Технология производства химических волокон — 3-е изд. - Ряузов A.H.
Скачать (прямая ссылка):
Для составления баланса осадительной ванны и расчета потребности материалов могут быть приняты следующие составы нити, поступающей в центрифугу (%), и отжимной ванны (г/л):
Серная кислота....... 4,5 100
Сульфат натрия....... 12 200
Сульфат цинка....... 1,5 15
Целлюлоза......... 18 —
Вода............ 64 885
83 АППАРАТУРА КИСЛОТНОЙ СТАНЦИИ
Осадительная ванна содержит от 110 до 150 г/л серной кисло-.Различные сульфаты и имеет высокую температуру — от 500C amf °чая 30на) Д° 65—70 °С (при регенерации в вакуум-выпарных ]q ^Ратах). Пластификационная ванна подогревается до 90^
С, концентрация H2SO4 в ней составляет 10—15 г/л. т, [~СлеДствие этого выбор материалов для изготовления аппара-и трубопроводов для осадительной ванны весьма ограничен.
Довольно стойки к воздействию осадительной ванны лишь очень немногие виды нержавеющей стали.
Наиболее стоек свинец, но и он при температуре 70—800C кор. родирует. В промышленности вискозных волокон ранее широко ис-пользовался свинец. Из него изготовляли трубопроводы, им покрц. вали деревянные или бетонные барки для ванны и облицовывали прядильные машины. В настоящее время для этих целей применя-ются полимерные материалы.
Для изготовления кислотоупорных насосов применяют свинчак (сплав свинца с сурьмой) и другие кислотоупорные материалы например термосилид (чугун с большим содержанием кремния)' керамику, чугун (при условии гуммирования всех поверхностей' соприкасающихся с осадительной ванной).
Воздействию осадительной ванны очень хорошо сопротивляются различные виды пластических масс, в частности, винипласт, полипропилен, которые применяются для изготовления отдельных деталей прядильных машин. Винипласт хорошо поддается механической обработке и вполне стоек к действию осадительной ванны. Его недостаток — невысокая термостойкость; при температурах выше 65—70 °С он теряет прочность и легко разрушается при механических воздействиях. В этом случае наиболее пригоден пропилен.
Особое внимание должно быть уделено аппаратуре для пласти-фикационной ванны. Из-за высокой температуры и низкой концентрации серной кислоты она значительно более агрессивна, чем оса-дительная ванна. По этой причине выбор материалов для изготовления аппаратуры еще более ограничен. Для такой среды даже свинец мало пригоден. Поэтому он постепенно вытесняется более коррозионностойкими материалами (фаолит, стеклопластики и др.).
Необходимо отметить, что проблема создания доступных материалов, обладающих высокой стойкостью к действию осадительной, и особенно пластификационной ванн, полностью не разрешена; в этом направлении ведутся исследования, и свинец все больше вытесняется полимерными материалами.
Сборные барки. Для сбора осадительной ванны использую1 барки, представляющие собой деревянные, железобетонные или металлические сосуды, внутренняя поверхность которых футере вана свинцом или полипропиленовыми листами.
Емкость сборных барок рассчитывается на прием почти всег0 объема циркулирующей осадительной ванны.
Кислотоупорные насосы. Для подачи осадительной ванны применяют главным образом одноступенчатые насосы. В зависимости от мощности завода применяют кислотоупорные центробежные № сосы различной производительности: от 40 до 300 м3/ч. Недос^ точная подача или прекращение подачи осадительной ванны мо#е привести к выпуску бракованной нити, а в некоторых случаях-' прекращению работы всего прядильного цеха. Поэтому кроме сосов, находящихся в ремонте, в резерве всегда должны быть сосы (до 30—50%) в полной готовности для немедленного в1С чения в работу.
рис. 8-2- Дренажный кварцевый фильтр:
і—корпус фильтра; г —ложное дно: 3 —цреиаж-' свечи; 4 — центральная труба; S — воронка; ?!іслой кварца; 7—отводящая перфорированная тРуба; в-вентили.
Фильтры. Для очистки осадительной ванны используют открытые и закрытые фильтры. В качестве фильтрующего материала используют кварц.
К фильтрам открытого типа относится фильтр-барка, на ложном дне которой находится слой кварца. Недостаток такого фильтра — низкая скорость фильтрования (4— 5 м3/4) через 1 м2 фильтрующей поверхности.
Кварцевый кислотоупорный фильтр дренажного типа (фильтр-бак) представляет собой закрытый освинцованный или гуммированный стальной котел 1 диаметром Зм (емкостью Юм3), поверхность фильтрации которого составляет 7 м2 (рис. 8.2). В отверстия ложного дна 2 вставлены 620 трубок из нержавеющей стали и дренажные свечи 3. К свечам сверху привинчены фарфоровые колпачки с прорезями, которые сообщаются с полостью трубочек и с нижней частью корпуса фильтра. Прорези являются дренажными каналами для прохода осадительной ванны при фильтрации. На ложное дно насыпается слой кварца 6 высотой 800 мм (размер зерен 1,5—2 мм). В центре фильтра проходит труба 4 диаметром 300 мм, оканчивающаяся сверху воронкой 5.
Осадительная ванна поступает в центральную трубу, переливается через воронку, фильтруется через кварц, стекает через прорези фарфоровых колпачков, собирается в нижней перфорированной отводящей трубе 7, а затем через нижний штуцер попадает в коллектор для профильтрованной ванны.
