Entwicklungsstand der HPMC-Produktionstechnologie und des Prozesses für Hydroxypropylmethylcellulose in China
HydroxypropylmethylcelluloseHPMCFür die derzeitige Inlandsproduktion wird der Flüssigphasenmethode der Vorzug gegeben. Diese Technologie wurde in den 1970er Jahren von der Forschungs- und Entwicklungseinheit des Wuxi Chemical Industry Research and Design Institute in China vorgestellt. Auf dieser Grundlage wurden Forschungserfolge erzielt. Ursprünglich wurde die Veretherungsreaktion mittels Gasphase durchgeführt. Da die Ausrüstung in unserem Land nicht kompatibel war, wurde die Veretherungsreaktion mittels Flüssigphase entwickelt. Bis heute ist die Flüssigphasenveretherungsreaktion mit hohem Badverhältnis noch immer das wichtigste Produktionsverfahren einiger namhafter Celluloseetherhersteller.
Bei der inländischen Produktion von Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) wird im Allgemeinen raffinierte Baumwolle als Rohmaterial verwendet (einige Hersteller versuchen auch, Holzzellstoff zu verwenden) und die raffinierte Baumwolle wird in inländischen Mühlen gemahlen oder direkt alkalisiert, mit binären gemischten organischen Lösungsmitteln verethert und in einem vertikalen Reaktor umgesetzt. Der Reinigungsprozess erfolgt in einem intermittierenden Verfahren, bei dem das organische Lösungsmittel in einem Reaktor entfernt und das Rohprodukt durch mehrere Waschungen und Entwässerungen in Wäschern und Zentrifugen gereinigt wird. Die Verarbeitung des fertigen Produkts erfolgt durch intermittierende Granulierung unter Erhitzungsbedingungen (es gibt auch Hersteller ohne Granulierung), Trocknen und Zerkleinern auf herkömmliche Weise, die meisten Spezialverarbeitungen dienen lediglich der Verzögerung der Hydratisierungszeit des Produkts (schnelles Auflösen) ohne Schimmelprävention und der Verteilung und Verpackung manuell.
Die Flüssigphasenmethode hat die folgenden Vorteile: Der Innendruck der Reaktionsanlage ist gering, die Anforderungen an die Druckkapazität der Anlage sind gering, das Risiko ist gering; Nach dem Imprägnieren in Lauge,Zellulosekann vollständig expandiert und gleichmäßig alkalisiert werden. Lauge infiltriert und quillt besser in Zellulose. Der Veretherungsreaktor ist klein und quillt gleichmäßig in Alkalizellulose auf. Dadurch lässt sich die Produktqualität leicht kontrollieren, der Substitutionsgrad und die Viskosität können gleichmäßigere Produkte erzielen und Sorten lassen sich leicht ersetzen.
Dieses Verfahren hat jedoch auch die folgenden Nachteile: Der Reaktor ist normalerweise nicht zu groß, die statistischen Beschränkungen führen zu einer geringen Produktionskapazität. Um die Leistung zu verbessern, muss die Anzahl der Reaktoren erhöht werden. Raffinierte und gereinigte Rohprodukte erfordern mehr Ausrüstung, komplexe Abläufe und hohen Arbeitsaufwand. Da keine Anti-Schimmel- und Compound-Behandlung erfolgt, beeinträchtigt dies die Viskositätsstabilität des Produkts und die Produktionskosten. Die Verpackung erfolgt manuell, ist arbeitsintensiv und teuer. Der Automatisierungsgrad der Reaktionskontrolle ist geringer als bei Gasphasenprozessen, daher ist die Kontrollgenauigkeit relativ gering. Im Vergleich zum Gasphasenprozess sind komplexe Lösungsmittelrückgewinnungssysteme erforderlich.
Mit der Verbesserung der heimischen HydroxypropylmethylcelluloseHPMCDie Produktionstechnologie wurde in einigen Unternehmen durch kontinuierliche, unabhängige Innovationen sprunghaft weiterentwickelt und weist nun eigene technische Merkmale auf. Anxin Chemistry verwendet das ursprüngliche HPMC-Produktionsverfahren. Dies hat nicht nur einen vernünftigen Produktionsprozess, genaue und zuverlässige Betriebskontrollparameter, eine vollständige und vernünftige Nutzung der Rohstoffe usw., einen gleichmäßigen Produktaustauschgrad, vollständig gründliche Reaktionen und eine gute Lösungstransparenz zur Folge, während gleichzeitig die Stabilität der Produktqualität gewährleistet wird. Die HPMC-Produktionslinien einiger Unternehmen wurden automatisiert, um die Anforderungen der DCS-Automatisierungssteuerung der Geräte zu erfüllen. Materialien, einschließlich flüssiger und fester Rohstoffe, können genau gemessen und über ein DCS-System ergänzt werden. Temperatur- und Druckregelung im Reaktionsprozess werden alle über eine DCS-Automatisierung und Fernüberwachung realisiert. Im Hinblick auf Durchführbarkeit, Zuverlässigkeit, Stabilität und Sicherheit der Produktion stellt dies im Vergleich zum herkömmlichen Produktionsmodus offensichtliche Verbesserungen dar. Dies spart nicht nur Arbeitskräfte und verringert die Arbeitsintensität, sondern verbessert auch die Betriebsumgebung vor Ort.
Veröffentlichungszeit: 25. April 2024