ການກະກຽມເຊລລູໂລສໄຮດຣອກຊີອີທິລ

ໄຮດຣອກຊີເອທິລ ເຊລລູໂລສ (HEC) ເປັນໂພລີເມີທີ່ບໍ່ແມ່ນໄອອອນທີ່ລະລາຍໃນນໍ້າໄດ້ມາຈາກເຊລລູໂລສ, ເຊິ່ງເປັນໂພລີເມີທຳມະຊາດທີ່ພົບໃນຝາເຊລຂອງພືດ. ມັນຖືກນໍາໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງໃນອຸດສາຫະກໍາຕ່າງໆ, ລວມທັງຢາ, ເຄື່ອງສໍາອາງ, ສີ, ແລະກາວ, ເນື່ອງຈາກຄຸນສົມບັດທີ່ດີເລີດໃນການເຮັດໃຫ້ໜາ, ການສ້າງຟິມ, ແລະຄຸນສົມບັດດ້ານການໄຫຼ. ການກະກຽມເຊລລູໂລສໄຮດຣອກຊີເອທິລກ່ຽວຂ້ອງກັບການອີເທີຣິຟິເຄຊັນຂອງເຊລລູໂລສກັບເອທິລີນອອກໄຊພາຍໃຕ້ສະພາບດ່າງ. ຂະບວນການນີ້ສາມາດແບ່ງອອກເປັນຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ສໍາຄັນຄື: ການເຮັດໃຫ້ເຊລລູໂລສບໍລິສຸດ, ການເຮັດໃຫ້ເປັນດ່າງ, ການເຮັດໃຫ້ເປັນກາງ, ການລ້າງ, ແລະ ການຕາກແຫ້ງ.

1. ການກັ່ນຕອງເຊນລູໂລສ
ຂັ້ນຕອນທຳອິດໃນການກະກຽມເຊລລູໂລສໄຮດຣອກຊີອີທິລແມ່ນການເຮັດໃຫ້ເຊລລູໂລສບໍລິສຸດ, ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວໄດ້ມາຈາກເນື້ອໄມ້ ຫຼື ຝ້າຍ. ເຊລລູໂລສດິບປະກອບດ້ວຍສິ່ງເຈືອປົນເຊັ່ນ: ລິກນິນ, ເຮມິເຊລລູໂລສ, ແລະ ສານສະກັດອື່ນໆທີ່ຕ້ອງໄດ້ກຳຈັດອອກເພື່ອໃຫ້ໄດ້ເຊລລູໂລສທີ່ມີຄວາມບໍລິສຸດສູງທີ່ເໝາະສົມສຳລັບການດັດແປງທາງເຄມີ.

ຂັ້ນຕອນຕ່າງໆທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ:

ການປຸງແຕ່ງດ້ວຍກົນຈັກ: ເຊນລູໂລສດິບຖືກປຸງແຕ່ງດ້ວຍກົນຈັກເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຂະໜາດ ແລະ ເພີ່ມພື້ນທີ່ໜ້າດິນ, ອຳນວຍຄວາມສະດວກໃຫ້ແກ່ການປິ່ນປົວດ້ວຍສານເຄມີຕໍ່ມາ.
ການບຳບັດທາງເຄມີ: ເຊລລູໂລສໄດ້ຮັບການປິ່ນປົວດ້ວຍສານເຄມີເຊັ່ນ: ໂຊດຽມໄຮດຣອກໄຊດ໌ (NaOH) ແລະ ໂຊດຽມຊັນໄຟ (Na2SO3) ເພື່ອທຳລາຍລີກນິນ ແລະ ເຮມິເຊລລູໂລສ, ຕາມດ້ວຍການລ້າງ ແລະ ຟອກສີເພື່ອກຳຈັດສິ່ງເຈືອປົນທີ່ຍັງເຫຼືອ ແລະ ໄດ້ຮັບເຊລລູໂລສສີຂາວທີ່ເປັນເສັ້ນໃຍ.

2. ຄວາມເປັນດ່າງ
ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ເຊລລູໂລສທີ່ບໍລິສຸດຈະຖືກເຮັດໃຫ້ເປັນດ່າງເພື່ອກະຕຸ້ນມັນໃຫ້ເກີດປະຕິກິລິຍາອີເທີຣິຟິເຄຊັນ. ນີ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບການຮັກສາເຊລລູໂລສດ້ວຍສານລະລາຍຂອງໂຊດຽມໄຮດຣອກໄຊດ໌ໃນນໍ້າ.

