Sut i wella Cynhyrchu Ether Cellwlos?

Co Cemegol Kima, Ltd Mae Kima Cemegol Co, Ltd hoffai cyflwyno gwelliant proses ac offer cynhyrchu ether seliwlos yn ystod y deng mlynedd diwethaf, ac yn dadansoddi nodweddion gwahanol adweithydd tylino ac coulter yn y broses gynhyrchu ether seliwlos. Gyda datblygiad cyflym y diwydiant ether cellwlos, mae gallu cynhyrchu un set o offer yn trosglwyddo o gannoedd o dunelli i filoedd o dunelli. Mae'n duedd anochel i offer newydd gymryd lle hen offer.

Geiriau allweddol: ether seliwlos; offer cynhyrchu; tylino; adweithydd coulter

Gan edrych yn ôl ar y deng mlynedd diwethaf o ddiwydiant ether cellwlos Tsieina, mae'n ddegawd gogoneddus ar gyfer datblygiad y diwydiant ether cellwlos. Mae cynhwysedd cynhyrchu ether seliwlos wedi cyrraedd mwy na 250,000 o dunelli. Yn 2007, allbwn CMC oedd 122,000 o dunelli, ac allbwn ether seliwlos nad yw'n ïonig oedd 62,000 o dunelli. 10,000 tunnell o ether seliwlos (yn 1999, Tsieina's dim ond 25,660 tunnell oedd cyfanswm allbwn ether seliwlos), gan gyfrif am fwy na chwarter y byd's allbwn; mae nifer o fentrau lefel mil o dunelli wedi cyrraedd rhengoedd mentrau lefel 10,000 tunnell yn llwyddiannus; mae amrywiaethau cynnyrch wedi cynyddu'n sylweddol, Mae ansawdd y cynnyrch wedi'i wella'n raddol; y tu ôl i hyn oll yw aeddfedrwydd pellach y dechnoleg broses a gwelliant pellach yn lefel yr offer cynhyrchu. O'i gymharu â'r lefel uwch dramor, mae'r bwlch wedi'i leihau'n sylweddol.

Mae'r erthygl hon yn cyflwyno datblygiad diweddaraf proses gynhyrchu ether cellwlos domestig a gwella offer yn ystod y blynyddoedd diwethaf, ac yn cyflwyno'r gwaith a wnaed gan Sefydliad Ymchwil Diwydiant Cemegol Zhejiang wrth ymchwilio a datblygu offer cynhyrchu ether seliwlos yn seiliedig ar theori a meddwl diwydiant cemegol gwyrdd. Gwaith ymchwil ar adweithydd etherification alkalization ether cellwlos.

1. Technoleg cynhyrchu ac offer CMC ether cellwlos domestig yn y 1990au

Ers i Shanghai Celluloid Factory ddatblygu'r broses cyfrwng dŵr ym 1958, mae'r broses toddyddion pŵer isel un-offer a phrosesau cynhyrchu eraill wedi'u defnyddio i gynhyrchu CMC. Yn ddomestig, defnyddir tylinwyr yn bennaf ar gyfer adweithiau etherification. Yn y 1990au, cynhwysedd cynhyrchu blynyddol un planhigyn cynhyrchu CMC o'r rhan fwyaf o weithgynhyrchwyr oedd 200-500 tunnell, a'r modelau prif ffrwd o adwaith etherification oedd 1.5m³ a 3m³ tylinwyr. Fodd bynnag, pan ddefnyddir y kneader fel yr offer adwaith, oherwydd cyflymder araf y fraich tylino, yr amser adwaith etherification hir, y gyfran uchel o adweithiau ochr, cyfradd defnyddio isel yr asiant etherification, ac unffurfiaeth gwael y dosbarthiad amnewidydd adwaith etherification, y prif amodau adwaith Er enghraifft, mae gallu rheoli cymhareb bath, crynodiad alcali a chyflymder braich tylino yn wael, felly mae'n anodd sylweddoli homogenedd bras adwaith etherification, ac mae hyd yn oed yn fwy anodd cynnal trosglwyddiad màs ac ymchwil treiddiad o adwaith etherification dwfn. Felly, mae gan y tylinwr gyfyngiadau penodol fel offer adwaith CMC, a dyma dagfa datblygiad y diwydiant ether cellwlos. Gellir crynhoi annigonolrwydd y modelau prif ffrwd o adwaith etherification yn y 1990au mewn tri gair: bach (allbwn bach o ddyfais sengl), isel (cyfradd defnyddio isel o asiant etherification), gwael (adwaith etherification yn disodli unffurfiaeth y dosbarthiad sylfaen yn dlawd). Yn wyneb y diffygion yn strwythur y tylinwr, mae angen datblygu offer adwaith a all gyflymu adwaith etherification y deunydd, ac mae dosbarthiad yr eilyddion yn yr adwaith etherification yn fwy unffurf, fel bod y gyfradd defnyddio o'r asiant etherification yn uwch. Ar ddiwedd y 1990au, roedd llawer o fentrau ether cellwlos domestig yn gobeithio y byddai Sefydliad Ymchwil Diwydiant Cemegol Zhejiang yn ymchwilio ac yn datblygu offer cynhyrchu sydd eu hangen ar frys gan y diwydiant ether seliwlos. Dechreuodd Sefydliad Ymchwil Diwydiant Cemegol Zhejiang gymryd rhan yn yr ymchwil i brosesau ac offer cymysgu powdr yn y 1970au, ffurfio tîm ymchwil a datblygu cryf, a chyflawnodd ganlyniadau boddhaol. Mae llawer o dechnolegau ac offer wedi'u dyfarnu gan y Weinyddiaeth Diwydiant Cemegol a Gwobr Cynnydd Gwyddoniaeth a Thechnoleg Zhejiang. Yn yr 1980au, buom yn cydweithio â Sefydliad Ymchwil Tân Tianjin y Weinyddiaeth Diogelwch Cyhoeddus i ddatblygu offer arbennig ar gyfer cynhyrchu powdr sych, a enillodd drydedd wobr Gwobr Cynnydd Gwyddoniaeth a Thechnoleg y Weinyddiaeth Diogelwch Cyhoeddus; yn y 1990au, gwnaethom ymchwilio a datblygu technoleg ac offer cymysgu hylif solet. Yn ymwybodol o ragolygon datblygu'r diwydiant ether seliwlos yn y dyfodol, dechreuodd ymchwilwyr Sefydliad Ymchwil Diwydiant Cemegol Taleithiol Zhejiang ymchwilio a datblygu offer cynhyrchu arbennig ar gyfer ether seliwlos.

2. Y broses ddatblygu o adweithydd arbennig ar gyfer ether seliwlos

2.1 Nodweddion cymysgydd coulter

Egwyddor weithredol y cymysgydd coulter yw, o dan weithred y cynhyrfwr siâp plowshare, bod y powdr yn y peiriant yn gythryblus ar hyd wal y silindr yn y cyfarwyddiadau cylchedd a rheiddiol ar y naill law, ac mae'r powdr yn cael ei daflu ar hyd y ddwy ochr. o'r ploughshare ar y llaw arall. Mae llwybrau'r symudiad yn gris-groes ac yn gwrthdaro â'i gilydd, gan greu fortecs cythryblus a ffurfio ystod lawn o symudiadau gofod tri dimensiwn. Oherwydd hylifedd cymharol wael y deunyddiau crai adwaith ffibrog, ni all modelau eraill yrru symudiadau cylchedd, rheiddiol ac echelinol y cellwlos yn y silindr. Trwy'r ymchwil ar broses gynhyrchu CMC ac offer y diwydiant ether seliwlos gartref a thramor, gan wneud defnydd llawn o'i 30 mlynedd o ganlyniadau ymchwil, dewiswyd y cymysgydd coulter a ddatblygwyd yn yr 1980au i ddechrau fel y model sylfaenol ar gyfer datblygu seliwlos. offer adwaith ether.

2.2 Proses ddatblygu adweithydd coulter

Trwy brawf peiriant arbrofol bach, mae'n wir wedi cael effaith well na'r tylino. Fodd bynnag, pan fyddant yn cael eu defnyddio'n uniongyrchol yn y diwydiant ether seliwlos, mae'r problemau canlynol o hyd: 1) Yn yr adwaith etherification, mae hylifedd deunydd crai yr adwaith ffibrog yn gymharol wael, felly nid yw strwythur ei coulter a'i gyllell hedfan. digonol. Gyrrwch y cellwlos i symud i gyfeiriadau cylchedd, rheiddiol ac echelinol y gasgen, felly nid yw cymysgu'r adweithyddion yn ddigonol, gan arwain at ddefnydd isel o'r adweithyddion a chymharol ychydig o gynhyrchion. 2) Oherwydd anhyblygedd gwael y brif siafft a gefnogir gan asennau, mae'n hawdd achosi ecsentrigrwydd ar ôl gweithredu a phroblem gollyngiad sêl siafft; felly, mae'r aer allanol yn ymosod yn hawdd ar y silindr trwy'r sêl siafft ac yn effeithio ar weithrediad gwactod y silindr, gan arwain at bowdr yn y silindr. Dianc. 3) Mae eu falfiau rhyddhau yn falfiau flapper neu falfiau disg. Mae'r cyntaf yn hawdd i'w fewnanadlu aer y tu allan oherwydd perfformiad selio gwael, tra bod yr olaf yn hawdd i gadw deunyddiau ac achosi colli adweithyddion. Felly, rhaid datrys y problemau hyn fesul un.

Mae ymchwilwyr wedi gwella dyluniad yr adweithydd coulter lawer gwaith, a'i ddarparu i sawl menter ether cellwlos i'w ddefnyddio ar brawf, ac wedi gwella'r dyluniad yn raddol yn ôl yr adborth. Trwy newid siâp strwythurol y coulters a threfniant graddol dau coulters cyfagos ar ddwy ochr y brif siafft, mae'r adweithyddion o dan weithred y coulters nid yn unig yn gynnwrf yn y cyfarwyddiadau cylchedd a rheiddiol ar hyd wal fewnol y silindr, ond hefyd Sblash ar hyd cyfeiriad arferol dwy ochr y coulter, felly mae'r adweithyddion wedi'u cymysgu'n llawn, ac mae'r adweithiau alkalization ac etherification a gwblhawyd yn y broses gymysgu yn drylwyr, mae cyfradd defnyddio'r adweithyddion yn uchel, mae'r cyflymder adwaith yn gyflym ac mae'r mae'r defnydd o ynni yn isel. Ar ben hynny, mae'r seliau siafft a'r seddi dwyn ar ddau ben y silindr wedi'u gosod ar blât diwedd y braced trwy'r fflans i gynyddu anhyblygedd y brif siafft, felly mae'r llawdriniaeth yn sefydlog. Ar yr un pryd, gellir sicrhau effaith selio y sêl siafft oherwydd nad yw'r prif siafft yn plygu ac yn dadffurfio, ac nid yw'r powdr yn y silindr yn dianc. Trwy newid strwythur y falf rhyddhau ac ehangu diamedr y tanc gwacáu, gall nid yn unig atal cadw deunyddiau yn y falf rhyddhau yn effeithiol, ond hefyd atal colli powdr deunydd yn ystod gwacáu, gan leihau'r golled adwaith yn effeithiol. cynnyrch. Mae strwythur yr adweithydd newydd yn rhesymol. Gall nid yn unig ddarparu amgylchedd paratoi sefydlog a dibynadwy ar gyfer ether seliwlos CMC, ond hefyd yn effeithiol atal y powdr yn y silindr rhag dianc trwy wella aerglosrwydd y sêl siafft a'r falf rhyddhau. Yn gyfeillgar i'r amgylchedd, gan wireddu syniad dylunio diwydiant cemegol gwyrdd.

2.3 Datblygu adweithydd coulter

Oherwydd diffygion tylino bach, isel a gwael, mae'r adweithydd coulter wedi mynd i mewn i lawer o weithfeydd cynhyrchu CMC domestig, ac mae'r cynhyrchion yn cynnwys chwe model o 4m³, 6m³, 8m³, 10m³, 15m³, a 26m³. Yn 2007, enillodd yr adweithydd coulter yr awdurdodiad patent model Utility cenedlaethol (rhif cyhoeddi patent: CN200957344). Ar ôl 2007, datblygwyd adweithydd arbennig ar gyfer llinell gynhyrchu ether seliwlos nad yw'n ïonig (fel MC/HPMC). Ar hyn o bryd, mae cynhyrchiad domestig CMC yn mabwysiadu'r dull toddydd yn bennaf.

Yn ôl yr adborth presennol gan weithgynhyrchwyr ether cellwlos, gall y defnydd o adweithyddion coulter leihau'r defnydd o doddyddion 20% i 30%, a chyda'r cynnydd mewn offer cynhyrchu, mae potensial ar gyfer gostyngiad pellach yn y defnydd o doddyddion. Gan y gall yr adweithydd coulter gyrraedd 15-26m³, mae unffurfiaeth dosbarthiad substituent yn yr adwaith etherification yn llawer gwell nag un y tylinwr.

3. Offer cynhyrchu eraill o ether cellwlos

Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, wrth ddatblygu adweithyddion alkalization ether cellwlos ac etherification, mae modelau amgen eraill hefyd yn cael eu datblygu.

