HEMC (hidroksietilmetil -celiuliozė) yra svarbus celiuliozės eterio darinys, plačiai naudojamas statybose, vaistuose, maiste ir kitose srityse. Jo gamybos procese yra daugybė pagrindinių veiksnių, į kuriuos reikia atsižvelgti siekiant užtikrinti produkto kokybę ir gamybos efektyvumą.
1. Žaliavų pasirinkimas ir paruošimas
1.1 celiuliozė
Pagrindinė hemco žaliava yra natūrali celiuliozė, paprastai iš medinės minkštimo ar medvilnės. Aukštos kokybės celiuliozės žaliavos lemia galutinio produkto kokybę. Todėl labai svarbus žaliavų grynumas, molekulinė masė ir šaltinis.
Grynumas: Reikėtų pasirinkti didelio grynumo celiuliozę, kad būtų sumažintas priemaišų poveikis produkto veikimui.
Molekulinė masė: Skirtingo molekulinio svorio celiuliozė turės įtakos HERC tirpumui ir pritaikymo rezultatams.
Šaltinis: celiuliozės (pvz., Medienos minkštimo, medvilnės) šaltinis lemia celiuliozės grandinės struktūrą ir grynumą.
1.2 Natrio hidroksidas (NaOH)
Natrio hidroksidas naudojamas celiuliozės šarmavimui. Jis turi būti didelis grynumas, o jo koncentracija turėtų būti griežtai kontroliuojama, kad būtų užtikrintas reakcijos vienodumas ir efektyvumas.
1,3 etileno oksidas
Etileno oksido kokybė ir reaktyvumas tiesiogiai veikia etoksilinimo laipsnį. Savo grynumo ir reakcijos sąlygų kontrolė padeda gauti norimą pakeitimo ir produkto veikimo laipsnį.
1.4 metil chloridas
Metilinimas yra svarbus HEMC gamybos žingsnis. Metil chlorido grynumo ir reakcijos sąlygos daro tiesioginį poveikį metilinimo laipsniui.
2. Gamybos proceso parametrai
2.1 Šarmo apdorojimas
Celiuliozės šarmavimo gydymas reaguoja su celiulioze per natrio hidroksidą, kad hidroksilo grupės būtų aktyvesnės celiuliozės molekulinėje grandinėje, o tai patogu vėlesniam etoksilinimui ir metilinimui.
Temperatūra: paprastai atliekama žemesnėje temperatūroje, kad būtų išvengta celiuliozės skilimo.
Laikas: Šarmo laikui reikia kontroliuoti, kad būtų užtikrinta, jog reakcija yra pakankama, bet ne per daug.
2.2 etoksilinimas
Etoksilinimas reiškia šarmuotos celiuliozės pakeitimą etileno oksidu, kad susidarytų etoksilinta celiuliozė.
Temperatūra ir slėgis: norint užtikrinti etoksilinimo vienodumą, reikia griežtai kontroliuoti reakcijos temperatūrą ir slėgį.
Reakcijos laikas: Per ilgas ar per trumpas reakcijos laikas paveiks produkto pakeitimo laipsnį ir veikimą.
2.3 metilinimas
Celiuliozės metilinimas metil chloridu sudaro metoksi-pakeistų celiuliozės darinių.
Reakcijos sąlygos: įskaitant reakcijos temperatūrą, slėgį, reakcijos laiką ir kt., Visą reikia optimizuoti.
Katalizatorių naudojimas: Katalizatoriai gali būti naudojami norint pagerinti reakcijos efektyvumą, kai reikia.
2.4 Neutralizavimas ir plovimas
Celiuliozė po reakcijos turi neutralizuoti likusį šarmą ir būti visiškai nuplaunama, kad būtų pašalintos liekanos reagentai ir šalutiniai produktai.
Skalbimo terpė: Paprastai naudojamas vandens arba etanolio ir vandens mišinys.
Skalbimo laikas ir metodai: Reikėtų pakoreguoti pagal poreikį užtikrinti likučių pašalinimą.
2.5 Džiovinimas ir gniuždymas
Nuplautą celiuliozę reikia džiovinti ir susmulkinti iki tinkamo dalelių dydžio, kad vėliau būtų naudojamas.
Džiovinimo temperatūra ir laikas: reikia subalansuoti, kad būtų išvengta celiuliozės skilimo.
Smulkinimo dalelių dydis: turėtų būti pakoreguotas pagal taikymo reikalavimus.
3. Kokybės kontrolė
3.1 Produkto pakeitimo laipsnis
HEMC veikimas yra glaudžiai susijęs su pakeitimo laipsniu (DS) ir pakeitimo vienodumu. Jį reikia nustatyti atliekant branduolinį magnetinį rezonansą (NMR), infraraudonųjų spindulių spektroskopiją (IR) ir kitas technologijas.
3.2 tirpumas
HEMC tirpumas yra pagrindinis jo taikymo parametras. Reikėtų atlikti tirpimo testus, kad būtų užtikrintas jo tirpumas ir klampumas taikymo aplinkoje.
3.3 klampumas
HEMC klampumas daro tiesioginį poveikį jo našumui galutiniame produkte. Produkto klampumas matuojamas sukimosi viskozimetru arba kapiliarų viskozimetru.
3.4 Grynumas ir likučiai
Likę produkto reagentai ir priemaišos turės įtakos jo taikymo efektui, todėl juos reikia griežtai aptikti ir kontroliuoti.
4. Aplinkos ir saugos valdymas
4.1 Nuotekų valymas
Nuotekos, susidarančios gamybos proceso metu, turi būti apdorojami, kad atitiktų aplinkos apsaugos reikalavimus.
Neutralizavimas: Rūgščių ir šarminių nuotekų reikia neutralizuoti.
Organinių medžiagų pašalinimas: Naudokite biologinius ar cheminius metodus, kad nuotekose gydyti organinėms medžiagoms gydyti.
4.2 Dujų išmetimas
Reakcijos metu (pvz., Etileno oksidą ir metil chloridą) susidarė dujos, kad būtų galima surinkti ir apdoroti, kad būtų išvengta taršos.
Absorbcijos bokštas: kenksmingos dujos užfiksuojamos ir neutralizuojamos absorbcijos bokštais.
Filtravimas: Norėdami pašalinti dujas, naudokite didelio efektyvumo filtrus.
4.3 Saugos apsauga
Pavojingos cheminės medžiagos dalyvauja cheminėse reakcijose, todėl reikia imtis tinkamų saugos priemonių.
Apsauginė įranga: Teikite asmenines apsaugos priemones (AAP), tokias kaip pirštinės, akiniai ir kt.
Ventiliacijos sistema: Užtikrinkite gerą ventiliaciją, kad pašalintumėte kenksmingas dujas.
4.4 Proceso optimizavimas
Sumažinkite energijos suvartojimą ir žaliavų atliekas bei pagerinkite gamybos efektyvumą, optimizuodami procesą ir automatizuojant valdymą.
5. Ekonominiai veiksniai
5.1 Išlaidų kontrolė
Žaliavos ir energijos suvartojimas yra pagrindiniai gamybos išlaidų šaltiniai. Gamybos išlaidas galima sumažinti pasirinkus tinkamus tiekėjus ir optimizuojant energijos suvartojimą.
5.2 Rinkos paklausa
Gamybos skalė ir produktų specifikacijos turėtų būti koreguojamos atsižvelgiant į rinkos paklausą, kad būtų užtikrinta maksimali ekonominė nauda.
5.3 Konkurencingumo analizė
Reguliariai atlikite rinkos konkurencijos analizę, sureguliuokite produkto padėties nustatymo ir gamybos strategijas bei padidinkite rinkos konkurencingumą.
6. Technologinės naujovės
6.1 Naujas proceso plėtra
Nuolat plėtoti ir priimti naujus procesus, skirtus pagerinti produktų kokybę ir gamybos efektyvumą. Pavyzdžiui, sukurkite naujus katalizatorius arba alternatyvias reakcijos sąlygas.
6.2 Produkto tobulinimas
Patobulinkite ir patobulinkite produktus, pagrįstus klientų atsiliepimais ir rinkos paklausa, pavyzdžiui, plėtoti HERC su skirtingais pakaitų ir molekulinių svorių laipsniais.
6.3 Automatizuotas valdymas
Pristatant automatines valdymo sistemas, galima patobulinti gamybos proceso valdymą ir nuoseklumą ir sumažinti žmogaus klaidas.
7. Reglamentai ir standartai
7.1 Produktų standartai
Pagamintas HEMC turi atitikti atitinkamus pramonės standartus ir reguliavimo reikalavimus, tokius kaip ISO standartai, nacionaliniai standartai ir kt.
7.2 Aplinkos apsaugos taisyklės
Gamybos procesas turi atitikti vietos aplinkos apsaugos taisykles, sumažinti taršos išmetimą ir apsaugoti aplinką.
7.3 Saugos taisyklės
Gamybos procesas turi atitikti saugos gamybos taisykles, kad būtų užtikrintas darbuotojų saugumas ir gamyklos veikimo patikimumas.
HEMC gamybos procesas yra sudėtingas ir daugialypis procesas. Nuo žaliavų pasirinkimo, proceso parametrų optimizavimo, kokybės kontrolės, aplinkos saugos valdymo iki technologinių naujovių, kiekviena nuoroda yra labai svarbi. Vykdant pagrįstą valdymą ir nuolat tobulinant, HEMC gamybos efektyvumas ir gaminių kokybė gali būti veiksmingai pagerinta, kad būtų patenkinti rinkos paklausa.
Pašto laikas: 2012 m. Vasario 17 d