ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Особенности получения триацетатной нити из "Технология производства химических волокон" Насыщенный активированный уголь должен быть регенерирован и вновь использован. Для этого нужно удалить поглощенный растворитель. Этот процесс называется десорбцией и заключается в отгонке растворителя острым паром в течение 1— 1,5 ч при 105—120 °С. После отгонки смесь паров воды и ацетона конденсируется в конденсаторе-холодильнике. Полученная водо-ацетоновая смесь (содержание ацетона 15—25%) подвергается разгонке на ректификационных колпачковых колоннах непрерывного. действия. [c.381] После десорбции уголь сушат горячим воздухом при 120— 125 °С, затем охлаждают холодным воздухом. Общая продолжительность цикла адсорбера при четырехфазной схеме работы (адсорбция, десорбция, сушка и охлаждение) составляет 10—12 ч. Если десорбцию производить при более высокой температуре (130—150°С и выше), то операция сушки становится излишней, так как при таких температурах пар уже не конденсируется, а следовательно, уголь не увлажняется. В этом случае цикл адсорбера сокращается до 6—7 ч, но возрастает пожарная опасность. Активированным углем улавливается до 95% растворителя, поступившего на рекуперацию. [c.381] В последние годы созданы усовершенствованные адсорберы с развернутой поверхностью фильтрация (с кольцевым слоем активированного угля повышенного качества), общая продолжительность цикла которых не превышает 2 ч. [c.381] Из триацетата целлюлозы также можно получать высококачественное волокно, годное для изготовления как технических изделий, так и для производства предметов народного потребления. [c.381] Этот метод технически несовершенен и обладает многочисленными недостатками (небольшие скорости формования, наличие процесса сушки волокна, вредность метилового спирта, низкая температура осадительной ванны и вызванная этим необходимость применения холодильных установок). Поэтому начиная с 1954 г. велись работы по усовершенствованию сухога способа формования триацетатного волокна, которые закончились созданием технически приемлемого метода. Этот метод основан на использовании для формования раствора триацетилцеллюлозы, полученной ацетилированием в гомогенной среде, в смеси метиленхлорида и метилового или этилового спирта (90 10). Концентрация триацетилцеллюлозы в таком растворе достигает 20—23%. Формование нити производится в токе горячего воздуха. Приготовление прядильного раствора, формование и последующая обработка волокна могут осуществляться на оборудовании, применяемом для получения нити из вторичной ацетилцеллюлозы. [c.382] Процесс производства триацетатного волокна сухим способом по сравнению с получением волокна из вторичной ацетилцеллюлозы имеет некоторые отличия. [c.382] Триацетилцеллюлоза и метиленхлорид должны содержать соответственно не более 1 и 0,1% воды, так как она ухудшает растворимость триацетилцеллюлозы и осложняет процесс формования волокна. Кроме того, метиленхлорид в присутствии воды вызывает коррозию черного металла. [c.382] Растворы триацетилцеллюлозы в смеси метиленхлорида и спирта -имеют большую вязкость, чем растворы вторичной ацетилцеллюлозы той же концентрации в смеси ацетона и воды. Поэтому для формования применяют менее концентрированные (на 3—5%) растворы. [c.382] Для улучшения условий формования — предупреждения быстрого высал ивания полимера из раствора—нужно обеспечивать не только пониженное содержание воды в растворе, но и подавать в шахты подсушенный горячий воздух (содержащий не более 8 г воды в 1 воздуха). Это связано с худшей растворимостью триацетилцеллюлозы. [c.382] Для уменьшения возможности обрыва триацетатной нити, которая в процессе формования менее пластична, чем диацетатная, формование проводят с очень небольшой фильерной вытяжкой (близкой к 0%). [c.382] Вследствие более низкой температуры кипения метиленхлорида (40—41 °С) по сравнению с ацетоном (56 °С) формование волокна происходит при относительно низкой температуре. Например, при прямоточной системе подачи воздуха на машине БПА-200 температура его у фильеры обычно не превышает 30 °С. Поскольку воздух, подаваемый в шахту, имеет более низкую температуру, скорость формования не превышает обычно принятую для волокна из вторичной ацетилцеллюлозы, несмотря на большую летучесть метиленхлорида. [c.383] Регенерация летучих растворителей производится в основном также, как и ацетона — методом адсорбции активированным углем с последующей десорбцией и ректификацией. [c.383] После десорбции в конденсате образуются два слоя. Верхний слой состоит из воды, метиленхлорида (3%) и этилового спирта (4,5%). Нижний слой содержит метиленхлорид с небольшим количеством этилового спирта (0,6%) и воды (0,5%). Эти два слоя подвергаются раздельной разгонке на ректификационных колоннах. [c.383] Как уже указывалось, повышенное содержание воды в прядильном растворе триацетилцеллюлозы отрицательно влияет на свойства раствора и волокна, а также условия формования. [c.383] В техническом этиловом спирте всегда содержится вода, поэтому перед разгонкой нижнего слоя (влажного метиленхлорида) к нему добавляют спирт в количестве, несколько превышающем расчетное, чтобы при приготовлении растворяющей смеси производить добавку сухого метиленхлорида, а не спирта. [c.383] Разгонка влажного метиленхлорида, при которой происходит его осушение, основана на способности метиленхлорида образовывать с водой и спиртом азеотропную (совместно кипящую при 39 °С) смесь. После ректификации смесь, полученная при конденсации паров из верхней части колонны, разделяется на два слоя, имеющие указанный выше состав. Нижний слой вновь подвергается осушке, а верхний соединяется с верхним слоем, полученным из конденсата после десорбции. Кубовая жидкость, представляющая собой смесь метиленхлорида и этилового спирта с содержанием воды не выше 0,1%, используется в производстве. При ректификации водного слоя также образуется азеотропная смесь метиленхлорида, воды и спирта. Полученный конденсат расслаивается на два слоя указанного состава, причем нижний слой передается на осушающую ректификационную колонну, а верхний вновь подвергается ректификации на колонне водного слоя. [c.383] В результате такой обработки значительно повышается степень кристалличности волокна, увеличивается устойчивость к сминанию, снижается усадка, повышается термостойкость. Термообработка проводится при 180—210 °С в течение 1—3 мин горячим воздухом, паром или водой, на нагретых металлических поверхностях, а также инфракрасными лучами. [c.384] Термообработанное триацетатное волокно характеризуется следующими показателями. [c.384] Существенный недостаток триацетатного волокна, как и волокна из вторичной ацетилцеллюлозы, — малая устойчивость к истиранию. Определенными недостатками триацетатного волокна по сравнению с волокном из вторичной ацетилцеллюлозы является его меньшая гигроскопичность, большая жесткость и менее приятный гриф. Эти недостатки несколько ограничивают область его применения, особенно для изготовления изделий народного потребления, но не являются определяющими. В чистом виде или в смеси с другими волокнами оно широко применяется для производства детской одежды, платьев и костюмов, брюк, спортивной одежды, верхнего трикотажа и т. д., а также для технических изделий. Одежда из триацетатного волокна хорошо сохраняет свою форму (например, складки), не усаживается и не вытягивается после мокрых обработок. [c.384] Высокая рентабельность способствует быстрому росту производства триацетатного волокна. Особенно эффективно получение триацетатного штапельного волокна непосредственно из растворов ацетилцеллюлозы в ацетилпрующей смеси, на чем мы более подробно остановимся в следующем разделе. [c.385] Вернуться к основной статье