Згодна з няпоўнай статыстыкай, цяперашняя сусветная вытворчасць неіённага эфіру цэлюлозы дасягнула больш за 500 000 тон, а гідраксіпрапілметилцеллюлоза склала 80% да больш чым 400 000 тон. У Кітаі за апошнія два гады шэраг кампаній хутка пашырылі вытворчасць. павялічыць магутнасць дасягнула каля 180 000 тон, каля 60 000 тон для ўнутранага спажывання. З іх больш за 550 мільёнаў тон выкарыстоўваюцца ў прамысловасці і каля 70 працэнтаў выкарыстоўваюцца ў якасці будаўнічых дабавак.
З-за рознага выкарыстання прадуктаў патрабаванні да індэкса попелу ў прадуктах таксама могуць адрознівацца, так што вытворчасць можа быць арганізавана ў адпаведнасці з патрабаваннямі розных мадэляў у працэсе вытворчасці, што спрыяе энергазберажэнню, скарачэнне спажывання і выкідаў.
1 гидроксипропилметилцеллюлоза попелу і яго існуючыя формы
Гідраксіпрапілметылцэлюлоза (ГПМЦ) у адпаведнасці з галіновымі стандартамі якасці называецца попелам, а ў фармакапеі - сульфатам або гарачым астаткам, што можна проста зразумець як неарганічную прымешку солі ў прадукце. Асноўны працэс вытворчасці з дапамогай моцнай шчолачы (гідраксід натрыю) праз рэакцыю канчатковай карэкціроўкі рн да нейтральнай солі і сыравіны першапачаткова ўласцівы суме неарганічнай солі.
Метад вызначэння агульнай попелу; Пасля таго, як пэўную колькасць узораў карбанізуюць і спальваюць у высокатэмпературнай печы, арганічныя рэчывы акісляюцца і раскладаюцца, выходзіць у выглядзе вуглякіслага газу, аксідаў азоту і вады, а неарганічныя рэчывы застаюцца ў выглядзе сульфату, фасфату, карбанат, хларыд і іншыя неарганічныя солі і аксіды металаў. Гэтыя рэшткі ўяўляюць сабой попел. Колькасць агульнай попелу ў пробе можна вылічыць шляхам узважвання астатку.
У залежнасці ад працэсу з выкарыстаннем розных кіслот і будуць вырабляцца розныя солі: у асноўным хларыд натрыю (утвараецца ў выніку рэакцыі іёнаў хларыду ў хлорметане і гідраксіду натрыю), а таксама нейтралізацыя іншых кіслот можа вырабляць ацэтат натрыю, сульфід натрыю або оксалат натрыю.
2. Патрабаванні да зольнасці гидроксипропилметилцеллюлозы прамысловага класа
Гідраксіпрапілметилцеллюлоза ў асноўным выкарыстоўваецца ў якасці загушчальніка, эмульгирования, плёнкавання, ахоўнага калоіду, утрымання вады, адгезіі, антыферментнай і метабалічнай інертнасці і іншых мэтаў, яна шырока выкарыстоўваецца ў многіх галінах прамысловасці, якія можна ўмоўна падзяліць на наступныя: аспекты:
(1) Будаўніцтва: асноўная роля - гэта ўтрыманне вады, згушчэнне, глейкасць, змазка, спрыянне цякучасці для паляпшэння апрацоўваемасці цэменту і гіпсу, помпа. Архітэктурныя пакрыцця, латексные пакрыцця ў асноўным выкарыстоўваюцца ў якасці ахоўнага калоіду, плёнкаўтваральніка, загушчальніка і дапаможніка для суспензіі пігмента.
(2) Полівінілхларыд: у асноўным выкарыстоўваецца ў якасці дыспергатара ў рэакцыі полімерызацыі сістэмы суспензійнай полімерызацыі.
