Технология производства химических волокон — 3-е изд. - Ряузов A.H.
Скачать (прямая ссылка):
Поскольку ацетатные волокна имеют сравнительно невысокую прочность, в ряде случаев целесообразно получать комбинированные высокообъемные нити, в которых ацетатная нить сочетается с более прочной синтетической (например, полиамидной или полиэфирной) нитью (обычно мононитью). Этим же вызвана меньшая частота вращения вьюрка при ложной крутке ацетатных нитей (обычно не выше 100 000 по сравнению с 400 000 об/мин для синтетических нитей). Крутка, сообщаемая вьюрком, составляет 1500—3000 витков/м. Рабочая температура в термокамере в зависимости от способа нагрева и типа машины находится в пределах 170—200 °С.
Известны и другие способы получения извитых ацетатных нитей. Например, на прядильной машине с помощью специальной фильеры получают комплексную нить, каждая элементарная нить которой по всей длине состоит из ацетата целлюлозы и полимера»
имеющего другую усадку. Поэтому в результате гидротермической обработки (кипячение) нить извивается.
После описанных операций нить сортируется, упаковывается и отправляется потребителям.
15-2.5. Улавливание летучих растворителей
Производство ацетатных волокон может быть рентабельным только при достаточно полном улавливании и возврате летучих растворителей, применяемых для получения прядильного раствора.
Методы рекуперации растворителей, применяемые в производстве ацетатных волокон, могут быть подразделены на три группы.
К первой группе относятся методы адсорбции, основанные на поглощении растворителя твердыми пористыми телами с высокоразвитой поверхностью (активированный уголь, силикагель); ко второй группе — методы абсорбции, основанные на поглощении растворителей жидкостями, в частности водой; в третьей группе — методы конденсации, которые включают способ охлаждения паров растворителя до —70 °С и комбинированный способ, заключаю-•щийся в охлаждении (до —10 °С) с одновременным сжатием паровоздушной смеси.
Наибольшее распространение получил метод рекуперации растворителя активированным углем. Газовоздушную смесь, отсасываемую из шахт прядильных машин, фильтруют, охлаждают в холодильнике до 25 °С и направляют в адсорбер — вертикальный или горизонтальный аппарат, заполненный активированным углем.
Большинство отечественных заводов диацетатных и триацетатных волокон оснащены адсорберами с кольцевым слоем угля. Благодаря развитой поверхности слоя угля, при одной и той же емкости уменьшается продолжительность всех фаз цикла адсорбции и увеличивается производительность аппарата. Общая продолжительность трехфазного цикла работы такого адсорбера в зависимости от марки угля колеблется обычно от 1,5 до 2 ч.
Продолжительность адсорбции составляет 50—60 мин, после чего подачу паровоздушной смеси переключают на второй адсорбер.
Насыщенный активированный уголь регенерируется и вновь используется. Отгонка поглощенного растворителя — десорбция—проводится водяным паром (обычно при избыточном давлении 0,21 МПа и температуре 135°С); температура угля при этом не превышает 120 °С. После отгонки смесь паров воды и ацетона конденсируется в конденсаторе-холодильнике. В процессе Десорбции возможно образование агрессивных муравьиной и уксусной кислот. Поэтому перед ректификацией их нейтрализуют °бычно 2%-ным раствором Na2CO3. Полученную водно-ацетоно-вУю смесь подвергают разгонке на ректификационных колпач'ко-6Wx колоннах непрерывного действия. х
После десорбции уголь сушат нагретым воздухом (45—6O0C), при этом уголь охлаждается. Такое совмещение двух операций позволяет использовать сокращенную трехфазную схему вместо классической четырехфазной (адсорбция, десорбция, сушка и охлаждение). При адсорбции активированным углем улавливается не менее 95% ацетона, поступившего на рекуперацию. j
15.3. ПОЛУЧЕНИЕ ТРИАЦЕТАТНОЙ НИТИ J
' Из триацетата целлюлозы также получают нити высокого «Ш чества, используемые для производства предметов народного пЯ требления и технических изделий.
В пятидесятых годах отечественной промышленностью выпускали триацетатные волокна из триацетата целлюлозы,, полученного ацетилированием целлюлозы в гетерогенной среде. Формование проводилось мокрым способом в метиловый спирт при температуре —20 °С.
Этот метод технически несовершенен и обладает многочисленными недостатками (небольшие скорости формования, наличие процесса сушки нити, использование токсичного метанола, низкая температура осадительной ванны, обусловливающая необходимость применения холодильных установок. Усовершенствованный метод сухого формования основан на использовании раствора триацетата целлюлозы, полученного ацетилированием в гомогенной среде, в смеси метиленхлорида и метанола или этанола спирта (91 :9). Концентрация триацетата целлюлозы в таком растворе достигает 20—22%. Формование нити проводят в токе горячего воздуха. Приготовление прядильного раствора, формование и последующая обработка нити могут осуществляться на оборудовании, аналогичном применяемому для получения нити из вторичного ацетата целлюлозы; однако оно должно быть выполнено из материалов, обладающих большей коррозионной стойкостью.
