Hydroksipropyylimetyyliselluloosaeetteritekniikka

Hydroksipropyylimetyyliselluloosaeetteri on eräänlainen ei -polaarinen selluloosaeetteri, joka liukenee kylmästä vedestä, joka on saatu luonnollisesta selluloosasta alkalisoinnin ja eetterin modifioinnin avulla.

Avainsanat:Hydroksipropyylimetyyliselluloosaeetteri; Elämälasintareaktio; eetterireaktio

1. Teknologia

Luonnollinen selluloosa on liukenematon veteen ja orgaanisiin liuottimiin, stabiiliin valoon, lämmön, happo-, suolaan ja muihin kemiallisiin väliaineisiin, ja se voidaan kostuttaa laimennetussa alkaliliuoksessa selluloosan pinnan muuttamiseksi.

Hydroksipropyylimetyyliselluloosaeetteri on eräänlainen ei-polaarinen, kylmävesiliukoinen selluloosaeetteri, joka on saatu luonnollisesta selluloosasta alkalisoinnin ja eetterin modifioinnin avulla.

2. tärkein kemiallinen reaktiokaava

2,1 Alkalisaatioreaktio

Selluloosan ja natriumhydroksidin reaktiolle on kaksi mahdollisuutta, toisin sanoen erilaisten olosuhteiden mukaan molekyyliyhdisteiden tuottamiseksi, R - OH - NaOH; tai metalli -alkoholiyhdisteiden tuottamiseksi, r - ona.

Useimmat tutkijat uskovat, että selluloosa reagoi konsentroituneiden alkalin kanssa kiinteän aineen muodostamiseksi, ja uskoo, että jokainen tai kaksi glukoosiryhmää yhdistetään yhteen NaOH -molekyyliin (yksi glukoosiryhmä yhdistetään kolmeen NaOH -molekyyliin, kun reaktio on valmis).

C6H10O5 + NaOH→C6H10O5 NaOH tai C6H10O5 + NaOH→C6H10O4 ONA + H2O

C6H10O5 + NaOH→(C6H10O5) 2 NaOH tai C6H10O5 + NaOH→C6H10O5 C6H10O4 ONA + H2O

Äskettäin jotkut tutkijat uskovat, että selluloosan ja konsentroituneen alkalin vuorovaikutuksella on kaksi vaikutusta samanaikaisesti.

Rakenteesta riippumatta selluloosan kemiallinen aktiivisuus voidaan muuttaa selluloosan ja alkalin vaikutuksen jälkeen, ja se voi reagoida erilaisten kemiallisten väliaineiden kanssa tarkoituksenmukaisten lajien saamiseksi.

2.2 ETRIFIFIFIFIOKUU REAKUS

Alkalisaation jälkeen aktiivinen alkaliselluloosa reagoi eteerfikaatioaineen kanssa selluloosaeetterin muodostamiseksi. Käytetyt eetterisistä aineet ovat metyylikloridi ja propeenioksidi.

Natriumhydroksidi toimii kuin katalyytti.

N ja M edustavat hydroksipropyylin ja metyylin substituutioastetta vastaavasti selluloosayksikössä. M + N: n enimmäismäärä on 3.

Edellä mainitun pääreaktion lisäksi on myös sivureaktioita:

CH2CH2och3 + H2O→Hoch2ch2ohch3

CH3CL + NaOH→CH3OH + NaCl

3. Hydroksipropyylimetyyliselluloosaeetterin prosessikuvaus

Hydroksipropyylimetyyliselluloosaeetterin prosessi (”lyhyt selluloosaeetteri”) koostuu karkeasti 6 prosessista, nimittäin: raaka -aineiden murskaus, (alkalinisaatio) eetterifikaatio, liuottimen poisto, suodatus ja kuivaus, murskaus ja sekoittaminen sekä lopputuotteen pakkaukset.

3.1 Raaka -aineiden valmistelu

Markkinoilta ostettu luonnollinen lyhytaikainen selluloosa murskataan jauhelaiteksi jauheeksi seuraavan prosessoinnin helpottamiseksi; Kiinteä alkali (tai nestemäinen alkali) sulaa ja valmistetaan ja lämmitetään noin 90: een°C, jotta voidaan tehdä 50 % kaustista soodaliuosta käytettäväksi. Valmista reaktiometyylikloridi, propeenioksidieetterifikaatioaine, isopropanoli ja tolueenireaktioliuotin samanaikaisesti.

Lisäksi reaktioprosessi vaatii apumateriaaleja, kuten kuumaa vettä ja puhdasta vettä; Virran avustamiseksi tarvitaan höyryä, matalan lämpötilan jäähdytysvettä ja kiertävää jäähdytysvettä.

Lyhyet linjat, metyylikloridi ja propyleenioksidieeetterin aineet ovat tärkeimmät materiaalit eetteroitujen selluloosan tuottamiseksi, ja lyhyitä lintuja käytetään suuressa määrin. Metyylikloridi ja propeenioksidi osallistuvat reaktioon eteerisaatioaineina luonnollisen selluloosan modifioimiseksi, käytön määrä ei ole suuri.

Liuottimet (tai laimesijat) sisältävät pääasiassa tolueenia ja isopropanolia, joita ei periaatteessa kuluteta, mutta ottaen huomioon mukana olevat ja haihtuneet tappiot, tuotannon menetykset ovat vähäisiä ja käytetty määrä on erittäin pieni.