ປະຕິກິລິຍາ:
ເຊລລູໂລສ + NaOH → ເຊລລູໂລສອັນຄາໄລ

ຂັ້ນຕອນ:

ເຊລລູໂລສຖືກລະລາຍໃນນໍ້າ, ແລະ ຕື່ມສານລະລາຍໂຊດຽມໄຮດຣອກໄຊດ໌. ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງ NaOH ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນຢູ່ໃນລະດັບ 10-30%, ແລະ ປະຕິກິລິຍາຈະດໍາເນີນຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມລະຫວ່າງ 20-40°C.
ສ່ວນປະສົມດັ່ງກ່າວຖືກຄົນເພື່ອຮັບປະກັນການດູດຊຶມຂອງດ່າງຢ່າງເປັນເອກະພາບ, ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ການສ້າງເຊລລູໂລສດ່າງ. ສານກາງນີ້ມີປະຕິກິລິຍາຕໍ່ກັບເອທິລີນອອກໄຊຫຼາຍກວ່າ, ເຊິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກໃຫ້ແກ່ຂະບວນການອີເທີຣິຟິເຄຊັນ.

3. ອີເທີຣິຟິເຄຊັນ
ຂັ້ນຕອນສຳຄັນໃນການກະກຽມເຊລລູໂລສໄຮດຣອກຊີອີທິລແມ່ນການອີເທີຣິຟິເຄຊັນຂອງເຊລລູໂລສດ່າງດ້ວຍເອທິລີນອອກໄຊ. ປະຕິກິລິຍານີ້ນຳເອົາກຸ່ມໄຮດຣອກຊີອີທິລ (-CH2CH2OH) ເຂົ້າໄປໃນກະດູກສັນຫຼັງຂອງເຊລລູໂລສ, ເຮັດໃຫ້ມັນລະລາຍໃນນໍ້າ.

ປະຕິກິລິຍາ:
ເຊລລູໂລສອັນຄາໄລ + ເອທິລີນອອກໄຊ → ໄຮດຣອກຊີອີທິລ ເຊລລູໂລສ + ນາໂອໄຮ

ຂັ້ນຕອນ:

ເອທິລີນອອກໄຊດ໌ຖືກເພີ່ມເຂົ້າໃນເຊນລູໂລສດ່າງ, ບໍ່ວ່າຈະເປັນຂະບວນການແບບ batch ຫຼື ຕໍ່ເນື່ອງ. ປະຕິກິລິຍາດັ່ງກ່າວມັກຈະດຳເນີນຢູ່ໃນເຕົາອັດຄວາມຮ້ອນ ຫຼື ເຄື່ອງປະຕິກອນຄວາມດັນ.
ເງື່ອນໄຂຂອງປະຕິກິລິຍາ, ລວມທັງອຸນຫະພູມ (50-100°C) ແລະຄວາມກົດດັນ (1-5 atm), ແມ່ນຖືກຄວບຄຸມຢ່າງລະມັດລະວັງເພື່ອຮັບປະກັນການທົດແທນທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງກຸ່ມໄຮດຣອກຊີອີທິລ. ລະດັບຂອງການທົດແທນ (DS) ແລະ ການທົດແທນໂມລາ (MS) ແມ່ນຕົວກໍານົດທີ່ສໍາຄັນທີ່ມີອິດທິພົນຕໍ່ຄຸນສົມບັດຂອງຜະລິດຕະພັນສຸດທ້າຍ.

4. ການເຮັດໃຫ້ເປັນກາງ
ຫຼັງຈາກປະຕິກິລິຍາອີເທີຣິເຟເຄຊັນ, ສ່ວນປະສົມດັ່ງກ່າວປະກອບດ້ວຍ ໄຮດຣອກຊີອີທິລ ເຊລລູໂລສ ແລະ ໂຊດຽມໄຮດຣອກໄຊດ໌ທີ່ເຫຼືອຢູ່. ຂັ້ນຕອນຕໍ່ໄປແມ່ນການເຮັດໃຫ້ເປັນກາງ, ບ່ອນທີ່ດ່າງທີ່ເກີນຈະຖືກເຮັດໃຫ້ເປັນກາງໂດຍໃຊ້ກົດ, ໂດຍປົກກະຕິແມ່ນກົດອະຊີຕິກ (CH3COOH) ຫຼື ກົດໄຮໂດຣຄລໍຣິກ (HCl).