Codwr aer (rhif cyhoeddi patent: CN200955897). Yn y dull toddyddion proses gynhyrchu CMC, defnyddiwyd y sychwr gwactod rhaca yn bennaf yn y broses adfer a sychu toddyddion yn y gorffennol, ond dim ond yn ysbeidiol y gellir gweithredu'r sychwr gwactod rhaca, tra gall y codwr aer wireddu gweithrediad parhaus. Mae'r codwr aer yn malu deunydd CMC trwy gylchdroi coulters yn gyflym a chyllyll hedfan yn y silindr i gynyddu'r arwyneb trosglwyddo gwres, ac yn chwistrellu stêm i'r silindr i anweddoli ethanol o'r deunydd CMC yn llawn a hwyluso adferiad, a thrwy hynny Lleihau cost cynhyrchu CMC ac arbed adnoddau ethanol, a chwblhau gweithrediad y broses sychu ether cellwlos ar yr un pryd. Mae gan y cynnyrch ddau fodel o 6.2m³ac 8m³.

Granulator (rhif cyhoeddi patent: CN200957347). Yn y broses o gynhyrchu ether seliwlos trwy ddull toddyddion, defnyddiwyd granulator allwthio twin-sgriw yn bennaf yn y gorffennol i gronynnu'r deunydd sodiwm carboxymethyl cellwlos ar ôl adwaith etherification, golchi a sychu. Gall y granulator ether cellwlos math ZLH nid yn unig gronynnu'n barhaus fel y gronynnydd allwthio twin-sgriw presennol, ond gall hefyd dynnu deunyddiau'n barhaus trwy fwydo aer i'r silindr a dŵr oeri i'r siaced. Adweithio gwres gwastraff, a thrwy hynny wella ansawdd y gronynniad, ac arbed trydan, a gall gynyddu cyfradd allbwn y cynnyrch trwy gynyddu cyflymder gwerthyd, a gall addasu uchder lefel y deunydd yn unol â gofynion y broses. Mae gan y cynnyrch ddau fodel o 3.2m³a 4m³.

Cymysgydd llif aer (rhif cyhoeddi patent: CN200939372). Mae cymysgydd llif aer math MQH yn anfon aer cywasgedig i'r siambr gymysgu trwy'r ffroenell ar y pen cymysgu, ac mae'r deunydd yn codi'n droellog ar unwaith ar hyd wal y silindr gyda'r aer cywasgedig i ffurfio cyflwr cymysgu hylifol. Ar ôl sawl cyfnod o chwythu curiad y galon ac egwyl, gellir gwireddu'r cymysgedd cyflym ac unffurf o ddeunyddiau yn y gyfrol lawn. Mae gwahaniaethau rhwng gwahanol sypiau o gynnyrch yn cael eu dwyn ynghyd trwy gyfuno. Ar hyn o bryd, mae pum math o gynnyrch: 15m³, 30m³, 50m³, 80m³, a 100m³.

Er bod y bwlch rhwng offer cynhyrchu ether cellwlos fy ngwlad a lefelau uwch tramor yn cael ei gulhau ymhellach, mae angen gwella lefel y broses ymhellach a gwneud gwelliannau pellach i fynd i'r afael â'r problemau nad ydynt yn gydnaws â'r offer cynhyrchu presennol.

4. Rhagolwg

mae diwydiant ether cellwlos fy ngwlad wrthi'n datblygu dylunio a phrosesu offer newydd, ac yn cyfuno nodweddion yr offer i wella'r broses yn barhaus. Mae gweithgynhyrchwyr a chynhyrchwyr offer wedi dechrau datblygu a chymhwyso offer newydd ar y cyd. Mae'r rhain i gyd yn adlewyrchu cynnydd diwydiant ether cellwlos fy ngwlad. , bydd y cyswllt hwn yn cael effaith bwysig ar ddatblygiad y diwydiant. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae diwydiant ether cellwlos fy ngwlad, yn seiliedig ar y dechnoleg â nodweddion Tsieineaidd, naill ai wedi amsugno profiad uwch rhyngwladol, wedi cyflwyno dyfeisiau tramor, neu wedi gwneud defnydd llawn o offer domestig i gwblhau'r trawsnewidiad o'r "budr, blêr, gwael" gwreiddiol. a chynhyrchu gweithdy llafurddwys i Mae pontio mecaneiddio ac awtomeiddio i gyflawni naid fawr mewn cynhwysedd cynhyrchu, ansawdd ac effeithlonrwydd yn y diwydiant ether seliwlos wedi dod yn nod cyffredin gweithgynhyrchwyr ether seliwlos fy ngwlad.