Podľa neúplných štatistík dosiahla súčasná produkcia neiónového éteru celulózy celosvetovo viac ako 500 000 ton ahydroxypropylmetylcelulóza HPMCtvorí 80 % zo 400 000 ton, Čína v posledných dvoch rokoch množstvo spoločností rozšírilo výrobné kapacity rýchlo rozšírilo na súčasnú kapacitu asi 180 000 ton, asi 60 000 ton domácej spotreby, Z toho viac ako 550 mil. ton sa používa v priemysle a asi 70 % sa používa ako stavebné prísady.
Z dôvodu rôzneho použitia produktov môžu byť požiadavky na index popola produktov odlišné, takže vo výrobnom procese organizácia výroby podľa požiadaviek rôznych modelov prispieva k úspore energie, zníženiu spotreby a zníženie emisií.
1. Obsah popola hydroxypropylmetylcelulózy HPMC a jej existujúca forma
Štandardy priemyselnej kvality hydroxypropylmetylcelulózy (HPMC) nazývané popol a liekopis nazývaný sulfát, menovite zvyšky horenia, možno jednoducho chápať ako nečistoty z anorganických solí v produkte. Predovšetkým procesom výroby silnej alkálie (hydroxidu sodného) cez reakciu až po finálnu úpravu pH na neutrálnu soľ a surovinu pôvodný inherentný sumár anorganických solí.
Metóda stanovenia celkového popola; Určité množstvo vzoriek sa po karbonizácii spáli vo vysokoteplotnej peci, takže organické materiály sa oxidujú a rozkladajú, unikajú vo forme oxidu uhličitého, oxidov dusíka a vody, zatiaľ čo anorganické materiály zostávajú vo forme síranu, fosforečnanu, uhličitanu. chloridy a iné anorganické soli a oxidy kovov, tieto zvyšky sú popol. Celkový obsah popola vo vzorke možno vypočítať vážením zvyšku.
Podľa procesu pri použití rôznych kyselín a bude produkovať rôzne soli: hlavne chlorid sodný (reakciou chloridového iónu v chlórmetáne a hydroxide sodnom) a iná neutralizácia kyseliny môže produkovať octan sodný, sulfid sodný alebo šťavelan sodný.
2. Požiadavka na obsah popola v hydroxypropylmetylcelulóze HPMC
Hydroxypropylmetylcelulóza HPMC sa používa hlavne na zahusťovanie, emulgovanie, tvorbu filmu, ochranu koloidov, zadržiavanie vody, priľnavosť, odolnosť voči enzýmom a metabolickú zotrvačnosť atď. Je široko používaný v mnohých oblastiach priemyslu, ktoré možno zhruba rozdeliť do nasledujúcich aspektov :
(1) Konštrukcia: hlavnou úlohou je zadržiavanie vody, zahusťovanie, viskozita, mazanie, prietok na zlepšenie spracovateľnosti cementu a sadry, čerpanie. Architektonické nátery, latexové nátery sa používajú hlavne ako ochranný koloid, filmotvorný prostriedok, zahusťovadlo a pomôcka na suspenziu pigmentov.
(2) POLYvinylchlorid: používa sa hlavne ako dispergátor pri polymerizačnej reakcii suspenzného polymerizačného systému.
(3) denné chemikálie: používajú sa hlavne ako ochranné výrobky, môžu zlepšiť emulgáciu produktu, antienzým, disperziu, lepenie, povrchovú aktivitu, tvorbu filmu, zvlhčovanie, penenie, tvarovanie, uvoľňovacie činidlo, zmäkčovadlo, mazivo a ďalšie vlastnosti;
(4) farmaceutický priemysel: vo farmaceutickom priemysle sa používa hlavne na výrobu prípravkov, ako pevný prípravok poťahovacieho činidla, materiál dutých kapsúl, spojivo, ako prostriedok na postupné uvoľňovanie, filmotvorný prostriedok, činidlo spôsobujúce póry, ako tekutý, polotuhý prípravok na zahusťovanie, emulgovanie, suspenzia, nanášanie matrice;
(5) keramika: používa sa ako spojivo tvoriace činidlo keramického priemyselného polotovaru, disperzant glazúry;
(6) papier: disperzné, farbiace, spevňujúce činidlo;
(7) Textilná tlač a farbenie: látková buničina, farba, činidlo na predlžovanie farieb:
(8) v poľnohospodárskej výrobe: používa sa v poľnohospodárstve na ošetrenie semien plodín, môže zlepšiť rýchlosť klíčenia, môže zvlhčovať a predchádzať plesniam, konzervovanie ovocia, trvalé uvoľňovanie chemických hnojív a pesticídov.
