Matière première fir Cellulose Ether

De Produktiounsprozess vun héijer Viskositéit Pulp fir Celluloseether gouf studéiert. D'Haaptfaktoren, déi Kachen a Bleiche beaflossen am Prozess vun der héijer Viskositéit Pulpproduktioun, goufen diskutéiert. Geméiss den Ufuerderunge vum Client, duerch Single Faktor Test an orthogonal Testmethod, kombinéiert mat der aktueller Ausrüstungskapazitéit vun der Firma, d'Produktiounsprozessparameter vun héijer Viskositéitraffinéiert Kotengpulp Matière premièrefir Celluloseether bestëmmt ginn. Mat dësem Produktiounsprozess ass d'Wäissheet vun der HéichviskositéitraffinéiertKoteng Pulp produzéiert fir cellulose Ether ass≥85%, an d'Viskositéit ass≥1800 ml/g.

Schlësselwierder: héich Viskositéit Pulp fir Celluloseether; Produktioun Prozess; Kachen; bleichen

Cellulose ass déi reichst an erneierbar natierlech Polymerverbindung an der Natur. Et huet eng breet Palette vu Quellen, niddereg Präis, an Ëmweltfrëndlechkeet. Eng Serie vu Cellulose-Derivate kann duerch chemesch Modifikatioun kritt ginn. Celluloseether ass eng Polymerverbindung, an där de Waasserstoff an der Hydroxylgrupp op der Cellulose-Glukose-Eenheet duerch eng Kuelewaasserstoffgrupp ersat gëtt. No der Etherifikatioun ass d'Zellulose löslech a Waasser, verdënntem Alkaliléisung an organesche Léisungsmëttel, an huet Thermoplastizitéit. China ass de weltgréisste Produzent a Konsument vu Celluloseether, mat engem duerchschnëttleche jährleche Wuesstumsquote vu méi wéi 20%. Et gi vill Aarte vu Celluloseetherer mat exzellenter Leeschtung, a si gi wäit am Bau, Zement, Petrol, Liewensmëttel, Textil, Detergent, Faarwen, Medizin, Papermaking an elektronesche Komponenten an aner Industrien benotzt.

Mat der rapider Entwécklung vum Gebitt vun Derivate wéi Celluloseether ass d'Nofro fir Rohmaterialien fir seng Produktioun och erop. D'Haaptrei Matière première fir Zellulose Ether Produktioun sinn Koteng Pulp, Holz Pulp, Bambus Pulp, etc. en ideale Rohmaterial fir d'Produktioun vu Celluloseether. Exklusiv agefouert auslännesch speziell Ausrüstung an Technologie fir speziell Zellulose Produktioun, adoptéiert niddereg-Temperatur niddereg-Alkali Kachen, gréng kontinuéierlech Bleiching Produktioun Technologie, voll automatesch Kontroll vun Produktioun Prozess, Prozess Kontroll Richtegkeet huet den fortgeschratt Niveau vun der selwechter Industrie doheem an am Ausland erreecht . Op Ufro vun de Clienten doheem an am Ausland, huet d'Firma Fuerschung an Entwécklung Experimenter op héich-viskositéit Koteng Pulp fir Cellulose Ether duerchgefouert, an d'Proben goufen gutt vun Clienten empfaangen.

1. Experiment

1.1 Matière première

Héich Viskositéit Pulp fir Celluloseether muss den Ufuerderunge vun héijer Wäissheet, héijer Viskositéit a gerénger Staubheet erfëllen. Am Hibléck op d'Charakteristiken vun héich-viskositéit Koteng Pulp fir Cellulose Ether, éischt vun all, strikt Kontroll war op der Auswiel vun Matière première duerchgefouert, a Koteng linters mat héijer Reife, héich Viskositéit, keen dräi-Filament, an niddereg Koteng Some. Hull Inhalt goufen als Matière première ausgewielt. Laut den uewe genannte Kotenglinters Laut den Ufuerderunge vu verschiddenen Indikatoren ass et festgeluecht fir Kotteng Linters zu Xinjiang als Rohmaterial fir d'Produktioun vun héichviskositéit Pulp fir Celluloseether ze benotzen. D'Qualitéitsindikatoren vum Xinjiang Kaschmir sinn: Viskositéit≥2000 ml/g, Reife≥70%, Schwefelsäure onopléisbar Matière≤6,0%, Äschegehalt≤1,7%.

