ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Фильтрация из "Основы химии и технологии химических волокон Том 1" Основные операции при фильтрации и удалении воздуха из растворов ксантогената целлюлозы, а также аппаратурное оформление этих стадий технологического процесса принципиально не отличаются от подготовки к формованию других прядильных раствО ров. Поэтому ограничимся кратким изложением особенностей подготовки вискозы к формованию. [c.292] Перед фильтрацией отдельные партии вискозы смешивают в смесителях — специальных баках, снабженных мешалками. кость смесителя 30—70 м температура вискозы в смесителе 12— 15°С. [c.293] Фильтруемость вискозы, так же как и других прядильных растворов, является одним из основных показателей, характеризующих реакционную способность целлюлозы и правильность проведения отдельных стадий технологического процесса. [c.293] При плохой фильтруемости нормальная переработка вискозы крайне затруднительна или вообще невозможна. [c.293] Для установления параметров фильтрации рекомендуется определять так называемую замедляемость фильтрации вискозы. Для этой цели берут 500 мл раствора и определяют продолжительность фильтрации 50 мл вискозы. Испытывают три пробы фильтруемого раствора 1) от 50 до 100 мл 2) от 200 до 250 мл и 3) от 450 до 500 мл. Разница в скорости фильтрации этих проб, осуществляемой в стандартных условиях в хорошо отфильтрованном растворе, не должна превышать 1—2 с. [c.293] Для характеристики качества прядильного раствора и его способности фильтроваться целесообразно определять не только скорость фильтрации, но и количество раствора, проходящего через 1 м фильтровального материала до его смены (особенно на первой фильтрации). [c.293] Так же как и другие прядильные растворы, вискоза подвергается последовательно 2—3 фильтрациям на рамных фильтр-прессах (четвертая, а иногда и третья, фильтрация производится на прядильной машине). [c.293] На некоторых заводах для улучшения фильтруемости прядильных растворов и уменьшения частоты смены фильтровальных материалов проводится предварительная облегченная фильтрация раствора через слой байки и слой бязи при скорости 70— 80 л/ м -ч). [c.293] Существующий технологический процесс фильтрации вискозы и его аппаратурное оформление недостаточно совершенны (низкая скорость фильтрации, нерациональная система подачи прядильного раствора и т. п.). Скорость фильтрации вискозы составляет в среднем 25—50 л/(м -ч), что определяет необходимость установки большого числа фильтр-прессов и длительность процесса. Как правило, скорость первой фильтрации меньше, чем последующих, и составляет 20—30 л/(м -ч), скорость второй фильтрации повышается до 50 л/(м -ч), а третьей—до 70—80 л/(м -ч). Ускорение фильтрации имеет особенно большое значение именно для вискозы, так как продолжительность этого процесса, а также продолжительность удаления воздуха определяют время пребывания раствора в вискозном погребе. [c.293] Ранее иногда вискозу подавали на фильтрацию сжатым воздухом, что усложняло коммуникации в отделении подготовки вискозы к формованию и ограничивало возможность увеличения давления более 3—4 кгс/см . Невозможность создания более высоких давлений при этом методе подачи вискозы значительно затрудняло применение высоковязких растворов. Отказ от передавливания прядильного раствора / жатым воздухом и переход на подачу раствора зубчатыми насосами при повышенном давлении, как это имеет место при перекачивании большинства прядильных растворов, является вполне рациональным и своевременным мероприятием, которое и реализовано почти на всех заводах вискозного волокна. Однако и в этом случае вискозу целесообразно подавать из бака в насос под давлением 1,5—2 кгс/см . Для обеспечения равномерной фильтрации желательно устанавливать, как показал опыт работы Калининского комбината, один насос не более чем на 4—6 фильтр-прессов. [c.294] Одним из методов интенсификации фильтрации вискозы является понижение ее вязкости перед фильтрацией подогревом, аналогично другим прядильным растворам. Для этого вискозу подогревают до 40—45 °С в теплообменниках, фильтруют и направляют в аппарат для обезвоздушивания, а затем подают во вторую группу теплообменников, где быстро ее охлаждают до 14—16°С. Проведенные опыты показали, что скорость фильтрации нагретой вискозы повышается на 40—80%. Однако этот метод интенсификации фильтрации не получил широкого применения вследствие большого засхода холода на охлаждение вискозы после фильтрации и усложнения аппаратурного оформления процесса. [c.294] Существенным преимуществом использования нетканых материалов по сравнению х тканями, изготовленными из того же волокна, кроме значительно более низкой стоимости, является большее время до его смены (в 1,5—2 раза). [c.294] Качество фильтрации вискозы через хлориновую ткань с начесом не хуже, чем через обычную хлопчатобумажную ткань, а количество вискозы, проходящей через хлориновую ткань до ее загрязнения, в 8—Ю раз больше, чем через хлопчатобумажную ткань (байку с односторонним начесом) [31]. [c.295] При смене фильтровальных материалов в поддоны, установленные под фильтр-прессами, стекает большое количество вискозы. Для уменьшения таких потерь обычно перед заменой фильтровальных материалов фильтр-пресс продувают сжатым воздухом, а стекающая вискоза отсасывается в бачки, откуда поступает в смеситель. При осуществлении этого мероприятия потери вискозы при фильтрации уменьшаются в 5—8 раз. [c.295] Существующая система очистки вискозы, при которой после -каждой фильтрации раствор поступает в промежуточный бак, нерациональна. Поэтому большой интерес представляет, как уже указывалось, метод непрерывной фильтрации (см. разд. 2.15). Применение этого метода имеет большое значение для решения общей, проблемы интенсификации процесса фильтрации, сокращения размеров вискозного погреба и уменьшения числа баков. [c.295] Фильтрация вискозы, так же как и других прядильных растворов, на фильтр-прессах имеет существенные недостатки, основными из которых являются 1) значительный расход фильтровального материала, 2) низкая скорость фильтрации, 3) большие затраты труда на перезарядку фильтров, 4) плохие условия труда, 5) трудность автоматизации процесса. Эти недостатки в основном устраняются, как указывалось выше, при отказе от применения волокнистых фильтровальных материалов (ткани или нетканые материалы) и изменении аппаратурного оформления процесса (см. разд. 2.15). [c.295] Естественно, что эти материалы должны обладать высокой механической прочностью и стойкостью к щелочным прядильным растворам. [c.295] Из минеральных веществ наибольший интерес в настоящее время представляют керамиковые фильтры. На Киевском комбинате химического волокна детально исследован процесс фильтрации через такие фильтры. Диаметр пор в фильтровальном материале 25—125 мкм. Для фильтрации применялись патронные керамические фильтры [32] с поверхностью фильтрации 20 м . Такой фильтр представляет собой цилиндр, в котором в девяти коллекторных трубках установлена 61 свеча (рис. 11.9). [c.295] Регенерация керамиковых фильтров осуществляется обычно противоточной промывкой щелочью. Продолжительность работы керамиковых фильтров, по данным Киевского комбината химического волокна, составляет 6—12 месяцев, затем фильтр снимается и проводится полная его регенерация обработкой крепкими кислотами, с последующей промывкой водой. На этом же комбинате был разработан автоматизированный процесс фильтрации через керамиковый свечевой фильтр под постоянным давлением, поддерживаемым автоматически. [c.296] Регенерация керамикового фильтра на комбинате осуществлялась противоточной подачей вискозы в течение 3—4 мин [33]. Скорость второй фильтрации составляла 300—400 л/(м -ч). Степень очистки раствора высокая. Например, при однократном прохожде-нии вискозы через керамиковый фильтр достигается примерно та-кая же степень ее очистки, как после двух последовательных фильтраций на обычных фильтр-прессах. [c.296] Вернуться к основной статье