Мавзу: Саноатда полимер материаллар ишлаб чиқариш. Режа

Мавзу: Саноатда полимер материаллар ишлаб чиқариш.
Режа:
1. Ёгоч целлюлозаси ишлаб чикаришнинг сульфатли усули.
2. Целлюлоза ажратиб олишнинг технологик схемаси.

Целлюлоза табиий юкори молекуляр бирикма булиб молекуляр массаси 50000 дан то 1 неча миллионгача булган эримайдиган полесохалит.

[C₆H₁₀O₅]n хисобалаади. Целлюлоза турли усимлик материаллари пахта егоч, каноп кабилар таркибига киради. Целлюлоза пахта толаси таркибида энг куп 98% гача курук егоч таркибида 50% гача булади. Егоч таркибида целлюлезада гемителёза (нисбатан кичик молекуляр массали полисохалитлар пентоузалар ва гексоузанлар) .
Лигнен смолалар эфир мойлари булади. Гемителлюзоза ва сигнен целлёзадан узининг кмёвий чидамсизлиги билан фарк килади. Шу фаркдан ёгоч целлёзасини олишда фойдаланилади. Целлюлоза олишнинг кенг таркалган саноат усули сульфитли усул булиб унда ёгоч кальций гидросульфид эритмасида киздирилади. Иккинчиси сульфатли усул дейилиб, бунда егоч натрий гидрооксидининг суюк эритмаси Билан киздирилади.
Целлюлоза ишлаб чикариш куйидаги боскичларни уз ичига олади: ёгочни пишириш (Ёгочни реагент билан ишлов бериш, целлюлозани эритмадан ажритиб олиш ва уни кайта ишлаш.
Пиширувчи кислота охактош Билан тулгозилган минора оркали тоза SО₂ гази юбориш билан олинади. Минора сув билан сугорилиб турилади. Бунда SO₂ сув биалн бирикиб H₂SO₃ хосил килади. Сунгра бу кислота охактош билан бирикиб кальций гидросульфид хосил килади.
SO₂+H₂OàH₂SO₃
2H₂SO₃+CaCO₃àCa(HSO₃)₂+CO₂+H₂O

Ёгочни пишириш пулат козонларда олиб борилади. Козоннинг ичи кислотага чидамли материаллар билан копланган (82—расм) козонга егоч майдалари пиширувчи кислота солинади ва уларни киздириш учун Буг берилади. Кислота хажми 1м (куб), козон хажмига 06-07 м(куб) булиши керак, кислота козоннинг юкорисига кутарилиб, егоч булакларига шимилади ва козондан хавони сикиб чикаради гирметик бекитилиб, Буг 105-110 С гача кизхдирилади. Олтингугурт IV оксид ива гидросульфит кальций 70 С даек легнин Билан бирикиб ликносульфон кислотасини ва тузини хосил килади. Кейин 05-07 МПа босимда харорат 135-147 С гача кутарилади. Лигносульфон кислотасининг кальцийли тузи эритмага утади. Бир вактнинг узида гемителлюлёза хам куп кисми гидролизланиб эритмага утади. Пишириш одатда 8-10 соат давом этади. Пишириш тугагач козондаги барча масса резервурга агдариб олинади ва ундан целлюлоза пишириш эритмасидан ажратиб олинад. Ва сув биалн ювилади. Сунгра целлюлоза механик аралашмалардан тозалангач сульфитли целлюлоза деб аталади. Олинган целлюлозанинг сифати цунинг таркибида колган лигнин микдориаг боглик булади. Агар целлюлоза 3 фоиздан ортик лигнин сакласа каттик ва 2 % дан кам лигнин сакласа, юмшок целлюлоза дейилади.

Кимевий ката ишланадиагн ва сифатли когоз олиш учун фойдаланиладиган целлюлоза кушимча окартирилади. Окртириш натрий еки кальций гипохлорид хлор хлор2 оксид водород пероксиди билан амалга оширилади. Целлюлюлоза нинг сифатини ошириш учун у 12 % NaOH , 20 C хароратда еки 1 % ли NaOH билан кайнатилади. Натижада целлюлоза 92-97% ли булади.
Целлюлоза пишириш жараенини тезлаштириш учун пиширувчи кислота таркибида олтингугурт 4 оксиди ва гидросульфитнинг концентрацияси оширилади. Еки Mg, Na, аммоний гидросульфитларидан фойдаланилади. Натижада реактор махсулдорлиги 10-15 фоизга ошади.
Бу усулда егоч пиникларини пишириш окщелок деб аталувчи ишкор эритмаси биалн пиширилади, пиширувчи реагент бунда натрий гидрооксиди ва ва натрий сульфиди хисобланади. Натрий сульфиди гидролизланади.
Пишириш жараенида лигнин гемицеллюлоза ва бошка кушимчалар эритмага утади. Бунда бундай эритма кора ишкорий сув деб аталади. У реатордан куйиб олинганда целлюлозадан осон ажраладию бу эритма 35 % намликка эга булгунча буглантирилади ва йукотилган ишкор уринин тулдириш учун унга натрий сульфат кушилади сунгра печларда куйдирилади. Бундай ишкорли сувнинг таркибидаги органик моддалари куийб кетади. Сульфат эса сульфидгача кайтарилади.
Натижада Na₂ CO₃ , Na₂S, Na₂SO₄, дан иборат суюкланма олинади. Суюкланма сувда эритилиб яшил рангли ишкор суюклиги олинади. Сунгра синдирилган охак билан кайнатилади. Ва фильтирланади. Ок ишкорли сув олинади у Яна целлюлозани пишириш учун олинади. Олинган целлюлоза бундан кейинги ишлов бериш учун сульфит усулидагидек булади. Сульфат усулининг устунлиги шундаки бу усулда асосий реагентни регенерациялаш мумкин булади.