CN108191982B - 低氮低粘硝化棉驱水工艺及*** - Google Patents

低氮低粘硝化棉驱水工艺及*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种硝化棉生产工艺，具体公开了一种低氮低粘硝化棉驱水工艺及***，包括以下步骤：A、配制质量浓度5～15％的硝化棉浆料；B、以一定进料速率将硝化棉浆料加入翻袋式离心机中以一定的离心速率进行脱水使得在翻袋式离心机滤布上形成硝化棉料层；C、向翻袋式离心机中加入酒精驱水，控制酒精进料速率和离心转速，使酒精在离心力作用下穿过附着在滤布上的硝化棉料层后流出；D、进一步提高翻袋式离心机转速甩干硝化棉料层上附着的酒精和水，然后出料。本发明的优点是：1)可显著减少低氮低粘硝化棉驱水过程中的棉料流失；2)驱水***构成简单，便于在产业上推广。

Description

低氮低粘硝化棉驱水工艺及***
技术领域
本发明涉及一种硝化棉生产工艺，尤其是一种硝化棉驱水工艺及驱水设备。
背景技术
随着科技的发展，硝化棉的应用范围不再局限在军工产品上，而是体现在日常生活的方方面面，诸如汽车车漆、固体酒精、涂料、油墨以及电子产品粘结剂等。
由于硝化纤维素属于易燃易爆危险化学品，干燥的硝化纤维素更具有相当大的燃爆危险性，因此为了储存和运输安全，成品硝化纤维素一般都含有大约30％的润湿剂。在硝化纤维素生产车间，硝化纤维素大部分时候是被水浸泡或润湿的，但成品硝化纤维素在使用时会用溶剂溶解为硝化棉液，硝化纤维素中水分过高会使溶液发白、浑浊。因此硝化纤维素在生产时要驱除多余的水分使水分含量降到6％以下，该过程即是对硝化纤维素进行驱水。
早期硝化纤维素曾采用烘干法驱水，由于烘干后的硝化纤维素极易产生粉尘，燃爆危险性很大，因此现在普遍采用湿法驱水，即用润湿剂置换掉硝化纤维素中的水。
例如公开号为CN1436793A的中国专利公开了一种硝化纤维素驱水工艺及装置，利用该方法可以实现硝化纤维素湿法驱水。其包括下列工艺步骤：1、硝化棉浆料进入脱水棉槽；2、调整脱水棉槽中硝化棉的浓度；3、硝化棉浆料由计量泵打入脱水用推料离心机进行脱水；4、脱水后的硝化棉水分含量≤29％，下料落入酒棉槽，用浓酒精浸泡；5、调整酒棉槽中硝化棉的浓度；6、酒棉由计量泵打入驱水用推料离心机进行精酒置换驱水。该方法可实现硝化棉连续驱水，具有很大的积极意义，但我们在生产中发现，使用该方法在对低氮低粘硝化棉驱水时容易导致大量产品流失。
发明内容
为克服现有硝化棉驱水技术不适于对低氮低粘硝化棉驱水的缺陷，本发明提供了一种低氮低粘硝化棉驱水工艺及***。
本发明所采用的技术方案是：硝化棉驱水工艺，包括以下步骤：
A、浆料配制：将低氮低粘硝化棉与水在水棉槽中配制成硝化棉质量浓度为5～15％的硝化棉浆料；
B、脱水：控制硝化棉浆料进料速率在2000～3000L/h的条件下将硝化棉浆料加入翻袋式离心机中，进料的同时调节翻袋式离心机转速至500～1000r/min对硝化棉进行脱水，脱水时间1～5min，脱水完成后在翻袋式离心机滤布上形成硝化棉料层；
C、驱水：按照酒精的进料量与硝化棉进料量的质量比为1～3:1的比例向上述翻袋式离心机中加入体积浓度为为85％～95％的酒精，控制酒精进料速率在1500～3000L/h，同时调节翻袋式离心机转速至1000～1500r/min，使酒精在离心力作用下穿过附着在滤布上的硝化棉料层后流出；
D、酒精进料结束后进一步调整翻袋式离心机转速至1200～1800r/min，甩干硝化棉料层上附着的酒精和水；
