Совершенствование процесса фильтрации и отгонки сероуглерода с целью снижения вредности производства (стр. 10 из 16)
Состав вискозы на прядение:
массовая доля a - целлюлозы - 9,25%±0,2%
массовая доля щелочи - 6,3%±0,1%
массовая доля сернистых соединений - 3,04%
массовая доля воды - 81,36%
соотношение щелочи/a - целлюлозе -
Состав свежесформованной нити после осадительной ванны:
массовая доля a - целлюлозы - 29,5%
массовая доля серной кислоты - 5,0%
массовая доля сульфата цинка - 0,58%
массовая доля сульфата натрия - 18,1%
массовая доля воды - 50,31%
Состав готовой нити:
массовая доля замасливателя - 0,3%
массовая доля влаги - 12,0%
Потери и отходы по производству - 2,37%, в том числе:
потери по мерсеризации и предсозреванию - 0,2%
потери по ксантогенированию и фильтрации - 0,6%
потери при прогонке агрегатов - 0,64%
переработанные волокнистые отходы - 0,93%
1.8.1.1 Расчет удельной нормы расхода целлюлозы
1. Масса основного вещества на 1 тонну волокна при массовой доле влаги волокна 12% и массовой доле замасливателя 0,3% составит:
2. Теоретическая масса целлюлозы в пересчете на 95% выход и массовой доли влаги целлюлозы 12% составит:
3. Теоретические потери и отходы даны в % от теоретической массы целлюлозы:
, 
4. Норма расхода целлюлозы:
5. Коэффициент использования целлюлозы:
1.8.1.2 Расчет нормы расхода едкого натра
1. Теоретическая масса едкого натра составит: Т=890,2*С=890,2*0,681=606,2 кг;
2. Технологические потери:
, где П1NaOH - потери едкого натра с вискозой и отходами: 
П2NaOH - другие потери едкого натра, складываются из потерь:
при фильтрации щелочей - 2,0 кг, при сливе конусов - 8,24 кг, на газоочистку выбросов - 6,2 кг, на промывку гарнитуры насосиков - 4,0 кг, на промывку фильтров - 3,0 кг, на десульфурацию - 30,0 кг, при сливе, транспортировке - 41,3 кг, для нейтрализации - 13,7 кг, П2NaOH=108,4 кг
3. Норма расхода едкого натра:
4. Коэффициент использования едкого натра:
5. Едкий натр. Установленные параметры:
массовая концентрация едкого натра
в укрепительной щелочи - 308г/л±2г/л
массовая концентрация гемицеллюлозы
в укрепительной щелочи, не более - 15г/л
массовая концентрация едкого натра
в мерсеризационной щелочи, не более - 246г/л±2г/л
массовая концентрация едкого натра
в растворительной щелочи, не более - 50г/л±1г/л
массовая концентрация гемицеллюлозы
в мерсеризационной щелочи, не более - 55г/л
массовая концентрация гемицеллюлозы
в растворительной щелочи, не более - 5г/л
Состав щелочной целлюлозы после измельчителей:
массовая доля a - целлюлозы - - 29,5%±1,5%
массовая доля едкого натра - - 17,5%±0,5%
массовая доля гемицеллюлозы, не более - 2%
Состав вискозы на прядение:
массовая доля a - целлюлозы - 9,25%±0,2%
-массовая доля едкого натра - 6,3%±0,1%
Масса воздушно-сухой целлюлозы:
где 1090 кг - масса стандартной целлюлозы на мерсеризации;
0,925 - коэффициент, учитывающий выход целлюлозы;
0,92 - коэффициент перевода воздушно-сухой целлюлозы в абсолютно-сухую (массовая доля влаги - 8%).
5.1. Поступает на мерсеризацию абсолютно-сухой целлюлозы: 1070*0,92=985,1 кг
5.2. Основного вещества a - целлюлозы: 985,1*0,925=911,2 кг
5.3. Масса влаги составит: 1070,8-985,1=85,7 кг
5.4. Масса гемицеллюлозы составит: 985,1-911,2=73,9 кг
5.5. Объем щелочи, необходимый для мерсеризации: где 16 - модуль мерсеризации; 1,2235г/см3 - плотность раствора.
5.6. Масса 100% -ного едкого натра в мерсеризационной щелочи: 17,13*246=4213,98 кг
5.7. Масса гемицеллюлозы в мерсеризационной щелочи: 17,13*55=942,15 кг
5.8. Всего поступает гемицеллюлозы: 942,5+73,9=1016,05 кг
5.9. Масса щелочной целлюлозы: 1070,8*2,7=2891,16 кг, где 2,7 - степень отжима.
5.10. Масса 100% -ного едкого натра в щелочной целлюлозе:
где 17,5 - массовая доля едкого натра в щелочной целлюлозе.
5.11. Масса гемицеллюлозы в щелочной целлюлозе: где 2,06 - массовая доля гемицеллюлозы.
5.12. Массовая доля a - целлюлозы в щелочной целлюлозе:
5.13. Масса раствора щелочи, уходящего со щелочной целлюлозой: 2891,16-911,2=1979,96 кг
5.14. Объем раствора щелочи составит:
где 1,224 - плотность раствора.
5.15. Объем отжимной щелочи: 17,13-1,62=15,51м3
5.16. Масса 100% -ного едкого натра в отжимной щелочи: 4213,98-505,9=3708,1 кг
5.17. Массовая концентрация едкого натра в отжимной щелочи:
5.18. Масса гемицеллюлозы в отжимной щелочи: 1016,05-59,6=956,45 кг
5.19. Массовая концентрация гемицеллюлозы в отжимной щелочи:
5.20. Приготовление растворительной щелочи: на 1 тонну волокна расходуется 100% -ного едкого натра:
5.21. Со щелочной целлюлозой приходит 505,9 кг 100% -ного едкого натра.
5.22. Необходимо добавить 100% -ного едкого натра: 620,6-505,9=115 кг.
Требуется прибавить раствора растворительной щелочи при массовой концентрации 50 г/л: 115/50=2,3м3
5.23. В этом объеме раствора должно быть гемицеллюлозы: 2,3*5=11,5 кг, где 5г/л - массовая концентрация гемицеллюлозы в растворительной щелочи.
5.24. Растворительная щелочь готовится из укрепительной щелочи, отжимной щелочи и умягченной воды.
5.25. Необходимо прибавить отжимной щелочи: 11,5/61,6=0,186м3, где 61,6г/л - массовая концентрация гемицеллюлозы в отжимной щелочи.
5.26. В пересчете на 100% -ный едкий натр: 0,186*238,98=44,5 кг, где 238,98г/л - массовая концентрация едкого натра в отжимной щелочи.
5.27. Для приготовления растворительной щелочи необходимо прибавить 100% -ного едкого натра: 115-44,5=70,5 кг