Cumu migliurà a produzzione di etere di cellulosa?

Kima Chemical Co.,Ltd vuleria intruduce u migliuramentu di u prucessu di pruduzzione di cellulosa etere è l'equipaggiu in l'ultimi deci anni, è analizà e diverse caratteristiche di u reattore di impastatura è di coulter in u prucessu di produzzione di etere di cellulosa. Cù u rapidu sviluppu di l'industria di l'etere di cellulosa, a capacità di produzzione di un unicu settore di l'equipaggiu passa da centinaie di tunnellate à parechji milla tunnellati. Hè una tendenza inevitabbile per l'equipaggiu novu per rimpiazzà l'equipaggiu anticu.

Parolle chjave: etere di cellulosa; equipamentu di pruduzzione; impastatrice; reattore di colter

Fighjendu in l'ultimi deci anni di l'industria di l'etere di cellulosa in Cina, hè una dicada gloriosa per u sviluppu di l'industria di l'etere di cellulosa. A capacità di pruduzzione di l'etere di cellulosa hà righjuntu più di 250 000 tunnellate. In u 2007, a pruduzzioni di CMC era 122.000 tunnellate, è a pruduzzione di l'etere di cellulosa non ionica era 62.000 tunnellate. 10.000 tunnellate di cellulosa etere (in u 1999, Cina'A pruduzzione tutale di etere di cellulosa era solu 25.660 tunnellate), chì rapprisenta più di un quartu di u mondu.'s output; un numeru di imprese à livellu di milla tonnellate sò entrati cù successu in i ranchi di l'imprese di livellu 10 000; varietà di prudutti anu aumentatu significativamente , A qualità di u produttu hè stata constantemente migliurata; daretu à tuttu questu hè a più maturità di a tecnulugia di prucessu è u più migliuramentu di u livellu di l'equipaggiu di produzzione. In cunfrontu cù u livellu straneru avanzatu, u distaccu hè statu ristrettu significativamente.

Stu articulu introduci l 'ultimu sviluppu di u prucessu di pruduzzione etere cellulosa domestica è a migliione di l'equipaggiu in l'ultimi anni, è presenta u travagliu fattu da l'Istitutu di ricerca di l'industria chimica di Zhejiang in a ricerca è u sviluppu di l'attrezzatura di produzzione di etere di cellulosa basatu nantu à a teoria è u pensamentu di l'industria chimica verde. U travagliu di ricerca nantu à u reattore di eterificazione di l'alcalinizazione di l'etere di cellulosa.

1. A tecnulugia di pruduzzione è l'equipaggiu di l'etere di cellulosa domestica CMC in l'anni 1990

Siccomu Shanghai Celluloid Factory hà sviluppatu u prucessu di l'acqua-mediu in u 1958, u prucessu di solvente di bassa putenza di un equipamentu unicu è altri prucessi di produzzione sò stati utilizati per pruduce CMC. Domesticamenti, l'impastatrici sò principarmenti usati per reazzioni di eterificazione. In l'anni 1990, a capacità di produzzione annuale di una sola pianta di produzzione CMC di a maiò parte di i fabricatori era 200-500 tunnellate, è i mudelli mainstream di reazione di eterificazione eranu 1.5m.³ è 3 m³ impastatrici. Tuttavia, quandu l'impastatrice hè aduprata cum'è l'equipaggiu di reazione, per via di a lenta velocità di u bracciu di impastatura, di u longu tempu di reazione di eterificazione, di l'alta proporzione di reazzioni laterali, di a bassa rata d'utilizazione di l'agente di eterificazione, è di a scarsa uniformità di l'eterificazione. Etherification reazzione sustituent distribuzione, i cundizioni di riazzioni principali Per esempiu, u cuntrollu di u rapportu di bagnu, cuncintrazzioni alkali è vitezza bracciu impastu hè poviru, cusì hè difficiule à rializà l 'homogeneity apprussimativa di reazzione etherification, è hè ancu più difficiule à fà trasferimentu di massa. è a ricerca di permeazione di a reazzione di eterificazione prufonda. Dunque, l'impastatrice hà certe limitazioni cum'è l'equipaggiu di reazzione di CMC, è hè u collu di u sviluppu di l'industria di l'etere di cellulosa. L'insufficienze di i mudelli mainstream di a reazione di eterificazione in l'anni 1990 ponu esse riassunte in trè parolle: chjuca (piccola pruduzzione di un solu dispositivu), bassu (bassu tassu d'utilizazione di l'agente di eterificazione), povira (reazzione di eterificazione rimpiazza L'uniformità di a distribuzione di basa). hè poviru). In vista di i difetti in a struttura di l'impastatrice, hè necessariu di sviluppà un equipamentu di reazzione chì pò accelerà a reazzione di eterificazione di u materiale, è a distribuzione di i sustituenti in a reazzione di eterificazione hè più uniforme, cusì chì a rata d'utilizazione. di l'agente di eterificazione hè più altu. In a fini di l'anni 1990, parechje imprese domestiche di etere di cellulosa speranu chì l'Istitutu di Ricerca di l'Industria Chimica di Zhejiang hà da ricerca è sviluppà l'equipaggiu di produzzione urgentemente necessariu da l'industria di l'etere di cellulosa. L'Istitutu di Ricerca di l'Industria Chimica di Zhejiang hà cuminciatu à participà à a ricerca di u prucessu di mistura di polveri è l'equipaggiu in l'anni 1970, hà furmatu un forte squadra di R & D, è hà ottinutu risultati gratificante. Parechji tecnulugii è equipaghji sò stati premiati da u Ministeru di l'Industria Chimica è u Premiu di u Prugressu di a Scienza è Tecnulugia di Zhejiang. In l'anni 1980, avemu cooperatu cù u Tianjin Fire Research Institute di u Ministeru di a Sicurezza Pùbblica per sviluppà un equipamentu speciale per a produzzione di polvere secca, chì hà vintu u terzu premiu di u Premiu di u Prugressu di a Scienza è Tecnulugia di u Ministeru di a Seguretat Pública; in l'anni 1990, avemu studiatu è sviluppatu a tecnulugia è l'equipaggiu di mischju solidu-liquidu. Cuscenti di e prospettive di sviluppu futuru di l'industria di l'etere di cellulosa, i circadori di l'Istitutu Pruvinciale di Ricerca di l'Industria Chimica di Zhejiang cuminciaru à ricercà è sviluppà un equipamentu di produzzione speciale per l'etere di cellulosa.

2. U prucessu di sviluppu di un reattore speciale per l'etere di cellulosa

2.1 Funzioni di u miscelatore di coulter

U principiu di funziunamentu di u miscelatore di coulter hè chì sottu à l'azzione di l'agitatore in forma di ara, a polvara in a macchina hè turbulenta longu u muru di u cilindru in a direzzione circunferenziale è radiale da una banda, è a polvera hè ghjittata longu i dui lati. di l'aratu d'altra banda. E traiettorie di u muvimentu sò incruciate è scontranu cù l'altri, generendu cusì un vortice turbulente è furmendu una gamma completa di muvimentu spaziale tridimensionale. A causa di a fluidità relativamente povera di a materia prima di reazzione fibrosa, altri mudelli ùn ponu micca guidà i movimenti circunferenziali, radiali è assiali di a cellulosa in u cilindru. Per mezu di a ricerca nantu à u prucessu di produzzione CMC è l'equipaggiu di l'industria di l'etere di cellulosa in casa è in l'esteru, sfruttendu pienamente i so risultati di ricerca di 30 anni, u miscelatore di coulter sviluppatu in l'anni 1980 hè statu inizialmente sceltu cum'è u mudellu di basa per u sviluppu di cellulosa. equipamentu di reazione di l'etere.

2.2 Prucessu di sviluppu di u reattore coulter

Per mezu di a prova di una piccula macchina sperimentale, hà daveru ottenutu un effettu megliu cà l'impastatrice. In ogni casu, quandu sò direttamente utilizati in l'industria di l'etere di cellulosa, ci sò sempre i seguenti prublemi: 1) In a reazzione di eterificazione, a fluidità di a materia prima di reazzione fibrosa hè relativamente povera, cusì a struttura di u so coulter è u cuteddu volante ùn hè micca. abbastanza. Impulsà a cellulosa per muvimenti in a direzzione circunferenziali, radiali è assiali di u canna, cusì u mischju di i reactants ùn hè micca abbastanza, risultatu in una bassa utilizazione di i reactants è relativamente pochi prudutti. 2) A causa di a povira rigidità di l'arbulu principale sustinutu da ribs, hè faciule per causà eccentricità dopu à u funziunamentu è u prublema di a fuga di u sigellu di l'arburu; dunque, l 'aria fora facirmenti invades u cilindru à traversu u sigillo fustu è affetta u funziunamentu di vacuum in u cilindru, risultatu in polvara in u cilindru. Scappa. 3) E so valvule di scaricamentu sò valvule flapper o valvole di discu. U primu hè faciule d'inhale fora di l'aria per via di una scarsa prestazione di sigillatura, mentre chì l'ultime hè faciule di mantene i materiali è causanu a perdita di reactants. Dunque, questi prublemi devenu esse risolti unu per unu.

I circadori anu migliuratu u disignu di u reattore di coulter parechje volte, è furnitu à parechje imprese di etere di cellulosa per l'usu di prova, è hà migliuratu gradualmente u disignu secondu u feedback. Cambiendu a forma strutturale di i coulters è l'arrangiamentu sfagliatu di dui coulters adiacenti nantu à i dui lati di l'arburetu principale, i reactanti sottu à l'azzione di i coulters ùn sò micca solu turbulence in a direzzione circunferencial è radiale longu u muru internu di u cilindru, ma Splash ancu longu à a direzzione nurmale di i dui lati di u coulter, cusì i reactants sò cumplettamente mischiati, è e reazzioni di alkalizazione è eterificazione cumplette in u prucessu di mistura sò accurate, u tassu d'utilizazione di i reactants hè altu, a velocità di reazione hè rapida è u u cunsumu di energia hè bassu. Inoltre, i sigilli di l'arbureti è i sedi di cuscinetti à i dui estremità di u cilindru sò fissati à a piastra finale di u supportu attraversu a flange per aumentà a rigidità di l'arburu principale, cusì l'operazione hè stabile. À u listessu tempu, l'effettu di sigillatura di u segellu di l'arburetu pò esse assicuratu perchè l'arburetu principale ùn si curva è deforma, è a polvera in u cilindru ùn scappa micca. Cambiendu a struttura di a valvula di scaricamentu è ingrandendu u diametru di u cisterna di scarico, ùn pò micca solu impedisce in modu efficace a ritenzione di materiali in a valvola di scaricamentu, ma ancu impedisce a perdita di materiale in polvere durante l'escaurimentu, riducendu cusì efficacemente a perdita di reazione. prudutti. A struttura di u novu reattore hè raghjone. Ùn pò micca solu furnisce un ambiente di preparazione stabile è affidabile per l'etere di cellulosa CMC, ma ancu impedisce in modu efficace a polvera in u cilindru di scappà per migliurà a tenuta d'aria di u segellu di l'arburu è a valvula di scaricamentu. Amichevule à l'ambiente, rializendu l'idea di cuncepimentu di l'industria chimica verde.

2.3 Sviluppu di u reattore di colter

A causa di i difetti di impastatori chjuchi, bassi è poveri, u reattore di coulter hè intrutu in parechje piante di produzzione domestica CMC, è i prudutti includenu sei mudelli di 4m.³, 6 m³, 8 m³, 10 m³, 15 m³, è 26 m³. In u 2007, u reattore coulter hà vintu l'autorizazione di patenti di u mudellu d'utilità naziunale (numeru di publicazione di patenti: CN200957344). Dopu à u 2007, hè statu sviluppatu un reattore speciale per a linea di produzzione di etere di cellulosa non ionica (cum'è MC / HPMC). Attualmente, a produzzione domestica di CMC adopta principalmente u metudu di solvente.

Sicondu u feedback attuale da i pruduttori di etere di cellulosa, l'usu di reattori di coulter pò riduce l'usu di solventi da u 20% à u 30%, è cù l'aumentu di l'equipaggiu di produzzione, ci hè un putenziale per più riduzzione di l'usu di solventi. Siccomu u reattore di colter pò ghjunghje à 15-26m³, l'uniformità di a distribuzione sustituente in a reazione di eterificazione hè assai megliu cà quella di l'impastatrice.

3. Altri equipaghji di pruduzzione di cellulosa etere

In l'ultimi anni, mentre sviluppanu reattori di alkalizazione è eterificazione di cellulosa, altri mudelli alternativi sò ancu in sviluppu.