ປະຕິກິລິຍາ: NaOH+HCl → NaCl+H2O

ຂັ້ນຕອນ:

ກົດຈະຖືກເພີ່ມເຂົ້າໃນສ່ວນປະສົມປະຕິກິລິຍາຊ້າໆພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ຄວບຄຸມເພື່ອຫຼີກເວັ້ນຄວາມຮ້ອນຫຼາຍເກີນໄປ ແລະ ປ້ອງກັນການເຊື່ອມໂຊມຂອງ hydroxyethyl cellulose.
ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ສ່ວນປະສົມທີ່ຖືກເຮັດໃຫ້ເປັນກາງຈະຖືກປັບ pH ເພື່ອຮັບປະກັນວ່າມັນຢູ່ໃນລະດັບທີ່ຕ້ອງການ, ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວຈະປະມານ pH ເປັນກາງ (6-8).
5. ການຊັກລ້າງ
ຫຼັງຈາກການເຮັດໃຫ້ເປັນກາງແລ້ວ, ຜະລິດຕະພັນຕ້ອງໄດ້ລ້າງເພື່ອເອົາເກືອ ແລະ ຜະລິດຕະພັນອື່ນໆອອກ. ຂັ້ນຕອນນີ້ແມ່ນມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍສໍາລັບການໄດ້ຮັບເຊນລູໂລສໄຮດຣອກຊີເອທິລບໍລິສຸດ.

ຂັ້ນຕອນ:

ສ່ວນປະສົມປະຕິກິລິຍາຖືກເຈືອຈາງດ້ວຍນໍ້າ, ແລະ ເຊລລູໂລສໄຮດຣອກຊີເອທິລຖືກແຍກອອກໂດຍການກັ່ນຕອງ ຫຼື ການປั่นແຍກ.
ເຊລລູໂລສໄຮດຣອກຊີອີທິລທີ່ແຍກອອກມາຈະຖືກລ້າງຊ້ຳແລ້ວຊ້ຳອີກດ້ວຍນ້ຳທີ່ບໍ່ມີໄອອອນເພື່ອກຳຈັດເກືອ ແລະ ສິ່ງເຈືອປົນທີ່ເຫຼືອ. ຂະບວນການລ້າງຈະສືບຕໍ່ຈົນກວ່ານ້ຳລ້າງຈະຮອດຄວາມນຳໄຟຟ້າທີ່ກຳນົດໄວ້, ເຊິ່ງຊີ້ບອກເຖິງການກຳຈັດສິ່ງເຈືອປົນທີ່ລະລາຍແລ້ວ.
6. ການອົບແຫ້ງ
ຂັ້ນຕອນສຸດທ້າຍໃນການກະກຽມເຊນລູໂລສໄຮດຣອກຊີອີທິລແມ່ນການອົບແຫ້ງ. ຂັ້ນຕອນນີ້ຈະເອົານ້ຳສ່ວນເກີນອອກ, ເຮັດໃຫ້ເກີດຜະລິດຕະພັນແຫ້ງທີ່ເປັນຜົງທີ່ເໝາະສົມກັບການນຳໃຊ້ຕ່າງໆ.

ຂັ້ນຕອນ:

