Ксантогенирование щелочной целлюлозы непрерывное

В первой статье сборника обсуждаются различные возможности укрупнения оборудования для мерсеризации (с отжимом), предсозревания, ксантогенирования щелочной целлюлозы и ускорения процессов растворения, фильтрации и обезвоздушивания вискозы и делается вывод о целесообразности перехода к непрерывному процессу получения вискозы (без предсозревания щелочной целлюлозы) в нескольких последовательно включенных аппаратах червячного типа. Фильтрация, обезвоздушивание и созревание вискозы (при повышенных температурах) также могут осуществляться в одном или двух агрегатах непрерывного действия. [c.6]

При непрерывном процессе в реакционном пространстве всегда поддерживается упругость паров, равная равновесной при данной температуре, и процесс идет с постоянной скоростью, равной первоначальной. Это отличие в протекании непрерывного и периодического процесса показано на рис. 4.21. Кривая 1 характеризует скорость образования ксаитогената при ксантогенировании щелочной целлюлозы, содержащей 32% целлюлозы при 35°С и количестве S2, равном 40% от целлюлозы. Кинетика отклоняется от реакции нулевого порядка уже через 15 мин, процесс замедляется, и реакция завершается через 60—75 мин. При непрерывном процессе (кривая 2), когда упругость паров в реакционной массе постоянна и равна равновесной, при 35°С процесс идет с постоянной скоростью и необходимая степень этерификации 7 = 55—60 достигается всего через 25—30 мин. Учитывая, что за счет эффекта дополнительного ксантогенирования в растворителе у может повышаться на 15 единиц (см. рис. 4.5), процесс может быть прерван через 15—20 мин и завершен в растворителе за счет использования химически сорбированного S2. При повышении температуры до 40—45 °С продолжительность процесса сокращается до 7—10 мин, что позволяет создать аппарат производительностью выше 50 т/сут. [c.103]

Ксантогенирование щелочной целлюлозы в аппаратах непрерывного действия. Такие аппараты пока применяются редко, но в будущем непрерывный способ ксантогенирования должен приобрести большое значение. Щелочную целлюлозу с z = 2,8—3, предварительно хорошо разрыхленную, подвергают ксантогенированию в парах сероуглерода или обрабатывают мелкораспыленным сероуглеродом. Условия ксантогенирования (температура и продолжительность) зависят от конструкции аппарата. [c.89]

В отличие от процессов мерсеризации, измельчения и предсозревания, которые, как указано выше, производятся в аппаратах периодического или непрерывного действия, ксантогенирование щелочной целлюлозы в промышленности пока осуществляется только в аппаратах периодического действия [c.254]

Советскими исследователями проведены большие работы по разработке непрерывного процесса ксантогенирования щелочной целлюлозы. Этот процесс, реализованный в Советском Союзе в опытно-производственных условиях, рассмотрен ниже. [c.254]

Рис. 10.6. Схема аппарата для непрерывного ксантогенирования щелочной целлюлозы

В последнее время в Советском Союзе разработаны и опробованы в опытном масштабе различные аппараты для непрерывного ксантогенирования щелочной целлюлозы (см. стр. 319). [c.315]

Непрерывный способ ксантогенирования щелочной целлюлозы [c.482]

В измельчите.дях непрерывного действия получают очень рыхлую щелочную целлюлозу (ее насыпная плотность составляет 90—110 кг/м ), что приводит к снижению производительности оборудования для деструкции и ксантогенирования. Для уплотнения измельченную щелочную целлюлозу пропускают между вальцами с регулируемым усилием прижима. Насыпная плотность после этого возрастает до 140—150 кг/м . [c.60]

Насыпная масса щелочной целлюлозы, измельченной в аппарате непрерывного действия, составляет 100—120 г/л, т. е. на 30— 40% меньше, чем при измельчении в аппарате периодического действия. Пониженная насыпная масса обусловливает уменьшение загрузки материала в аппараты, в которых происходит предсозревание и ксантогенирование, и, как следствие, снижение их производительности . [c.229]

Процесс непрерывного ксантогенирования осуществляется в вертикальной колонке 8 (рис. 81). Внутри колонки медленно вращается вал 3 со скоростью 1 об/мин. На вал насажен транспортирующий элемент, передвигающий щелочную целлюлозу в колонке сверху вниз почти без перемешивания. Шелочная целлюлоза подается в колонку из бункера-дозатора ], в котором установлен вращающийся диск с прорезями и скребками. Слой щелочной целлюлозы [c.320]

Многие периодические процессы впервые были заменены непрерывными (поточными) на заводах штапельного волокна. Здесь полностью перешли на непрерывную мерсеризацию, измельчение и предварительное созревание щелочной целлюлозы. Только некоторые процессы, такие, как ксантогенирование и растворение щелочной целлюлозы, еще осуществляются в аппаратах периодического действия. Однако и здесь появилась мощная аппаратура — ксантогенаторы с загрузкой 1000— 1200 кг целлюлозы. [c.276]

Часто при мерсеризации в прессах наблюдается нежелательное явление — всплывание листов целлюлозы. При заполнении пресса щелочью часть листов поднимается над зеркалом ванны, причем всплывать могут как отдельные листы пакета, так и целые пакеты. Следствием этого является неравномерный отжим, так как листы целлюлозы, выступающие из ячейки, не отжимаются. Не полностью отжатые листы имеют так называемые белые или мокрые кромки. Неравномерный отжим приводит к получению неравномерной по составу щелочной целлюлозы, что в свою очередь, неблагоприятно отражается на процессе ксантогенирования и качестве вискозы. Неравномерный состав щелочной целлюлозы становится особенно заметным при непрерывном измельчении. [c.76]

В обзорной статье рассмотрены различные методы непрерывной мерсеризации, предсозревания и ксантогенирования щелочной целлюлозы, непрерывные методы растворения ксантогената целлюлозы и очистки вискозы. Описаны способы двойной мерсеризации и ускоренного предсозревания щелочной целлюлозы, различные методы непрерывного ксантогенирования и конструкции аппаратов, быстродействующие аппараты для растворения (в течение нескольких минут) ксантогената целлюлозы. и обезвоздушивания вискозы, фильтры с намывным слоем и керамические фильтры для быстрой очистки вискозы. [c.190]

Вискозное волокно производят периодическим (в том числе в одном аппарате) и непрерывным (за исключением операции ксантогенирования) способами. Технологический процесс включает следующие основные операции 1) подготовку исходной целлюлозы к мерсеризации, заключающуюся в кондиционировании по влажности 2) мерсеризацию с получением щелочной целлюлозы 3) отжим избыточного раствора гидроксида натрия 4) измельчение щелочной целлюлозы 5) предсозревание щелочной целлюлозы 6) ксантогенирование щелочной целлюлозы 7) растворение ксантогената целлюлозы с получением вискозы 8) созревание вискозы 9) фильтрование вискозы и удаление из нее воздуха 10) формование волокна 11) промывка, отделка волокна и другие операции текстильного производства. [c.587]

Каллер A. Л. и op. — Способы и аппаратурное оформление процесса непрерывного ксантогенирования щелочной целлюлозы. М., НИИТЭХИМ, 1974. 43 с. [c.104]

В данном проекте для мерсеризации целлюлозы предусматриваются установки непрерывного процесса с двухсетчатыл отжимным прессом (рис. 6). Предсозреваниа щелочной целлюлозы осуществляется на трехъярусных пластинчатых конвейерах, а охлаждение — в аэрофонтанных аппаратах. Для ксантогенирования щелочной целлюлозы и растворения ксантогената используют горизонтальные ксантогенаторы (рис. 9) и дополнительные вертикальные [c.261]

Как в Советском Союзе, так и за рубежом широко ведутся научно-исследовательские и экспериментальные работы по созданию процессов и оборудования для непрерывного ксантогенирования щелочной целлюлозы и растворения ксантогената, но надежные высокопроизводительные промышленные установки для этой цели еще [c.35]

