Raw materiaal foar Cellulose Ether

It produksjeproses fan pulp mei hege viskositeit foar cellulose-ether waard studearre. De wichtichste faktoaren dy't ynfloed hawwe op koken en bleken yn it proses fan pulpproduksje mei hege viskositeit waarden besprutsen. Neffens de easken fan 'e klant, troch ienfaktortest en ortogonale testmetoade, kombineare mei de eigentlike apparatuerkapasiteit fan it bedriuw, de produksjeprosesparameters fan hege viskositeitferfine katoenpulp grûnstoffoar cellulose ether wurde bepaald. Mei help fan dit produksjeproses, de wytheid fan 'e hege viskositeitferfinekatoen pulp produsearre foar cellulose ether is≥85%, en de viskositeit is≥1800 ml/g.

kaaiwurden: hege viskositeit pulp foar cellulose ether; produksjeproses; cooking; bleken

Sellulose is de meast oerfloedichste en duorsume natuerlike polymearferbining yn 'e natuer. It hat in breed oanbod fan boarnen, lege priis, en miljeufreonlikens. In searje cellulosederivaten kinne wurde krigen troch gemyske modifikaasje. Cellulose ether is in polymearferbining wêrby't de wetterstof yn 'e hydroxylgroep op' e cellulose-glucose-ienheid wurdt ferfongen troch in koolwaterstofgroep. Nei etherification, cellulose is oplosber yn wetter, verdunde alkali oplossing en organysk oplosmiddel, en hat thermoplasticity. Sina is de grutste produsint en konsumint fan cellulose-ether yn 'e wrâld, mei in gemiddelde jierlikse groei fan mear as 20%. D'r binne in protte soarten cellulose-ethers mei poerbêste prestaasjes, en se wurde in protte brûkt yn 'e bou, semint, petroleum, iten, tekstyl, detergent, ferve, medisinen, papiermakkerij en elektroanyske komponinten en oare yndustry.

Mei de rappe ûntwikkeling fan it fjild fan derivaten lykas cellulose-ether, nimt de fraach nei grûnstoffen foar har produksje ek ta. De wichtichste grûnstoffen foar cellulose ether produksje binne katoen pulp, hout pulp, bamboe pulp, ensfh Under harren, katoen is it natuerlike produkt mei de heechste cellulose ynhâld yn de natuer, en myn lân is in grut katoen produsearjen lân, dus katoen pulp is in ideale grûnstof foar de produksje fan cellulose ether. Eksklusyf yntrodusearre bûtenlânske spesjale apparatuer en technology foar spesjale cellulose produksje, oannimt lege temperatuer lege-alkali koken, griene kontinu bleken produksje technology, folslein automatyske kontrôle fan produksje proses, proses kontrôle krektens hat berikt it avansearre nivo fan deselde yndustry yn binnen- en bûtenlân . Op fersyk fan klanten yn binnen- en bûtenlân, it bedriuw hat útfierd ûndersyk en ûntwikkeling eksperiminten op hege-viscosity katoen pulp foar cellulose ether, en de gebrûk binne goed ûntfongen troch klanten.

1. Eksperimintearje

1.1 Grûnstoffen

Pulp mei hege viskositeit foar cellulose-ether moat foldwaan oan 'e easken fan hege witheid, hege viskositeit en lege stofheid. Mei it each op de skaaimerken fan hege-viscosity katoen pulp foar cellulose ether, earst fan alle, strikte kontrôle waard útfierd op de seleksje fan grûnstoffen, en katoen linters mei hege maturity, hege viscosity, gjin trije-filament, en lege katoen sied romp ynhâld waarden selektearre as grûnstoffen. Neffens de boppesteande katoenlinters. De kwaliteitsindikatoren fan Xinjiang kasjmier binne: viskositeit≥2000 mL/g, maturity≥70%, sulfuric acid ûnoplosbere matearje≤6,0%, jiske ynhâld≤1,7%.

1.2 Ynstruminten en medisinen

Eksperimintele apparatuer: PL-100 elektryske cooking pot (Chengyang Taisite Experimental Equipment Co., Ltd.), ynstrumint konstante temperatuer wetter bad (Longkou Electric Furnace Factory), PHSJ 3F precision pH meter (Shanghai Yidian Scientific Instrument Co., Ltd.), Kapillêre viskosimeter, WSB～2 witheidsmeter (Jinan Sanquan Zhongshishi

Laboratory Instrument Co., Ltd.).

Eksperimintele medisinen: NaOH, HCl, NaClO, H2O2, NaSiO3.

1.3 Prosesrûte

Katoen linters→alkali koken→waskje→pulping→bleken (ynklusyf soere behanneling)→pulp meitsjen→klear produkt→yndeks testen

1.4 Eksperimintele ynhâld

It kokenproses is basearre op it eigentlike produksjeproses, mei help fan wiete materiaal tarieding en alkaline koken metoaden. Skeakelje en ferwiderje de kwantitative katoenlinters gewoan, foegje de berekkene loog ta neffens de floeistofferhâlding en de brûkte hoemannichte alkali, mingje de katoenlinters en loog folslein, set se yn in bakbak, en koekje neffens ferskate koktemperatueren en hâldtiden Koekje it. De pulp nei koken wurdt wosken, slein en bleek foar letter gebrûk.

Bleachproses: parameters lykas pulpkonsintraasje en pH-wearde wurde direkt selektearre neffens de eigentlike kapasiteit fan 'e apparatuer en bleekroutines, en relevante parameters lykas it bedrach fan bleekmiddel wurde besprutsen troch eksperiminten.

Bleken wurdt ferdield yn trije stadia: (1) Konvinsjonele pre-chlorination stage bleken, oanpasse de pulp konsintraasje nei 3%, add soer te kontrolearjen de pH wearde fan 'e pulp nei 2.2-2.3, foegjen in bepaalde hoemannichte natrium hypochlorite te bleken by keamertemperatuer foar 40 minuten. (2) Bleken fan wetterstofperoxide-seksje, oanpasse de pulpkonsintraasje om 8% te wêzen, natriumhydroxide ta te foegjen om slurry te alkalinisearjen, wetterstofperoxide ta te foegjen en bleken út te fieren op in bepaalde temperatuer (de wetterstofperoxide-blekenseksje foeget in bepaalde hoemannichte stabilisator natriumsilikaat ta). De spesifike bleektemperatuer, wetterstofperoxidedosis en blekentiid waarden ûndersocht troch eksperiminten. (3) Acid behanneling seksje: oanpasse de pulp konsintraasje nei 6%, add soere en metalen ion removal helpmiddels foar soere behanneling, it proses fan dizze seksje wurdt útfierd neffens it bedriuw syn konvinsjonele spesjale katoen pulp produksje proses, en it spesifike proses docht net fierder eksperiminteel besprutsen wurde hoege.

Tidens it eksperimintproses past elke poadium fan bleken de pulpkonsintraasje en pH oan, foeget in bepaald oanpart bleegreagens ta, mingt de pulp en blekereagens gelijkmatig yn in polyetyleen plestik fersegele tas, en set it yn in wetterbad mei konstante temperatuer foar konstante temperatuer bleken foar in bepaalde tiid. It blekenproses Nim elke 10 minuten de medium slurry út, mingje en knead it evenredich om de uniformiteit fan bleken te garandearjen. Nei elke poadium fan bleken wurdt it wosken mei wetter, en giet dan troch nei de folgjende poadium fan bleken.

1.5 Slurry analyze en deteksje

GB/T8940.2-2002 en GB/T7974-2002 waarden respektivelik brûkt foar de tarieding en witheidsmjitting fan slurry whiteness samples; GB / T1548-2004 waard brûkt foar slurry viscosity mjitting.

2. Resultaten en diskusje

2.1 Doelanalyse

Neffens de behoeften fan klanten binne de wichtichste technyske yndikatoaren fan pulp mei hege viskositeit foar cellulose-ether: wytheid≥85%, viskositeit≥1800 ml/g,α- cellulose≥90%, jiske ynhâld≤0,1%, izer≤12 mg /kg ensfh.α-cellulose, jiske, izer ynhâld en oare yndikatoaren, it is maklik om te foldwaan oan de easken yn 'e eigentlike produksje. Dêrom wurde de wytheid en viskositeit nommen as it fokus fan dizze eksperimintele ûntwikkeling.

2.2 Cooking proses

It kokenproses is om de primêre muorre fan 'e glêstried te ferneatigjen mei natriumhydroxide ûnder in bepaalde temperatuer en druk, sadat de wetteroplosbere en alkali-oplosbere net-cellulose ûnreinheden, fet en waaks yn' e katoenlinters wurde oplost, en de ynhâld fanα-cellulose wurdt ferhege. . Troch de splitsing fan cellulose makromolekulêre keatlingen tidens it koetsproses wurdt de graad fan polymerisaasje fermindere en de viskositeit wurdt fermindere. As de mjitte fan koken te licht is, sil de pulp net goed kocht wurde, de folgjende bleken sil min wêze, en de produktkwaliteit sil ynstabyl wêze; as de graad fan koken is te swier, de cellulose molekulêre keatlingen sille depolymerize geweld en de viscosity sil wêze te leech. Yngeand sjoen de bleachability en viscosity index easken fan 'e slurry, wurdt bepaald dat de viscosity fan' e slurry nei koken is≥1900 mL/g, en de witheid is≥55%.

Neffens de wichtichste faktoaren dy't beynfloedzje it koken effekt: de hoemannichte alkali brûkt, de cooking temperatuer, en de holding tiid, de orthogonale test metoade wurdt brûkt om te fieren eksperiminten te selektearjen de passende cooking proses betingsten.

Neffens de ekstreem minne gegevens fan 'e orthogonale testresultaten is de ynfloed fan' e trije faktoaren op 'e koken-effekt as folget: kooktemperatuer > alkalibedrach > hâldtiid. De kooktemperatuer en de hoemannichte alkali hawwe in grutte ynfloed op de viskositeit en witheid fan katoenpulp. Mei de ferheging fan 'e kokentemperatuer en de hoemannichte alkali hat de wite de neiging te ferheegjen, mar de viskositeit hat de neiging om te ferminderjen. Foar de produksje fan pulp mei hege viskositeit moatte matige kokenbetingsten safolle mooglik oannommen wurde, wylst wytheid garandearje. Dêrom, yn kombinaasje mei de eksperimintele gegevens, de cooking temperatuer is 115°C, en it bedrach fan alkali brûkt is 9%. It effekt fan it hâlden fan tiid ûnder de trije faktoaren is relatyf swakker as dat fan de oare twa faktoaren. Om't dizze koken in kokenmetoade mei lege alkali en lege temperatuer oannimt, om de unifoarmens fan koken te ferheegjen en de stabiliteit fan kokenviskositeit te garandearjen, wurdt de hâldtiid selektearre as 70 minuten. Dêrom waard de kombinaasje A2B2C3 bepaald as it bêste kokenproses foar pulp mei hege viskositeit. Under de betingsten fan it produksjeproses wie de wytheid fan 'e definitive pulp 55,3%, en de viskositeit wie 1945 mL / g.

2.3 Bleken proses

2.3.1 Pre-chloreringsproses

Yn 'e pre-chlorinaasje-seksje wurdt in heul lyts bedrach fan natriumhypochlorite oan' e katoenpulp tafoege om de lignine yn 'e katoenpulp te konvertearjen yn chlorinearre lignine en wurde oplost. Nei it bleken yn 'e pre-chloreringsstadium moat de viskositeit fan' e slurry wurde kontrolearre om te wêzen≥1850 mL/g, en de witheid≥63%.

De hoemannichte natriumhypochlorite is de wichtichste faktor dy't it bleekeffekt yn dizze seksje beynfloedet. Om de passende hoemannichte beskikbere chloor te ûndersykjen, waard de single faktor testmetoade brûkt om 5 parallelle eksperiminten tagelyk út te fieren. Troch it tafoegjen fan ferskate hoemannichten natriumhypochlorite yn 'e slurry, de effektive chloor yn' e slurry. Nei bleken, de viskositeit en BaiDu.

Ut de feroaringen fan katoen pulp wytheid en viscosity mei de hoemannichte beskikber chloor, kin fûn wurde dat mei de tanimming fan beskikber chloor, de wite fan katoen pulp tanimt stadichoan, en de viscosity stadichoan nimt ôf. As de hoemannichte beskikbere chloor 0.01g/L en 0.02g/L is, is de witheid fan katoenpulp≤63%; as de hoemannichte beskikbere chloor 0.05g/L is, is de viskositeit fan katoenpulp≤1850mL / g, dat net foldocht oan de pre-chlorination easken. Segment bleken kontrôle yndikator easken. As de hoemannichte beskikbere chloor 0.03g/L en 0.04g/L is, binne de yndikatoaren nei bleken viskositeit 1885mL/g, witheid 63.5% en viskositeit 1854mL/g, witheid 64.8%. De dosage berik is yn oerienstimming mei de easken fan 'e bleken kontrôle yndikatoaren yn' e pre-chlorination seksje, dus it is foarôf fêststeld dat de beskikbere chlor dosage yn dizze paragraaf is 0.03-0.04g / L.

2.3.2 Hydrogen peroxide stadium bleken proses ûndersyk

Hydrogen peroxide bleken is de wichtichste bleken poadium yn it bleken proses te ferbetterjen de wytheid. Nei dit stadium wurdt in poadium fan soere behanneling útfierd om it blekenproses te foltôgjen. It poadium foar soere behanneling plus de folgjende poadium foar it meitsjen en foarmjen fan papier hat gjin effekt op 'e viskositeit fan' e pulp, en kin de wytheid ferheegje mei op syn minst 2%. Dêrom, neffens de easken foar kontrôle-yndeks fan 'e definitive pulp mei hege viskositeit, wurde de easken foar yndekskontrôle fan' e wetterstofperoxide-bleekfaze bepaald as viskositeit≥1800 mL/g en witheid≥83%.

De wichtichste faktoaren dy't it bleken fan wetterstofperoxid beynfloedzje binne de hoemannichte wetterstofperoxide, bleketemperatuer en bleektiid. Om de easken foar wite en viskositeit fan pulp mei hege taaie te berikken, waarden de trije faktoaren dy't it bleekeffekt beynfloedzje, analysearre troch ortogonale testmetoade om de passende parameters foar wetterstofperoxide bleekproses te bepalen.

Troch de ekstreme ferskilgegevens fan 'e ortogonale test wurdt fûn dat de ynfloed fan 'e trije faktoaren op 'e bleekeffekt is: bleektemperatuer > wetterstofperoxiddosearring > bleektiid. De bleektemperatuer en de hoemannichte wetterstofperoxide binne de wichtichste faktoaren dy't it bleekeffekt beynfloedzje. Mei de stadichoan tanimmen fan de gegevens fan de twa faktoaren fan bleken temperatuer en de hoemannichte wetterstofperoxide wurdt stadichoan ferheget de wite fan katoen pulp, en de viscositeit stadichoan fermindert. Mei it each op de produksjekosten, apparatuerkapasiteit en produktkwaliteit wiidweidich, wurdt de bleektemperatuer fan wetterstofperoxid bepaald op 80°C, en de dosering fan wetterstofperoxid is 5%. Tagelyk, neffens de eksperimintele resultaten, hat de bleektiid fan wetterstofperoxid net folle ynfloed op it bleekeffekt, en de ienstaps bleektiid fan wetterstofperoxide wurdt selektearre as 80 minuten.

Neffens it selekteare bleekproses fan wetterstofperoxide-poadium hat it laboratoarium in grut oantal werhelle ferifikaasje-eksperiminten útfierd, en de eksperimintele resultaten litte sjen dat de eksperimintele parameters kinne foldwaan oan de ynstelde doeleasken.

3. Konklúzje

Neffens de easken fan 'e klant, troch ienfaktortest en ortogonale test, kombineare mei de eigentlike apparatuerkapasiteit en produksjekosten fan it bedriuw, wurde de produksjeprosesparameters fan pulp mei hege viskositeit foar cellulose-ether as folget bepaald: (1) Kookproses: gebrûk 9 % alkali, cook De temperatuer is 115°C, en de holding tiid is 70 minuten. (2) Bleaching proses: yn de pre-chlorination seksje, de dosage fan beskikbere chlor foar bleken is 0,03-0,04 g / L; yn de wetterstofperoxide seksje, de bleken temperatuer is 80°C, de dosaasje fan wetterstofperoxide is 5%, en de blekentiid is 80 minuten; Acid behanneling seksje, neffens it bedriuw syn konvinsjonele proses.

Hoge viscosity pulp foarcellulose etheris in spesjale katoenpulp mei brede tapassing en hege tafoege wearde. Op basis fan in grut oantal eksperiminten, it bedriuw selsstannich ûntwikkele it produksjeproses fan hege viscosity pulp foar cellulose ether. Op it stuit is pulp mei hege viskositeit foar cellulose-ether ien fan 'e wichtichste produksjefarianten fan it bedriuw Kima Chemical wurden, en de produktkwaliteit is unanym erkend en priizge troch klanten yn binnen- en bûtenlân.