Производствен процес на натриева карбоксиметилцелулоза

Процесът на производство на натриев карбоксиметилцелулоза (CMC) включва няколко етапа, включително приготвянето на целулоза, етерификация, пречистване и сушене. Ето преглед на типичния производствен процес:

1. Приготвяне на целулоза: Процесът започва с приготвянето на целулоза, който обикновено се получава от дървена каша или памучни линтери. Целулозата първо се пречиства и рафинира за отстраняване на примеси като лигнин, хемицелулоза и други замърсители. Тази пречистена целулоза служи като изходен материал за производството на CMC.
2. Алкализация: След това пречистената целулоза се третира с алкален разтвор, обикновено натриев хидроксид (NAOH), за да се увеличи реактивността му и да се улесни последващата реакция на етерификация. Алкализацията също така помага да се набъбне и отвори целулозните влакна, което ги прави по -достъпни за химическа модификация.
3. Етерификационна реакция: Алкализираната целулоза реагира с монохлорооцетна киселина (MCA) или натриевата му сол, натриев монохлороацетат (SMCA), в присъствието на катализатор при контролирани условия. Тази етерификационна реакция включва заместване на хидроксилни групи върху целулозните вериги с карбоксиметил (-CH2COONA) групи. Степента на заместване (DS), която представлява средния брой карбоксиметилови групи на глюкозна единица на целулозната верига, може да бъде контролирана чрез регулиране на параметрите на реакцията като температура, време на реакция и концентрации на реагенти.
4. Неутрализация: След реакцията на етерификация полученият продукт се неутрализира за превръщане на всички останали киселинни групи в тяхната форма на натриева сол (карбоксиметилцелулозна натрий). Обикновено това се постига чрез добавяне на алкален разтвор, като натриев хидроксид (NaOH), към реакционната смес. