Бүрэн бус статистик тоо баримтаас үзвэл, өнөөгийн дэлхийн ион бус целлюлозын эфирийн үйлдвэрлэл 500 гаруй мянган тоннд хүрч, гидроксипропил метил целлюлозын 80%-аас 400 гаруй мянган тонныг эзэлж, Хятад улс сүүлийн хоёр жилд хэд хэдэн компани үйлдвэрлэлээ хурдацтай өргөжүүлжээ. хүчин чадлыг өргөтгөхөд 180 мянга орчим тонн, дотоодын хэрэгцээнд 60 мянга орчим тонн хүрч, үүний 550 гаруй сая тонныг аж үйлдвэрт, 70 орчим хувийг барилгын нэмэлт болгон ашиглаж байна.
Бүтээгдэхүүний хэрэглээ өөр өөр байдаг тул бүтээгдэхүүний үнсний индексийн шаардлага нь өөр өөр байж болох тул үйлдвэрлэлийн процессын янз бүрийн загварын шаардлагын дагуу үйлдвэрлэлийг зохион байгуулах боломжтой бөгөөд энэ нь эрчим хүчний хэмнэлт, хэрэглээг бууруулах, ялгаруулалтыг бууруулах.
1 гидроксипропил метил целлюлозын үнс ба түүний одоо байгаа хэлбэрүүд
Гидроксипропил метилцеллюлозыг үйлдвэрлэлийн чанарын стандартаар үнс, фармакопейн дагуу сульфат буюу халуун үлдэгдэл гэж нэрлэдэг бөгөөд үүнийг энгийнээр бүтээгдэхүүн дэх органик бус давсны хольц гэж ойлгож болно. Хүчтэй шүлтийн (натрийн гидроксид) үндсэн үйлдвэрлэлийн процесс нь рН-ийн эцсийн тохируулгад саармаг давс, органик бус давсны нийлбэрт анхдагч түүхий эдийг тохируулах урвалаар дамждаг.
Нийт үнслэгийг тодорхойлох арга; Тодорхой хэмжээний дээжийг нүүрстөрөгчжүүлж, өндөр температурт зууханд шатаасны дараа органик бодисууд исэлдэж, задарч, нүүрстөрөгчийн давхар исэл, азотын исэл, ус хэлбэрээр гадагшилдаг бол органик бус бодисууд нь сульфат, фосфат, карбонат, хлорид болон бусад органик бус давс, металлын исэл. Эдгээр үлдэгдэл нь үнс юм. Дээж дэх нийт үнсний хэмжээг үлдэгдлийг жинлэх замаар тооцоолж болно.
Процессын дагуу янз бүрийн хүчил хэрэглэж, өөр өөр давс үүсгэдэг: голчлон натрийн хлорид (хлорметан ба натрийн гидроксидын хлоридын ионуудын урвалаар үүсдэг) ба бусад хүчлийг саармагжуулах нь натрийн ацетат, натрийн сульфид эсвэл натрийн оксалатыг үүсгэдэг.
2. Үйлдвэрийн зэрэглэлийн гидроксипропил метил целлюлозын үнсний шаардлага
Гидроксипропил метил целлюлозыг өтгөрүүлэх, эмульсжүүлэх, хальс үүсгэх, хамгаалах коллоид, ус хадгалах, наалдамхай бодис, ферментийн эсрэг болон бодисын солилцооны идэвхгүй байдал болон бусад зориулалтаар ашигладаг бөгөөд үйлдвэрлэлийн олон салбарт өргөн хэрэглэгддэг бөгөөд үүнийг дараахь байдлаар хувааж болно. талууд:
(1) Барилга байгууламж: гол үүрэг нь ус хадгалах, өтгөрүүлэх, зуурамтгай чанар, тосолгооны материал, цемент, гипс боловсруулах чадварыг сайжруулах урсгалд туслах, шахах явдал юм. Архитектурын бүрээс, латекс бүрээсийг голчлон хамгаалалтын коллоид, хальс үүсгэгч, өтгөрүүлэгч бодис, пигмент суспензийн тусламж болгон ашигладаг.
(2) Поливинил хлорид: суспензийн полимержих системийн полимержих урвалд голчлон дисперс болгон ашигладаг.
(3) өдөр тутмын химийн бодисууд: голчлон хамгаалалтын материал болгон ашигладаг бөгөөд энэ нь бүтээгдэхүүний эмульсжилт, ферментийн эсрэг, тархалт, наалдац, гадаргуугийн идэвхжил, хальс үүсгэх, чийгшүүлэх, хөөсөрч, хэлбэржүүлэх, суллах бодис, зөөлрүүлэгч, тосолгооны материал болон бусад шинж чанарыг сайжруулдаг;
(4) Эмийн үйлдвэр: Эмийн үйлдвэрт ихэвчлэн бэлдмэлийн үйлдвэрлэлд ашиглагддаг, бүрэх бодис, хөндий капсул материал, холбогч бодис, удаан ялгаруулах эмийн араг яс, хальс үүсгэх, нүх сүв үүсгэгч бодис, шингэн хэлбэрээр ашиглагддаг. хагас хатуу бэлдмэлийг өтгөрүүлэх, эмульс болгох, түдгэлзүүлэх, матриц хэрэглэх;
(5) Керамик: керамик үйлдвэрийн бэлдэцийг холбогч, паалангын өнгийг тараах бодис болгон ашигладаг;
(6) цаас хийх: тараах, будах, бэхжүүлэх бодис;
(7) Нэхмэлийн хэвлэх, будах: даавууны нухаш, өнгө, өнгө сунгагч:
(8) Хөдөө аж ахуйн үйлдвэрлэл: газар тариалангийн салбарт үр тарианы үрийг эмчлэх, соёололтыг сайжруулах, чийгийг хамгаалах, хөгц үүсэхээс урьдчилан сэргийлэх, жимсийг шинэхэн байлгах, химийн бордоо, пестицидийг удаан ялгаруулах бодис гэх мэт ашиглаж болно.
Дээрх олон жилийн хэрэглээний туршлага, гадаад дотоодын зарим аж ахуйн нэгжийн дотоод хяналтын стандартын хураангуйгаас үзэхэд зөвхөн поливинил хлоридын полимержилтын зарим бүтээгдэхүүн, өдөр тутмын химийн бодисууд 0.010-аас бага давсны агууламжийг хянах шаардлагатай бөгөөд фармакопей янз бүрийн улс орнуудын давсны хэмжээг 0.015-аас бага байлгахыг шаарддаг. Мөн давсны хяналтын бусад хэрэглээ нь харьцангуй өргөн байж болно, ялангуяа шаваас үйлдвэрлэхээс гадна барилгын бүтээгдэхүүн, будагны давс нь тодорхой шаардлага тавьдаг, үлдсэн хэсэг нь давсыг хянах боломжтой <0.05 үндсэндээ хэрэглээг хангаж чадна.
3 гидроксипропил метил целлюлозын процесс ба давсыг зайлуулах арга
Гидроксипропил метил целлюлозыг дотоод болон гадаадад үйлдвэрлэх үндсэн аргууд нь дараах байдалтай байна.
(1) Шингэн фазын арга (булингийн арга): бутлах целлюлозын нарийн нунтагыг 10 дахин их органик уусгагчаар босоо болон хэвтээ реакторт хүчтэй хутгах замаар тарааж, дараа нь урвалд оруулахын тулд тоон шингэн, эфиржүүлэгч бодис нэмнэ. Урвалын дараа бүтээгдэхүүнийг угааж, хатааж, буталж, халуун усаар шигшинэ.
(2) Хийн фазын арга (хийн хатуу арга) : Бутлах гэж буй целлюлозын нунтаг урвалыг хагас хуурай төлөвт шууд тоон шингэн, эфиржүүлэгч бодис, бага хэмжээний буцалгах цэгтэй дайвар бүтээгдэхүүнийг нэмснээр дуусгана. хүчтэй хутгалттай хэвтээ реакторт . Урвалын хувьд нэмэлт органик уусгагч шаардагдахгүй. Урвалын дараа бүтээгдэхүүнийг угааж, хатааж, буталж, халуун усаар шигшинэ.
(3) Нэг төрлийн арга (уусгах арга): Целлюлозыг наох/мочевинд (эсвэл целлюлозын бусад уусгагч) тараасан хүчтэй хутгах реактороор буталсаны дараа 5-8 дахин ус хөлдөөх уусгагчийг уусгасны дараа шууд нэмж болно. урвал дээр тоон шингэн, эфиржүүлэгч бодис нэмж, ацетон тунадасжуулах урвалын дараа сайн целлюлозын эфирийг халуун усаар угааж, хатааж, буталж, шигшиж эцсийн бүтээгдэхүүнийг авна. (Аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэлд хараахан гараагүй байна).
Урвал нь дээр дурьдсан ямар ч төрлийн давс ихтэй аргыг ашиглахаас үл хамааран янз бүрийн процессын дагуу үүсгэж болно: натрийн хлорид ба натрийн ацетат, натрийн сульфид, натрийн оксалат гэх мэт давсны хольцыг давсгүйжүүлэх замаар шаардлагатай. усанд уусах давсны хэрэглээ, ерөнхийдөө халуун усаар их хэмжээгээр угаах, одоо үндсэн тоног төхөөрөмж, угаах арга нь:
(1) туузан вакуум шүүлтүүр; Энэ нь бэлэн болсон түүхий эдийг халуун усаар шавхаж, дараа нь шүүлтүүрийн туузан дээрх зутанг жигд тарааж, дээр нь халуун ус цацаж, доороос нь тоос соруулж давсыг угаана.
(2) Хэвтээ центрифуг: энэ нь түүхий материалыг зутан руу халуун усаар шингэлэх урвалын төгсгөлд халуун усанд ууссан давсыг шингэлж, дараа нь центрифугийн аргаар ялгах замаар давсыг зайлуулахын тулд шингэн-хатуу ялгах болно.
(3) даралтын шүүлтүүрээр түүхий материалыг халуун усаар зутан руу хийж, даралтын шүүлтүүрт эхлээд уураар үлээж, дараа нь халуун усаар N удаа уураар үлээлгэсэн усаар шүршинэ. давсыг салгаж, арилгана.
Ууссан давсыг зайлуулахын тулд халуун усаар угаах, учир нь халуун устай нэгдэх шаардлагатай, угаах, үнслэгийн агууламж бага байх тусам үнслэг нь эсрэгээрээ, тиймээс түүний үнс нь халуун усны хэмжээ хэр их байгаагаас шууд хамаардаг, ерөнхий үйлдвэрлэлийн 1% -иас доош үнстэй бол халуун ус 10 тонн, 5% -иас бага бол 6 тонн халуун ус шаардагдана.
Целлюлозын эфирийн хаягдал ус нь химийн хүчилтөрөгчийн хэрэгцээ (COD) 60 000 мг/л-ээс их, давсны агууламж 30 000 мг/л-ээс их байдаг тул ийм хаягдал усыг шууд цэвэрлэхэд хүндрэлтэй байдаг тул маш өндөр өртөгтэй байдаг. биохимийн хувьд ийм өндөр давс агуулдаг бөгөөд байгаль орчныг хамгаалах үндэсний шаардлагад нийцүүлэн шингэлэхийг хориглоно. Эцсийн шийдэл нь нэрэх замаар давсыг зайлуулах явдал юм. Тиймээс нэг тонн буцалсан усаар угаахад нэг тонн илүү бохир ус бий болно. Өнөөгийн эрчим хүчний хэмнэлттэй MUR технологийн дагуу нэг тонн угаалгын баяжуулсан усны иж бүрэн зардал нь 80 орчим юань, гол зардал нь эрчим хүчний иж бүрэн хэрэглээ юм.
Үйлдвэрийн гидроксипропил метил целлюлозын ус хадгалах хурдад 4 үнс үзүүлэх нөлөө
HPMC нь барилгын материалын ус хадгалах, өтгөрүүлэх, барилгын тав тухыг хангах үндсэн гурван үүрэг гүйцэтгэдэг.
Ус хадгалах: материалын ус хадгалах нээлтийн хугацааг нэмэгдүүлэх, түүний чийгшүүлэх функцийг бүрэн хангах.
Өтгөрүүлэх: Целлюлозыг суспенз болгон өтгөрүүлж, уусмал нь дээш доошоо ижил үүрэг гүйцэтгэдэг, урсгалыг эсэргүүцэх чадвартай.
Барилга: Целлюлозын тосолгооны материал, сайн хийцтэй байж болно. HPMC нь химийн урвалд оролцдоггүй, зөвхөн туслах үүрэг гүйцэтгэдэг. Хамгийн чухал зүйлсийн нэг нь ус хадгалах, зуурмагийн ус хадгалах нь зуурмагийн нэгэн төрлийн байдалд нөлөөлж, дараа нь хатуурсан зуурмагийн механик шинж чанар, бат бөх чанарт нөлөөлдөг. Өрлөгийн зуурмаг ба гипс зуурмаг нь зуурмагийн материалын хоёр чухал хэсэг бөгөөд өрлөгийн зуурмаг ба гипс зуурмагийн чухал хэрэглээний талбар нь өрлөгийн бүтэц юм. Бүтээгдэхүүнийг хэрэглэх явцад блок нь хуурай төлөвт байдаг тул зуурмагийг хүчтэй ус шингээх хуурай блокыг багасгахын тулд барилгын ажил нь урьдчилан чийглэхээс өмнө блокыг авч, тодорхой чийгийг хааж, зуурмаг дахь чийгийг хадгалдаг. материалын хэт их шингээлтийг хаахын тулд цементэн зуурмаг гэх мэт дотоод гель үүсэх материалын чийгшлийг хэвийн байлгаж чадна. Гэсэн хэдий ч блокны төрлийн ялгаа, талбайн өмнөх чийгшүүлэх зэрэг хүчин зүйлүүд нь зуурмагийн усны алдагдал, усны алдагдалд нөлөөлөх бөгөөд энэ нь өрлөгийн бүтцийн ерөнхий чанарт далд аюул учруулах болно. Маш сайн ус хадгалах зуурмаг нь блокны материал, хүний хүчин зүйлийн нөлөөллийг арилгаж, зуурмагийн нэгэн төрлийн байдлыг хангаж чадна.
Зуурмагийн хатуурлын гүйцэтгэлд ус хадгалах нөлөө нь зуурмаг ба блокны хоорондох интерфэйсийн талбайд үзүүлэх нөлөөгөөр голчлон илэрдэг. Усны чанар муутай зуурмагийн ус хурдан алдагдаж байгаа тул интерфэйсийн хэсэг дэх зуурмагийн усны агууламж нь мэдээжийн хэрэг хангалтгүй бөгөөд цементийг бүрэн чийгшүүлж чадахгүй байгаа нь бат бэхийн хэвийн хөгжилд нөлөөлдөг. Цемент дээр суурилсан материалын бэхэлгээний бат бөх чанарыг голчлон цементийн чийгшүүлэгч бүтээгдэхүүнийг бэхлэх замаар үйлдвэрлэдэг. Интерфейсийн хэсэгт цементийн чийгшил хангалтгүй байгаа нь интерфейсийн холболтын бат бөх чанарыг бууруулж, зуурмагийн хөндий товойж, хагарал ихэсдэг.
Тиймээс, усны хадгалах шаардлагад хамгийн мэдрэмтгий барилгын K брэндийн гурван багцыг сонгох нь өөр өөр зуурамтгай чанар, угаах янз бүрийн арга замаар ижил багцын дугаар хоёр хүлээгдэж буй үнсний агууламж гарч ирэх ба дараа нь одоогийн нийтлэг ус хадгалах туршилтын аргын дагуу (шүүлтийн цаасны арга) ) ижил багцын дугаартай гурван бүлгийн дээжийн ус хадгалах өөр өөр үнсний агууламж дараах байдалтай байна.
4.1 Ус хадгалах хурдыг илрүүлэх туршилтын арга (шүүлтийн цаасны арга)
4.1.1 Багаж хэрэгсэл, тоног төхөөрөмжийн хэрэглээ
Цементийн зутан зуурагч, хэмжих цилиндр, баланс, секунд хэмжигч, зэвэрдэггүй ган сав, халбага, зэвэрдэггүй ган цагираг (дотоод диаметр φ100 мм × гадна диаметр φ110 мм × өндөр 25 мм, хурдан шүүлтүүрийн цаас, удаан шүүлтүүрийн цаас, шилэн хавтан.
4.1.2 Материал ба урвалж
Энгийн Портланд ЦЕМЕНТ (425#), СТАНДАРТ ЭЛС (УСАНД УГААГҮЙ ШАВАРГҮЙ ЭЛС), БҮТЭЭГДЭХҮҮНИЙ ДЭЭЖ (HPMC), ТУРШИЛТЫН ЦЭВЭР УС (ЦОРАНГИЙН УС, ЭРДИЙН УС).
4.1.3 Туршилтын шинжилгээний нөхцөл
Лабораторийн температур: 23±2 ℃; Харьцангуй чийгшил: ≥ 50%; Лабораторийн усны температур нь өрөөний температур 23 хэмтэй ижил байна.
4.1.4 Туршилтын аргууд
Үйлдлийн тавцан дээр шилэн хавтанг тавьж, дээр нь жигнэсэн архаг шүүлтүүрийн цаас (жин: M1) тавиад, дараа нь удаан шүүлтүүрийн цаасан дээр хурдан шүүлтүүрийн цаас хийж, дараа нь хурдан шүүлтүүр цаасан дээр металл цагираг хэв хийнэ ( цагираган хэв нь дугуй хэлбэрийн хурдан шүүлтүүрийн цааснаас хэтрэхгүй байх ёстой).
Цементийг 90 гр (425#) нарийвчлалтай жинлэнэ; Стандарт элс 210 гр; Бүтээгдэхүүн (дээж) 0.125г; Зэвэрдэггүй ган саванд хийнэ, сайтар холино (хуурай хольц).
Цемент зуурагч хэрэглээрэй (холигч сав, навч нь цэвэр, хуурай, туршилт бүрийн дараа сайтар цэвэрлэж, хатааж, хойш тавь). Хэмжих цилиндр ашиглан 72 мл цэвэр ус (23 ℃) хэмжиж, эхлээд хутгах саванд хийнэ, дараа нь бэлтгэсэн материалыг асгаж, 30 секундын турш шүүнэ; Үүний зэрэгцээ савыг холих байрлал руу өргөж, холигчийг эхлүүлж, 60 секундын турш бага хурдтай (өөрөөр хэлбэл удаан хутгах) хутгана; 15 секундын турш зогсоод ханан дээрх зутанг хусаж, саванд хутгана; Зогсоохын тулд 120 секундын турш хурдан хутгана. Бүх хольцыг зэвэрдэггүй ган цагирагт хэвэнд түргэн хийнэ (ачаалах), зуурмаг хурдан шүүлтүүрийн цаасанд хүрэхээс (секундомер дээр дарна уу) хугацаа. 2 минутын дараа цагираган хэвийг эргүүлж, архаг шүүлтүүрийн цаасыг гаргаж, жинлэв (жин: М2). Дээрх аргын дагуу хоосон туршилт хийнэ (жинлэхийн өмнөх ба дараа архаг шүүлтүүрийн цаасны жин M3, M4)
Тооцооллын арга нь дараах байдалтай байна.
(1)
Энд, M1 - дээжийн туршилтын өмнөх архаг шүүлтүүрийн цаасны жин; М2 - дээжийн туршилтын дараа архаг шүүлтүүрийн цаасны жин; M3 - хоосон туршилтын өмнөх архаг шүүлтүүрийн цаасны жин; M4 - хоосон туршилтын дараа архаг шүүлтүүрийн цаасны жин.
4.1.5 Урьдчилан сэргийлэх арга хэмжээ
(1) цэвэр усны температур 23 ℃ байх ёстой бөгөөд жин нь үнэн зөв байх ёстой;
(2) хутгасны дараа хутгагч савыг аваад халбагаар жигд хутгана;
(3) хэвийг хурдан суурилуулах ёстой бөгөөд угсралтын явцад зуурмаг нь хавтгай, хатуу байх болно;
(4) Зуурмагийг хурдан шүүлтүүрийн цаасан дээр шүргэх мөчийг цаг тухайд нь тооцож, гаднах шүүлтүүрийн цаасан дээр зуурмагийг бүү асга.