Zo spätnej väzby vyššie uvedených dlhodobých aplikačných skúseností a súhrnu štandardov vnútornej kontroly niektorých zahraničných a domácich podnikov je vidieť, že len niektoré produkty polymerizácie PVC a denné chemické produkty vyžadujú kontrolu soli < 0,010 a liekopis č. rôzne krajiny vyžadujú kontrolu soli < 0,015. A ďalšie použitie kontroly soli môže byť relatívne širšie, najmä výrobky stavebnej kvality okrem výroby tmelu, poťahová soľ má určité požiadavky mimo zvyšok môže kontrolovať soľ < 0,05 môže v podstate spĺňať použitie.
3. Spôsob a spôsob výroby hydroxypropylmetylcelulózy HPMC
Existujú tri hlavné spôsoby výroby hydroxypropylmetylcelulózy HPMC doma iv zahraničí:
(1) Metóda v kvapalnej fáze (suspenzná metóda): práškový celulózový prášok sa za silného miešania disperguje v približne 10-násobnom organickom rozpúšťadle vo vertikálnych a horizontálnych reaktoroch a potom sa na reakciu pridá kvantitatívny alkalický roztok a éterifikačné činidlo. Po reakcii sa hotový produkt premyje, vysuší, rozdrví a preoseje horúcou vodou.
(2) Metóda v plynnej fáze (metóda plyn-pevná látka): reakcia práškového celulózového prášku sa dokončí v takmer polosuchom stave priamym pridaním kvantitatívneho lúhu a éterifikačného činidla a získaním malého množstva nízkovriacich vedľajších produktov v horizontálny reaktor so silným miešaním. Pre reakciu nie je potrebné pridávať organické rozpúšťadlo. Po reakcii sa hotový produkt premyje, vysuší, rozdrví a preoseje horúcou vodou.
(3) Homogénna metóda (metóda rozpúšťania): Horizontálne sa môže pridať priamo po rozdrvení celulózy pomocou silného miešacieho reaktora rozptýleného v naoh/močovine (alebo iných rozpúšťadlách celulózy) asi 5 až 8-násobok rozpúšťadla zmrazujúceho vodu v rozpúšťadle, potom pridanie kvantitatívneho lúhu a éterifikačného činidla pri reakcii, po reakcii s acetónom zrážacia reakcia dobrý éter celulózy, potom premytie horúcou vodou, sušenie, mletie, preosievanie, aby sa získal hotový produkt. (Zatiaľ nie je v priemyselnej výrobe).
Koncom reakcie bez ohľadu na to, aké spôsoby uvedené vyššie majú veľa soli, podľa rôznych procesov môžu produkovať: chlorid sodný a octan sodný, sulfid sodný, šťavelan sodný atď. použitie soli v rozpustnosti vo vode, zvyčajne s veľkým množstvom umývania horúcou vodou, teraz hlavným zariadením a spôsobom umývania sú:
(1) Pásový vákuový filter; Používa sa na premývanie soli tak, že sa surovina naleje do kaše horúcou vodou a potom sa kaša rovnomerne položí na filtračný pás tak, že sa horúca voda strieka zhora a spodok sa vysáva.
(2) horizontálna odstredivka: na konci reakcie surových materiálov na suspenziu horúcej vody sa rozpustená soľ zriedi horúcou vodou a potom pomocou odstredivého oddelenia kvapaliny a pevnej látky sa odstráni soľ.
(3) s tlakovým filtrom, po skončení reakcie surového materiálu do kalu s horúcou vodou, do tlakového filtra, najprv parou prefúknuť vodu rozprašovaním horúcej vody N-krát a potom parou prefúknuť vody na oddelenie a odstránenie soli.
Umývanie horúcou vodou na odstránenie rozpustených solí, pretože je potrebné pripojiť horúcu vodu, umývanie, čím viac tým nižší obsah popola, a naopak, takže jeho popol priamo súvisí s množstvom horúcej vody, všeobecným priemyselným výrobok pri kontrole popola pod 1 % POUŽÍVA horúcu vodu 10 ton, pri kontrole pod 5 % bude potrebných asi 6 ton horúcej vody.
Chemická spotreba kyslíka v odpadových vodách celulózového éteru (CHSK) je až 60 000 mg/l, obsah soli je tiež viac ako 30 000 mg/l, takže čistenie takýchto odpadových vôd musí byť veľmi nákladné, pretože takýto vysoký obsah soli je priamy biochémia je náročná, podľa súčasných národných požiadaviek na ochranu životného prostredia sa úprava nesmie riediť. Základným riešením je odstrániť soľ destiláciou. Preto jedna tona prania vriacej vody navyše vyprodukuje jednu tonu odpadových vôd navyše. Podľa súčasnej technológie MUR s vysokou energetickou účinnosťou, odparovaním a odstraňovaním soli sú komplexné náklady na každú úpravu 1 tony koncentrovanej vody na umývanie približne 80 juanov a hlavnými nákladmi je komplexná spotreba energie.
4. Vplyv obsahu popola na zadržiavanie vody hydroxypropylmetylcelulózy HPMC
HPMC hrá hlavne tri úlohy zadržiavania vody, zahusťovania a pohodlnej konštrukcie v stavebných materiáloch.
Zadržiavanie vody: predĺžte dobu otvorenia materiálu na zadržiavanie vody a plne napomáhajte jeho hydratácii.
Zahusťovanie: celulóza môže byť zahustená na suspenziu, takže roztok zostáva rovnomerný hore a dole v úlohe protiprúdového závesu.
Konštrukcia: celulóza má mazací účinok, môže mať dobrú konštrukciu. HPMC sa nezúčastňuje na tom, ako prebiehajú chemické reakcie, ale zohráva len podpornú úlohu. Najdôležitejšia je zadržiavanie vody, ktoré ovplyvňuje homogenitu malty a následne ovplyvňuje mechanické vlastnosti a životnosť vytvrdnutej malty. Malta sa delí na murovaciu maltu a omietacia malta sú dve dôležité zložky maltových materiálov, dôležitou aplikáciou murovacej malty a omietacej malty je murovacia štruktúra. Keďže blok v procese aplikácie je v suchom stave, aby sa znížil suchý blok silnej absorpcie vody maltou, konštrukcia prijíma blok pred predvlhčením, blokuje určitý obsah vlhkosti, udržuje vlhkosť v malte. na blokovanie nadmernej absorpcie materiálu, môže udržiavať normálnu hydratáciu vnútorného gélujúceho materiálu, ako je cementová malta. Faktory, ako sú rôzne typy tvárnic a stupeň predvlhčenia na stavbe, však ovplyvnia stratu vody a stratu vody maltou, čo prinesie skryté problémy s celkovou kvalitou murovanej konštrukcie. Malta s vynikajúcou retenciou vody dokáže eliminovať vplyv tvárnicových materiálov a ľudského faktora a zabezpečiť dostatočnú homogenitu malty.
Vplyv zadržiavania vody na vlastnosti tvrdnutia malty sa prejavuje najmä v ovplyvnení plochy rozhrania medzi maltou a tvárnicou. Keďže malta so slabou retenciou vody rýchlo stráca vodu, obsah vody v malte v oblasti rozhrania je zjavne nedostatočný a cement nemôže byť úplne hydratovaný, čo ovplyvňuje normálny vývoj pevnosti. Pevnosť spojenia materiálov na báze cementu závisí najmä od kotviaceho účinku produktov cementovej hydratácie. Nedostatočná hydratácia cementu v oblasti rozhrania znižuje pevnosť spoja rozhrania a zvyšuje sa jav kavitácie a praskania malty.
Preto sa pri výbere najcitlivejšej na požiadavky na zadržiavanie vody stavebnej značky K vyberú tri šarže s rôznou viskozitou, rôznymi spôsobmi prania sa objaví rovnaká šarža číslo dva očakávaný obsah popola a potom podľa súčasnej bežnej testovacej metódy na zadržiavanie vody (metóda filtračného papiera ) na rovnakom čísle šarže rôzny obsah popola zadržiavania vody v troch skupinách vzoriek špecifikuje takto:
4.1 Experimentálna metóda na testovanie miery zadržiavania vody (metóda filtračného papiera)
4.1.1 Aplikačné nástroje a zariadenia
Miešačka na cement, odmerný valec, váhy, stopky, nerezová nádoba, lyžica, nerezová kruhová forma (vnútorný priemer φ 100 mm× vonkajší priemer φ 110 mm× výška 25 mm, rýchly filtračný papier, pomalý filtračný papier, sklenená platňa.
