Il metodo di produzione in fase liquida della produzione di idrossipropil metilcellulosa (HPMC)

1. Qual è il metodo di produzione in fase liquida?

Il metodo di produzione in fase liquida (metodo di produzione in fanghi) per produrre HPMC richiede un sistema misto di acetone, isopropanolo, tert-butanolo, toluene, 1,2-metossietano o idrocarburi di bassa qualità e un piccolo numero di alcoli di bassa qualità come solvente (o disperdente) per rendere la cellulosa completamente miscelata con l'alcalino, cloruro di metile, ossido di propilene e simili in un sistema di fanghi come lo stato di fanghi liquidi per completare la reazione di alcalinizzazione ed eterificazione della cellulosa. Questo metodo di produzione richiede che le materie prime di cellulosa di legno e cotone vengano frantumate in anticipo.

Il processo operativo specifico del metodo di produzione in fase liquida di MelaColl™ HPMC si basa sui requisiti di prestazione e indice del prodotto. Il produttore può adottare il metodo di alcalinizzazione → eterificazione o adottare il metodo sequenziale di alcalinizzazione → eterificazione → l'alcalinizzazione secondaria → l'eterificazione secondaria multi-stadio per ottenere il prodotto finito con una migliore uniformità e un grado di sostituzione più elevato.

La specifica Processo di produzione dell'HPMC: Il produttore può disporre la polvere fine di cellulosa frantumata in un reattore verticale o orizzontale con un forte dispositivo di agitazione, dispersa in un solvente, quindi viene aggiunta una certa quantità di liquido alcalino, ossido di propilene e cloruro di metile per l'eterificazione e la reazione. Al termine della reazione, il prodotto finito viene ottenuto attraverso il lavaggio con acqua calda, l'essiccazione, la frantumazione e la setacciatura.

Il diagramma di flusso del metodo di produzione è mostrato nella figura seguente:

L'attrezzatura principale per il metodo di produzione in fase liquida:

Il metodo di produzione adotta i solventi più misti di toluene e isopropanolo come disperdenti. La pressione di reazione principale utilizzata nel metodo di produzione è inferiore a 1MPa. Al completamento della reazione, il solvente misto di toluene e viene recuperato l'isopropanolo.

La tecnologia di produzione consente la produzione di polivinilcloruro (PVC), prodotti HPMC per l'edilizia, per il settore farmaceutico e per il settore alimentare.

2. I vantaggi e le carenze del metodo di produzione in fase liquida

Il metodo di produzione in fase liquida presenta i seguenti vantaggi: La pressione interna dell'apparecchiatura di reazione è ridotta, il requisito di pressione dell'apparecchiatura è basso e il pericolo è minimo. Dopo l'impregnazione della cellulosa nella soluzione alcalina, la cellulosa è completamente espansa e la cellulosa alcalina e il liquido alcalino possono subire uniformemente l'alcalinizzazione per ottenere una migliore infiltrazione e rigonfiamento della cellulosa. Il reattore di eterificazione è piccolo e la cellulosa alcalina si gonfia in modo uniforme, il che consente al produttore di controllare facilmente la qualità del prodotto per ottenere una migliore uniformità in termini di grado di sostituzione e viscosità. Inoltre, il produttore può facilmente cambiare la varietà di prodotto desiderata.

Ma il metodo di produzione in fase liquida presenta anche i seguenti difetti: Il reattore di solito non è troppo grande (inferiore a 15 m).³), e la capacità è piccola a causa di vincoli statistici. Per aumentare la produzione è necessario aggiungere più di un reattore. La raffinazione e la purificazione dei prodotti grezzi richiedono molte attrezzature, operazioni complesse e un'alta intensità di lavoro. Dato che non viene effettuato un trattamento anti-muffa o di compounding, la stabilità della viscosità del prodotto e i costi di produzione ne risentono. Una volta che un produttore adotta questo metodo di confezionamento manuale, l'intensità di lavoro e i costi diventano più costosi.

Il grado di automazione del controllo della reazione nel metodo di produzione in fase liquida è inferiore a quello del metodo di produzione in fase gassosa, quindi la precisione del controllo è inferiore. A differenza del metodo di produzione in fase gassosa, il metodo di produzione in fase liquida richiede un complesso sistema di recupero del solvente. Attualmente, alcune nuove tecnologie di produzione vengono continuamente sviluppate e anche la formula dell'idrossipropilmetilico viene continuamente migliorata per soddisfare le esigenze speciali dei prodotti in vari settori. Inoltre, oltre all'hpmc, vengono costantemente sviluppati nuovi eteri misti.