ເຊລລູໂລສໄຮດຣອກຊີອີທິລທີ່ຖືກລ້າງແລ້ວຈະຖືກກະຈາຍໃສ່ຖາດອົບແຫ້ງ ຫຼື ສົ່ງຜ່ານອຸໂມງອົບແຫ້ງ. ອຸນຫະພູມອົບແຫ້ງແມ່ນຖືກຄວບຄຸມຢ່າງລະມັດລະວັງເພື່ອຫຼີກເວັ້ນການເສື່ອມສະພາບດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ, ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວຈະຢູ່ໃນລະຫວ່າງ 50-80°C.
ອີກທາງເລືອກໜຶ່ງ, ການອົບແຫ້ງແບບສີດພົ່ນສາມາດໃຊ້ສຳລັບການອົບແຫ້ງໄວ ແລະ ມີປະສິດທິພາບ. ໃນການອົບແຫ້ງແບບສີດພົ່ນ, ສານລະລາຍ hydroxyethyl cellulose ທີ່ເປັນນ້ຳຈະຖືກປະສົມເຂົ້າກັນເປັນຢອດລະອຽດ ແລະ ອົບແຫ້ງໃນກະແສລົມຮ້ອນ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເປັນຜົງລະອຽດ.
ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຜະລິດຕະພັນແຫ້ງຈະຖືກບົດໃຫ້ມີຂະໜາດອະນຸພາກທີ່ຕ້ອງການ ແລະ ບັນຈຸເພື່ອເກັບຮັກສາ ແລະ ແຈກຢາຍ.
ການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບ ແລະ ການນຳໃຊ້
ຕະຫຼອດຂະບວນການກະກຽມ, ມາດຕະການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບທີ່ເຂັ້ມງວດແມ່ນຖືກຈັດຕັ້ງປະຕິບັດເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມສອດຄ່ອງ ແລະ ຄຸນນະພາບຂອງ hydroxyethyl cellulose. ຕົວກໍານົດການທີ່ສໍາຄັນເຊັ່ນ: ຄວາມໜືດ, ລະດັບການທົດແທນ, ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ, ແລະ ຂະໜາດຂອງອະນຸພາກແມ່ນໄດ້ຮັບການຕິດຕາມກວດກາເປັນປະຈໍາ.

ແອັບພລິເຄຊັນ:

ຢາ: ໃຊ້ເປັນຕົວແທນເພີ່ມຄວາມໜາ, ສານຍຶດຕິດ, ແລະ ສານເສີມຄວາມໜຽວໃນສູດຕ່າງໆເຊັ່ນ: ເມັດ, ສານລະລາຍ, ແລະ ຢາຂີ້ເຜິ້ງ.
ເຄື່ອງສຳອາງ: ໃຫ້ຄວາມໜືດ ແລະ ໂຄງສ້າງໃຫ້ກັບຜະລິດຕະພັນເຊັ່ນ: ຄຣີມ, ໂລຊັ່ນ ແລະ ແຊມພູ.
ສີ ແລະ ສານເຄືອບ: ເຮັດໜ້າທີ່ເປັນຕົວເພີ່ມຄວາມໜາ ແລະ ຕົວປັບສະພາບຄວາມຄ່ອງຕົວ, ປັບປຸງຄຸນສົມບັດການນຳໃຊ້ ແລະ ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງສີ.
ອຸດສາຫະກຳອາຫານ: ເຮັດໜ້າທີ່ເປັນສານເພີ່ມຄວາມໜາ, ສານເສີມຄວາມໜຽວ ແລະ ສານເອມັນຊິຟາຍເອີ ໃນຜະລິດຕະພັນອາຫານຕ່າງໆ.

ການກະກຽມເຊນລູໂລສໄຮດຣອກຊີເອທິລກ່ຽວຂ້ອງກັບຂະບວນການທາງເຄມີ ແລະ ກົນຈັກທີ່ໄດ້ກຳນົດໄວ້ຢ່າງດີ ເຊິ່ງມີຈຸດປະສົງເພື່ອດັດແປງເຊນລູໂລສເພື່ອນຳເອົາກຸ່ມໄຮດຣອກຊີເອທິລມາໃຊ້. ແຕ່ລະຂັ້ນຕອນ, ຕັ້ງແຕ່ການກັ່ນຕອງເຊນລູໂລສຈົນເຖິງການອົບແຫ້ງ, ແມ່ນມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍໃນການກຳນົດຄຸນນະພາບ ແລະ ໜ້າທີ່ຂອງຜະລິດຕະພັນສຸດທ້າຍ. ຄຸນສົມບັດທີ່ຫຼາກຫຼາຍຂອງເຊນລູໂລສໄຮດຣອກຊີເອທິລເຮັດໃຫ້ມັນເປັນສ່ວນປະກອບທີ່ລ້ຳຄ່າໃນຫຼາຍໆອຸດສາຫະກຳ, ໂດຍເນັ້ນໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມສຳຄັນຂອງການປະຕິບັດການຜະລິດທີ່ຊັດເຈນເພື່ອຕອບສະໜອງຄວາມຕ້ອງການສະເພາະຂອງການນຳໃຊ້ຕ່າງໆ.