Описание технологического процесса синтеза

Особенностью периодического процесса получения ацетата целлюлозы гетерогенным методом в статических условиях является возможность получения высокозамещенного эфира целлюлозы, который непосредственно, без частичного омыления, может быть использован для изготовления основы.

Технологическая схема процесса представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 Технологическая схема получения ацетата целлюлозы.

Таблица 1 Спецификация оборудования к рисунку 1.

Взвешенную целлюлозу загружают в рыхлительную машину 2, из которой она после разрыхления по желобу поступает в молотковую дробилку 3, где дополнительно измельчается. Из молотковой дробилки целлюлоза поступает в кондиционер 4, где высушивается воздухом.

Затем целлюлоза поступает в активатор 5. Одновременно с целлюлозой в активатор подают активирующую азеотропную смесь ксилола, уксусной кислоты и уксусного ангидрида, поступающую с дистилляционных колонн.

Ацетилирование проводят в вертикальном цилиндрическом аппарате со сферическим днищем и конусообразной верхней частью 10.

По истечении времени активации активатор опускают, и его выгрузочный люк соединяется со шлюзовым затвором загрузочного шнека 8, который в свою очередь соединяют с загрузочным люком ацетилятора 10.

В ацетилятор при помощи насоса через цилиндр транспортирующего шнека подают ацетилирующую смесь, состоящую из ксилола, уксусной кислоты, уксусного ангидрида и катализатора — серной кислоты. При работающей мешалке активатора целлюлоза поступает в ацетилятор одновременно с ацетилирующей смесью. Ацетилирующая смесь непрерывно циркулирует по схеме: ацетилятор 10, насос 9, холодильник 7, загрузочный шнек 8, ацетилятор 10. В начале ацетилирования смесь циркулирует через спиральные теплообменники 11,12. Циркуляционный насос 13 включается и выключается по команде программирующего устройства.

После ацетилирования следуют промывки ксилолом, назначение которых — удалить оставшуюся на поверхности триацетата целлюлозы ацетилирующую смесь.

После ксилольных промывок оставшийся на поверхности триацетата целлюлозы ксилол удаляют отгонкой с водяным паром.

В результате образуется суспензия триацетата целлюлозы в воде. Верхний люк ацетилятора и донный пневмоклапан открывают, и суспензия сливается в смеситель 14.

Из смесителя триацетат целлюлозы поступает на пульсирующие центрифуги непрерывного действия 15. Затем триацетат транспортирующим шнеком, пневмотранспортером через циклон 16 подается системой транспортирующих шнеков в загрузочное устройство сушилки 18 и далее на пресс.