Raaka -aineiden valmistusprosessissa on raaka -ainesäiliöalue ja kiinnitetty raaka -ainevarasto. Eetterfrifioivia aineita ja liuottimia, kuten tolueeni, isopropanoli ja etikkahappo (jota käytetään reagenssien pH -arvon säätämiseen), varastoidaan raaka -aineiden säiliöalueella. Lyhyen nukan tarjonta on riittävä, markkinat voivat tarjota milloin tahansa.

Murskattu lyhyt nukka lähetetään työpajaan, jossa on kärry käytettäväksi.

3.2 (alkalisointi) eetterifikaatio

(Emäksinen) eetterifikaatio on tärkeä prosessi selluloosan eetterointiprosessissa. Aikaisemmassa tuotantomenetelmässä kaksivaiheiset reaktiot suoritettiin erikseen. Nyt prosessia parannetaan, ja kaksivaiheiset reaktiot yhdistetään yhdessä vaiheessa ja suoritetaan samanaikaisesti.

Imuroi ensin eetterifikaatiosäiliö ilman poistamiseksi ja korvaa se sitten typellä, jotta säiliö ei ole ilmaa. Lisää valmistettu natriumhydroksidiliuos, lisää tietyn määrän isopropanolia ja tolueeniliuotinta, aloita sekoittaminen, lisää sitten lyhyt puuvillavilla, kytke kiertävä vesi jäähtymään ja lämpötilan putoamisen jälkeen tiettyyn tasoon, käännä matala Lämpötilavesi järjestelmän materiaalin lämpötilan laskua noin 20: een℃, ja säilytä reaktio tietyn ajanjakson ajan alkalisoinnin suorittamiseksi.

Alkalisoinnin jälkeen lisää eetterfrifiointiaine metyylikloridi ja propeenioksidi, joka mitataan korkean tason mittaussäiliöllä, jatka sekoittamista, käytä höyryä järjestelmän lämpötilan nostamiseksi lähes 70: een℃~ 80℃, ja käytä sitten kuumaa vettä jatkaaksesi lämmitystä ja reaktion lämpötilan ylläpitämistä ja ylläpitää, ja sitten reaktiolämpötilaa ja reaktioaikaa säädetään, ja toiminta voidaan suorittaa sekoittamalla ja sekoittamalla tietyn ajanjakson.

Reaktio suoritetaan noin 90°C ja 0,3 MPa.

3,3 Poisto

Edellä mainitut reaktiiviset prosessimateriaalit lähetetään desolvenaattorille, ja materiaalit poistetaan ja lämmitetään höyryllä, ja tolueeni- ja isopropanoliliuottimet haihdutetaan ja otetaan talteen kierrätystä varten.

Haihtunut liuotin jäähdytetään ensin ja tiivistetään osittain kiertävällä vedellä ja tiivistetään sitten matalan lämpötilan vedellä, ja kondensaattiseos saapuu nestekerrokseen ja erotin veden ja liuottimen erottamiseksi. Tolueenin ja isopropanolin sekoitettu liuotin ylemmässä kerroksessa säädetään suhteessa. Käytä sitä suoraan ja palauta vesi- ja isopropanoliliuos alempaan kerrokseen desolvenaattoriin käytettäväksi.

Lisää etikkahappo reagenssiin poistumisen jälkeen ylimääräisen natriumhydroksidin neutraloimiseksi, käytä sitten kuumaa vettä materiaalin pesemiseen, käytä selluloosaeetterin hyytymisominaisuutta täysimääräisesti kuumaan veteen selluloosaeetterin pesemiseksi ja tarkentamalla reagenssi. Pienitetyt materiaalit lähetetään seuraavaan erottamiseen ja kuivaamiseen.

3.4 Suodatin ja kuiva

Hienostettu materiaali lähetetään vaakasuoraan ruuvinerottimeen korkeapaineisella ruuvipumpulla vapaan veden erottamiseksi, ja jäljellä oleva kiinteä aine kulkee ilmankuivaaja ruuvin syöttölaitteen läpi, ja se kuivataan kosketuksessa kuuman ilman kanssa ja kulkee sitten syklonin läpi Erotin ja ilmanerotus, kiinteä materiaali tulee seuraavaan murskaamiseen.

Vaakasuuntaisella spiraalierottimella erotettu vesi tulee vedenkäsittelylaitteeseen sedimentaation jälkeen sedimentaatiosäiliössä kiinnitetyn selluloosan erottamiseksi.

3.5 murskaus ja sekoittaminen

Kuivaamisen jälkeen eetterisellä selluloosalla on epätasainen hiukkaskoko, joka on murskattava ja sekoitettava siten, että hiukkaskokojakauma ja materiaalin kokonaismäärä täyttävät tuotteen standardivaatimukset.

3. 6 Valmiin tuotepakkaus

Murskaus- ja sekoitusoperaatioiden jälkeen saatu materiaali on valmis eetteroitu selluloosa, joka voidaan pakata ja laittaa varastoon.

4. yhteenveto

Erotettu jätevesi sisältää tietyn määrän suolaa, pääasiassa natriumkloridia. Jätevesi haihdutetaan suolan erottamiseksi, ja haihduttunut toissijainen höyry voidaan tiivistää kondensoituneen veden talteenottoon tai suoraan purkautumiseen. Erotetun suolan pääkomponentti on natriumkloridi, joka sisältää myös tietyn määrän natriumasetaattia, koska etikkahapolla on neutralointi. Tällä suolalla on teollisuuden käyttöarvo vasta uudelleenkiteyttämisen, erottelun ja puhdistuksen jälkeen.