Фильтрация гель-частиц

Гель-частицы. Нерастворенные, сильно набухшие гель-частицы оказывают наиболее сильное влияние на поведение вискозы в процессе фильтрации Гель-частицы диаметром свыше 10 л л ж являются главным виновником осложнений при фильтрации. Они довольно легко деформируются, что препятствует их осаждению на фильтре. Как уже упоминалось раньше, они обладают ярко выраженной способностью к агломерации, и наоборот, при прохождении через поры фильтра они могут снова распадаться. [c.251]

В произ-ве П. в. важное значение имеет качество исходного полимера 1) линейность мол. структуры 2) однородность его физ.-хим. св-в 3) отсутствие мех. включений и гель-частиц. Это достигается оптимизацией процессов тепло- и массообмена в реакторах, ликвидацией в них застойных зон и макс. сокращением времени синтеза, фильтрацией расплава полимера перед формовочной машиной. Обычно для произ-ва волокон используют линейные алифатич. полиамиды мол. м. (18-35)-10 [c.605]

Фильтрация. Твердые частицы, взвешенные в жидкостях или газах, передвигаясь через пористую среду, задерживаются. При этом удается, подбирая материал фильтра, выделять очень мелкие частицы из аэрозолей и коллоидных растворов, а при использовании гель-фильтрации (см. разд. 8) можно даже разделять молекулы по их размерам. [c.262]

Наиболее плотным фильтруюш,им материалом является целлюлозный картон. После фильтрации через него вискоза содержала минимальное число гель-частиц, а сформованные из этой вискозы нити обладали наибольшей прочностью. [c.145]

Вискозу с разным содержанием гель-частиц получали путем фильтрации через металлические сетки с уменьшающимся размером отверстий, а также через ткани с различной плотностью. Из приведенных данных видно, что число дефектов в наибольшей степени коррелирует с числом гель-частиц размером более 10 мкм. [c.145]

Если фильтрацию проводить на режиме постоянного давления, то один дозирующий насос может подавать вискозу на группу фильтров (10—20 шт.). Подключение вновь перезаряженного фильтра приведет к преимущественному прохождению вискозы через этот фильтр и попаданию в раствор большого числа гель-частиц. Оптимальная схема, по-видимому, предполагает работу при постоянном давлении. Часть фильтрата из вновь подключаемого фильтра может отводиться обратно до момента, пока не будет достигнута необходимая степень чистоты фильтрата. [c.156]

Было установлено [47], что повышение чистоты вискоз с увеличением числа фильтраций более двух связано с удалением частиц размером менее 15 мкм. Более крупные частицы в основном удаляются при первой и второй фильтрации (рис. 6.31). Содержание в вискозе даже после третьей фильтрации большого числа гель-частиц размером 10—15 мкм, с наличием которых связано образование дефектов на элементарных нитях [45], указывает на необходимость проведения дополнительных исследований с целью достижения большей степени чистоты растворов. [c.157]

В экспериментах по гель-фильтрации гель, например набухший сефадекс, находится в колонке, через которую потоком растворителя элюируют образец/Молекулы, имеющие больший размер, чем самые большие поры набухшего полимера, не могут проникать внутрь частиц геля и, следовательно, проходят через колонку с раствором, заполняющим пустоты между зернами. Такие молекулы вымываются из колонки в первую очередь. Меньшие по размеру молекулы проникают в частицы геля в различной степени, в зависимости от их размера и формы. Эти молекулы вымываются из колонки отдельными фракциями, последовательность которых соответствует уменьшению размера молекул. [c.476]

Старые методы фильтрации вискозы для удаления гель-частиц в фильтрпрессах через хлопчатобумажную ткань со скоростью не более 15—20 л/ м -ч) становятся одной из основных помех дальнейшего увеличения производственных мощностей заводов вискозного штапельного волокна и существенного улучшения качества вискозы. [c.6]

Несколько быстрее происходит фильтрация вискозы через слой кварцевого песка - ( =100 л/(м -ч), так как в этом случае гель-частицы могут глубже проникать в слой песка, не вызывая полной закупорки каналов в фильтрующей перегородке. Однако очистка загрязненного песка и регенерация фильтра являются трудоемкими операциями. [c.18]

Изменение содержания гель-частиц в 1 мл вискозы и ее вязкости при фильтрации с различной зарядкой [c.43]

Прочность изотропной нити, полученной из вискозы, очищенной от мелких гель-частиц размером до 6,0 мкм, на 25—30% выше, чем нитей, сформованных из вискозы, прошедшей обычную производственную фильтрацию. Этим фактом можно объяснить значительное уменьшение макродефектов элементарных волокон в реальных волокнах . [c.54]

