Стабилизация коллоксилина непрерывным

Способом

Основным аппаратом фазы непрерывной стабилизации нитроцеллюлозы является трубчатый автоклав (рис. 25).

Он состоит из элементов, представляющих собой трубу диаметром 100 или 120 мм с рубашкой (аналогично теплообменнику «труба в трубе»). Сама труба является

массопроводом, а в межтрубное пространство подается теплоноситель (при нагреве – пар, при охлаждении – вода). Из трубчатых элементов собираются звенья – прямые участки, длина которых составляет 30 м. Для удобства монтажа каждое звено состоит из двух элементов длиною 12 м и одного – 6 м. Звенья расположены друг над другом и соединены между собой трубчатыми поворотами (калачами). Общая длина трубчатого автоклава 1200 м. На выходе автоклав имеет тормозное сопло, служащее для поддержания в нем давления. Выходное отверстие сопла на 40 – 50 % меньше входного и перекрывается перемещаемым по оси сопла конусом, что позволяет регулировать сечение выходного отверстия, а соответственно давление внутри автоклава. Технологическая схема фазы представлена на рис. 26.

Кроме автоклава, на фазе установлено емкостное оборудование, бойлеры, насосы. Комплекс оснащен контрольно–измерительными и регулирующими приборами.

Рисунок 26 - Технологическая схема стабилизации коллоксилина непрерывным способом: 1 – аппарат предварительного нагрева; 2 – бачок с кислотой; 3 – массонасос; 4 – питающий чан; 5 – насос высокого давления; 6 – трубчатый автоклав; 7 – тормозное сопло; 8 – приемная емкость

При стабилизации коллоксилина в трубчатом автоклаве его водная взвесь с массовой долей 1,5 – 2 % с фазы рекуперации кислот поступает в аппараты предварительного нагрева 1. В этих аппаратах частично отделяется транспортная вода до массовой доли взвеси 3 – 5 % и создается 0,1 – 0,3 % кислотная среда, для чего при необходимости из бачка 2 в аппарат 1 добавляют 45 % азотную кислоту. Взвесь коллоксилина, загружаемая в аппарат, нагревается до температуры 90 – 95 °С. В системе

несколько аппаратов предварительного нагрева и они используются так, что ко времени завершения выработки одного следующий должен быть подготовлен к работе, другие находятся под загрузкой. Из аппарата предварительного нагрева взвесь массонасосом 3 перекачивается в питающий чан 4. В нем поддерживается постоянный уровень взвеси на протяжении всей работы, и одновременно двумя насосами 5 (один низкого давления, другой высокого) взвесь подается в трубчатый автоклав 6.

Трубчатый автоклав имеет три зоны: первая – зона нагрева, вторая – зона выдержки, третья – зона охлаждения. В зоне подогрева взвесь нагревается до 140 – 160 ˚С, проходит зону выдержки (10–15 мин.) и в третьей зоне охлаждается до 70 – 100 ˚С. В результате такой обработки разрушаются сульфоэфиры, частично удаляются свободная серная кислота и ее соли, а также снижается степень полимеризации коллоксилина, следовательно, уменьшается его вязкость. В конце трубчатого автоклава взвесь разбавляется водой до массовой доли 1,5 – 2 % и через тормозное сопло 7 поступает в приемные емкости 8, куда вводится 0,01 – 0,03 % концентрации щелочной раствор.

Из приемных емкостей коллоксилин подается насосом 9 на измельчение (коллоксилин марки Н) или сразу на окончательную стабилизацию (в лаверы). Следующие фазы производства коллоксилина аналогичны производству пироксилина (окончательная стабилизация в лаверах, формирование общих партий, водоотжим).

7 Вспомогательные фазы производства нитратов целлюлозы