2) Витрата речовин
Готова пленка1000кгКромка61кгРекуперат4471кгПотері растворітелей1064кгПотері плівкоутворювального вещества15кг 6611 кг
У наведених розрахунках не враховані допоміжні матеріали (лаки, підшари, азот та ін.), які зазвичай балансують окремо.
У виробництві тріацетатцеллюлозних плівок основним апаратурним ланкою є стрічкова машина з досушка. Розрахуємо продуктивність такого агрегату в перерахунку на суху плівку:
,
де і - ширина і товщина готової плівки, см;- Швидкість руху стрічки,;- Щільність плівки (при вологості 2,6%),.
Час, необхідний для виготовлення 1000 кг плівки:
Готова плівка містить 2,6% (мас.) розчинників, тобто 0,8. З урахуванням цього можна скласти матеріальний баланс, віднесений до одиниці часу:
технологічний плівка матеріальний баланс
1) Прихід
Триацетат целюлози кгТріфенілфосфат кгКрасітелі кгКромка кгМетіленхлорід кгМетанол кгБутанол кгРекуперат=156,3 кг 231 кг
) Витрата
Готова плівка кгКромка кгРекуперат кгПотері розчинників кгПотері пленкообразующего речовини кг 231 кг
Ширина обрізати кромки становить:
Тому на стрічку машини слід наносити шар пленкообразующего розчину шириною 130 см (з урахуванням усадки плівки по ширині при досушке).
Кількість розчину, що надходить на стрічку машини:
де G - кількість готової плівки,; W 1 - вологість розчину,% (мас.); W 2 - вологість готової плівки,% (мас.).
Так як кількість утворюється плівки
,
то на стрічку машини потрібно подавати наступну кількість розчину
,
що приблизно відповідає підсумку матеріального балансу.
ВИСНОВОК
Незважаючи на велике число відомих у даний час полімерів, тільки два з них широко використовують як плівкоутворюючих речовин для виготовлення основи. Це - частково омиленої триацетат целюлози і поліетіленфталат. Плівки з цих речовин мають настільки вдале поєднання фізико-механічних властивостей, що поки не вдається відтворити його в плівок, виготовлених з інших полімерів. Відносна дешевизна частково омилення триацетату целюлози і практично невичерпні джерела сировини обґрунтовують його широке застосування в усьому світі.
В даний час вітчизняні підприємства використовують як гетерогенний, так і гомогенний триацетат целюлози, що містить 60-61,5% зв'язаної оцетової кислоти.
Різні вимоги до вихідних матеріалів, відмінності у видаткових коефіцієнтах, енергоємності та трудомісткості, в капітальних витратах ускладнюють вибір методу виробництва триацетату целюлози. Вітчизняні підприємства віддають перевагу продукту, отриманому гетерогенним ацетилюванням, хоча майже всі зарубіжні фірми використовують триацетат целюлози гомогенного ацетилювання.
Можна відзначити наступні технологічні та економічні переваги гетерогенного методу виробництва триацетату целюлози.
) При гомогенному методі надлишок оцтового ангідриду після ацетилювання переводять в оцтову кислоту, що спрямовується на регенерацію у вигляді розбавленого водного розчину. Витрати на цей процес великі. У гетерогенному ж процесі можлива повна регенерація непрореагировавшего ангідриду з відпрацьованої ацетилюється суміші;
) При гетерогенному процесі немає стадії осадження триацетату целюлози, що дає значну економію витрат на устаткування;
) При використанні гетерогенного процесу в ході етерифікації зберігається первісна плинність рідких реагентів. У результаті простий рециркуляції можна підтримувати задану температуру в будь-якому місці апарату. Тому може бути виключено механічне перемішування, що дозволяє використовувати більш просте і дешеве обладнання. Циркуляція ацетилюється суміші забезпечує рівномірний розподіл каталізатора в реакційній масі і, отже, велику однорідність властивостей одержуваного продукту;
) Так як модуль ацетилювання при гетерогенному процесі досить великий, охолоджена ацетилюється суміш служить охолоджуючим резервом в реакційній середовищі, де виділяється значна кількість теплоти. Цей резерв нейтралізує дію місцевих перегрівів і сприяє регулюванню теплового режиму;
) Одержуваний гетерогенним методом волокнистий триацетат целюлози легко стабілізується, промивається, висушується і легко розчи...