Периодическая нитрация
Такая фаза нитрации является наиболее распространенной. Она позволяет получать любые марки нитратов целлюлозы, как низкоазотные, так и высокоазотные.
Основным оборудованием этой фазы является нитрационный агрегат, состоящий из нитраторов и центрифуги периодического действия.
Нитратор представляет собой емкость эллиптической формы, в нижней части которой имеется сливной штуцер. В емкости размещены два вала, вращающиеся в разные стороны. На каждом валу по высоте размещены до десяти лопастей. В верхней части нитратора на внутренней стенке установлен ороситель в виде трубы с отверстиями 1 – 2 мм, согнутой по контуру емкости. Ороситель служит для ввода кислоты и орошения ею загружаемой в нитратор целлюлозы. На заводах используют два типа нитраторов емкостью 0,6 и 1,0 м3.
Технологическая схема фазы нитрации периодического действия приведена на рис. 12 (расположение шнеков бункера-дозатора и нитраторов показано условно).
При нитрации поочередно в каждый нитратор 2 производится дозировка рабочей кислотной смеси из бака 5 и целлюлозы из бункера-дозатора 1. При необходимости рабочая кислотная смесь может подогреваться или охлаждаться в теплообменнике 7. Это связано с тем, что процесс нитрации проводится в жестком температурном режиме (22 – 36 ºС). Порядок загрузки нитратора: сначала заливается определенное количество рабочей кислотной смеси, затем, не прекращая ее подачи, и загружается порция целлюлозы. В период загрузки целлюлозы подача рабочей кислотной смеси регулируется так, чтобы к концу загрузки
|
|
данному модулю нитрации (33 – 44). Нитрация проводится при периодическом или непрерывном перемешивании.
После загрузки первого нитратора производится загрузка второго и т.д. Цикл работы организован так, что по-
сле загрузки четвертого нитратора в первом нитрация завершается (35 – 45 мин.) и производится его выгрузка в кислотоотжимочную центрифугу 3. Отжатая кислота проходит фильтр 8 и собирается в сборнике 9, откуда насосом 10 подается на фазу приготовления рабочей кислотной смеси.
Отжатую до кислотной влажности 35 – 50 % нитроцеллюлозу из центрифуги выгружают вручную. Для этого в смывной аппарат центрифуги подается транспортная кислотная смесь с массовой долей 45 – 50 %, поступающая с фазы рекуперации кислот, и начинается разгрузка. Сбрасываемые в смывной аппарат нитраты целлюлозы подхватываются потоком транспортной кислоты и сливаются в мутильник 4, откуда насосом 11 подаются на фазу рекуперации.
Технологический режим нитрации:
– масса загрузки целлюлозы в нитратор V=1 м3 | – 35 – 40 кг; |
– модуль нитрации | – 33 – 44; |
– температура РКС | – 22 – 36 °С; |
– температура транспортной кислоты | – 8 – 15 °С; |
– время нитрации | – 35 – 45 мин. |
В связи с тем, что при нитрации применяется большой модуль, температура в нитраторе повышается незначительно в указанных пределах.
Примерный технологический оборот нитратора:
– заливка кислот и загрузка целлюлозы | – 2 – 3 мин.; |
– реакция этерификации | – 35 – 45 мин.; |
– слив реакционной смеси | – 1 – 2 мин.; |
– подготовка нитратора к следующей загрузке | – 1 мин. |
‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ | |
полный оборот нитратора | – 39 – 51 мин. |
Примерный технологический оборот центрифуги:
– пуск центрифуги на тихий ход | – 0,5 мин.; |
– слив реакционной смеси и переключение на быстрый ход | – 1,5 – 2,0 мин.; |
– отжим | – 4 – 5 мин.; |
– торможение и выгрузка | – 2,5 –3,0 мин. |
‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾‾ | |
полный оборот центрифуги | - 8,5 – 10,5 мин. |
Режим работы нитрационного агрегата может несколько отличаться от приведенного в зависимости от марок получаемого пироксилина и используемой целлюлозы.
Дата добавления: 2016-06-15; просмотров: 2569;