Значения 7082 зависят от состава щелочной целлюлозы, степени растирания и перемешивания образующихся комков ксантогената и температуры. Для периодического и непрерывного процессов ксантогенирования щелочной целлюлозы применяется различное оборудование. [c.14]

Непр1ерывные способы ксантогенирования щелочной целлюлозы. В литературе описано большое количество аппаратов для непрерывного ксантогенирования щелочной целлюлозы . Во всех этих аппаратах разрыхленная щелочная целлюлоза постепенно передвигается в парах сероуглерода по транспортерной ленте или с помощью вибротранспортера . [c.15]

Последующий период, начиная с 50-х годов и до настоящего времени, характеризуется дальнейшим техническим прогрессом в производстве вискозных волокон. Разработаны эффективные процессы непрерывной мерсеризации и отжима целлюлозы, ксантогенирования щелочной целлюлозы, получения высокопрочного корда (в 1,5 раза превосходящего по прочности хлопковый и обычный вискозный корд), производства новых типов штапельного волокна (в частности, высокопрочных и высокомодульных), превышающих по прочности и другим эксплуатационным свойствам хлопковые волокна. Созданы также новые высокопроизводительные машины и аппараты. Разработаны и освоены в опытно пршшпшштом ГвГ производственном масштабах методы химической модификации вискозных волокон, обладающих новыми технически ценными свойствами (см. разд. 14.2). [c.196]

Рис. 81. Схема опытного аппарата для непрерывного ксантогенирования щелочной целлюлозы бу жер-доэатор —термометры , 3—вал 4—змеевик-испаритель 5—бачок для сероуглерода б—кран 7—сосуд для воды колонка 5—отверстия для отбора проб 10— водоструйный насос И—сборник.

Полинозные волокна характеризуются повышенной степенью полимеризации, достигаюшей 600—800 против 350—400 у обычного вискозного волокна. Поэтому предсозревание щелочной целлюлозы проводится в очень мягких условиях в течение небольшого времени (например, 2 ч при 18—20 °С). При приготовлении щелочной целлюлозы непрерывным методом процесс мерсеризации ведется при 45 °С. Ксантогенат целлюлозы должен иметь высокую степень этерификации, что достигается применением повышенного количества сероуглерода (до 50%) при ксантогенировании. Ксантогенат для полинозных волокон получают методом мокрого ксантогенирования, т. е. после окончания подачи сероуглерода в аппарат вводят воду или раствор едкого натра. Вследствие большой вязкости получаемой вискозы для формования волокна применяются сильно разбавленные прядильные растворы. Например, прядильный раствор, содержащий 4—5% а-целлюлозы, имеет вязкость 500— 600 пуазов, что примерно в 10 раз больше, чем у обычно используемых вискоз. [c.306]

При обычно применяемых в производстве способах 75% сероуглерода взаимодействует с щелочной целлюлозой и около 25% расходуется на образование побочных продуктов. Кроме того, в зависимости от применяемого способа необходимо учитывать потери сероуглерода (в реакции не участвует) в размере 5—10%. Распределение сероуглерода на основную и побочные реакции при ксантогенировании щелочной целлюлозы производственного типа при 25 С показано на рис. 7.7 (по данным Гротьяна ). Самуэльсон исследовал раздельно количество сероуглерода, идущее на образование тритиокарбоната и сульфида. Полученные им результаты представлены на рис. 7.8. Как можно видеть из рисунка, содержание тритиокарбоната в производственном продукте с увеличением степени ксантогенирования (в данном случае это достигается увеличением времени ксантогенирования) непрерывно возрастает, в то время как количество образовавшегося сульфида натрия остается примерно на одинаковом уровне, т. е. практически не зависит от степени ксантогенирования и продолжительности реакции. Рис. 7.8 иллюстрирует также нестабильность ксантогената после 2,5 ч ксантогенирования сероуглерод начинает отщепляться от ксантогената и идет на образование возрастающего количества тритиокарбоната. [c.166]

На современных предприятиях по производству вискозных волокон значительная часть технологических операций осуществляется по непрерывной схеме. Исключение составляют процессы ксантогенирования щелочной целлюлозы и растворения ксантогената целлюлозы в щелочи. [c.122]

Большей частью процесс ксантогенирования осуществляют периодически, хотя разработаны и различные непрерывные процессы получения ксантогената и вискозы [80, 91, а, 236]. В периодических процессах осуществляют либо газофазное ксантогенирование (сухое ксантогенирование) [114, 245], либо эмульсионное ксантогенирование (мокрое ксантогенирование), т. е. в растворе щелочи [66, 245]. Предлагали также проводить реакцию в бензоле и применять добавки органических оснований в качестве ускорителей [242, 243]. Для ускорения процесса ксантогенирования и увеличения однородности продуктов щелочную целлюлозу после предсозревания перед сульфи-дированием дополнительно обрабатывают щелочью [218, 219]. [c.387]

Вакуум-ксантатсмеситель (рис. 129) представляет собой аппарат емкостью до 15 л , нижняя часть которого состоит из двух, полуцилиндрических днищ, и снабжена рубашкой для охлаждения. В полуцилиндрических днищах расположены два горизонтальных Z-образных (коленчатых) вала, перемешивающих массу в процессе ксантогенирования. В верхней части аппарата установлена вертикальная мешалка, улучшающая условия перемешивания при растворении. После загрузки щелочной целлюлозы в аппарат при разрежении вводят сероуглерод (разрежение способствует лучшему распределению сероуглерода в целлюлозе). По окончании ксантогенирования в вакуум-ксантатсмеситель загружают разбавленную щелочь и растворяют полученный ксантогенат при постоянном вращении горизонтальных коленчатых валов и верхней вертикальной мешалки и при непрерывном охлаждении вакуум-ксантатсмесителя рассолом, подаваемым в рубашку. [c.451]

Получены интересные данные [8] о возможности совмещения в баке-мерсеризаторе непрерывной мерсеризации с предсозрева-нием при пропускании озонированного кислорода (при 50—55°С) через суспензию целлюлозы в мерсеризационной щелочи. В этих условиях процесс окислительной деструкции целлюлозы происходит значительно интенсивней, чем при предсозревании. Требуемая степень полимеризации целлюлозы в щелочной целлюлозе, поступающей на ксантогенирование, при осуществлении этого метода может быть достигнута в течение 45—60 мин. [c.219]

Как уже указывалось выше, в настояш ее время разработаны методы непрерывного ксантогенирования щелочно 1 целлюлозы. Описание одной из схем (предложена О. П. Рассоловым н А. Б. Пакшвером ) прг.водится ниже. [c.319]

Следующая технологическая стадия — ксантогенирование - также подвергается коренному усовершенствованию. Периодический способ ксантогенирования не перспективен, так как при увеличении объема аппарата операции по загрузке и выгрузке продукта по продолжительности становятся соизмеримыми с основным технологическим процессом. Перспективным является разработка непрерывного способа, осуществляемого при температуре, близкой к температуре кипения сероуглерода (46—50 °С). В этом с.чучаевсе реакционное пространство заполнено парами сероуглерода, благодаря чему отпадает необходимость в перемешивании реакционной массы и резко упрощается аппаратурное оформление. Равномерное распределение сероуглерода в ксантогенируемой щелочной целлюлозе достигается при выравнивании давления паров сероуглерода, которое проводится с высокой скоростью. Аппарат представляет собой цилиндрическую колонну диаметром 1,5 и высотой 3 м. При таких габаритах и высокой скорости процесса ксантогенирования при указанной температуре (8—10 мин) производительность аппарата составит 80-100 т/сут. Поскольку аппарат полностью запо шен парами сероуглерода и в нем отсутствуют движушиеся части, снижается взрывоопасность процесса и повышается его малоотход-ность. [c.184]

При разных методах организации процесса (классический, в одном аппарате, непрерывный) в основу получения вискозы положен один и тот же способ обработки целлюлозы, включающий следующие операции мерсеризацию, отжим, измельчение, предсозревание, ксантогенирование, приготовление щелочного раствора ксантогената целлюлозы. Приготовленный раствор подвергают созреванию, фильтрации и деаэрации. [c.100]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология