Natrium karboksimetilsellüloza istehsal prosesi

Natrium karboksimetilsellüloza (CMC) istehsal prosesi sellülozanın hazırlanması, efirləşdirilməsi, təmizlənməsi və qurudulması da daxil olmaqla bir neçə mərhələni əhatə edir. Tipik istehsal prosesinə ümumi baxış:

1. Sellüloza Hazırlanması: Proses, adətən ağac sellülozundan və ya pambıq lintlərindən əldə edilən sellülozanın hazırlanması ilə başlayır. Sellüloza əvvəlcə liqnin, hemisellüloz və digər çirkləndiricilər kimi çirkləri təmizləmək üçün təmizlənir və saflaşdırılır. Bu təmizlənmiş sellüloz CMC istehsalı üçün başlanğıc material kimi xidmət edir.
2. Qələviləşmə: Təmizlənmiş sellüloza daha sonra reaktivliyini artırmaq və sonrakı eterifikasiya reaksiyasını asanlaşdırmaq üçün qələvi məhlul, adətən natrium hidroksid (NaOH) ilə işlənir. Qələviləşmə həmçinin sellüloza liflərinin şişməsinə və açılmasına kömək edir və onları kimyəvi modifikasiya üçün daha əlçatan edir.
3. Eterifikasiya Reaksiyası: Qələviləşdirilmiş sellüloza, nəzarətli şəraitdə katalizatorun iştirakı ilə monoxlorosirkə turşusu (MCA) və ya onun natrium duzu olan natrium monoxloroasetat (SMCA) ilə reaksiyaya girir. Bu eterifikasiya reaksiyası sellüloza zəncirlərindəki hidroksil qruplarının karboksimetil (-CH2COONa) qrupları ilə əvəz edilməsini əhatə edir. Sellüloza zəncirinin qlükoza vahidinə düşən karboksimetil qruplarının orta sayını təmsil edən əvəzlənmə dərəcəsi (DS) temperatur, reaksiya müddəti və reaktiv konsentrasiyaları kimi reaksiya parametrlərini tənzimləməklə idarə oluna bilər.
4. Neytrallaşdırma: Efirləşmə reaksiyasından sonra, qalan turşu qruplarını natrium duz formasına (karboksimetilsellüloza natrium) çevirmək üçün nəticədə alınan məhsul neytrallaşdırılır. Bu, adətən reaksiya qarışığına natrium hidroksid (NaOH) kimi qələvi məhlul əlavə etməklə əldə edilir. Neytrallaşdırma həmçinin məhlulun pH-nı tənzimləməyə və CMC məhsulunu sabitləşdirməyə kömək edir.
5. Təmizləmə: Xam natrium karboksimetilsellüloza daha sonra reaksiya qarışığından çirkləri, reaksiyaya girməmiş reagentləri və yan məhsulları təmizləmək üçün təmizlənir. Təmizləmə üsullarına yuma, filtrasiya, santrifüqləmə və qurutma daxil ola bilər. Təmizlənmiş CMC adətən qalıq qələvi və duzları təmizləmək üçün su ilə yuyulur, ardınca bərk CMC məhsulunu maye fazadan ayırmaq üçün filtrasiya və ya santrifüqləmə aparılır.
6. Qurutma: Təmizlənmiş natrium karboksimetilsellüloza artıq nəmi aradan qaldırmaq və saxlama və sonrakı emal üçün istənilən nəmlik miqdarını əldə etmək üçün sonda qurudulur. İstənilən məhsulun xüsusiyyətlərindən və istehsal miqyasından asılı olaraq qurutma üsullarına hava ilə qurutma, spreylə qurutma və ya barabanla qurutma daxil ola bilər.

Nəticədə əldə edilən natrium karboksimetilsellüloza məhsulu, əla suda həll olma qabiliyyətinə və reoloji xüsusiyyətlərə malik ağdan açıq-ağ rəngə qədər toz və ya dənəvər materialdır. Qida, əczaçılıq, kosmetika, tekstil və sənaye tətbiqləri daxil olmaqla müxtəlif sənaye sahələrində qatılaşdırıcı, stabilizator, bağlayıcı və reoloji modifikator kimi geniş istifadə olunur.