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羥丙基甲基纖維素國內(nèi)生產(chǎn)技術(shù)與工藝發(fā)展與現(xiàn)狀

發(fā)布者: 纖維素醚-匯中化工  時(shí)間:2019-01-24

     目前國內(nèi)HPMC的生產(chǎn)以液相法工藝為主,此工藝是我國以無錫市化工研究設(shè)計(jì)院有限公司為代表的研究單位在20世紀(jì)70年代研究成果的基礎(chǔ)上推廣的,最初是氣相法醚化反應(yīng),因?yàn)槲覈O(shè)備不適應(yīng),后來研究出了液相法醚化反應(yīng),至今高浴比的液相法醚化反應(yīng)工藝路線仍然主要HPMC生產(chǎn)工藝]。
     國內(nèi)HPMC生產(chǎn)一般采用精制棉為原料(部分廠家也開始嘗試用木漿粕),并用國產(chǎn)的粉碎機(jī)粉碎或直接使用精制棉堿化,醚化使用二元混合有機(jī)溶劑,在立式反應(yīng)器中進(jìn)行反應(yīng)。精制純化處理采用間斷式工藝,即在反應(yīng)器中脫除有機(jī)溶劑,然后通過洗滌器和離心機(jī)經(jīng)過若干次洗滌和脫水來純化粗產(chǎn)品。
     成品處理采用間歇式,造粒在升溫情況下進(jìn)行(也有廠家沒有進(jìn)行造粒),干燥和粉碎采用常規(guī)方式進(jìn)行,大部分進(jìn)行的特殊處理僅僅是對產(chǎn)品延遲水合時(shí)間(快速溶解)的處理而沒有進(jìn)行防霉變和復(fù)配處理,包裝采用手工方式[5]。
      液相法工藝具有如下優(yōu)點(diǎn):反應(yīng)過程設(shè)備內(nèi)部壓力小,對設(shè)備承壓能力要求低、危險(xiǎn)性?。焕w維素在堿液中浸漬后得到充分膨潤和被堿化均勻的堿纖維素,堿液對纖維素滲透溶脹較好;醚化反應(yīng)器較小,再加上堿纖維素得以均勻溶脹,所以產(chǎn)品質(zhì)量容易控制,可獲得取代度和黏度都比較均勻的產(chǎn)品,品種也容易更換。
      但該工藝也有如下缺點(diǎn):反應(yīng)器通常不能太大(15m3以下),統(tǒng)計(jì)受限導(dǎo)致生產(chǎn)能力也小,若要提高產(chǎn)量,勢必增加多臺(tái)反應(yīng)器;精制純化粗產(chǎn)品需要設(shè)備多,操作繁雜,勞動(dòng)強(qiáng)度大;因?yàn)闆]有進(jìn)行防霉變和復(fù)配處理,致使產(chǎn)品黏度穩(wěn)定性和生產(chǎn)成本受到影響;包裝采用手工方式,勞動(dòng)強(qiáng)度大,人工費(fèi)用高;反應(yīng)控制的自動(dòng)化程度比氣相法工藝低,因而控制的精確度也相對較低;與氣相法工藝比較,需要復(fù)雜的溶劑回收系統(tǒng)。

      隨著國內(nèi)羥丙基甲基纖維素生產(chǎn)技術(shù)的提高,部分企業(yè)通過不斷的自主創(chuàng)新,大型釜的液漿法得到了長足的發(fā)展,并擁有了自己的技術(shù)特色。戈麥斯化工化工采用獨(dú)創(chuàng)的“一步法”HPMC生產(chǎn)工藝,不僅生產(chǎn)工藝流程合理,操作控制參數(shù)準(zhǔn)確可靠,充分合理的利用原材料等特點(diǎn),而且生產(chǎn)出的產(chǎn)品取代度均勻、反應(yīng)完全徹底、溶液透明度好,并同時(shí)保證了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定[6]。  

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     特耐斯化工在內(nèi)的一些企業(yè)的羥丙基甲基纖維素生產(chǎn)線已完成自動(dòng)化改造,實(shí)現(xiàn)了裝置的DCS自動(dòng)化控 制要求,物料包括液、固體原料均可利用DCS系統(tǒng)進(jìn)行精確計(jì)量和加入,反應(yīng)過程中的溫度、壓力控制也全部實(shí)現(xiàn)DCS自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程監(jiān)控,從產(chǎn)品生產(chǎn)的可行性、可靠性、穩(wěn)定性、安全性方面較傳統(tǒng)生產(chǎn)方式都有明顯的改進(jìn)。不僅節(jié)省了人力,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,也改善了現(xiàn)場的操作環(huán)境。
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