תכולת אפר של הידרוקסיפרופיל מתיל תאית HPMC

על פי נתונים סטטיסטיים חלקיים, התפוקה הנוכחית של אתר תאית לא-יוני הגיעה ליותר מ-500,000 טון ברחבי העולם, וכןהידרוקסיפרופיל מתיל תאית HPMCמהווה 80% מ-400,000 טון, סין בשנתיים האחרונות, מספר חברות הרחיבו את כושר הייצור והתרחבו במהירות לקיבולת הנוכחית של כ-180,000 טון, כ-60,000 טון של צריכה מקומית, מתוכם, יותר מ-550 מיליון טונות משמשים בתעשייה וכ-70% משמשים כתוספי בנייה.

בגלל השימושים השונים של המוצרים, דרישות מדד האפר של המוצרים יכולות להיות שונות, כך שבתהליך הייצור, ארגון הייצור על פי דרישות הדגמים השונים תורם להשפעה של חיסכון באנרגיה, הפחתת צריכה ו הפחתת פליטות.

1. תכולת אפר של hydroxypropyl methyl cellulose HPMC וצורתו הקיימת

תקני איכות תעשייתיים של Hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC) הנקראים אפר ופרמקופיאה הנקראים סולפט, כלומר שאריות שריפת, יכולים פשוט להיות מובנים בתור זיהומי המלח האנאורגניים במוצר. בעיקר על ידי תהליך הייצור של אלקלי חזק (נתרן הידרוקסיד) דרך התגובה להתאמה הסופית של ה-pH למלח ניטרלי וחומרי גלם סכום מלחים אנאורגניים מקוריים.

שיטה לקביעת האפר הכולל; כמות מסוימת של דגימות נשרפת בכבשן בטמפרטורה גבוהה לאחר הפחממה, כך שחומרים אורגניים מתחמצנים ומתפרקים, בורחים בצורה של פחמן דו חמצני, תחמוצות חנקן ומים, בעוד חומרים אנאורגניים נשארים בצורה של סולפט, פוספט, פחמן. , כלוריד ומלחים אנאורגניים אחרים ותחמוצות מתכות, שאריות אלו הן אפר. ניתן לחשב את תכולת האפר הכוללת של המדגם על ידי שקילת השאריות.

על פי התהליך בשימוש בחומצה שונה וייצור מלח שונה: בעיקר נתרן כלורי (על ידי תגובה של יון כלוריד בכלורומתאן ונתרן הידרוקסיד) וניטרול חומצה אחר יכול לייצר נתרן אצטט, נתרן גופרתי או נתרן אוקסלט.

2. דרישה לתכולת אפר של hydroxypropyl methyl cellulose HPMC

הידרוקסיפרופיל מתיל תאית HPMC משמש בעיקר לעיבוי, מתחלב, יצירת סרטים, הגנה על קולואידים, שימור מים, הידבקות, עמידות לאנזימים ואינרציה מטבולית, וכו'. הוא נמצא בשימוש נרחב בתחומים רבים של תעשייה, אשר ניתן לחלק באופן גס להיבטים הבאים :

(1) בנייה: התפקיד העיקרי הוא לשמור על מים, עיבוי, צמיגות, שימון, זרימה לשיפור יכולת העבודה של מלט וגבס, שאיבה. ציפויים אדריכליים, ציפויים לטקס משמשים בעיקר כקולואיד מגן, יצירת סרט, חומר עיבוי וסיוע להשעיית פיגמנט.

(2) פוליוויניל כלוריד: משמש בעיקר כחומר מפזר בתגובת הפילמור של מערכת פילמור ההשעיה.

(3) כימיקלים יומיומיים: משמש בעיקר כחמרי הגנה, זה יכול לשפר את תחליב המוצר, אנטי אנזים, פיזור, מליטה, פעילות פני השטח, יצירת סרט, לחות, קצף, היווצרות, חומר שחרור, מרכך, חומר סיכה ותכונות אחרות;

(4) תעשיית התרופות: בתעשיית התרופות משמשת בעיקר לייצור תכשירים, כהכנה מוצקה של חומר ציפוי, חומר קפסולה חלולה, קלסר, למסגרת של חומרי שחרור ממושכים, יצירת סרטים, חומר גורם נקבוביות, כחומר הכנה נוזלית, מוצקה למחצה של עיבוי, אמולסיפיקציה, השעיה, יישום מטריקס;

(5) קרמיקה: משמש כסוכן יצירת מליטה של ​​ריק תעשייתי קרמי, מפיץ של צבע זיגוג;

(6) נייר: פיזור, צביעה, חומר חיזוק;

(7) הדפסה וצביעה של טקסטיל: עיסת בד, צבע, סוכן הארכת צבע:

(8) בייצור חקלאי: משמש בחקלאות לטיפול בזרעי יבול, יכול לשפר את קצב הנביטה, יכול להרטיב ולמנוע טחב, שימור פירות, שחרור ממושך של דשנים כימיים וחומרי הדברה.

מהמשוב של ניסיון היישום ארוך הטווח לעיל וסיכום תקני הבקרה הפנימיים של כמה מיזמים זרים ומקומיים, ניתן לראות שרק חלק מהמוצרים של פילמור PVC ומוצרים כימיים יומיומיים דורשים בקרת מלח < 0.010, והפרמקופאה של מדינות שונות דורשות בקרת מלח < 0.015. ושימושים אחרים של בקרת מלח יכולים להיות רחבים יותר יחסית, במיוחד מוצרים בדרגת בנייה בנוסף לייצור של מרק, מלח ציפוי יש דרישות מסוימות מחוץ לשאר יכול לשלוט במלח < 0.05 יכול בעצם לעמוד בשימוש.

3. תהליך ושיטת הייצור של הידרוקסיפרופיל מתיל תאית HPMC

ישנן שלוש שיטות ייצור עיקריות של הידרוקסיפרופיל מתיל תאית HPMC בבית ומחוצה לה:

(1) שיטת השלב הנוזלי (שיטת הסלורי): אבקת התאית המרוסקת מפוזרת בכ-10 פעמים של ממס אורגני בכורים אנכיים ואופקיים עם ערבול חזק, ולאחר מכן מוסיפים תמיסת אלקלית כמותית וחומר מאתר לתגובה. לאחר התגובה, המוצר המוגמר נשטף, מיובש, כתוש ומסנן במים חמים.

(2) שיטת פאזות גז (שיטת גז-מוצק): התגובה של אבקת תאית מרוסקת מושלמת במצב כמעט יבש למחצה על ידי הוספת שורית כמותית וחומר מאתר והחזרת כמות קטנה של תוצרי לוואי בעלי רתיחה נמוכה. כור אופקי עם ערבול חזק. אין צורך להוסיף ממס אורגני לתגובה. לאחר התגובה, המוצר המוגמר נשטף, מיובש, כתוש ומסנן במים חמים.

(3) שיטה הומוגנית (שיטת פירוק): ניתן להוסיף את האופקי ישירות לאחר ריסוק תאית עם כור ערבוב חזק מפוזר בנאו/אוריאה (או ממסים אחרים של תאית) בערך פי 5 ~ 8 של מים מקפיאים ממס בממס, ואז הוספת שורית כמותית וחומר מאתר על התגובה, לאחר התגובה עם תגובת משקעים אצטון אתר תאית טוב, ואז שטיפה במים חמים, ייבוש, טחינה, הקרנה כדי לקבל את המוצר המוגמר. (הוא עדיין לא בייצור תעשייתי).

סוף התגובה לא משנה באילו סוגים של שיטות שהוזכרו לעיל יש הרבה מלח, לפי תהליכים שונים יכולים לייצר הם: נתרן כלורי ונתרן אצטט, נתרן גופרתי, נתרן אוקסלט, וכן הלאה לערבב מלח, צריך דרך ההתפלה, שימוש במלח במסיסות המים, בדרך כלל עם הרבה שטיפה במים חמים, כעת הציוד ודרך הכביסה העיקריים הם:

(1) מסנן ואקום חגורה; הוא משמש לשטיפת המלח על ידי שפיכת חומר הגלם לתוך תרחיץ עם מים חמים ולאחר מכן הנחת התרחיץ באופן שווה על חגורת סינון על ידי התזת מים חמים מלמעלה ושאיבת אבק התחתית.

(2) צנטריפוגה אופקית: זה עד סוף התגובה של חומרים גולמיים לתוך תמיסת מים חמים כדי לדלל מלח מומס על ידי מים חמים ולאחר מכן באמצעות הפרדה צנטריפוגלית של הפרדה נוזל ומוצק כדי להסיר מלח.

(3) עם מסנן הלחץ, זה בסוף התגובה של החומר הגולמי לתוך התרחיץ עם מים חמים, זה לתוך מסנן הלחץ, תחילה עם קיטור לנשוף מים עם ריסוס מים חמים N פעמים ולאחר מכן עם קיטור לנשוף מים כדי להפריד ולהסיר מלח.

שטיפת מים חמים להסרת מלחים מומסים, כי צריך להצטרף למים חמים, כביסה, ככל שכמות האפר נמוכה יותר, ולהיפך, כך שהאפר שלו קשור ישירות לכמה כמות המים החמים, התעשייה הכללית מוצר אם בקרת אפר מתחת ל-1% משתמש במים חמים 10 טון, אם שליטה מתחת ל-5% יזדקק לכ-6 טון מים חמים.

צריכת חמצן כימית (COD) של שפכים תאית גבוהה עד 60,000 מ"ג/ליטר, תכולת המלח היא גם יותר מ-30,000 מ"ג/ליטר, כך שהטיפול בביוב כזה צריך להיות בעל עלות גבוהה מאוד, מכיוון שישיר ביוכימיה קשה, על פי הדרישות הלאומיות להגנת הסביבה הנוכחית הטיפול אינו מותר לדלל, הפתרון הבסיסי הוא להסיר מלח על ידי זיקוק. לכן, עוד טון אחד של שטיפת מים רותחים תייצר עוד טון של ביוב. על פי טכנולוגיית MUR הנוכחית עם יעילות אנרגטית גבוהה, אידוי והסרת מלח, העלות הכוללת של כל טיפול של 1 טון של שטיפת מים מרוכזים היא כ-80 יואן, והעלות העיקרית היא צריכת אנרגיה מקיפה.

4. השפעת תכולת האפר על החזקת מים של הידרוקסיפרופיל מתיל תאית HPMC

HPMC ממלאת בעיקר שלושה תפקידים של שימור מים, עיבוי ובנייה נוחה בחומרי בניין.

אגירת מים: הגדל את זמן הפתיחה של חומר אגירת מים, וסייע באופן מלא להידרציה שלו.

עיבוי: ניתן לעבות תאית לתרחיף, כך שהתמיסה תישאר אחידה למעלה ולמטה בתפקיד תליית נגד זרימה.

בנייה: לתאית יש אפקט סיכה, יכול להיות בעל בנייה טובה. HPMC אינו מעורב באופן שבו מתרחשות תגובות כימיות, אלא רק ממלא תפקיד תומך. החשוב ביותר הוא שימור מים, אשר משפיע על ההומוגניות של טיט, ולאחר מכן משפיע על התכונות המכניות והעמידות של טיט מוקשה. טיט מתחלק לטיט בנייה וטיח טיח הם שני חלקים חשובים של חומרי טיט, היישום החשוב של טיט בנייה וטיח הוא מבנה בנייה. כיוון שגוש ביישום בתהליך המוצרים נמצא במצב יבש, על מנת להפחית את הבלוק היבש של ספיגת מים חזקה של טיט, הבנייה מאמצת את הבלוק לפני הרטבה מוקדמת, כדי לחסום תכולת לחות מסוימת, לשמור על לחות בטיט כדי לחסום ספיגה מוגזמת של חומר, יכול לשמור על הידרציה רגילה של חומר ג'ל פנימי כגון טיט מלט. עם זאת, הגורמים כגון סוגים שונים של בלוקים ומידת ההרטבה המוקדמת באתר ישפיעו על קצב איבוד המים ואיבוד המים של טיט, מה שיביא צרות נסתרות לאיכות הכוללת של מבנה הבנייה. המרגמה עם אחזקת מים מעולה יכולה לבטל את ההשפעה של חומרי בלוקים וגורמים אנושיים ולהבטיח הומוגניות מספקת של טיט.

השפעת החזקת המים על תכונת ההתקשות של טיט באה לידי ביטוי בעיקר בהשפעה על אזור הממשק בין טיט לבלוק. מכיוון שהטיט עם אחזקת מים לקויה מאבד מים במהירות, תכולת המים של הטיט באזור הממשק אינה מספקת, ולא ניתן להלחים את המלט במלואו, מה שמשפיע על התפתחות החוזק התקינה. חוזק ההדבקה של חומרים מבוססי צמנט תלוי בעיקר בהשפעת העיגון של מוצרי הידרציה של מלט. הידרציה הבלתי מספקת של המלט באזור הממשק מפחיתה את חוזק ההדבקה של הממשק, ותופעת הקישוט והסדקים של המרגמה גוברת.

לכן, בחירת הדרישה הרגישה ביותר לדרישת החזקת מים בניית מותג K שלוש קבוצות של צמיגות שונה, באמצעות דרכים שונות של כביסה כדי להופיע באותה אצווה מספר שתיים תכולת אפר צפויה, ולאחר מכן על פי שיטת בדיקת החזקת המים המקובלת כיום (שיטת נייר סינון ) על אותו מספר אצווה תכולת אפר שונה של החזקת המים של שלוש קבוצות של דגימות הספציפית כדלקמן:

4.1 שיטה ניסיונית לבדיקת קצב החזקת מים (שיטת נייר סינון)

4.1.1 מכשירי יישום וציוד

מערבל צמנט, גליל מדידה, איזון, סטופר, מיכל נירוסטה, כפית, תבנית טבעות נירוסטה (קוטר פנימי φ 100 מ"מ× קוטר חיצוני φ 110 מ"מ× גבוה 25 מ"מ, נייר סינון מהיר, נייר סינון איטי, צלחת זכוכית.

4.1.2 חומרים וריאגנטים

צמנט פורטלנד רגיל (#425), חול סטנדרטי (דרך מים נקיים ללא חול בוץ), דגימות מוצר (HPMC), מים נקיים לניסוי (מי ברז, מים מינרליים).

4.1.3 תנאי ניתוח ניסויים

טמפרטורת מעבדה: 23±2 ℃; לחות יחסית: ≥ 50%; טמפרטורת המים במעבדה היא 23 ℃ כטמפרטורת החדר.

4.1.4 שיטה ניסיונית

הניחו את לוחית הזכוכית על פלטפורמת ההפעלה, הניחו עליה את נייר הסינון האיטי (משקל: M1), ולאחר מכן הניחו נייר סינון מהיר על נייר הסינון האיטי, ולאחר מכן הניחו את תבנית הטבעת המתכת על נייר הסינון המהיר (הטבעת העובש לא יעלה על נייר הסינון המהיר העגול).

שקלו במדויק (425#) מלט 90 גרם; חול סטנדרטי 210 גרם; מוצר (דוגמה) 0.125 גרם; יוצקים לכלי נירוסטה, מערבבים היטב (מערבבים יבשים) ומניחים בצד.

השתמש במיקסר משחת צמנט (סיר ערבוב והלהב נקיים ויבשים, כל ניסוי לאחר ניקוי יסודי, יבש פעם אחת, שמור). השתמשו בגליל מדידה כדי למדוד 72 מ"ל מים נקיים (23 ℃), שופכים תחילה לסיר הבחישה, ולאחר מכן שופכים את החומרים המוכנים, ומשרים למשך 30 שניות; במקביל, הרימו את הסיר למצב ערבוב, הפעילו את המיקסר וערבבו במהירות נמוכה (ערבול איטי) למשך 60 שניות; עצור 15 שניות לגרד את תמיסת החומר על דופן הסיר והלהב לתוך הסיר; המשך ערבוב מהיר במשך 120 שניות כדי להפסיק. יוצקים את כל המרגמה המעורבת לתוך תבנית הטבעת הנירוסטה במהירות, וזמן מהרגע שהטיט מגע בנייר הסינון המהיר (לחץ על שעון העצר). כעבור 2 דקות, הופכים את תבנית הטבעת ומוציאים את נייר הסינון הכרוני לשקלול (משקל: M2). בצע ניסוי ריק לפי השיטה לעיל (המשקל של נייר סינון כרוני לפני ואחרי השקילה הוא M3, M4)

שיטת החישוב היא כדלקמן:

איפה, M1 - המשקל של נייר סינון כרוני לפני הניסוי לדוגמה; M2 - משקל נייר סינון כרוני לאחר ניסוי מדגם; M3 - משקל נייר סינון כרוני לפני ניסוי ריק; M4 - משקל נייר סינון כרוני לאחר ניסוי ריק.

4.1.5 אמצעי זהירות

(1) טמפרטורת מים נקיים חייבת להיות 23 ℃, השקילה חייבת להיות מדויקת;

(2) לאחר הערבוב מסירים את סיר המערבל ומערבבים בצורה אחידה בעזרת כף.

(3) התבנית צריכה להיות מהירה, והצד של הצד של המרגמה הולם שטוח הולם מוצק;

(4) הקפידו לתזמן את המרגמה ברגע המגע עם נייר הסינון המהיר, אין לשפוך את המרגמה על נייר הסינון החיצוני.

4.2 המדגם

ההשפעה של אגירת מים נובעת בעיקר מצמיגות, וצמיגות גבוהה תהיה גרועה מאגירת מים גבוהה. התנודתיות של תכולת האפר בטווח של 1%~5% כמעט ואינה משפיעה על קצב החזקת המים שלו, כך שהיא לא תשפיע על השימוש בביצועי החזקת המים שלו.

5.מסקנה

על מנת להפוך את התקן ליישומי יותר למציאות ולהתאים למגמה החמורה יותר ויותר של שימור אנרגיה והגנת הסביבה, מוצע כי:

התקן התעשייתי של הידרוקסיפרופיל מתיל תאית HPMC מחולק לדרגות בקרת אפר, כגון: אפר בקרת רמה 1 < 0.010, אפר בקרה רמה 2 < 0.050. בדרך זו, המפיקים יכולים לבחור בעצמם ולמשתמשים יכולים להיות יותר אפשרויות. בינתיים, ניתן לקבוע מחירים על פי עיקרון האיכות הגבוהה והמחיר התחרותי, על מנת למנוע את תופעת הבלבול והבלבול של עין הדג בשוק. הדבר החשוב ביותר הוא שימור אנרגיה ושמירה על הסביבה, כך שייצור המוצרים והסביבה יהיו ידידותיים והרמוניים יותר.