Air lifter (numeru di publicazione di patente: CN200955897). In u prucessu di produzzione CMC di u metudu di solvente, l'asciugatrice di vacuum rake hè stata utilizata principarmenti in u prucessu di ricuperazione di solventi è di secca in u passatu, ma l'asciugatrice di vacuum rake pò esse operata solu intermittenti, mentre chì l'elevatore d'aria pò realizà un funziunamentu cuntinuu. L'elevatore d'aria sfracicà u materiale CMC attraversu a rotazione rapida di coltelli è coltelli volanti in u cilindru per aumentà a superficia di trasferimentu di calore, è spruzza vapore in u cilindru per volatilizà cumplettamente l'etanol da u materiale CMC è facilità a ricuperazione, riducendu cusì u costu di produzzione di CMC è salvà risorse etanol, è compie u funziunamentu di u prucessu di secca cellulosa etere à u listessu tempu. U pruduttu hà dui mudelli di 6,2 m³è 8 m³.

Granulatore (numeru di publicazione di patente: CN200957347). In u prucessu di pruduzzione di etere di cellulosa per u metudu di solvente, u granulatore di estrusione à doppia vite hè stata utilizata principalmente in u passatu per granulà u materiale di cellulosa di carboxymethyl di sodiu dopu a reazione di eterificazione, lavà è sicca. U granulatore d'etere di cellulosa di tipu ZLH ùn pò micca solu granulà in modu continuu cum'è u granulatore di estrusione à doppia vite esistente, ma pò ancu caccià continuamente i materiali alimentando l'aria in u cilindru è l'acqua di rinfrescante in a giacca. Reagisce u calore residuale, migliurà cusì a qualità di granulazione, è risparmià l'electricità, è ponu aumentà a rata di pruduzzioni di u produttu aumentendu a velocità di u spindle, è ponu aghjustà l'altezza di u livellu di materiale secondu i bisogni di u prucessu. U pruduttu hà dui mudelli di 3,2 m³è 4 m³.

Miscelatore di flussu d'aria (numeru di publicazione di patente: CN200939372). U miscelatore di flussu d'aria di tipu MQH manda l'aria cumpressa in a camera di mischju attraversu l'ugello nantu à a testa di mischju, è u materiale si alza istantaneamente in spirale longu u muru di u cilindru cù l'aria compressa per furmà un statu di mischju fluidizatu. Dopu à parechji intervalli di soffiu di impulsu è di pausa, a mistura rapida è uniforme di materiali in u voluminu sanu pò esse realizatu. E sferenze trà e diverse lotti di pruduttu sò riunite da u mischju. Attualmente, ci sò cinque tippi di prudutti: 15m³, 30 m³, 50 m³, 80 m³, è 100 m³.

Ancu s'è u distaccu trà l'equipaggiu di produzzione di etere di cellulosa di u mo paese è i livelli avanzati stranieri hè più ristrettu, hè ancu necessariu di migliurà u livellu di u prucessu è di fà più migliurà per affruntà i prublemi chì ùn sò micca cumpatibili cù l'attrezzatura di pruduzzione attuale.

4. Outlook

L'industria di l'etere di cellulosa di u mo paese sviluppa attivamente u disignu è a trasfurmazioni di novi equipaghji, è unisce e caratteristiche di l'equipaggiu per migliurà continuamente u prucessu. I pruduttori è i fabricatori di l'equipaggiu anu cuminciatu à sviluppà è applicà un novu equipaggiu. Quessi tutti riflettenu u prugressu di l'industria di l'etere di cellulosa di u mo paese. , stu ligame avarà un impattu impurtante in u sviluppu di l'industria. Nta l'ultimi anni, l'industria di l'etere di cellulosa di u mo paese, basatu annantu à a tecnulugia cù caratteristiche cinesi, hà o assorbutu l'esperienza avanzata internaziunale, hà introduttu i dispositi stranieri, o hà fattu un usu cumpletu di l'equipaggiu domesticu per compie a trasfurmazioni da l'uriginale "sporcu, disordinatu, poveru". è a pruduzzione attellu intensivi di travagliu à A transizione di mecanizazione è automatizazione per ottene un grande saltu in a capacità di produzzione, a qualità è l'efficienza in l'industria di l'etere di cellulosa hè diventata u scopu cumunu di i pruduttori di etere di cellulosa di u mo paese.