E、出料：驱水结束后降低翻袋式离心机转速出料。
发明人在生产中发现，采用推料离心机对低氮低粘硝化棉进行连续驱水时容易导致产品流失，发明人认为其原因是低氮低粘硝化棉纤维过短，在推料过程中极易粉化，然后从推料离心机的筛网流失。
为克服这一问题，发明人提出了本发明的低氮低粘硝化棉驱水方法。在本发明的方法中，发明人提出通过控制硝化棉浆料浓度，以及脱水阶段硝化棉浆料的进料速率与翻袋式离心机转速，可使得低氮低粘硝化棉脱水完成后在翻袋式离心机滤布上形成一层均匀的硝化棉料层。然后在驱水阶段，通过以一定的进料速率加入体积浓度为为85％～95％的酒精并控制离心机转速，使得酒精在离心作用下能够穿透脱水阶段形成的棉料层，从而起到驱水的作用。最后再进一步提高翻袋式离心机转速，甩干硝化棉料层上附着的酒精和水即可完成驱水。由于翻袋式离心机滤袋能够有效截留低氮低粘硝化棉纤维，并在一定的工艺条件下能使纤维以棉料层的形式均匀附着在滤袋表面，因此本方法可显著改善低氮低粘硝化棉在驱水过程中的流失情况。
本发明所述的“低氮低粘硝化棉”指的是L1/8s及以下牌号的硝化棉产品。
本发明还公开了一种低氮低粘硝化棉驱水***，包括水棉槽，精酒槽，翻袋式离心机和淡酒槽；所述水棉槽和精酒槽与翻袋式离心机进料口相连，所述翻袋式离心机液体出口与淡酒槽相连。使用该***可便于本发明的驱水工艺的实施。
本发明的有益效果是：1)本发明的低氮低粘硝化棉驱水工艺可显著减少低氮低粘硝化棉驱水过程中的棉料流失；2)驱水***构成简单，便于在产业上推广。
附图说明
图1是本发明的低氮低粘硝化棉驱水***设备流程图。
图中标记为：1-水棉槽，2-精酒槽，3-翻袋式离心机，4-淡酒槽。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1所示，本发明的低氮低粘硝化棉驱水***，包括水棉槽1，精酒槽2，翻袋式离心机3和淡酒槽4；所述水棉槽1和精酒槽2与翻袋式离心机3进料口相连，所述翻袋式离心机3液体出口与淡酒槽4相连。
实施例一：
按照以下方法对低氮低粘硝化棉进行驱水：
(1)将L1/8s硝化棉与水在水棉槽1中配制成硝化棉质量浓度为5％的硝化棉浆料。
(2)控制硝化棉浆料进料速率在2000L/h的条件下将硝化棉浆料加入翻袋式离心机3中，进料的同时调节翻袋式离心机3转速至800r/min对硝化棉进行脱水，脱水时间2min，脱水完成后在翻袋式离心机3滤布上形成硝化棉料层。
(3)由精酒槽2按照酒精的进料量与硝化棉进料量的质量比为1:1的比例向上述翻袋式离心机3中泵入体积浓度为为95％的酒精，控制酒精进料速率在1500L/h，同时调节翻袋式离心机3转速至1000r/min，使酒精在离心力作用下穿过附着在滤布上的硝化棉料层后流出，流出的淡酒通过翻袋式离心机3液体出口进入淡酒槽4中收集后送蒸馏***进行再回收利用。
(4)酒精进料结束后进一步调整翻袋式离心机3转速至1200r/min，甩干硝化棉料层上附着的酒精和水。
(5)驱水结束后降低翻袋式离心机3转速出料，对驱水过程中棉料流失情况进行测定，结果见表1。
实施例二：
按照以下方法对低氮低粘硝化棉进行驱水：
(1)将L1/8s硝化棉与水在水棉槽1中配制成硝化棉质量浓度为15％的硝化棉浆料。
(2)控制硝化棉浆料进料速率在2500L/h的条件下将硝化棉浆料加入翻袋式离心机3中，进料的同时调节翻袋式离心机3转速至900r/min对硝化棉进行脱水，脱水时间3min，脱水完成后在翻袋式离心机3滤布上形成硝化棉料层。
