Kandungan abu hidroksipropil metil selulosa HPMC

Menurut statistik yang tidak lengkap, keluaran semasa eter selulosa bukan ionik telah mencapai lebih daripada 500,000 tan di seluruh dunia, danhidroksipropil metil selulosa HPMCmenyumbang 80% daripada 400,000 tan, China dalam dua tahun kebelakangan ini, beberapa syarikat telah mengembangkan kapasiti pengeluaran dengan cepat berkembang kepada kapasiti semasa kira-kira 180,000 tan, kira-kira 60,000 tan penggunaan domestik, Daripada jumlah ini, lebih daripada 550 juta tan digunakan dalam industri dan kira-kira 70% digunakan sebagai bahan tambahan bangunan.

Oleh kerana penggunaan produk yang berbeza, keperluan indeks abu produk boleh berbeza, supaya dalam proses pengeluaran, organisasi pengeluaran mengikut keperluan model yang berbeza adalah kondusif untuk kesan penjimatan tenaga, pengurangan penggunaan dan pengurangan pelepasan.

1. Kandungan abu hidroksipropil metil selulosa HPMC dan bentuk sedia ada

Piawaian kualiti industri Hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC) dipanggil abu dan farmakope dipanggil sulfat, iaitu sisa pembakaran, boleh difahami secara mudah sebagai kekotoran garam tak organik dalam produk. Terutamanya melalui proses pengeluaran alkali kuat (natrium hidroksida) melalui tindak balas kepada pelarasan akhir pH kepada garam neutral dan bahan mentah asal jumlah garam tak organik.

Kaedah untuk penentuan jumlah abu; Sejumlah sampel dibakar dalam relau suhu tinggi selepas pengkarbonan, supaya bahan organik teroksida dan terurai, melarikan diri dalam bentuk karbon dioksida, nitrogen oksida dan air, manakala bahan bukan organik kekal dalam bentuk sulfat, fosfat, karbonat. , klorida dan garam tak organik lain dan oksida logam, sisa ini adalah abu. Jumlah kandungan abu sampel boleh dikira dengan menimbang sisa.

Menurut proses dalam penggunaan asid yang berbeza dan akan menghasilkan garam yang berbeza: terutamanya natrium klorida (oleh tindak balas ion klorida dalam klorometana dan natrium hidroksida) dan peneutralan asid lain boleh menghasilkan natrium asetat, natrium sulfida atau natrium oksalat.

2. Keperluan kandungan abu hidroksipropil metil selulosa HPMC

Hydroxypropyl methyl cellulose HPMC digunakan terutamanya untuk penebalan, pengemulsi, pembentukan filem, perlindungan koloid, pengekalan air, lekatan, rintangan enzim dan inersia metabolik, dan lain-lain. Ia digunakan secara meluas dalam banyak bidang industri, yang boleh dibahagikan secara kasar kepada aspek berikut :

(1) Pembinaan: peranan utama adalah untuk mengekalkan air, penebalan, kelikatan, pelinciran, aliran untuk meningkatkan kebolehkerjaan simen dan gipsum, mengepam. Salutan seni bina, salutan lateks digunakan terutamanya sebagai koloid pelindung, pembentukan filem, agen pemekat dan bantuan penggantungan pigmen.

(2) POLYvinyl chloride: digunakan terutamanya sebagai dispersant dalam tindak balas pempolimeran sistem pempolimeran penggantungan.

(3) bahan kimia harian: terutamanya digunakan sebagai artikel pelindung, ia boleh meningkatkan pengemulsi produk, anti-enzim, penyebaran, ikatan, aktiviti permukaan, pembentukan filem, pelembab, berbuih, membentuk, ejen pelepas, pelembut, pelincir dan sifat-sifat lain;

(4) industri farmaseutikal: dalam industri farmaseutikal digunakan terutamanya untuk pengeluaran penyediaan, sebagai penyediaan pepejal agen salutan, bahan kapsul kapsul berongga, pengikat, untuk rangka kerja agen pelepasan berterusan, pembentukan filem, agen penyebab liang, sebagai cecair, penyediaan separa pepejal penebalan, pengemulsi, penggantungan, aplikasi matriks;

(5) seramik: digunakan sebagai agen pembentuk ikatan kosong industri seramik, dispersant warna sayu;

(6) kertas: penyebaran, pewarna, agen pengukuhan;

(7) Percetakan dan pencelupan tekstil: pulpa kain, warna, agen sambungan warna:

(8) dalam pengeluaran pertanian: digunakan dalam pertanian untuk merawat benih tanaman, boleh meningkatkan kadar percambahan, boleh melembapkan dan mencegah cendawan, pemeliharaan buah-buahan, pelepasan berterusan baja kimia dan racun perosak.

Daripada maklum balas pengalaman aplikasi jangka panjang di atas dan ringkasan piawaian kawalan dalaman beberapa perusahaan asing dan domestik, dapat dilihat bahawa hanya beberapa produk pempolimeran PVC dan produk kimia harian memerlukan kawalan garam < 0.010, dan farmakope daripada pelbagai negara memerlukan kawalan garam < 0.015. Dan kegunaan lain kawalan garam boleh menjadi lebih luas, terutamanya produk gred pembinaan sebagai tambahan kepada pengeluaran dempul, garam salutan mempunyai keperluan tertentu di luar selebihnya boleh mengawal garam <0.05 pada dasarnya boleh memenuhi penggunaan.

3. Proses dan kaedah penghasilan hidroksipropil metil selulosa HPMC

Terdapat tiga kaedah pengeluaran utama hidroksipropil metil selulosa HPMC di dalam dan di luar negara:

(1) Kaedah fasa cecair (kaedah buburan): serbuk selulosa yang dihancurkan disebarkan dalam kira-kira 10 kali pelarut organik dalam reaktor menegak dan mendatar dengan pengadukan yang kuat, dan kemudian larutan alkali kuantitatif dan agen pengeteran ditambah untuk tindak balas. Selepas tindak balas, produk siap dibasuh, dikeringkan, dihancurkan dan diayak dengan air panas.

(2) Kaedah fasa gas (kaedah gas-pepejal): tindak balas serbuk selulosa yang dihancurkan diselesaikan dalam keadaan hampir separa kering dengan menambah secara terus lye kuantitatif dan agen pengeteran dan mendapatkan semula sejumlah kecil produk sampingan mendidih rendah dalam reaktor mendatar dengan pengadukan yang kuat. Tidak perlu menambah pelarut organik untuk tindak balas. Selepas tindak balas, produk siap dibasuh, dikeringkan, dihancurkan dan diayak dengan air panas.

(3) Kaedah homogen (kaedah pembubaran): Mendatar boleh ditambah terus selepas menghancurkan selulosa dengan reaktor kacau kuat yang bertaburan dalam naoh/urea (atau pelarut selulosa lain) kira-kira 5 ~ 8 kali pelarut pembekuan air dalam pelarut, kemudian menambah alkali kuantitatif dan agen pengeteran pada tindak balas, selepas tindak balas dengan tindak balas pemendakan aseton eter selulosa yang baik, Kemudian basuh air panas, pengeringan, pengisaran, pemeriksaan untuk mendapatkan produk siap. (Ia belum dalam pengeluaran perindustrian).

Akhir tindak balas tidak kira menggunakan jenis kaedah yang disebutkan di atas mempunyai banyak garam, mengikut proses yang berbeza boleh menghasilkan: natrium klorida dan natrium asetat, natrium sulfida, natrium oksalat, dan sebagainya campuran garam, perlu melalui penyahgaraman, penggunaan garam dalam keterlarutan air, secara amnya dengan banyak pencucian air panas, kini peralatan utama dan cara mencuci adalah:

(1) Penapis vakum tali pinggang; Ia digunakan untuk membasuh garam dengan menuang bahan mentah ke dalam buburan dengan air panas dan kemudian meletakkan buburan secara rata pada tali pinggang penapis dengan menyembur air panas dari atas dan menyedut bahagian bawah.

(2) emparan mendatar: ia pada akhir tindak balas bahan mentah ke dalam buburan air panas untuk mencairkan garam terlarut dengan air panas dan kemudian melalui pengasingan emparan pengasingan cecair dan pepejal untuk mengeluarkan garam.

(3) dengan penapis tekanan, ia pada akhir tindak balas bahan mentah ke dalam buburan dengan air panas, ia ke dalam penapis tekanan, pertama dengan wap untuk meniup air dengan semburan air panas N kali dan kemudian dengan wap untuk meniup air untuk memisahkan dan mengeluarkan garam.

Mencuci air panas untuk mengeluarkan garam terlarut, kerana perlu untuk menyertai air panas, basuh, semakin banyak semakin rendah kandungan abu, dan sebaliknya, jadi abunya secara langsung berkaitan dengan berapa banyak jumlah air panas, industri am produk jika kawalan abu di bawah 1% MENGGUNAKAN air panas 10 tan, jika kawalan di bawah 5% akan memerlukan kira-kira 6 tan air panas.

Permintaan oksigen kimia (COD) air sisa selulosa eter adalah setinggi 60 000 mg/L, kandungan garam juga lebih daripada 30 000 mg/L, jadi rawatan kumbahan tersebut perlu kos yang sangat tinggi, kerana garam yang tinggi secara langsung Biokimia adalah sukar, mengikut keperluan perlindungan alam sekitar negara semasa rawatan tidak dibenarkan untuk mencairkan, Penyelesaian asas adalah untuk mengeluarkan garam melalui penyulingan. Oleh itu, satu tan cucian air mendidih lagi akan menghasilkan satu tan kumbahan lagi. Menurut teknologi MUR semasa dengan kecekapan tenaga yang tinggi, penyejatan dan penyingkiran garam, kos komprehensif setiap rawatan 1 tan air pekat basuh adalah kira-kira 80 yuan, dan kos utama adalah penggunaan tenaga yang komprehensif.

4. Pengaruh kandungan abu terhadap pengekalan air hidroksipropil metil selulosa HPMC

HPMC terutamanya memainkan tiga peranan pengekalan air, penebalan dan pembinaan yang mudah dalam bahan binaan.

Pengekalan air: meningkatkan masa pembukaan bahan pengekalan air, dan membantu sepenuhnya penghidratannya.

Penebalan: selulosa boleh menebal kepada penggantungan, supaya penyelesaian kekal seragam atas dan ke bawah peranan gantung anti-aliran.

Pembinaan: selulosa mempunyai kesan pelinciran, boleh mempunyai pembinaan yang baik. HPMC tidak terlibat dalam bagaimana tindak balas kimia berlaku, tetapi hanya memainkan peranan sokongan. Yang paling penting ialah pengekalan air, yang menjejaskan kehomogenan mortar, dan kemudian menjejaskan sifat mekanikal dan ketahanan mortar yang dikeraskan. Mortar dibahagikan kepada mortar batu dan mortar melepa adalah dua bahagian penting bahan mortar, aplikasi penting mortar batu dan mortar melepa adalah struktur batu. Sebagai blok dalam permohonan dalam proses produk adalah dalam keadaan kering, untuk mengurangkan blok kering penyerapan air yang kuat mortar, pembinaan menggunakan blok sebelum prawetting, untuk menyekat kandungan lembapan tertentu, mengekalkan kelembapan dalam mortar untuk menghalang penyerapan bahan yang berlebihan, boleh mengekalkan penghidratan biasa bahan gel dalaman seperti mortar simen. Walau bagaimanapun, faktor seperti jenis blok yang berbeza dan tahap pra-pembasahan di tapak akan mempengaruhi kadar kehilangan air dan kehilangan air mortar, yang akan membawa masalah tersembunyi kepada kualiti keseluruhan struktur batu. Mortar dengan pengekalan air yang sangat baik boleh menghapuskan pengaruh bahan blok dan faktor manusia dan memastikan kehomogenan mortar yang mencukupi.

Pengaruh pengekalan air pada sifat pengerasan mortar terutamanya dicerminkan dalam pengaruh pada kawasan antara muka antara mortar dan blok. Oleh kerana mortar dengan pengekalan air yang lemah kehilangan air dengan cepat, kandungan air mortar di kawasan antara muka jelas tidak mencukupi, dan simen tidak boleh terhidrat sepenuhnya, yang menjejaskan perkembangan normal kekuatan. Kekuatan ikatan bahan berasaskan simen bergantung terutamanya pada kesan penambat produk penghidratan simen. Penghidratan simen yang tidak mencukupi di kawasan antara muka mengurangkan kekuatan ikatan antara muka, dan fenomena peronggaan mortar dan keretakan meningkat.

Oleh itu, memilih yang paling sensitif kepada keperluan pengekalan air membina jenama K tiga kelompok kelikatan yang berbeza, melalui cara yang berbeza mencuci untuk muncul kumpulan yang sama nombor dua kandungan abu dijangka, dan kemudian mengikut kaedah ujian pengekalan air biasa semasa (kaedah kertas penapis ) pada nombor kelompok yang sama kandungan abu yang berbeza bagi pengekalan air tiga kumpulan sampel yang khusus seperti berikut:

4.1 Kaedah eksperimen untuk menguji kadar pengekalan air (Kaedah kertas penapis)

4.1.1 Instrumen dan peralatan aplikasi

Pembancuh simen, silinder penyukat, neraca, jam randik, bekas keluli tahan karat, sudu, acuan gelang keluli tahan karat (diameter dalam φ 100 mm× diameter luar φ 110 mm× tinggi 25 mm, kertas penapis cepat, kertas penapis perlahan, plat kaca.

4.1.2 Bahan dan reagen

Simen Portland biasa (425#), pasir standard (melalui air bersih tanpa pasir lumpur), sampel produk (HPMC), air bersih untuk eksperimen (air paip, air mineral).

4.1.3 Keadaan analisis eksperimen

Suhu makmal: 23±2 ℃; Kelembapan relatif: ≥ 50%; Suhu air makmal ialah 23 ℃ sebagai suhu bilik.

4.1.4 Kaedah eksperimen

Letakkan plat kaca pada platform operasi, letakkan kertas penapis perlahan (berat: M1) di atasnya, dan kemudian letakkan kertas penapis cepat pada kertas penapis perlahan, dan kemudian letakkan acuan cincin logam pada kertas penapis cepat (cincin acuan tidak boleh melebihi kertas penapis cepat bulat).

Timbang dengan tepat (425#) simen 90 g; Pasir standard 210 g; Produk (sampel) 0.125g; Tuang ke dalam bekas stainless steel, gaul rata (dry mix) dan ketepikan.

Gunakan pembancuh pes simen (periuk dan bilah adunan bersih dan kering, setiap percubaan selepas pembersihan menyeluruh, kering sekali, disimpan). Gunakan silinder penyukat untuk menyukat 72 ml air bersih (23 ℃), mula-mula tuangkan ke dalam periuk kacau, kemudian tuangkan bahan yang disediakan, dan rendam selama 30 saat; Pada masa yang sama, angkat periuk ke kedudukan pencampuran, mulakan pengadun, dan kacau pada kelajuan rendah (kacau perlahan) selama 60 s; Hentikan 15 s kikis buburan bahan pada dinding periuk dan bilah ke dalam periuk; Teruskan kacau cepat selama 120 s untuk berhenti. Tuangkan semua mortar campuran ke dalam acuan gelang keluli tahan karat dengan cepat, dan masa dari saat mortar menyentuh kertas penapis pantas (tekan jam randik). 2 minit kemudian, putar acuan cincin dan keluarkan kertas penapis kronik untuk ditimbang (berat: M2). Jalankan eksperimen kosong mengikut kaedah di atas (berat kertas turas kronik sebelum dan selepas timbang ialah M3, M4)

Kaedah pengiraan adalah seperti berikut:

Di mana, M1 — berat kertas penapis kronik sebelum eksperimen sampel; M2 — Berat kertas penapis kronik selepas eksperimen sampel; M3 — Berat kertas penapis kronik sebelum eksperimen kosong; M4 — Berat kertas penapis kronik selepas percubaan kosong.

4.1.5 Langkah berjaga-jaga

(1) Suhu air bersih mestilah 23 ℃, seberat mestilah tepat;

(2) Selepas sebati, keluarkan periuk adunan dan kacau rata dengan sudu.

(3) acuan hendaklah cepat, dan bahagian sisi mortar ditumbuk rata ditumbuk pepejal;

(4) Pastikan masa mortar pada saat bersentuhan dengan kertas penapis pantas, jangan tuangkan mortar pada kertas penapis luaran.

4.2 sampel

Pengaruh pengekalan air terutamanya berasal dari kelikatan, dan kelikatan yang tinggi akan lebih buruk daripada pengekalan air yang tinggi. Turun naik kandungan abu dalam julat 1%~5% hampir tidak menjejaskan kadar pengekalan airnya, jadi ia tidak akan menjejaskan penggunaan prestasi pengekalan airnya.

5. Kesimpulan

Untuk menjadikan piawaian lebih sesuai dengan realiti dan mematuhi trend penjimatan tenaga dan perlindungan alam sekitar yang semakin teruk, adalah dicadangkan bahawa:

Piawaian industri hidroksipropil metil selulosa HPMC dibahagikan kepada gred dalam kawalan abu, seperti: abu kawalan tahap 1 < 0.010, abu kawalan tahap 2 < 0.050. Dengan cara ini, pengeluar boleh memilih sendiri dan pengguna boleh mempunyai lebih banyak pilihan. Sementara itu, harga boleh ditetapkan berdasarkan prinsip kualiti tinggi dan harga yang kompetitif, supaya dapat mengelakkan fenomena kekeliruan dan kekeliruan mata ikan di pasaran. Perkara yang paling penting ialah penjimatan tenaga dan perlindungan alam sekitar, supaya pengeluaran produk dan alam sekitar lebih mesra dan harmoni.