4.2 дээж
Нэг K маркийн өөр өөр зуурамтгай чанар бүхий гурван багцын дугаарыг сонгосон: 201302028 зуурамтгай чанар 75 000 мПа·с, 20130233 зуурамтгай чанар 150 000 мПа·с, 20130236 зуурамтгай чанар 200 000 мПа·с, 200 000 өөр өөр угаалгатай. үнс (Хүснэгт 3.1-ийг үз). Ижил багцын дээжийн чийг, рН-ийг аль болох хатуу хянаж, дараа нь дээрх аргын дагуу ус хадгалах түвшний туршилтыг хийнэ (шүүлтийн цаасны арга).
4.3 Туршилтын үр дүн
Гурван багц дээжийн индексийн шинжилгээний үр дүнг Хүснэгт 1-д, янз бүрийн зуурамтгай чанар бүхий ус хадгалах түвшингийн туршилтын үр дүнг Зураг 1-д, өөр өөр үнс болон рН-ийн ус хадгалах түвшингийн туршилтын үр дүнг Зураг 2-т үзүүлэв. .
(1) Гурван багц дээжийн индексийн шинжилгээний үр дүнг 1-р хүснэгтэд үзүүлэв
Хүснэгт 1 Гурван багц дээжийн шинжилгээний үр дүн
төсөл
Багцын дугаар.
Үнс %
pH
Зуурамтгай чанар/мПа, с
Ус / %
Ус хадгалах
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) Өөр өөр зуурамтгай чанар бүхий дээжийн гурван багцын ус хадгалах туршилтын үр дүнг Зураг 1-т үзүүлэв.
ЗУРАГ. 1 Өөр өөр зуурамтгай чанар бүхий дээжийн гурван багцын ус хадгалах туршилтын үр дүн
(3) Үнсний агууламж, рН өөр өөр гурван багц дээжийн ус хадгалах хурдыг илрүүлэх үр дүнг Зураг 2-т үзүүлэв.
ЗУРАГ. 2 Үнсний агууламж, рН өөр өөр гурван багц дээжийн ус хадгалах түвшинг илрүүлэх үр дүн
Дээрх туршилтын үр дүнгээс үзэхэд ус хадгалах хурдын нөлөөлөл нь голчлон зуурамтгай чанараас үүдэлтэй бөгөөд түүний өндөр наалдамхай чанар нь ус хадгалах хурдтай харьцуулахад муу байх болно. Үнсний агууламжийн 1%-5%-ийн хэлбэлзэл нь түүний ус хадгалахад бараг нөлөөлөхгүй тул ус хадгалах чадварт нөлөөлөхгүй.
5 дүгнэлт
Стандартыг бодит байдалд илүү нийцүүлэх, эрчим хүч хэмнэх, байгаль орчныг хамгаалах улам бүр хатуу чиг хандлагад нийцүүлэхийн тулд дараахь зүйлийг санал болгож байна.
Аж үйлдвэрийн гидроксипропил метил целлюлозын үйлдвэрлэлийн стандартыг үнсний хяналтанд дараах зэрэглэлээр томъёолсон: 1-р түвшний хяналтын үнс < 0.010, 2-р түвшний хяналтын үнс < 0.050. Ингэснээр үйлдвэрлэгч хэрэглэгчдэд илүү олон сонголт хийх боломжийг олгох боломжтой. Үүний зэрэгцээ зах зээлийг будлиантуулахгүйн тулд өндөр чанартай, өндөр үнэтэй байх зарчмаар үнэ тогтоож болно. Хамгийн гол нь эрчим хүчний хэмнэлт, байгаль орчныг хамгаалах нь бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхэд илүү ээлтэй, байгаль орчинд ээлтэй байх явдал юм.
Шуудангийн цаг: 2022 оны 9-р сарын 09-ний өдөр