(3) штодзённыя хімічныя рэчывы: у асноўным выкарыстоўваюцца ў якасці ахоўных матэрыялаў, яны могуць палепшыць эмульгацыю, антыферменты, дысперсію, адгезію, павярхоўную актыўнасць, адукацыю плёнкі, увільгатненне, успеньванне, фарміраванне, раздзяляльны агент, змякчальнік, змазку і іншыя ўласцівасці;
(4) Фармацэўтычная прамысловасць: у фармацэўтычнай прамысловасці ў асноўным выкарыстоўваецца для вытворчасці прэпаратаў, выкарыстоўваецца ў якасці цвёрдай падрыхтоўкі агента для пакрыцця, матэрыялу полай капсулы, злучнага рэчыва, выкарыстоўваецца для фармацэўтычнага шкілета з павольным вызваленнем, утваральніка плёнкі, агента для ўтварэння пор, выкарыстоўваецца ў выглядзе вадкасці, згушчэнне паўцвёрдых прэпаратаў, эмульгирование, суспензія, нанясенне матрыцы;
(5) Кераміка: выкарыстоўваецца ў якасці злучнага фарміруючага агента для нарыхтовак керамічнай прамысловасці, дыспергатара для колеру глазуры;
(6) выраб паперы: дысперсія, афарбоўванне, умацаванне;
(7) Друк і фарбаванне тэкстылю: цэлюлозная маса, колер, пашыральнік колеру:
(8) Сельскагаспадарчая вытворчасць: у сельскай гаспадарцы яго можна выкарыстоўваць для апрацоўкі насення сельскагаспадарчых культур, паляпшэння ўсходжасці, абароны вільгаці і прадухілення цвілі, захавання садавіны свежымі, агента павольнага вызвалення хімічных угнаенняў і пестыцыдаў і г.д.
У адпаведнасці з водгукамі вышэйзгаданага шматгадовага вопыту прымянення і рэзюмэ стандартаў унутранага кантролю некаторых замежных і айчынных прадпрыемстваў, толькі некаторыя прадукты полімерызацыі полівінілхларыду і штодзённыя хімікаты патрабуюцца для кантролю солі менш за 0,010, а фармакапея розных краін патрабуе кантраляваць соль менш за 0,015. І іншыя віды выкарыстання кантролю солі могуць быць адносна больш шырокімі, асабліва будаўнічыя вырабы ў дадатак да вытворчасці шпатлёўкі, фарбы солі прад'яўляе пэўныя патрабаванні, астатнія могуць кантраляваць соль <0,05 можа ў асноўным задаволіць выкарыстанне.
3 працэс гидроксипропилметилцеллюлозы і метад выдалення солі
Асноўныя метады вытворчасці гидроксипропилметилцеллюлозы ў краіне і за мяжой наступныя:
(1) Метад вадкай фазы (метад суспензіі): дробны парашок цэлюлозы, які трэба здрабніць, диспергируют прыкладна ў 10-кратным колькасці арганічнага растваральніка ў вертыкальным або гарызантальным рэактары пры моцным мяшанні, а затым для рэакцыі дадаюць колькасны шчолак і этэрыфікуючы агент. Пасля рэакцыі прадукт прамывалі, сушылі, здрабнялі і прасейвалі гарачай вадой.
(2) Газафазны метад (метад газ-цвёрдае рэчыва): рэакцыя цэлюлознага парашка, які збіраецца здрабніцца, завяршаецца ў паўсухім стане шляхам непасрэднага дадання колькаснага шчолаку і этэрыфікатара і невялікай колькасці пабочных прадуктаў з нізкай тэмпературай кіпення. у гарызантальным рэактары пры моцным мяшанні. Для рэакцыі не патрабуецца дадатковых арганічных растваральнікаў. Пасля рэакцыі прадукт прамывалі, сушылі, здрабнялі і прасейвалі гарачай вадой.
(3) Гамагенны метад (метад растварэння): гарызанталь можа быць дададзены непасрэдна пасля драбнення цэлюлозы з дапамогай рэактара з моцным мяшаннем, рассеянага ў Naoh / мачавіне (ці іншых растваральніках цэлюлозы) прыкладна ў 5 ~ 8 разоў вады, замарожваючы растваральнік у растваральніку, затым даданне колькаснага шчолаку і этэрыфікатара пры рэакцыі, пасля рэакцыі з ацэтонам, рэакцыі асаджэння добрага эфіру цэлюлозы, затым яго прамываюць гарачай вадой, сушаць, здрабняюць і прасейваюць, каб атрымаць гатовы прадукт. (Яго яшчэ няма ў прамысловай вытворчасці).
Канчатковая рэакцыя, незалежна ад выкарыстання метадаў, згаданых вышэй, з вялікай колькасцю солі, у залежнасці ад розных працэсаў можа вырабляць наступныя: хларыд натрыю і ацэтат натрыю, сульфід натрыю, оксалат натрыю і г.д. змешваць соль, неабходна праз апрасненне выкарыстанне солі ў растваральнасці ў вадзе, як правіла, з вялікай колькасцю мыцця гарачай вадой, цяпер асноўным абсталяваннем і спосабам мыцця з'яўляюцца:
(1) істужачны вакуумны фільтр; Ён робіць гэта шляхам залівання гатовай сыравіны гарачай вадой, а затым прамывання солі шляхам раўнамернага размеркавання завісі па стужцы фільтра, распылення на яе гарачай вады і пыласоса знізу.
