Технология производства химических волокон — 3-е изд. - Ряузов A.H.
Скачать (прямая ссылка):
изменение состава осадительной ванны в процессе формования зависит от количества вискозы, поступающей в единицу времени, и от количества осадительной ванны, притекающей за то же время к фильере. Чем больше подача осадительной ванны на машину, тем меньше перепад концентраций.
Количество подаваемой осадительной ванны в поддоны машины зависит от скорости формования, линейной плотности вырабатываемой нити, состава вискозы и измеряется объемом осадительной ванны (в л), подаваемой на 1 кг вырабатываемого волокна.
Объем подаваемой на машину осадительной ванны, обеспечивающий перепад по кислотности не более 2 г/л, можно ориентировочно определить следующим расчетом.
По расчету на 1 кг готовой продукции расходуется 0,975 кг абсолютно сухой целлюлозы, содержащей 92,5% (0,9025 кг) а-целлюлозы.
Прн содержании в вискозе 8% а-целлюлозы, 6,5% NaOH и 83% воды количество вискозы, потребное для выработки 1 кг волокна, составляет:
0,9025-100
-5-=11,3 кг
В этом количестве вискозы содержится 11,3-0,065 = 0,737 кг NaOH, иа нейтрализацию которого потребуется H2SO4:
0,735-98 пп '
= 0,9 кг
80
При этом выделяется НгО:
0,735 • 36,
= 0,331 кг
80
Кроме того, в осадительную ванну поступает также с вискозой 11,3*0,83 =
= 9,4 кг воды.
За время формования нить уносит с собой примерно 1,5 кг воды и 0,095 кг «рной кислоты; из поддона испаряется 1,5 кг воды.
Для того чтобы кислотность ванны была не ниже 123 г/л, в поддон машины непрерывно подается свежая осаднтельная ванна, содержащая 125 г/л H2SOi.
За время формования 1 кг нити в поддон машины подается К л свежей бдительной ванны, содержащей 125 X г серной кислоты. Из этого количества, как определено выше, 900 г тратится на пополнение убыли кислоты, израсходо-Ж° V на неитРализаЦ1,ю NaOH1 95 г уносится нитью, а остальное количество — 900 — 95) распределяется в воде, объем которой (л) составит:
X + 9,4 + 0,331 - 1,5—1,6-
Подачу осадительной ванны X (л) можно определить из уравнения:
125^—900 — 95
X + 9,4 + 0,331 - 1,5- 1,5
Рещ
= 123
Я это УРавнеиие> находим X = 910 л, т. е. на 1 кг сформованной нити Но быть подано 910 л свежей осадительной ванны. вацн.Сли производительность завода равна 10 т нити/сут, объем циркулирующей ны «оставляет:
11°^. = 380 000 л/Ч(380 мЗ/ч)
Рис. 8.1. Схема кислотной станции:
/ — распределительный желоб; 2—сборные барки; S—кислотоупорные насосы; 4—барометрический бачок; 5—вакуум насос; 6 — закрытые фильтры; 7 — вакуум-выпариой аппарат; В—питающая барка; 9—дозатор; 10—растворитель солей; 11—напорные барки; 12—подогреватель; 13—бак для серной кислоты.
Зная процессы, протекающие в осадительной ванне, легко сделать вывод, что поддерживать заданную концентрацию осадительной ванны тем легче, чем больше объем циркулирующей жидкости.
Приготовленная для прядильного цеха осадительная ванна собирается в напорных барках // (рис. 8.1), расположенных на верхнем этаже кислотной станции, и по свинцовым или стальным гуммированным трубопроводам через подогреватели 12 подается на прядильные машины.
От магистральных трубопроводов, расположенных в цехе над машинами, свежая осадительная ванна подводится к поддонам машин. Отработанная осадительная ванна, имеющая несколько меньшую концентрацию и пониженную температуру, самотеком направляется в сборные барки 2. Одновременно, помимо отработанной ванны, в приемные барки через коллектор-смеситель поступают в виде добавок серная кислота и концентрированные растворы сульфатов, модификаторы и поверхностно-активные вещества, необходимые для укрепления осадительной ванны. Серная кислот8 хранится на станции в расходном баке 13.
Укрепленная ванна центробежными насосами 3 подается чере кварцевые фильтры 6 в напорные барки 11, и описанный цикл п° вторяется. а
Для регенерации осадительной ванны путем испарения избыт воды на кислотной станции устанавливают вакуум-выпарные а параты 7 или установки контактной выпарки.
g2. РАСХОД ХИМИКАТОВ
поддержание постоянной концентрации осадительной ванны пасходуется значительное количество реагентов. Удельный расход химикатов для осадительной ванны при производстве текстильной цити приведен в табл. 4.
Таблица 4. Расход химикатов (кг), входящих в состав оСадительной ванны, на 1 кг готовой текстильной нити
Статьи расхода
Без регенерации ванны
При регенерации осадительной ванны
частичной
полной
Серная кислота 100%-ная, га-Сульфат цинка 52%-ная, кг Сульфат натрия, 98%-ный, кг Избыток ванны, сливаемый в канализацию, л
Избыток воды, удаляемой при регенерации, л
Количество получаемого сульфата натрия (98%-ного), кг
1.9-2,1 0,2-0,25 0,80-1,10 5-6
1,6-1,8
0,1-0,15
0
2,5-3,5 2,0-3,0
1,2-1,4
0,05—0,1
0
о
4,0-5,6 0,37-0,39
В каждом отдельном случае удельный расход химических материалов зависит от содержания в вискозе сс-целлюлозы и едкого натра и от состава осадительной ванны. Кроме того, на заводах искусственного волокна всегда имеются некоторые потери химикатов при транспортировании и хранении их на складах. Вследствие этого фактический расход реагентов бывает на 1—3% больше теоретического.