1.2 Instrumenter a Medikamenter

Experimentell Ausrüstung: PL-100 elektresche Kachpot (Chengyang Taisite Experimental Equipment Co., Ltd.), Instrument konstant Temperatur Waasserbad (Longkou Electric Furnace Factory), PHSJ 3F Präzisioun pH Meter (Shanghai Yidian Scientific Instrument Co., Ltd.), Kapillärviskosimeter, WSB～2 Whiteness Meter (Jinan Sanquan Zhongshishi

Laboratory Instrument Co., Ltd.).

Experimentell Medikamenter: NaOH, HCl, NaClO, H2O2, NaSiO3.

1.3 Prozess Wee

Koteng linters→alkalesch Kachen→wäschen→pulping→Bleechung (abegraff Säurebehandlung)→Pulp maachen→fäerdeg Produit→Index Testen

1.4 Experimentell Inhalt

De Kachprozess baséiert op dem eigentleche Produktiounsprozess, mat naass Material Virbereedung an alkalesche Kachmethoden. Einfach botzen an ewechhuelen vun de quantitative Kotteng-Linters, füügt de berechent Lye no dem Flëssegkeetsverhältnis an der Quantitéit un Alkali, déi benotzt gëtt, ganz vermëschen d'Kottenglinters a Lye, setzt se an e Kachbehälter a kachen no verschiddene Kachtemperaturen an Haltzäiten Kachen et. De Pulp nom Kachen gëtt gewascht, geschloe a gebleecht fir spéider ze benotzen.

Bleechprozess: Parameteren wéi Pulpkonzentratioun a pH-Wäert ginn direkt ausgewielt no der aktueller Kapazitéit vun der Ausrüstung a Bleechroutinen, a relevant Parameter wéi d'Quantitéit vum Bleichmëttel ginn duerch Experimenter diskutéiert.

Bleechung ass an dräi Etappen ënnerdeelt: (1) Konventionell Pre-Chlorinatiounsphase Bleechung, ajustéiert d'Pulpkonzentratioun op 3%, addéiere Säure fir de pH-Wäert vun der Pulp op 2,2-2,3 ze kontrolléieren, füügt eng gewësse Quantitéit Natriumhypochlorit fir ze bleichen bei Raumtemperatur fir 40 Minutten. (2) Wasserstoffperoxid Sektioun Bleechung, ajustéiert d'Pulp Konzentratioun op 8%, füügt Natriumhydroxid fir d'Schlämmung ze alkaliséieren, Waasserstoffperoxid addéieren a Bleechung bei enger gewësser Temperatur duerchféieren (de Waasserstoffperoxid Bleechungssektioun füügt eng gewësse Quantitéit Stabilisator Natriumsilikat ). Déi spezifesch Bleechtemperatur, Waasserstoffperoxiddosis a Bleichzäit goufen duerch Experimenter exploréiert. (3) Säurebehandlungssektioun: ajustéiert d'Pulp Konzentratioun op 6%, addéiere Seier a Metallionentfernungshëllef fir Säurebehandlung, de Prozess vun dëser Sektioun gëtt no dem konventionelle spezielle Kotengpulpproduktiounsprozess vun der Firma duerchgefouert, an de spezifesche Prozess mécht brauch net weider experimentell diskutéiert ze ginn.

Wärend dem Experimentprozess passt all Etapp vu Bleechung d'Pulpkonzentratioun an de pH un, füügt e gewëssen Undeel vu Bleichereagens un, vermëscht de Pulp a Bleichereagens gleichméisseg an enger Polyethylen-Plastik-versiegelte Sak, a setzt se an e konstante Temperatur Waasserbad fir konstant Temperatur Bleechung fir eng spezifizéierter Zäit. De Bleechprozess Huelt all 10 Minutten de mëttlere Schläim eraus, vermëschen a kneet et gläichméisseg fir d'Uniformitéit vum Bleiche ze garantéieren. No all Etapp vu Bleechung gëtt et mat Waasser gewascht, a geet dann op déi nächst Etapp vum Bleiche weider.

1.5 Slurry Analyse an Detektioun

GB/T8940.2-2002 an GB/T7974-2002 goufen fir d'Virbereedung an d'Wäissmessung vun de Schläimwäissproben respektiv benotzt; GB/T1548-2004 gouf fir d'Viskositéitmiessung benotzt.

2. Resultater an Diskussioun

2.1 Zil Analyse

Geméiss de Bedierfnesser vun de Clienten sinn d'Haapttechnesch Indikatoren vun héijer Viskositéit Pulp fir Celluloseether: Wäissheet≥85%, Viskositéit≥1800 ml/g,α- cellulose≥90%, Äschegehalt≤0,1% Eisen≤12 mg /kg etc. Laut der Firma vill Joer Erfarung an der Produktioun vu spezielle Kottengpulp, andeems Dir déi entspriechend Kachbedéngungen, Wäsch- a Säurebehandlungsbedéngungen am Bleichprozess kontrolléiert,α-cellulose, Äschen, Eisen Inhalt an aner Indicateuren, ass et einfach d'Ufuerderunge an der aktueller Produktioun ze treffen. Dofir ginn d'Wäissheet an d'Viskositéit als Fokus vun dëser experimenteller Entwécklung geholl.

2.2 Kachprozess

De Kachprozess ass d'Primärwand vun der Faser mat Natriumhydroxid ënner enger gewësser Kachtemperatur an Drock ze zerstéieren, sou datt d'Waasserlöslech an alkalilöslech Net-cellulose Gëftstoffer, Fett a Wachs an de Kottenglinters opgeléist ginn, an Inhalt vunα-cellulose gëtt erhéicht. . Wéinst der Spaltung vun Zellulose makromolekuläre Ketten während dem Kachprozess gëtt de Grad vun der Polymeriséierung reduzéiert an d'Viskositéit reduzéiert. Wann de Grad vu Kachen ze liicht ass, gëtt de Pulp net grëndlech gekacht, déi spéider Bleechung wäert schlecht sinn, an d'Produktqualitéit wäert onbestänneg sinn; wann de Kachengrad ze schwéier ass, wäerten d'Zellulosemolekulare Ketten gewalteg depolymeriséieren an d'Viskositéit ze niddreg sinn. Iwwergräifend berécksiichtegt d'Bleechbarkeet a Viskositéitsindex Ufuerderunge vun der Schlamm, gëtt festgestallt datt d'Viskositéit vun der Schlemm nom Kachen ass≥1900 ml / g, an d'Wäissheet ass≥55%.

Geméiss den Haaptfaktoren, déi de Kacheffekt beaflossen: d'Quantitéit un Alkali benotzt, d'Kachtemperatur an d'Haltzäit, gëtt d'orthogonal Testmethod benotzt fir Experimenter ze maachen fir déi entspriechend Kachprozessbedéngungen ze wielen.

No den extrem schlechten Donnéeën vun den orthogonalen Testresultater ass den Afloss vun den dräi Faktoren op de Kacheffekt wéi follegt: Kachtemperatur > Alkali Betrag > Haltzäit. D'Kachtemperatur an d'Quantitéit vun Alkali hunn e groussen Afloss op d'Viskositéit an d'Wäissheet vum Kottengpulp. Mat der Erhéijung vun der Kachtemperatur an der Quantitéit vun der Alkali tendéiert d'Wäissheet erop, awer d'Viskositéit tendéiert erof. Fir d'Produktioun vu Pulp mat héijer Viskositéit, sollten moderéiert Kachkonditioune sou vill wéi méiglech ugeholl ginn, wärend d'Wäissheet assuréiert. Dofir, a Kombinatioun mat den experimentellen Donnéeën, ass d'Kachtemperatur 115°C, an d'Quantitéit vun Alkali benotzt ass 9%. Den Effekt vun der Haltzäit tëscht den dräi Faktoren ass relativ méi schwaach wéi déi vun deenen aneren zwee Faktoren. Zënter dësem Kachen eng Low-Alkali a Low-Temperatur Kachmethod adoptéiert, fir d'Uniformitéit vum Kachen ze erhéijen an d'Stabilitéit vun der Kachviskositéit ze garantéieren, gëtt d'Haltzäit als 70 Minutten ausgewielt. Dofir gouf d'Kombinatioun A2B2C3 als de beschte Kachprozess fir héichviskositéit Pulp bestëmmt. Ënnert de Produktiounsprozessbedingunge war d'Wäissheet vum finalen Pulp 55,3%, an d'Viskositéit war 1945 ml / g.

2.3 Bleechprozess

2.3.1 Pre-chlorination Prozess

An der Pre-Chloréierungssektioun gëtt eng ganz kleng Quantitéit Natriumhypochlorit an de Kotengpulp bäigefüügt fir de Lignin an der Kottengpulp a chloréiert Lignin ëmzewandelen an opgeléist ze ginn. No der Bleichung an der Pre-Chlorinéierungsstadium muss d'Viskositéit vun der Schlemm kontrolléiert ginn.≥1850 mL/g, an d'Wäissheet≥63%.

D'Quantitéit u Natriumhypochlorit ass den Haaptfaktor deen de Bleicheffekt an dëser Sektioun beaflosst. Fir déi entspriechend Quantitéit u verfügbare Chlor z'entdecken, gouf déi eenzeg Faktor Testmethod benotzt fir 5 parallel Experimenter zur selwechter Zäit auszeféieren. Andeems Dir verschidde Quantitéiten vun Natriumhypochlorit an der Schlamm bäidréit, ass den effektiven Chlor an der Schlemmung. No Bleechung, d'Viskositéit an BaiDu.

Vun de Verännerunge vu Kotteng Pulp Wäissheet a Viskositéit mat der Quantitéit vum verfügbare Chlor, kann et festgestallt ginn datt mat der Erhéijung vum verfügbare Chlor d'Wäissheet vu Kottengpulp graduell eropgeet, an d'Viskositéit lues a lues erofgeet. Wann d'Quantitéit u verfügbare Chlor 0,01g/L an 0,02g/L ass, ass d'Wäissheet vu Kottengpulp≤63%; Wann d'Quantitéit u verfügbare Chlor 0,05 g / L ass, ass d'Viskositéit vu Kottengpulp≤1850mL/g, wat net de Pre-Chloréierungsfuerderunge entsprécht. Segment Bleech Kontroll Indikator Ufuerderunge. Wann d'Quantitéit u verfügbare Chlor 0,03g/L an 0,04g/L ass, sinn d'Indikatoren no Bleiche Viskositéit 1885mL/g, Wäissheet 63,5% a Viskositéit 1854mL/g, Wäissheet 64,8%. D'Doséierungsberäich ass am Aklang mat den Ufuerderunge vun de Bleechkontrollindikatoren an der Pre-Chloréierungssektioun, sou datt et virleefeg festgestallt gëtt datt d'verfügbare Chlordosis an dëser Sektioun 0,03-0,04g / L ass.

2.3.2 Waasserstoffperoxid Etapp Bleechprozess Fuerschung

Waasserstoffperoxid Bleechung ass déi wichtegst Bleechstadium am Bleechprozess fir d'Wäissheet ze verbesseren. No dëser Etapp gëtt eng Etapp vun der Säurebehandlung duerchgefouert fir de Bleichprozess ofzeschléissen. D'Sauerbehandlungsstadium plus déi spéider Papermaking- a Formungsstadium huet keen Effekt op d'Viskositéit vum Pulp, a kann d'Wäissheet ëm op d'mannst 2% erhéijen. Dofir, laut de Kontrollindex Ufuerderunge vum finalen Héichviskositéitspulp, ginn d'Indexkontrollfuerderunge vun der Waasserstoffperoxid Bleechstufe als Viskositéit bestëmmt≥1800 ml/g a Wäissheet≥83%.

D'Haaptfaktoren déi Waasserstoffperoxid Bleechung beaflossen sinn d'Quantitéit u Waasserstoffperoxid, Bleechtemperatur a Bleichzäit. Fir d'Wäissheet an d'Viskositéit Ufuerderunge vum héije viskose Pulp z'erreechen, goufen déi dräi Faktoren, déi de Bleicheffekt beaflossen, duerch orthogonal Testmethod analyséiert fir déi entspriechend Waasserstoffperoxid Bleechprozessparameter ze bestëmmen.

Duerch déi extrem Differenzdaten vum orthogonalen Test gëtt festgestallt datt den Afloss vun den dräi Faktoren op de Bleicheffekt ass: Bleechtemperatur > Waasserstoffperoxid Doséierung > Bleechzäit. D'Bleechtemperatur an d'Quantitéit u Waasserstoffperoxid sinn d'Haaptfaktoren déi de Bleicheffekt beaflossen. Mat der gradueller Erhéijung vun den Donnéeën vun den zwee Faktore vun der Bleichtemperatur an der Quantitéit vum Waasserstoffperoxid erhéicht d'Wäissheet vum Kottengpulp graduell, an d'Viskositéit fällt graduell erof. D'Produktiounskäschte, d'Ausrüstungskapazitéit an d'Produktqualitéit ëmfaassend berécksiichtegt, gëtt d'Waasserstoffperoxid Bleechtemperatur op 80 bestëmmt.°C, an d'Waasserstoffperoxid Doséierung ass 5%. Zur selwechter Zäit, laut den experimentellen Resultater, huet d'Bleechzäit vum Waasserstoffperoxid wéineg Afloss op de Bleicheffekt, an d'Eenstufeg Bleechzäit vum Waasserstoffperoxid gëtt als 80 Minutten ausgewielt.

Geméiss dem gewielte Waasserstoffperoxid-Bleechprozess huet de Laboratoire eng grouss Zuel vu widderholl Verifizéierungsexperimenter duerchgefouert, an d'experimentell Resultater weisen datt d'experimentell Parameteren déi festgeluegt Zilfuerderunge entspriechen.

3. Conclusioun

No Ufuerderunge vum Client, duerch Single Faktor Test an orthogonal Test, kombinéiert mat der Firma d'tatsächlech Ausrüstung Kapazitéit a Produktioun Käschten, d'Produktioun Prozess Parameteren vun héich-Viskositéit Pulp fir Cellulose Ether sinn wéi follegt bestëmmt: (1) Kachen Prozess: benotzen 9 % Alkali, kachen D'Temperatur ass 115°C, an d'Haltzäit ass 70 Minutten. (2) Bleechprozess: an der Pre-Chloréierungssektioun ass d'Doséierung vum verfügbare Chlor fir Bleechung 0,03-0,04 g / L; an der Waasserstoffperoxid Sektioun ass d'Bleechtemperatur 80°C, d'Dosis vum Waasserstoffperoxid ass 5%, an d'Bleechzäit ass 80 Minutten; Seier Behandlung Rubrik, no der Firma konventionell Prozess.

Héich Viskositéit Pulp fircellulose etherass e spezielle Kotengpulp mat breet Uwendung an héije Pluswäert. Op der Basis vun enger grousser Unzuel vun Experimenter huet d'Firma onofhängeg de Produktiounsprozess vun héijer Viskositéit Pulp fir Celluloseether entwéckelt. Am Moment ass héichviskositéit Pulp fir Celluloseether eng vun den Haaptproduktiounsvarianten vun der Kima Chemical Firma ginn, an d'Produktqualitéit gouf eestëmmeg unerkannt a gelueft vu Clienten doheem an am Ausland.