Metilceluloza (MC) este un compus polimeric solubil în apă utilizat pe scară largă în alimente, medicamente, substanțe chimice zilnice, construcții și alte industrii. Procesul său de producție implică mai multe etape, incluzând în principal extragerea celulozei, reacția de modificare, uscarea și zdrobirea.
1. Extragerea celulozei
Materia primă de bază a metilcelulozei este celuloza naturală, care este de obicei derivată din pulpă de lemn sau bumbac. În primul rând, lemnul sau bumbacul este supus unei serii de pretratări pentru a elimina impuritățile (cum ar fi lignina, rășina, proteina etc.) pentru a obține celuloză pură. Metodele comune de pretratare includ metoda acid-base și metoda enzimatică. În metoda acid-bază, lemnul sau pulpa de bumbac este tratată cu hidroxid de sodiu (NaOH) sau alte soluții alcaline pentru a dizolva lignina și alte impurități, extragând astfel celuloza.
2. Reacția de eterificare a celulozei
În continuare, se efectuează o reacție de metilare (reacție de eterificare) pentru a prepara metilceluloza. Etapa principală a reacției de eterificare este de a reacționa celuloza cu un agent de metilare (de obicei clorură de metil, iodură de metil etc.) pentru a obține metilceluloză. Operația specifică este următoarea:
Alegerea solventului de reacție: solvenții polari (cum ar fi apa, etanolul sau un solvent mixt de apă și alcool) sunt de obicei folosiți ca medii de reacție, iar catalizatorii (cum ar fi hidroxidul de sodiu) sunt uneori adăugați pentru a îmbunătăți eficiența reacției.
Condiții de reacție: Reacția se realizează la o anumită temperatură și presiune, iar temperatura de reacție obișnuită este de 50-70 ° C. În timpul reacției, clorura de metil reacționează cu grupa hidroxil (-OH) din molecula de celuloză pentru a o transforma în metil celuloză.
Controlul reacției: reacția de metilare necesită un control precis al timpului de reacție și al temperaturii. Timpul de reacție prea lung sau temperatura prea ridicată poate provoca descompunerea celulozei, în timp ce temperatura prea scăzută sau reacția incompletă poate duce la o metilare insuficientă, afectând performanța celulozei metilice.
3. Neutralizare și curățare
După finalizarea reacției, reactivii și catalizatorii de metilare nereacționate pot rămâne în produsul de metil celuloză, care trebuie neutralizate și curățate. Procesul de neutralizare folosește de obicei o soluție acidă (cum ar fi soluția de acid acetic) pentru a neutraliza substanțele alcaline din produsul de reacție. Procesul de curățare folosește o cantitate mare de apă sau alcool pentru a îndepărta solvenții, substanțele chimice nereacționate și produsele secundare după reacție pentru a asigura puritatea produsului final.
4. uscarea și zdrobirea
După spălare, metilceluloza este de obicei într -o stare de pastă sau gel, deci trebuie să fie uscată pentru a obține un produs pudră. Există multe moduri de a se usca, iar cele utilizate în mod obișnuit includ uscarea prin pulverizare, uscarea prin îngheț și uscarea în vid. În timpul procesului de uscare, temperatura și umiditatea trebuie controlate strict pentru a evita descompunerea cauzată de temperatura ridicată sau deteriorarea proprietăților gelului.
După uscare, metilceluloza obținută trebuie să fie zdrobită pentru a atinge dimensiunea necesară a particulelor. Procesul de zdrobire este de obicei finalizat prin frezare cu jet de aer sau frezare mecanică. Prin controlul dimensiunii particulelor, pot fi ajustate rata de dizolvare și caracteristicile de vâscozitate ale metilcelulozei.
5. Inspecția și ambalarea produsului final
După zdrobire, metilceluloza trebuie să sufere un control strict al calității pentru a se asigura că respectă specificațiile tehnice. Elementele de inspecție comune includ:
Conținut de umiditate: Conținutul prea mare de umiditate de metilceluloză îi va afecta stabilitatea și stocarea.
Distribuția mărimii particulelor: Mărimea și distribuția particulelor vor afecta solubilitatea metilcelulozei.
Gradul de metilare: Gradul de metilare este un indicator cheie pentru evaluarea calității metilcelulozei, care afectează solubilitatea și performanța aplicației.
Solubilitate și vâscozitate: solubilitatea și vâscozitatea metilcelulozei sunt parametri importanți în aplicarea sa, în special în domeniul alimentelor și medicamentelor.
După trecerea inspecției, produsul va fi ambalat în funcție de nevoi diferite, de obicei în pungi de plastic sau pungi de hârtie și marcat cu număr de lot de producție, specificații, data producției și alte informații.
6. Protecția și siguranța mediului
În timpul procesului de producție de metil celuloză, trebuie luate măsuri adecvate de protecție a mediului, în special pentru substanțele chimice și solvenții folosiți în procesul de reacție. După reacție, lichidul de deșeuri și gazele reziduale trebuie tratate pentru a evita poluarea mediului. În plus, reactivii chimici în procesul de producție ar trebui să fie strict efectuați în conformitate cu procedurile de funcționare a siguranței pentru a asigura siguranța lucrătorilor.
Procesul de producție al celulozei de metil include în principal extracția celulozei, reacția de metilare, spălarea și neutralizarea, uscarea și zdrobirea. Fiecare legătură are un impact important asupra calității produsului final, astfel încât controlul și monitorizarea procesului de producție sunt foarte critice. Prin aceste etape de proces, se poate produce metil celuloză care îndeplinește diferite cerințe de aplicare.
Timpul post: februarie-192025