4.1.2 Materiály a činidlá
Obyčajný portlandský cement (425#), štandardný piesok (cez čistú vodu bez bahenného piesku), vzorky produktov (HPMC), čistá voda na experiment (voda z vodovodu, minerálna voda).
4.1.3 Podmienky experimentálnej analýzy
Laboratórna teplota: 23±2 ℃; Relatívna vlhkosť: ≥ 50 %; Laboratórna teplota vody je 23 ℃ ako izbová teplota.
4.1.4 Experimentálna metóda
Položte sklenenú platňu na operačnú plošinu, položte na ňu pomalý filtračný papier (hmotnosť: M1) a potom na pomalý filtračný papier položte rýchly filtračný papier a potom položte kovovú prstencovú formu na rýchly filtračný papier (krúžok forma nesmie presahovať kruhový rýchly filtračný papier).
Presne navážte (425#) cement 90 g; Štandardný piesok 210 g; Produkt (vzorka) 0,125 g; Prelejeme do nerezovej nádoby, dobre premiešame (suchá zmes) a odstavíme.
Použite miešačku cementovej pasty (nádoba na miešanie a čepeľ sú čisté a suché, každý experiment po dôkladnom vyčistení, raz osušte, vyhradené). Pomocou odmerného valca odmerajte 72 ml čistej vody (23 ℃), najskôr nalejte do nádoby na miešanie, potom nalejte pripravené suroviny a nechajte 30 s namáčať; Súčasne zdvihnite hrniec do miešacej polohy, spustite mixér a miešajte pri nízkej rýchlosti (pomalé miešanie) počas 60 s; Zastavte 15 s zoškrabte kašu materiálu na stenu hrnca a čepeľ do hrnca; Pokračujte v rýchlom miešaní počas 120 s, aby sa zastavilo. Nalejte všetku zmiešanú maltu do prstencovej formy z nehrdzavejúcej ocele rýchlo a od okamihu, keď sa malta dotkne rýchleho filtračného papiera (stlačte stopky). O 2 minúty neskôr otočte prstencovú formu a vyberte chronický filtračný papier na odváženie (hmotnosť: M2). Vykonajte slepý pokus podľa vyššie uvedenej metódy (hmotnosť chronického filtračného papiera pred a po vážení je M3, M4)
Metóda výpočtu je nasledovná:
Kde, M1 — hmotnosť chronického filtračného papiera pred experimentom so vzorkou; M2 – Hmotnosť chronického filtračného papiera po experimente so vzorkou; M3 – Hmotnosť chronického filtračného papiera pred slepým pokusom; M4 – Hmotnosť chronického filtračného papiera po slepom pokuse.
4.1.5 Preventívne opatrenia
(1) Teplota čistej vody musí byť 23 ℃, váženie musí byť presné;
(2) Po premiešaní vyberte nádobu na miešanie a rovnomerne premiešajte lyžičkou.
(3) forma by mala byť rýchla a bočná strana malty by mala byť rozdrvená plochá;
(4) Uistite sa, že ste načasovali maltu v okamihu kontaktu s rýchlym filtračným papierom, nelejte maltu na vonkajší filtračný papier.
4.2 vzorka
Vplyv zadržiavania vody pochádza hlavne z viskozity a vysoká viskozita bude horšia ako vysoká zadržiavanie vody. Kolísanie obsahu popola v rozmedzí 1%~5% takmer neovplyvňuje jeho zadržiavanie vody, takže neovplyvní využitie jeho schopnosti zadržiavať vodu.
5.Záver
Aby bola norma lepšie aplikovateľná na realitu a zodpovedala čoraz prísnejšiemu trendu šetrenia energiou a ochrany životného prostredia, navrhuje sa:
Priemyselný štandard hydroxypropylmetylcelulózy HPMC je rozdelený na stupne kontroly popola, ako sú: úroveň 1 kontrolný popol < 0,010, úroveň 2 kontrolný popol < 0,050. Týmto spôsobom si môžu výrobcovia vybrať sami a používatelia môžu mať viac možností. Medzitým môžu byť ceny stanovené na základe princípu vysokej kvality a konkurencieschopnej ceny, aby sa predišlo javu zmätku typu rybie oko a zmätku na trhu. Najdôležitejšia je úspora energie a ochrana životného prostredia, aby bola výroba produktov a životné prostredie šetrnejšie a harmonickejšie.
Čas odoslania: 14. januára 2022