(3)由精酒槽2按照酒精的进料量与硝化棉进料量的质量比为2:1的比例向上述翻袋式离心机3中泵入体积浓度为为85％的酒精，控制酒精进料速率在2000L/h，同时调节翻袋式离心机3转速至1200r/min，使酒精在离心力作用下穿过附着在滤布上的硝化棉料层后流出，流出的淡酒通过翻袋式离心机3液体出口进入淡酒槽4中收集后送蒸馏***进行再回收利用。
(4)酒精进料结束后进一步调整翻袋式离心机3转速至1500r/min，甩干硝化棉料层上附着的酒精和水。
(5)驱水结束后降低翻袋式离心机3转速出料，对驱水过程中棉料流失情况进行测定，结果见表1。
实施例三：
按照以下方法对低氮低粘硝化棉进行驱水：
(1)将L1/8s硝化棉与水在水棉槽1中配制成硝化棉质量浓度为10％的硝化棉浆料。
(2)控制硝化棉浆料进料速率在3000L/h的条件下将硝化棉浆料加入翻袋式离心机3中，进料的同时调节翻袋式离心机3转速至1000r/min对硝化棉进行脱水，脱水时间5min，脱水完成后在翻袋式离心机3滤布上形成硝化棉料层。
(3)由精酒槽2按照酒精的进料量与硝化棉进料量的质量比为3:1的比例向上述翻袋式离心机3中泵入体积浓度为为90％的酒精，控制酒精进料速率在2500L/h，同时调节翻袋式离心机3转速至1300r/min，使酒精在离心力作用下穿过附着在滤布上的硝化棉料层后流出，流出的淡酒通过翻袋式离心机3液体出口进入淡酒槽4中收集后送蒸馏***进行再回收利用。
(4)酒精进料结束后进一步调整翻袋式离心机3转速至1700r/min，甩干硝化棉料层上附着的酒精和水。
(5)驱水结束后降低翻袋式离心机3转速出料，对驱水过程中棉料流失情况进行测定，结果见表1。
对比例四：
按照以下连续驱水方法对低氮低粘硝化棉进行驱水：
(1)将L1/8s硝化棉与水在水棉槽中配制成硝化棉质量浓度为8％的硝化棉浆料。
(2)硝化棉浆料由计量泵打入脱水用双级活塞推料离心机进行脱水，脱水速度为33kg/min，脱水用计量泵转速600r/min。
(3)脱水后下料落入酒棉槽，用浓酒精浸泡，酒棉浓度控制为8％。
(4)酒棉由计量泵打入驱水用双级活塞推料离心机进行酒精置换驱水，酒精浓度55％，驱水用计量泵转速750r/min，酒棉流量15m3/h，置换酒精流量1150L/h。
(5)从出料口收集驱水后棉料，对驱水过程中棉料流失情况进行测定，结果见表1。
表1：低氮低粘硝化棉驱水工艺棉料流失情况对照表
实施例一 实施例二 实施例三 对比例四
棉料流失比例 17％ 15％ 18％ 30％

Claims (1)

1.低氮低粘硝化棉驱水工艺，包括以下步骤：
A、浆料配制：将低氮低粘硝化棉与水在水棉槽中配制成硝化棉质量浓度为5～15％的硝化棉浆料；
B、脱水：控制硝化棉浆料进料速率在2000～3000L/h的条件下将硝化棉浆料加入翻袋式离心机中，进料的同时调节翻袋式离心机转速至500～1000r/min对硝化棉进行脱水，脱水时间1～5min，脱水完成后在翻袋式离心机滤布上形成硝化棉料层；
C、驱水：按照酒精的进料量与硝化棉进料量的质量比为1～3:1的比例向上述翻袋式离心机中加入体积浓度为85％～95％的酒精，控制酒精进料速率在1500～3000L/h，同时调节翻袋式离心机转速至1000～1500r/min，使酒精在离心力作用下穿过附着在滤布上的硝化棉料层后流出；
D、酒精进料结束后进一步调整翻袋式离心机转速至1200～1800r/min，甩干硝化棉料层上附着的酒精和水；
E、出料：驱水结束后降低翻袋式离心机转速出料。
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