికేషన్ పరిస్థితులు: 950Kg మిథైల్ క్లోరైడ్ మరియు 303Kg ప్రొపైలిన్ ఆక్సైడ్.ఈథరిఫికేషన్ ఏజెంట్‌ను వేసి, చల్లబరచండి మరియు 40 నిమిషాలు కదిలించి, ఆపై ఉష్ణోగ్రతను పెంచండి.మొదటి ఈథరిఫికేషన్ ఉష్ణోగ్రత 56°C, స్థిరమైన ఉష్ణోగ్రత సమయం 2.5h, రెండవ ఈథరిఫికేషన్ ఉష్ణోగ్రత 87°C మరియు స్థిరమైన ఉష్ణోగ్రత 2.5h.హైడ్రాక్సీప్రోపైల్ ప్రతిచర్య దాదాపు 30°C వద్ద కొనసాగుతుంది, ప్రతిచర్య రేటు 50°C వద్ద బాగా వేగవంతమవుతుంది, మెథాక్సిలేషన్ ప్రతిచర్య 60°C వద్ద నెమ్మదిగా ఉంటుంది మరియు 50°C కంటే బలహీనంగా ఉంటుంది.మిథైల్ క్లోరైడ్ మరియు ప్రొపైలిన్ ఆక్సైడ్ యొక్క మొత్తం, నిష్పత్తి మరియు సమయం, అలాగే ఈథరిఫికేషన్ ప్రక్రియ యొక్క ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల నియంత్రణ, నేరుగా ఉత్పత్తి నిర్మాణాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.

HPMCని ఉత్పత్తి చేయడానికి కీలకమైన పరికరాలు రియాక్టర్, డ్రైయర్, గ్రాన్యులేటర్, పల్వరైజర్ మొదలైనవి. ప్రస్తుతం అనేక విదేశీ తయారీదారులు జర్మనీలో ఉత్పత్తి చేయబడిన పరికరాలను ఉపయోగిస్తున్నారు.దేశీయంగా ఉత్పత్తి చేయబడిన పరికరాలు, అది ఉత్పత్తి సామర్థ్యం లేదా తయారీ నాణ్యత అయినా, అధిక-నాణ్యత HPMC ఉత్పత్తి అవసరాలను తీర్చలేవు.

జర్మనీలో ఉత్పత్తి చేయబడిన ఆల్-ఇన్-వన్ రియాక్టర్ ఒక పరికరంతో బహుళ ప్రక్రియ దశలను పూర్తి చేయగలదు, ఆటోమేటిక్ నియంత్రణ, స్థిరమైన ఉత్పత్తి నాణ్యత మరియు సురక్షితమైన మరియు నమ్మదగిన ఉత్పత్తి కార్యకలాపాలను గ్రహించగలదు.

HPMC ఉత్పత్తికి ప్రధాన ముడి పదార్థాలు శుద్ధి చేసిన పత్తి, సోడియం హైడ్రాక్సైడ్, మిథైల్ క్లోరైడ్ మరియు ప్రొపైలిన్ ఆక్సైడ్.