ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಈಥರ್ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಎಂದರೇನು?

ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಈಥರ್ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಪ್ರೊಪಿಲ್ ಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ತತ್ವ: HPMC ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಪ್ರೊಪಿಲ್ ಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಉತ್ಪಾದನೆಯು ಮೀಥೈಲ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೊಪಿಲೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಅನ್ನು ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತದೆ. ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮೀಕರಣ: Rcell-OH (ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಹತ್ತಿ) + NaOH (ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್) , ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ ) + H2O (ನೀರು)

ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಹರಿವು:

ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಹತ್ತಿ ಪುಡಿಮಾಡುವುದು-ಕ್ಷಾರೀಕರಣ-ಆಹಾರ-ಕ್ಷಾರೀಕರಣ-ಈಥರಿಫಿಕೇಶನ್-ದ್ರಾವಕ ಚೇತರಿಕೆ ಮತ್ತು ತೊಳೆಯುವುದು-ಕೇಂದ್ರಾಪಗಾಮಿ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆ-ಒಣಗಿಸುವುದು-ಪುಡಿಮಾಡುವುದು-ಮಿಶ್ರಣ-ಉತ್ಪನ್ನ ಪ್ಯಾಕೇಜಿಂಗ್

1: ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಪ್ರೊಪಿಲ್ ಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳು ಮತ್ತು ಸಹಾಯಕ ವಸ್ತುಗಳು ಮುಖ್ಯ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುವು ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಹತ್ತಿ, ಮತ್ತು ಸಹಾಯಕ ವಸ್ತುಗಳು ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ (ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್), ಪ್ರೊಪಿಲೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್, ಮೀಥೈಲ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್, ಅಸಿಟಿಕ್ ಆಮ್ಲ, ಟೊಲುಯೆನ್, ಐಸೊಪ್ರೊಪನಾಲ್, ಮತ್ತು. ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಹತ್ತಿ ಪುಡಿಮಾಡುವಿಕೆಯ ಉದ್ದೇಶವು ಯಾಂತ್ರಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲಕ ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಹತ್ತಿಯ ಒಟ್ಟುಗೂಡಿದ ರಚನೆಯನ್ನು ನಾಶಪಡಿಸುವುದು ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕೀಯತೆ ಮತ್ತು ಪಾಲಿಮರೀಕರಣದ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ಅದರ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.

2: ಮಾಪನ ಮತ್ತು ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಗುಣಮಟ್ಟ ನಿಯಂತ್ರಣ: ಕೆಲವು ಸಲಕರಣೆಗಳ ಪ್ರಮೇಯದಲ್ಲಿ, ಯಾವುದೇ ಮುಖ್ಯ ಮತ್ತು ಸಹಾಯಕ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳ ಗುಣಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಸೇರಿಸಿದ ಮೊತ್ತದ ಅನುಪಾತ ಮತ್ತು ದ್ರಾವಕದ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಉತ್ಪನ್ನದ ವಿವಿಧ ಸೂಚಕಗಳ ಮೇಲೆ ನೇರವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ನೀರನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ನೀರು ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕಗಳು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಮಿಶ್ರಣವಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಮತ್ತು ನೀರಿನ ಪ್ರಸರಣವು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಕ್ಷಾರದ ವಿತರಣೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಅದನ್ನು ಸಾಕಷ್ಟು ಕಲಕಿ ಮಾಡದಿದ್ದರೆ, ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಏಕರೂಪದ ಕ್ಷಾರೀಕರಣ ಮತ್ತು ಎಥರಿಫಿಕೇಶನ್‌ಗೆ ಇದು ಅನನುಕೂಲಕರವಾಗಿರುತ್ತದೆ.

3: ಸ್ಫೂರ್ತಿದಾಯಕ ಮತ್ತು ಸಾಮೂಹಿಕ ವರ್ಗಾವಣೆ ಮತ್ತು ಶಾಖ ವರ್ಗಾವಣೆ: ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಕ್ಷಾರೀಕರಣ ಮತ್ತು ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಎಲ್ಲವನ್ನೂ ವೈವಿಧ್ಯಮಯ (ಬಾಹ್ಯ ಬಲದಿಂದ ಸ್ಫೂರ್ತಿದಾಯಕ) ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ದ್ರಾವಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ನೀರು, ಕ್ಷಾರ, ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಹತ್ತಿ ಮತ್ತು ಎಥೆರಿಫೈಯಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್‌ಗಳ ಪ್ರಸರಣ ಮತ್ತು ಪರಸ್ಪರ ಸಂಪರ್ಕವು ಸಾಕಷ್ಟು ಏಕರೂಪವಾಗಿದೆಯೇ, ಕ್ಷಾರೀಕರಣ ಮತ್ತು ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಪರಿಣಾಮಗಳ ಮೇಲೆ ನೇರವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. ಕ್ಷಾರೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಅಸಮವಾದ ಸ್ಫೂರ್ತಿದಾಯಕವು ಕ್ಷಾರ ಹರಳುಗಳನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಉಪಕರಣದ ಕೆಳಭಾಗದಲ್ಲಿ ಮಳೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಮೇಲಿನ ಪದರದ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಕ್ಷಾರೀಕರಣವು ಸಾಕಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ, ಈಥರಿಫಿಕೇಶನ್ ಪೂರ್ಣಗೊಂಡ ನಂತರವೂ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಉಚಿತ ಕ್ಷಾರವಿದೆ. ಏಕರೂಪತೆ, ಕಳಪೆ ಪಾರದರ್ಶಕತೆ, ಹೆಚ್ಚು ಉಚಿತ ಫೈಬರ್ಗಳು, ಕಳಪೆ ನೀರಿನ ಧಾರಣ, ಕಡಿಮೆ ಜೆಲ್ ಪಾಯಿಂಟ್ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ PH ಮೌಲ್ಯಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.

4: ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ (ಸ್ಲರಿ ಉತ್ಪಾದನಾ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ)

(1:) ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ಘನ ಕ್ಷಾರ (790Kg) ಮತ್ತು ನೀರನ್ನು (ಒಟ್ಟು ಸಿಸ್ಟಮ್ ನೀರು 460Kg) ಕಾಸ್ಟಿಕ್ ಸೋಡಾ ಕೆಟಲ್‌ಗೆ ಸೇರಿಸಿ, ಬೆರೆಸಿ ಮತ್ತು 40 ನಿಮಿಷಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಕಾಲ 80 ಡಿಗ್ರಿಗಳ ಸ್ಥಿರ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಬಿಸಿ ಮಾಡಿ ಮತ್ತು ಘನ ಕ್ಷಾರವು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಕರಗಿದೆ.

(2:) ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗೆ 6500Kg ದ್ರಾವಕವನ್ನು ಸೇರಿಸಿ (ದ್ರಾವಕದಲ್ಲಿ ಐಸೊಪ್ರೊಪನಾಲ್ ಮತ್ತು ಟೊಲುಯೆನ್ ಅನುಪಾತವು ಸುಮಾರು 15/85 ಆಗಿದೆ); ಕ್ಷಾರವನ್ನು ರಿಯಾಕ್ಟರ್‌ಗೆ ಒತ್ತಿ, ಮತ್ತು ಕ್ಷಾರವನ್ನು ಒತ್ತಿದ ನಂತರ 200Kg ದ್ರಾವಕವನ್ನು ಕ್ಷಾರ ತೊಟ್ಟಿಗೆ ಸಿಂಪಡಿಸಿ. ಪೈಪ್ಲೈನ್ ​​ಅನ್ನು ಫ್ಲಶ್ ಮಾಡಿ; ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಕೆಟಲ್ ಅನ್ನು 23 ° C ಗೆ ತಂಪಾಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪುಡಿಮಾಡಿದ ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಹತ್ತಿಯನ್ನು (800Kg) ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಹತ್ತಿಯನ್ನು ಸೇರಿಸಿದ ನಂತರ, ಕ್ಷಾರೀಕರಣ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಲು 600Kg ದ್ರಾವಕವನ್ನು ಸಿಂಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪುಡಿಮಾಡಿದ ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಹತ್ತಿಯ ಸೇರ್ಪಡೆಯು ನಿಗದಿತ ಸಮಯದೊಳಗೆ (7 ನಿಮಿಷಗಳು) ಪೂರ್ಣಗೊಳ್ಳಬೇಕು (ಸೇರ್ಪಡೆ ಸಮಯದ ಉದ್ದವು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ). ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಹತ್ತಿಯು ಕ್ಷಾರ ದ್ರಾವಣದೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ ಬಂದ ನಂತರ, ಕ್ಷಾರೀಕರಣ ಕ್ರಿಯೆಯು ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ. ಆಹಾರದ ಸಮಯವು ತುಂಬಾ ಉದ್ದವಾಗಿದ್ದರೆ, ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಹತ್ತಿಯು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಪ್ರವೇಶಿಸುವ ಸಮಯದಿಂದಾಗಿ ಕ್ಷಾರೀಕರಣದ ಮಟ್ಟವು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಅಸಮ ಕ್ಷಾರೀಕರಣ ಮತ್ತು ಉತ್ಪನ್ನದ ಏಕರೂಪತೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಕ್ಷಾರ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣಗೊಳ್ಳಲು ಮತ್ತು ಕ್ಷೀಣಿಸಲು ದೀರ್ಘಕಾಲದವರೆಗೆ ಗಾಳಿಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರಲು ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಉತ್ಪನ್ನದ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ವಿಭಿನ್ನ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಪಡೆಯಲು, ಕ್ಷಾರೀಕರಣ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ನಿರ್ವಾತ ಮತ್ತು ಸಾರಜನಕವನ್ನು ಅನ್ವಯಿಸಬಹುದು ಅಥವಾ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ಉತ್ಕರ್ಷಣ ನಿರೋಧಕ (ಡೈಕ್ಲೋರೋಮೆಥೇನ್) ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಬಹುದು. ಕ್ಷಾರೀಕರಣದ ಸಮಯವನ್ನು 120 ನಿಮಿಷಗಳಲ್ಲಿ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ತಾಪಮಾನವನ್ನು 20-23 ° ನಲ್ಲಿ ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

(3:) ಕ್ಷಾರೀಕರಣವು ಮುಗಿದ ನಂತರ, ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ಎಥೆರಿಫೈಯಿಂಗ್ ಏಜೆಂಟ್ (ಮೀಥೈಲ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೊಪಿಲೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್) ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಿ, ತಾಪಮಾನವನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟಪಡಿಸಿದ ತಾಪಮಾನಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚಿಸಿ ಮತ್ತು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮಯದೊಳಗೆ ಈಥರಿಫಿಕೇಶನ್ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಕೈಗೊಳ್ಳಿ.

ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು: 950Kg ಮೀಥೈಲ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಮತ್ತು 303Kg ಪ್ರೊಪಿಲೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್. ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಏಜೆಂಟ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸಿ ಮತ್ತು ತಣ್ಣಗಾಗಿಸಿ ಮತ್ತು 40 ನಿಮಿಷಗಳ ಕಾಲ ಬೆರೆಸಿ ಮತ್ತು ನಂತರ ತಾಪಮಾನವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಿ. ಮೊದಲ ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ತಾಪಮಾನವು 56 ° C ಆಗಿದೆ, ಸ್ಥಿರ ತಾಪಮಾನದ ಸಮಯ 2.5 ಗಂ, ಎರಡನೇ ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ತಾಪಮಾನವು 87 ° C, ಮತ್ತು ಸ್ಥಿರ ತಾಪಮಾನ 2.5 ಗಂ. ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಪ್ರೊಪಿಲ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಸುಮಾರು 30 ° C ನಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯಬಹುದು, ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ದರವು 50 ° C ನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ವೇಗಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಮೆಥಾಕ್ಸಿಲೇಷನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು 60 ° C ನಲ್ಲಿ ನಿಧಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು 50 ° C ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ದುರ್ಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಮೀಥೈಲ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೊಪಿಲೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ನ ಪ್ರಮಾಣ, ಪ್ರಮಾಣ ಮತ್ತು ಸಮಯ, ಹಾಗೆಯೇ ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ತಾಪಮಾನ ಏರಿಕೆ ನಿಯಂತ್ರಣವು ಉತ್ಪನ್ನದ ರಚನೆಯ ಮೇಲೆ ನೇರವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ.

HPMC ಅನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಪ್ರಮುಖ ಸಾಧನವೆಂದರೆ ರಿಯಾಕ್ಟರ್, ಡ್ರೈಯರ್, ಗ್ರ್ಯಾನ್ಯುಲೇಟರ್, ಪಲ್ವೆರೈಸರ್, ಇತ್ಯಾದಿ. ಪ್ರಸ್ತುತ, ಅನೇಕ ವಿದೇಶಿ ತಯಾರಕರು ಜರ್ಮನಿಯಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಉಪಕರಣಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತಾರೆ. ದೇಶೀಯವಾಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸಲಾದ ಉಪಕರಣಗಳು, ಅದು ಉತ್ಪಾದನಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯ ಅಥವಾ ಉತ್ಪಾದನಾ ಗುಣಮಟ್ಟವಾಗಿದ್ದರೂ, ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟದ HPMC ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಅಗತ್ಯಗಳನ್ನು ಪೂರೈಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ.

ಜರ್ಮನಿಯಲ್ಲಿ ತಯಾರಾದ ಆಲ್-ಇನ್-ಒನ್ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ ಒಂದು ಸಾಧನದೊಂದಿಗೆ ಬಹು ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಹಂತಗಳನ್ನು ಪೂರ್ಣಗೊಳಿಸಬಹುದು, ಸ್ವಯಂಚಾಲಿತ ನಿಯಂತ್ರಣ, ಸ್ಥಿರ ಉತ್ಪನ್ನ ಗುಣಮಟ್ಟ ಮತ್ತು ಸುರಕ್ಷಿತ ಮತ್ತು ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಉತ್ಪಾದನಾ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಗಳನ್ನು ಅರಿತುಕೊಳ್ಳಬಹುದು.

HPMC ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಮುಖ್ಯ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳೆಂದರೆ ಸಂಸ್ಕರಿಸಿದ ಹತ್ತಿ, ಸೋಡಿಯಂ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್, ಮೀಥೈಲ್ ಕ್ಲೋರೈಡ್ ಮತ್ತು ಪ್ರೊಪಿಲೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್.