Вследствие структурирования прядильных расплавов и растворов и образования ассоциатов в этих жидкостях могут возникать микроскопические частицы (до 1 мк и более), называемые часто геликами или гель-частицами, которые могут резко ухудшить фильтрацию прядильных жидкостей и осложнить формование химических волокон. При больших значениях т и /) эти гелики частично распадаются, но вновь образуются после снятия механических усилий. [c.62]

При фильтрации прядильных растворов Р2 > / 1 вследствие наличия легко сжимаемого осадка, состоящего главным образом из частиц сильно набухшего исходного полимера и гель-частиц. [c.138]

Для нормального проведения процесса формования волокон прядильный раствор подвергают многократной фильтрации для отделения механических примесей и набухших, не полностью растворившихся частиц полимера, или так называемых гель-частиц, а также для полного удаления из него пузырьков воздуха, которые попадают в раствор при его приготовлении и фильтрации. [c.51]

При фильтрации уменьшается число включений в растворе однако гель-частицы из-за набухания сильно деформируются и при фил .-трации могут проходить через поры фильтра. [c.106]

Анализ данных по изучению гель-частиц показывает, что за последнее время удалось разработать методы контроля чистоты растворов и частично выяснить вопрос о природе гель-частиц. Что касается главной задачи исследований в области гель-частиц — изыскания путей уменьшения их содержания в растворах для формования волокна, — то ее решение в основном сводится к такому известному приему обработки, как более интенсивная фильтрация. [c.108]

По-видимому, при более строгом выводе закона фильтрации растворов полимеров, содержащих гель-частицы, следует учитывать то обстоятельство, что эти частицы благодаря их высокой обратимой деформируемости могут проникать через поры значительно меньшего диаметра, чем их размеры. [c.112]

Следует отметить, что растворимость сополимеров и перхлорвиниловой смолы существенно зависит от химической однородности продуктов. Полидисперсность сополимеров по составу, наличие в них примесей гомополимеров или в перхлорвиниле фракций с содержанием хлора выше или ниже оптимального приводит к резкому ухудшению растворимости, получению негомогенных растворов и высокому содержанию гель-частиц, осложняющих фильтрацию растворов и формование. Поэтому ко всем этим продуктам предъявляются особые требования, касающиеся растворимости, вязкости и гомогенности растворов. Соответствующие методы анализа указаны, например, в справочнике [51]. [c.377]

Важным преимуществом непрерывного способа ксантогенирования является возможность применения мощных растирающих (измельчающих) устройств, позволяющих исключить первую фильтрацию. Этот эффект достигается благодаря разрушению волокнистой структуры гель-частиц, которое происходит только при напряжении сдвига выше 10 МПа. Растиратель, в котором создаются такие напряжения, может работать только в непрерывном режиме (например, при использовании шнека). При периодическом способе из-за короткой продолжительности выгрузки (10-15 мин) чрезмерно воз- [c.184]

Весьма нежелателен контакт жидкого водорода с воздухом. При попадании в жидкий продукт воздуха последний может сконденсироваться в нем с образованием твердой фазы. Затвердевшие газы могут забивать небольшие проходные сечения в коммуникациях, вентили или малые отверстия и тем самым вызывать аварию — разрыв трубопроводов. Кроме того, накопление в жидком водороде твердых частиц воздуха или кислорода, как ул<е отмечалось, создает потенциальную опасность взрыва. Однако этой опасности легко избежать, если своевременно удалять нежелательные примеси путем промывки систем, контактирующих с водородом, инертным газом (азотом или гелием), или фильтрации [155, 158]. Поскольку из газообразного водорода, предназначенного для последующего ожижения, довольно трудно удалить следы кислорода, то со временем в емкостях, из которых периодически выдается жидкий водород, могут образоваться отложения твердого кислорода. Поэтому такие емкости должны периодически с интервалами в 1—2 года очищаться (размораживаться) [163]. В связи с этим, а также учитывая чрезвычайно низкую температуру кипения водорода, для выдавливания его из одной емкости в другую нельзя применять воздух или азот. Приемлемы для этой цели только газообразный водород и гелий. [c.186]

Принцип этого метода состоит в том, что анализируемые растворы медленно фильтруются через колонки, заполненные гелем. Поэтому метод называют также гель-фильтрацией. Частицы геля состоят из гибких линейных молекул высокомолекулярных вешеств (ВМВ), сшитых поперечными связями. Сетчатая структура геля способствует его набуханию в воде. Набухший гель имеет пористую структуру с различным содержанием пор разного диаметра. Распределение пор по размерам или по микрообъемам является основной характеристикой геля. Она зависит от природы ВМВ, температуры и природы растворителя. [c.361]

