Prema nepotpunim statistikama, trenutna globalna proizvodnja neionskog celuloznog etera dosegla je više od 500 000 tona, a hidroksipropil metil celuloza činila je 80% na više od 400 000 tona, Kina je u posljednje dvije godine brojna poduzeća brzo proširila proizvodnju proširiti kapacitet dosegao je oko 180 000 tona, oko 60 000 tona za domaću potrošnju. Od toga se više od 550 milijuna tona koristi u industriji, a oko 70 posto se koristi kao građevinski dodaci.
Zbog različitih namjena proizvoda, zahtjevi indeksa pepela proizvoda također mogu biti različiti, tako da se proizvodnja može organizirati prema zahtjevima različitih modela u proizvodnom procesu, što pogoduje učinku uštede energije, smanjenje potrošnje i smanjenje emisija.
1 hidroksipropil metil celulozni pepeo i njegovi postojeći oblici
Hidroksipropil metilceluloza (HPMC) prema industrijskim standardima kvalitete naziva se pepeo, a prema farmakopeji sulfat ili vrući ostatak, što se jednostavno može shvatiti kao nečistoća anorganske soli u proizvodu. Glavni proizvodni proces jake lužine (natrijev hidroksid) kroz reakciju na konačnu prilagodbu pH na neutralnu sol i sirovine izvorno svojstvene zbroju anorganske soli.
Metoda određivanja ukupnog pepela; Nakon što se određena količina uzoraka karbonizira i spali u visokotemperaturnoj peći, organske tvari se oksidiraju i razgrađuju, izlazeći u obliku ugljičnog dioksida, dušikovih oksida i vode, dok anorganske tvari ostaju u obliku sulfata, fosfata, karbonat, klorid i druge anorganske soli i metalni oksidi. Ovi ostaci su pepeo. Količina ukupnog pepela u uzorku može se izračunati vaganjem ostatka.
U skladu s procesom koji koristi različite kiseline i proizvest će različite soli: uglavnom natrijev klorid (generiran reakcijom kloridnih iona u klorometanu i natrijevom hidroksidu) plus neutralizacija drugih kiselina može proizvesti natrijev acetat, natrijev sulfid ili natrijev oksalat.
2. Zahtjevi za pepelom industrijske hidroksipropil metil celuloze
Hidroksipropil metil celuloza uglavnom se koristi kao zgušnjavanje, emulgiranje, stvaranje filma, zaštitni koloid, zadržavanje vode, adhezija, antienzimska i metabolička inertnost i druge namjene, naširoko se koristi u mnogim područjima industrije, koja se mogu grubo podijeliti na sljedeće: aspekti:
(1) Konstrukcija: glavna uloga je zadržavanje vode, zgušnjavanje, viskoznost, podmazivanje, pomoć protoku za poboljšanje obradivosti cementa i gipsa, pumpanje. Arhitektonski premazi, premazi od lateksa uglavnom se koriste kao zaštitni koloid, sredstvo za stvaranje filma, sredstvo za zgušnjavanje i pomoćno sredstvo za suspenziju pigmenta.
(2) Polivinil klorid: uglavnom se koristi kao disperzant u reakciji polimerizacije sustava suspenzijske polimerizacije.
(3) dnevne kemikalije: uglavnom se koriste kao zaštitne potrepštine, mogu poboljšati emulzifikaciju proizvoda, anti-enzime, disperziju, adheziju, površinsku aktivnost, stvaranje filma, vlaženje, pjenjenje, oblikovanje, sredstvo za oslobađanje, omekšivač, mazivo i druga svojstva;
(4) Farmaceutska industrija: u farmaceutskoj industriji uglavnom se koristi za proizvodnju pripravaka, koristi se kao kruti pripravak sredstva za oblaganje, šupljeg materijala za kapsule, veziva, koristi se za sporo otpuštanje farmaceutskog kostura, stvaranja filma, sredstva za stvaranje pora, koristi se kao tekućina, zgušnjavanje polučvrstog pripravka, emulgiranje, suspenzija, nanošenje matrice;
(5) Keramika: koristi se kao sredstvo za formiranje veziva za gredice keramičke industrije, sredstvo za raspršivanje boje glazure;
(6) izrada papira: disperzija, bojanje, sredstvo za ojačavanje;
(7) Tiskanje i bojanje tekstila: platnena masa, boja, produživač boje:
(8) Poljoprivredna proizvodnja: u poljoprivredi se može koristiti za tretiranje sjemena usjeva, poboljšanje stope klijanja, zaštitu vlage i sprječavanje plijesni, održavanje svježeg voća, sredstvo za sporo otpuštanje kemijskih gnojiva i pesticida, itd.
Prema povratnim informacijama o gore navedenom dugogodišnjem iskustvu primjene i sažetku standarda interne kontrole nekih stranih i domaćih poduzeća, samo neki proizvodi polimerizacije polivinil klorida i dnevne kemikalije moraju kontrolirati sol manju od 0,010, a farmakopeja raznih zemalja zahtijeva kontrolu soli manje od 0,015. I druge upotrebe kontrole soli mogu biti relativno šire, posebno građevinskih proizvoda uz proizvodnju kitova, sol za boje ima određene zahtjeve, ostatak može kontrolirati sol <0,05 u osnovi može zadovoljiti uporabu.
3 postupak hidroksipropil metil celuloze i metoda uklanjanja soli
Glavne metode proizvodnje hidroksipropil metil celuloze u zemlji i inozemstvu su sljedeće:
(1) Metoda tekuće faze (metoda kaše): fini prah celuloze koji se usitnjava dispergira se u oko 10 puta većem organskom otapalu u vertikalnom ili horizontalnom reaktoru uz snažno miješanje, a zatim se kvantitativno doda lužina i sredstvo za eterifikaciju za reakciju. Nakon reakcije, produkt je ispran, osušen, zdrobljen i prosijan s vrućom vodom.
(2) Metoda plinske faze (metoda plin-krutina): Reakcija celuloznog praha koji se treba usitniti dovršava se u polusuhom stanju izravnim dodavanjem kvantitativne količine lužine i sredstva za eterifikaciju i male količine nusproizvoda niske točke vrenja u horizontalnom reaktoru uz jako miješanje. Za reakciju nisu potrebna dodatna organska otapala. Nakon reakcije, produkt je ispran, osušen, zdrobljen i prosijan s vrućom vodom.
(3) Homogena metoda (metoda otapanja): Horizontalna se može dodati izravno nakon drobljenja celuloze s reaktorom za snažno miješanje raspršenog u naoh/urea (ili drugim otapalima celuloze) oko 5 ~ 8 puta vode smrzavanjem otapala u otapalu, zatim dodavanjem kvantitativne lužine i agensa za eterifikaciju tijekom reakcije, nakon reakcije s acetonom, reakcija taloženja dobrog celuloznog etera, zatim se ispere u vrućoj vodi, osuši, drobi i prosijava kako bi se dobio gotov proizvod. (Još nije u industrijskoj proizvodnji).
Završetak reakcije bez obzira na to koje gore navedene metode imaju puno soli, prema različitim procesima mogu proizvesti: natrijev klorid i natrijev acetat, natrijev sulfid, natrijev oksalat i tako dalje miješati sol, potrebno desalinizacijom, upotreba soli u topljivosti u vodi, općenito s puno pranja vrućom vodom, sada su glavna oprema i način pranja:
(1) pojasni vakuum filter; To čini tako da se gotova sirovina prolije vrućom vodom, a zatim ispere sol ravnomjernim raspoređivanjem kaše preko filtarske trake prskanjem vruće vode i usisavanjem ispod.
(2) Horizontalna centrifuga: do kraja reakcije sirovog materijala u kašu s vrućom vodom za razrjeđivanje soli otopljene u vrućoj vodi, a zatim će kroz odvajanje centrifugiranjem biti odvajanje tekućine i krutine kako bi se uklonila sol.
(3) s tlačnim filtrom, na kraju reakcije sirovog materijala u kašu s vrućom vodom, u tlačni filtar, prvo s parom upuhanom vodom, a zatim vrućom vodom prskanjem N puta s parom upuhanom vodom do odvojiti i odstraniti sol.
Pranje vrućom vodom za uklanjanje otopljenih soli, jer je potrebno pridružiti vruću vodu, pranje, što više to više niži sadržaj pepela, i obrnuto, tako da je njegov pepeo izravno povezan s količinom tople vode, općenito industrijske proizvod ako je kontrola pepela ispod 1% KORISTI toplu vodu 10 tona, ako je kontrola ispod 5% trebat će oko 6 tona tople vode.
Otpadne vode s celuloznim eterom imaju kemijsku potrošnju kisika (KPK) veću od 60 000 mg/L i sadržaj soli veći od 30 000 mg/L, pa je vrlo skupo pročišćavati takvu otpadnu vodu, jer je teško izravno biokemijski tako visok sadržaj soli, a nije dopušteno razrjeđivanje prema važećim nacionalnim zahtjevima zaštite okoliša. Krajnje rješenje je uklanjanje soli destilacijom. Stoga će jedna tona više ispiranja kipućom vodom proizvesti jednu tonu više otpadnih voda. Prema trenutnoj MUR tehnologiji s visokom energetskom učinkovitošću, sveobuhvatni trošak svake tone koncentrirane vode za pranje je oko 80 juana, a glavni trošak je sveobuhvatna potrošnja energije.
Učinak 4 pepela na stopu zadržavanja vode industrijske hidroksipropil metil celuloze
HPMC uglavnom igra tri uloge u zadržavanju vode, zgušnjavanju i praktičnosti konstrukcije u građevinskim materijalima.
Zadržavanje vode: kako bi se povećalo vrijeme otvaranja materijala za zadržavanje vode, kako bi se pomoglo njegovoj funkciji hidratacije u potpunosti.
Zgušnjavanje: Celuloza se može zgusnuti da igra suspenziju, tako da rješenje za održavanje jednolike gore i dolje istu ulogu, otpornost na protok visi.
Konstrukcija: Celulozno podmazivanje, može imati dobru konstrukciju. HPMC ne sudjeluje u kemijskoj reakciji, igra samo pomoćnu ulogu. Jedan od najvažnijih je zadržavanje vode, zadržavanje vode morta utječe na homogenizaciju morta, a zatim utječe na mehanička svojstva i trajnost očvrslog morta. Mort za zidanje i mort za žbuku dva su važna dijela materijala za žbuku, a važno područje primjene morta za zidanje i morta za žbuku je zidana struktura. Kako je blok u primjeni u procesu proizvoda u suhom stanju, kako bi se smanjio suhi blok jake apsorpcije vode morta, konstrukcija usvaja blok prije prethodnog vlaženja, kako bi se blokirao određeni sadržaj vlage, zadržala vlaga u mortu za blokiranje pretjerane apsorpcije materijala, može održavati normalnu hidrataciju unutarnjeg želirajućeg materijala kao što je cementni mort. Međutim, čimbenici kao što su razlika u vrsti bloka i stupanj prethodnog vlaženja gradilišta utjecat će na stopu gubitka vode i gubitak vode u mortu, što će donijeti skrivene opasnosti za ukupnu kvalitetu zidane konstrukcije. Mort s izvrsnim zadržavanjem vode može eliminirati utjecaj blok materijala i ljudskog faktora, te osigurati homogenost morta.
Učinak zadržavanja vode na učinak stvrdnjavanja morta uglavnom se odražava u učinku na međupovršinu između morta i bloka. S brzim gubitkom vode u mortu uz slabo zadržavanje vode, sadržaj vode u mortu na graničnom dijelu očito je nedovoljan, a cement se ne može potpuno hidratizirati, što utječe na normalan razvoj čvrstoće. Snaga veze materijala na bazi cementa uglavnom se proizvodi usidrenjem proizvoda za hidrataciju cementa. Nedovoljna hidratacija cementa u području međusklopa smanjuje čvrstoću spoja međusklopa, a povećava se ispupčenje i pucanje morta.
Stoga, odabirom najosjetljivijeg zahtjeva za zadržavanje vode gradnjom marke K tri serije različite viskoznosti, kroz različite načine pranja da bi se pojavila ista serija broj dva očekivani sadržaj pepela, a zatim prema trenutnoj uobičajenoj metodi ispitivanja zadržavanja vode (metoda filter papira ) na istom broju serije različit sadržaj pepela za zadržavanje vode u tri skupine uzoraka koji su specifični kako slijedi:
4.1 Eksperimentalna metoda za određivanje stope zadržavanja vode (metoda filter papira)
4.1.1 Primjena instrumenata i opreme
Mješalica za cementnu kašu, mjerni cilindar, vaga, štoperica, posuda od nehrđajućeg čelika, žlica, prstenasta matrica od nehrđajućeg čelika (unutarnji promjer φ100 mm × vanjski promjer φ110 mm × visina 25 mm, brzi filter papir, spor filter papir, staklena ploča.
4.1.2 Materijali i reagensi
Obični Portland CEMENT (425#), STANDARDNI PIJESAK (PIJESAK BEZ BLATA ISPRAN VODOM), UZORAK PROIZVODA (HPMC), ČISTA VODA ZA EKSPERIMENT (VODA IZ SLAVINE, MINERALNA VODA).
4.1.3 Uvjeti eksperimentalne analize
Laboratorijska temperatura: 23±2 ℃; Relativna vlažnost zraka: ≥ 50%; Laboratorijska temperatura vode jednaka je sobnoj temperaturi od 23 ℃.
4.1.4 Eksperimentalne metode
Stavite staklenu ploču na radnu platformu, na nju stavite izvagani kronični filter papir (težina: M1), zatim stavite komad brzog filter papira na spori filter papir, a zatim stavite metalni prsten na brzi filter papir ( prstenasti kalup ne smije prijeći okrugli brzi filter papir).
Točno odvažite (425#) cement 90 g; Standardni pijesak 210 g; Proizvod (uzorak) 0,125g; Ulijte u posudu od nehrđajućeg čelika i dobro promiješajte (suha mješavina).
Upotrijebite mješalicu za cement (posuda za miješanje i listovi su čisti i suhi, temeljito čisti i suhi nakon svakog eksperimenta, ostavite sa strane). Mjernim cilindrom izmjerite 72 ml čiste vode (23 ℃), prvo ulijte u posudu za miješanje, zatim ulijte pripremljeni materijal, infiltrirajte 30 s; U isto vrijeme podignite lonac u položaj za miješanje, pokrenite mikser i miješajte pri maloj brzini (tj. sporo miješanje) 60 s; Zaustavite se na 15 s i ostružite kašu sa stijenke i oštrice u posudu; Nastavite brzo miješati 120 s da prestanete. Svu izmiješanu žbuku brzo ulijte (učitajte) u kalup s prstenom od nehrđajućeg čelika, a vrijeme od trenutka kada žbuka dodirne brzi filter papir (pritisnite štopericu). Nakon 2 minute, prstenasti kalup je okrenut, a kronični filter papir je izvađen i izvagan (težina: M2). Provedite slijepi pokus u skladu s gornjom metodom (težina kroničnog filter papira prije i poslije vaganja je M3, M4)
Metoda izračuna je sljedeća:
(1)
Gdje je M1 — težina kroničnog filter papira prije pokusa s uzorkom; M2 — težina kroničnog filter papira nakon pokusa uzorka; M3 — težina kroničnog filter papira prije slijepe probe; M4 — težina kroničnog filter papira nakon slijepe probe.
4.1.5 Mjere opreza
(1) temperatura čiste vode mora biti 23 ℃, a vaganje mora biti točno;
(2) nakon miješanja izvadite posudu za miješanje i ravnomjerno promiješajte žlicom;
(3) kalup treba postaviti brzo, a mort će biti ravno i čvrst tijekom postavljanja;
(4) Obavezno mjerite trenutak kada žbuka dodirne brzi filter papir i nemojte sipati žbuku na vanjski filter papir.
4.2 uzorak
Odabrana su tri broja serije s različitim viskozitetima iste marke K kao: 201302028 viskoznost 75 000 mPa·s, 20130233 viskoznost 150 000 mPa·s, 20130236 viskoznost 200 000 mPa·s različitim pranjem kako bi se dobio isti broj šarže dva različita pepela (vidi tablicu 3.1). Strogo kontrolirajte vlagu i pH iste serije uzoraka što je više moguće, a zatim provedite ispitivanje stope zadržavanja vode u skladu s gornjom metodom (metoda filter papira).
4.3 Eksperimentalni rezultati
Rezultati analize indeksa triju serija uzoraka prikazani su u tablici 1, rezultati ispitivanja stopa zadržavanja vode različitih viskoznosti prikazani su na slici 1, a rezultati ispitivanja stopa zadržavanja vode različitih pepela i pH prikazani su na slici 2. .
(1) Rezultati analize indeksa triju serija uzoraka prikazani su u tablici 1
Tablica 1. Rezultati analize triju serija uzoraka
projekt
Serija br.
% pepela
pH
Viskoznost/mPa, s
Voda / %
Zadržavanje vode
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) Rezultati ispitivanja zadržavanja vode za tri serije uzoraka s različitim viskozitetima prikazani su na slici 1.
SLIKA 1 Rezultati ispitivanja zadržavanja vode tri serije uzoraka različitih viskoziteta
(3) Rezultati detekcije stope zadržavanja vode za tri serije uzoraka s različitim sadržajem pepela i pH prikazani su na slici 2.
SLIKA 2 Rezultati detekcije stope zadržavanja vode tri serije uzoraka s različitim sadržajem pepela i pH
Kroz gore navedene eksperimentalne rezultate, utjecaj stope zadržavanja vode uglavnom dolazi od viskoznosti, visoka viskoznost u odnosu na visoku stopu zadržavanja vode bit će loša, naprotiv. Fluktuacija sadržaja pepela u rasponu od 1% ~ 5% gotovo ne utječe na njegovu stopu zadržavanja vode, tako da neće utjecati na njegove performanse zadržavanja vode.
5 zaključak
Kako bi se norma učinila primjenjivijom u stvarnosti i uskladila sa sve oštrijim trendom očuvanja energije i zaštite okoliša, predlaže se sljedeće:
Industrijski standard industrijske hidroksipropil metil celuloze formuliran je u kontroli pepela prema stupnjevima, kao što su: razina 1 kontrolni pepeo < 0,010, razina 2 kontrolni pepeo < 0,050. Na taj način proizvođač može odlučiti da korisnik također ima više izbora. U isto vrijeme, cijena se može postaviti na temelju načela visoke kvalitete i visoke cijene kako bi se spriječila konfuzija na tržištu. Najvažnije je da ušteda energije i zaštita okoliša čine proizvodnju proizvoda prijateljskom i skladnom s okolišem.
Vrijeme objave: 9. rujna 2022