(2) Гарызантальная цэнтрыфуга: гэта да канца рэакцыі сырога матэрыялу ў суспензію з гарачай вадой, каб разбавіць соль, раствораную ў гарачай вадзе, а затым шляхам падзелу цэнтрыфугавання будзе аддзяленне вадкасці і цвёрдага рэчыва для выдалення солі.
(3) з напорным фільтрам, пасля заканчэння рэакцыі сырога матэрыялу ў суспензію з гарачай вадой, яна ў напорным фільтры, спачатку з парай вады, а затым з гарачай вадой распыленне N разоў з парай вады, каб аддзеліце і выдаліце соль.
Мыццё гарачай вадой для выдалення раствораных соляў, таму што неабходна злучыць гарачую ваду, мыццё, чым больш, тым больш, тым ніжэй утрыманне попелу, і наадварот, таму яго попел наўпрост залежыць ад колькасці гарачай вады, агульнай прамысловасці прадукт, калі кантроль попелу ніжэй за 1%, ВЫКАРЫСТЫВАЕ 10 тон гарачай вады, калі кантроль менш за 5%, спатрэбіцца каля 6 тон гарачай вады.
Сцёкавыя вады з эфірам цэлюлозы маюць хімічнае спажыванне кіслароду (ХПК) больш за 60 000 мг/л і ўтрыманне солі больш за 30 000 мг/л, таму ачыстка такіх сцёкавых вод вельмі дарагая, таму што іх цяжка непасрэдна біяхімічны такі высокі ўзровень солі, і гэта не дазваляецца разводзіць у адпаведнасці з дзеючымі нацыянальнымі патрабаваннямі аховы навакольнага асяроддзя. Канчатковым рашэннем з'яўляецца выдаленне солі шляхам дыстыляцыі. Такім чынам, адна тона больш кіпячай вады будзе ствараць на адну тону больш сцёкавых вод. Згодна з сучаснай тэхналогіяй MUR з высокай энергаэфектыўнасцю, комплексны кошт кожнай тоны мыйнай канцэнтраванай вады складае каля 80 юаняў, а асноўны кошт - комплекснае спажыванне энергіі.
Уплыў 4 попелу на хуткасць ўтрымання вады прамысловай гидроксипропилметилцеллюлозы
HPMC у асноўным гуляе тры ролі ў затрымцы вады, згушчэнні і зручнасці будаўніцтва ў будаўнічых матэрыялах.
Затрымка вады: каб павялічыць час адкрыцця матэрыялу затрымкі вады, каб дапамагчы яго функцыі гідратацыі цалкам.
Патаўшчэнне: цэлюлоза можа быць патоўшчаны, каб гуляць завісь, так што рашэнне для падтрымання раўнамернага ўверх і ўніз тую ж ролю, супраціў патоку вісіць.
Канструкцыя: цэлюлозная змазка, можа мець добрую канструкцыю. HPMC не ўдзельнічае ў хімічнай рэакцыі, гуляе толькі дапаможную ролю. Адным з найбольш важных з'яўляецца ўтрыманне вады, утрыманне вады ў растворы ўплывае на гамагенізацыю раствора, а затым уплывае на механічныя ўласцівасці і даўгавечнасць зацвярдзелага раствора. Раствор для мура і тынкавы раствор з'яўляюцца дзвюма важнымі часткамі будаўнічых матэрыялаў, і важнай сферай прымянення раствора для мура і тынкоўкі з'яўляецца мураваная структура. Паколькі блок у працэсе нанясення вырабаў знаходзіцца ў сухім стане, для таго, каб паменшыць моцнае водапаглынанне раствора сухім блокам, будаўніцтва прымае блок перад папярэднім увільгатненнем, каб блакаваць пэўнае ўтрыманне вільгаці, утрымліваць вільгаць у растворы. каб блакаваць празмернае паглынанне матэрыялу, можа падтрымліваць нармальную гідратацыю ўнутранага жэліруючага матэрыялу, напрыклад, цэментавага раствора. Аднак такія фактары, як розніца ў тыпе блока і ступень папярэдняга ўвільгатнення пляцоўкі, будуць уплываць на хуткасць страт вады і раствора, што прынясе схаваную небяспеку для агульнай якасці мура. Раствор з выдатным водаўтрыманнем можа ліквідаваць уплыў блокавых матэрыялаў і чалавечага фактару, а таксама забяспечыць аднастайнасць раствора.
Уплыў затрымкі вады на характарыстыкі цвярдзення раствора ў асноўным адлюстроўваецца на ўплыве на мяжу паміж растворам і блокам. Пры хуткай страце вады ў растворы з дрэнным утрыманнем вады ўтрыманне вады ў растворы на мяжы падзелу відавочна недастатковае, і цэмент не можа быць цалкам гідратаваны, што ўплывае на нармальнае развіццё трываласці. Трываласць счаплення матэрыялаў на аснове цэменту ў асноўным забяспечваецца замацаваннем прадуктаў гідратацыі цэменту. Недастатковая гідратацыя цэменту ў зоне стыку падзелу зніжае трываласць злучэння стыку, а полыя ўздуцці і расколіны раствора павялічваюцца.
Такім чынам, выбіраючы найбольш адчувальныя да патрабаванняў да ўтрымання вады, будуючы марку K, тры партыі рознай глейкасці, праз розныя спосабы мыцця, каб з'явіцца тая ж партыя нумар два, чаканае ўтрыманне попелу, а затым у адпаведнасці з бягучым агульным метадам выпрабаванняў на ўтрыманне вады (метад фільтравальнай паперы ) на той жа нумар партыі розная зольнасць ўтрымлівання вады трох груп узораў спецыфічныя наступным чынам:
4.1 Эксперыментальны метад вызначэння хуткасці ўтрымання вады (метад фільтравальнай паперы)
4.1.1 Прымяненне прыбораў і абсталявання
Змяшальнік цэментавага раствора, мерны цыліндр, вагі, секундамер, кантэйнер з нержавеючай сталі, лыжка, кальцавая плашка з нержавеючай сталі (унутраны дыяметр φ100 мм × знешні дыяметр φ110 мм × вышыня 25 мм, хуткая фільтравальная папера, павольная фільтравальная папера, шкляная пласціна.
4.1.2 Матэрыялы і рэактывы
Звычайны портландцемент (425#), ПЯСОК СТАНДАРТНЫ (ПЯСОК БЕЗ ГРАЗІ, ПРОМЫТЫ ВАДОЙ), УЗОР ПРАДУКЦЫІ (HPMC), ЧЫСТАЯ ВАДА ДЛЯ ЭКСПЕРЫМЕНТУ (ВАДА З КРАНА, МІНЕРАЛКА).
4.1.3 Умовы правядзення эксперыментальнага аналізу
Лабараторная тэмпература: 23±2 ℃; Адносная вільготнасць: ≥ 50%; Тэмпература вады ў лабараторыі такая ж, як і ў пакоі, 23 ℃.
4.1.4 Эксперыментальныя метады
Пастаўце шкляны пласціну на аперацыйную платформу, пакладзеце на яе ўзважаную фільтравальную паперу (вага: M1), затым пакладзеце кавалак хуткай фільтравальнай паперы на павольную фільтравальную паперу, а затым пакладзеце металічную кальцавую форму на хусткую фільтравальную паперу ( кальцавая форма не павінна перавышаць круглую хусткую фільтравальную паперу).
Дакладна адважыць (425#) цэмент 90 г; Стандартны пясок 210 г; Прадукт (проба) 0,125 г; Пераліць у ёмістасць з нержавеючай сталі і добра змяшаць (сухая сумесь).
Выкарыстоўвайце міксер для цэменту (гаршчок для змешвання і лісце чыстыя і сухія, старанна ачышчаныя і сухія пасля кожнага эксперыменту, адстаўце ў бок). Выкарыстоўвайце мерны цыліндр, каб адмераць 72 мл чыстай вады (23 ℃), спачатку выліце ў рондаль для мяшання, затым выліце падрыхтаваны матэрыял, інфільтруйце на працягу 30 секунд; У той жа час падніміце рондаль у становішча змешвання, запусціце міксер і памешвайце на нізкай хуткасці (г.зн. павольным мяшаннем) на працягу 60 секунд; Спыніцеся на 15 секунд і саскрабці кашыцу на сценцы і лязе ў рондаль; Працягвайце хутка ўзбіваць на працягу 120 секунд, каб спыніць. Хутка выліце (загрузіце) усю змешаную ступку ў кальцавую форму з нержавеючай сталі і правядзіце час з моманту, калі ступка дакранецца хуткай фільтравальнай паперы (націсніце секундамер). Праз 2 хвіліны кальцавую форму перагортвалі, фільтравальную паперу дасталі і ўзважвалі (вага: М2). Правядзіце пусты эксперымент у адпаведнасці з апісаным вышэй метадам (вага хранічнай фільтравальнай паперы да і пасля ўзважвання роўная M3, M4)
Метад разліку наступны:
(1)
Дзе, М1 — маса хранічнай фільтравальнай паперы перад пробным вопытам; М2 — маса хранічнай фільтравальнай паперы пасля доследнай пробы; М3 — маса хранічнай фільтравальнай паперы перад пустым вопытам; M4 — маса хранічнай фільтравальнай паперы пасля пустога вопыту.
4.1.5 Меры засцярогі
(1) тэмпература чыстай вады павінна быць 23 ℃, а ўзважванне павінна быць дакладным;
(2) пасля мяшання зніміце рондаль і раўнамерна змяшайце лыжкай;
(3) форма павінна быць хутка ўстаноўлена, і раствор будзе ўтрамбаваны роўна і цвёрда пры ўсталёўцы;
(4) Абавязкова замерце момант, калі ступка датыкаецца з хуткай фільтравальнай паперай, і не вылівайце ступку на вонкавую фільтравальную паперу.
4.2 ўзор
Былі абраны тры нумары партыі з рознымі глейкасцямі адной і той жа маркі K: 201302028 глейкасць 75 000 мПа·с, 20130233 глейкасць 150 000 мПа·с, 20130236 глейкасць 200 000 мПа·с праз розныя прамыванні для атрымання аднолькавага нумара партыі двух розных попелу (гл. табл. 3.1). Строга кантралюйце вільготнасць і pH той жа партыі ўзораў, наколькі гэта магчыма, а затым правядзіце тэст на хуткасць утрымання вады ў адпаведнасці з вышэйзгаданым метадам (метад фільтравальнай паперы).
4.3 Вынікі эксперыменту
Вынікі аналізу індэкса трох партый узораў паказаны ў табліцы 1, вынікі выпрабаванняў хуткасці ўтрымання вады рознай глейкасці паказаны на малюнку 1, а вынікі выпрабаванні хуткасці ўтрымання вады рознай зольнасці і рн паказаны на малюнку 2. .
(1) Вынікі аналізу індэкса трох партый узораў прыведзены ў табліцы 1
Табліца 1. Вынікі аналізу трох партый проб
праект
Партыя №
% попелу
pH
Вязкасць/мПа, с
вада / %
Затрымка вады
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) Вынікі выпрабаванняў на ўтрыманне вады трох партый узораў з рознай глейкасцю паказаны на малюнку 1.
ФІГ. 1 Вынікі выпрабаванняў водаўтрымання трох партый узораў з рознай глейкасцю
(3) Вынікі вызначэння хуткасці ўтрымання вады трох партый узораў з розным утрыманнем попелу і pH паказаны на малюнку 2.
ФІГ. 2 Вынікі выяўлення хуткасці ўтрымання вады трох партый узораў з розным утрыманнем попелу і pH
Дзякуючы прыведзеным вышэй эксперыментальным вынікам, уплыў хуткасці ўтрымання вады ў асноўным зыходзіць ад глейкасці, высокая глейкасць у параўнанні з высокай хуткасцю ўтрымання вады, наадварот, будзе дрэннай. Ваганні ўтрымання попелу ў дыяпазоне ад 1% да 5% амаль не ўплываюць на хуткасць утрымання вады, таму гэта не паўплывае на яе характарыстыкі ўтрымання вады.
5 заключэнне
Для таго, каб зрабіць стандарт больш прыдатным да рэчаіснасці і адпавядаць усё больш жорсткай тэндэнцыі энергазберажэння і аховы навакольнага асяроддзя, прапануецца, каб:
Прамысловы стандарт прамысловай гідраксіпрапілметылцэлюлозы сфармуляваны ў кантролі попелу па такіх класах, як: кантрольная зольнасць 1 ўзроўню <0,010, кантрольная зольнасць 2 ўзроўню <0,050. Такім чынам, вытворца можа выбраць, каб карыстальнік таксама меў большы выбар. У той жа час цана можа быць усталявана на аснове прынцыпу высокай якасці і высокай цаны, каб прадухіліць блытаніну на рынку. Самае галоўнае, што энергазберажэнне і ахова навакольнага асяроддзя робяць вытворчасць прадукцыі больш дружалюбнай і гарманічнай з навакольным асяроддзем.
Час публікацыі: 9 верасня 2022 г