Намывные фильтры работают в режиме шламовой и стандартной фильтрации, что позволяет вести процесс при высокой скорости— 150—200 л/(м2-ч). Для поддержания высокой скорости фильтрации в некоторых случаях непрерывно дозируют фильтрующий материал в вискозу. Важное значение в этом случае имеет тип фильтрующего материала. Применяемый на ряде производств порошок поливинилхлорида со средним размером частиц 250 мкм обладает рядом недостатков. При таком крупном размере частиц не удается получить слой с малыми размерами пор. Уменьшение же размера частиц приводит к их проскоку, так как они обладают малой степенью анизодиаметрии. Кроме того, поли-в винилхлорид обладает малой адгезией к гель-частицам, что не дает возможности для реализации наиболее эффективного режима стандартной (адсорбционной) фильтрации. В качестве фильтрующего материала предложено использовать [79] химически модифицированное коротко нарезанное целлюлозное волокно МНВ. Поскольку отношение длины волокна к диаметру составляет 200—350, исключается возможность проскока и загрязнения фильтрата. В то же время целлюлозное волокно МНВ обладает высокой адсорбционной способностью, что дает возможность получать вискозы с высокой степенью чистоты [69, 70]. [c.158]

Отклонения от закона фильтрации с закупоркой могут частично объясняться тем, что примесные частицы в по лимер,ных -растворах способны во многих случаях к деформированию. Наприхмер, продукты неполной этери-фикации целлюлозы представляют собой це просто твердые частицы, а набухшие, способные >к обратимому деформированию образования. Именно поэтому они получили в технологии растворов полидмеров название гель-частиц . Кстати, этот термин был неправомерно распространен в дальнейшем на все примесные частицы в растворах. [c.230]

Представим себе фильтрацию раствора, содержащего такие дефор-мируемые частицы. При подходе гель-частицы к поре фильтра меньшего диa.vIeтpa такая частица временно перекрывает отверстие поры и как бы закупоривает ее (рис. 99, а). Но в силу деформируемо- [c.230]

Рис. 99. Прохождение упруго-де-формнрующейся гель-частицы че-рез отверстие меньшего диаметра шими, чем диаметр филь- фильтрации раствора поли-

Специфика растворов ароматических полиамидов заключается в их чрезвычайно высокой вязкости, достигающей нескольиих тысяч пуаз, что на порядок выше вязкости прядильных растворов промышленных полимеров. Это объясняется, по-видимому, как высокими молекулярными весами ароматических полиамидов, так и структурированием растворов. Высокие вязкости прядильных растворов затрудняют их переработку, в частности это касается процессов фильтрации и обезвоздушивания. Процесс обезвоздушивания растворов играет большую роль в технологии приготовления растворов. Как и включения твердых примесей или гель-частиц, включения пузырьков воздуха в рабочий раствор нежелательны, так как они приводят к нарушению режима формования. Удаление воздуха из рабочего раствора осуществляется отстаиванием в баках, выдерживанием раствора в вакууме и под давлением [37]. При повышенном давлении имеющиеся в растворе мелкие пузырьки воздуха растворяются и если давление при транспортировке прядильного раствора и формовании волокна не снижается, то обеспечиваются условия устойчивого формования. Поскольку скорость дегазации определяется разностью равновесных концентраций газа в жидкости, соответствующих начальному и конечному давлению, для интенсификации процесса обезвоздушивание следует проводить с предварительным насыщением раствора газом [38]. [c.164]

Следует также учитывать, что во время созревания вискозы, особенно в результате дорастворения и переэтерификации ксантогената, количество гель-частиц размером более 15 мкм в вискозе уменьшается. Это особенно заметно при ее фильтрации без закупорки и вр время созревания при повышенной температуре. Поэтому можно ожидать, что при непрерывных методах получения, очистки и созревания вискозы ее качество должно улучшаться,. а содержание гель-частиц — уменьшаться удаление из вискозы тель-частиц <15 мкм возможно только при использовании метода ультратонкой фильтрации. [c.22]

Исходя из представлений о том, что мелкие частицы по сравнению с растворенными состоят из однородных макромолекул ксантогената целлюлозы, можно ожидать, что такие элементы структуры способны определенным образом организовать окружающий их раствор. В условиях производственной фильтрации содержание гель-частиц практически не сказывается на таком чувствительном параметре, как вязкость. Однако проведение очистки вискозы при высоких давлениях (до 25 кгс/см ) через мелкие — около 5— 8 мкм — поры пластин из полиэтилена или под воздействием центробежной силы в ультрацентрифуге приводит к снижению вязкости вискозы на 10—20%. В таблице приведены данные о количестве гель-частиц в исходной вискозе, в вискозе после фильтрации через байку и пластины полиэтилена, а также о величине наибольшей ньютоновской вязкости. [c.43]

Как видно из таблицы, вязкость вискозы чрезвычайно мало снижается после первой фильтрации при этом почти не изменяется и содержание мелких частиц, хотя крупные отфильтровываются почти полностью. Фильтрация же через полиэтилен приводит к резкому снижению количества мелких частиц и сопровождается значительным снижением вязкости. Принимая во внимание тот факт, что Ц СП и ус82 при этом практически не изменяются, можно предположить, что мелкие частицы действительно структурируют вискозный раствор, действуя как центры упорядоченности. Об этом же свидетельствует и некоторое снижение после такой фильтрации структурной вязкости, так как кривая течения отцентрифугирован-ной вискозы идет положе по сравнению с исходной. Кроме того, прочность изотропной нити, полученной из очищенной от мелких гель-частиц вискозы, несколько выше, чем нити, сформованной из переработанной обычным способом вискозы. [c.43]

Таким образом, наиболее эффективными методами ускорения фильтрации прядильных растворов являются повышение температуры, уменьшение количества гель-частиц в растворе, и особенно, исключение возможности образования на поверхности фильтрматериала большого слоя легкосжимаемого осадка. [c.139]

Увеличение перепада давления Р вместо увеличения пронзводи-гельности фильтрпресса может привести к ее уменьшению. Кроме, того, увеличение Р ухудшает качество фильтрации, так как гель- частицы могут быть продавлены через фильтрующую ткань й попасть в раствор. По этой причине фильтрацию прядильных растворов делят на 2—3 этапа с тем, чтобы при сравнительно небольшом давлении постепенно отделить все гель-частицы. Это обусловливает еще большее увеличение числа фильтрпрессов, установленных для очистки прядильных растворов, и расхода фильтрматериалов. [c.139]

Помимо счетчика гель-частиц для этого были разработаны методы измерения замедляемости фильтрации (ЗФ) и давления в фильере (ДФ). [c.141]

Полнота растворения ксантогената целлюлозы и минимальное содержание в растворе нерастворенных и особенно набухших частиц (гель-частиц) является обязательным условием, обеспечивающим нормальное проведение фильтрации (уменьшение перезарядок фильтров и расхода фильтровальных материалов) и фор- [c.269]

В каждой свече содержится четыре патрона, уплотненных в местах ссединекия резиновыми трубками. Фильтрация проводится под давлением 5—6 кгс/см . Скорость фильтрации 60—100л/(м -ч), т. е. примерно в 2—3 раза выше, чем при фильтрации через волокнистые материалы на рамных фильтр-прессах. Эти фильтры применяются в основном для первой фильтрации. Основным затруднением при использовании керамиковых фильтров является сложность регенерации этих материалов после засорения пор гель-частицами, волоконцами или механическими примесями, находившимися в прядильном растворе [c.296]

Не меньшее значение для интенсификации процесса очистки вискозы имеет метод фильтрации раствора через намывной слой фильтрующего материала. Этот принцип, осуществленный в частности в аппаратах Фунда, получает в настоящее время все более широкое применение.для первой и второй фильтрации вискозы. В качестве фильтрующего материала обычно используется гранулированный поливинилхлорид. Процесс фильтрации в этих аппаратах полностью автоматизирован. Скорость фильтрации 80— 120 л/(м -ч), суммарная поверхность фильтра 45 м , продолжительность работы до регенерации 24—60 ч, регенерации — 2 ч. Гранулированный поливинилхлорид регенерируют следующим образом. Материал отмывают от вискозы водой и разбавленным раствором NaOH, затем отделяют его от адсорбированных нерастворившихся волокон промывкой и отжимают на центрифуге. Гранулы автоматически загружаются в дозатор и затем в аппарат для филь-грации (вместе с вискозой, в Которой замешан гранулят для получения равномерного намывного слоя). Этот механизированный метод фильтрации, регенерации и последующей загрузки фильтрующего материала в аппарат, полностью, исключающий необходимость применения тяжелого физического труда при фильтрации (смена фильтровальных материалов), обеспечивает высокое качество фильтрации и является одним из наиболее перспективных. Недостаток этого метода заключается в недостаточно тщательной очистке вискозы от гель-частиц, что обусловливает целесообразность, а в ряде случаев необходимость проведения третьей (заключительной) фильтрации через нетканые материалы на фильтр-прессах. Кроме того, при регенерации частично измельчаются гранулы, в результате чего увеличивается расход этого фильтрующего материала. [c.297]

Что касается истинных гель-частиц, то они легко деформируемы и обладают тенденцией к агломерации, так что трудно различить, идет ли речь об истинном или предварительно образовавшемся агломерате. При прохождении через узкие отверстия гель-частицы измельчаются. Это явление играет большую роль при фильтрации вискозы. Химически гель-частицы отличаются от остальной массы более высокой степенью полимеризации и низкой степенью замещения. По данным Кляйнерта степень полимеризации целлюлозы в гель-частицах выше 700, а по данным Вуори — на 200—300 единиц выше, чем у остальной целлюлозы, находящейся в растворе. Можно предположить, что из-за неравномерной мерсеризации и предсозревания или вследствие пониженной доступности, обусловленной морфологическими причинами, в отдельных участках происходит меньшая деструкция. Правда, в самой целлюлозе также могут быть участки целлюлозы с аномально высокой степенью полимеризации. [c.191]

Так как гелеобразные частицы образуются в результате сильного набухания биологических структурных остатков, концентрация целлюлозы в них должна быть выше, чем в вискозе, в которой они диспергированы. Вуори фильтрацией и центрифугированием вискозы, содержащей 7,8% целлюлозы, установил, что концентрация целлюлозы в гель-частицах равна 9%. На основании данных электропроводности Колос пришел к выводу, что в вискозе, содержащей 8% целлюлозы, концентрация целлюлозы в гель-частицах достигает 12%. [c.191]

При слишком высоком содержании смол, а также в том случае, если они находятся в виде грубых частиц, фильтрация ухудшается. Добавка поверхностно-активных веществ в этом случае вызывает существенные улучшения, так как частицы смол в еще большей степени, чем гель-частицы, пептизи-руются и диспергируются. [c.250]

Между содержанием гель-частиц в вискозе и ее фильтруемостью существует однозначная связь По данным Гольбена плохо фильтрующаяся вискоза содержит в 10 раз больше гель-частиц по сравнению с хорошо фильтрующейся. Методом кольцевой фильеры можно установить симбатную зависимость между числом гель-частиц порядка 40 млм и закупоркой фильтрации. Трайбер и Колос с помощью электронно-оптического регистрирующего устройства и счетчика, работающего по принципу Каултера, показали однозначную связь между фильтруемостью и числом гель-частиц размером 25 или 10 мкм (рис. 10.8). Частицы размером менее 10 мкм почти не задерживаются большинством фильтрматериалов [c.251]

В этом случае жидкость из гель-частиц может диффундировать через фильтрматериал. Эта диффузия зависит от давления и времени. Наблюдения показывают, что на практике фактор времени имеет большое значение. При достаточно продолжительной фильтрации фронт гель-частиц может пройти через фильтр. В результате проскока гель-частиц фильтрат загрязняется, хотя граничное давление и не достигается. Напротив, относительно высокое давление при сравнительно коротком времени фильтрации, как показывает рис. 10.11, не вызывает заметного ухудшения качества фильтрата. Во всех случаях, когда фильтрация прекращается своевременно, не вся толщина фильтрматериала используется полностью. Использование толщины фильтра зависит также от скорости фильтрации. Чем меньше скорость фильтрации, тем больше производственная мощность фильтра. [c.254]

Рассматривая вопрос о фильтрации, уместно остановиться на связи между содержанием гель-частиц и фильтруомостью . Объектом исследования служили вискозы, приготовленные на основе различных целлюлоз. [c.106]

Филипп и Баудиш а также Кларе установили, что путем уменьшения количества гель-частиц в вискозе можно повысить прочность гидрат-целлюлозных волокон (рис. 5.6). Содержание гель-частиц понижалось в результате интенсивной фильтрации. [c.108]

Вискоза после растворения содержит 3-4 % (об.) диспергированного и 0,8-1 % растворенного воздуха. В процессе подготовки вискозы к формованию в присутствии воздуха протекают окислительные процессы кроме того, при фильтрации из-за наличия воздуха нарушается структура капилляров в фильтр-материале, что может вызвать проскок гель-частиц. При формовании диспергированный воздух приводит к обрыву нитей или образованию дефектов на них. Растворенный воздух может также вызвать повышенную обрывность. Поэтому обезвоздушивание вискозы, т. е. удаление диспергированного и частично растворенного воздуха, является важной те.хнологической операвд1ей. [c.17]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология