Фаза предварительной стабилизации

В производстве пироксилина предварительная стабилизация проводится в основном периодическим способом в чанах горячей промывки.

Чан горячей промывки представляет собой вертикальную цилиндрическую емкость, с наружной стороны теплоизолированную деревом. Внутри на высоте 0,2 м от днища емкости установлено ложное дно. В стенке аппарата ниже ложного дна вмонтированы два сопла для подачи пара. Вдоль стенок проходят две или четыре вертикальные трубы, соединяющие междонное пространство с верхней частью аппарата и служащие для циркуляции воды. Непосредственно у ложного дна размещено гидроразмывочное устройство, состоящее из пустотелой оси и двух горизонтальных труб с загнутыми концами. Концы труб заканчиваются соплами для выхода струи воды.

Чан горячей промывки комплектуется вспомогательным оборудованием: напорными баками, мерниками, насосами и т.д. Технологическая схема фазы предварительной стабилизации показана на рис. 18.

Рисунок 18 – Технологическая схема фазы предварительной стабилизации: 1 – чан горячей промывки; 2 – ловушка; 3, 10 – массонасос; 4 – бак горячей воды; 5 – мерник щелочного раствора; 6 – пароконденсаторная колонна; 7 – емкость нагретой воды; 8 –вентилятор; 9 – насос высокого давления

Процесс предварительной стабилизации организован следующим образом. Поступающая с фазы рекуперации кислот водная смесь пироксилина заполняет чан горячей промывки 1. После заполнения первого чана поток взвеси переключается на второй, затем на третий и т.д. К моменту окончания заполнения последнего чана первый должен быть свободным и готовым к приему продукта.

После загрузки чана и слива транспортных вод проводится кислая варка нитратов целлюлозы при темпе температуре 95 – 100 °С. Для этого чан заполняется водой, и под ложное дно через сопла подается пар. Нагретая в междонном пространстве вода поднимается по вертикальным трубам и орошает поверхность слоя, что обеспечивает циркуляцию воды в слое нитратов целлюлозы. Требуемая кислотность среды обеспечивается кислотами, содержа-

щимися в нитратах целлюлозы, в начале варки она составляет 0,1 – 0,3 %, затем может увеличиться до 0,5 %.

После окончания варки кислые отработанные воды сливаются, и чан с целью отмывки разложившихся при варке примесей заливается подогретой до 95 °С водой, которая через некоторое время сливается.

Для создания щелочной среды (0,01 – 0,05 %) в чан из мерника 5 заливается необходимое количество содового раствора, который готовится в специальном смесителе. Щелочная варка, как и кислая, проводится при температуре 95 – 100 °С. По окончании варки подача пара прекращается, и отработанные щелочные воды сливаются. Транспортные отработанные кислотные и щелочные воды через ловушку 2, где происходит улавливание вынесенных из чана горячей промывки частиц нитратов целлюлозы, поступают на станцию нейтрализации, а уловленные нитраты целлюлозы загружают в один из чанов горячей промывки.

Для разгрузки чанов насосом 9 под давлением 1,5 МПа подают воду в разгрузочное устройство, которое размывает слой. Образовавшаяся суспензия нитратов целлюлозы концентрацией 2 – 3 % с помощью насоса 3 перекачивается на фазу измельчения.

С целью регенерации тепла во время варки нитратов целлюлозы из чанов с помощью вентилятора 8 отсасывается водяной пар, который проходит колонну 6 с орошаемой холодной водой насадкой, где он конденсируется и отдает свое тепло орошающей воде. Нагретая до температуры 60 °С вода поступает в сборник 7, откуда насосом 11 подается в бак горячей воды 4 и используется для заполнения чанов.

Примерный технологический оборот чана горячей промывки: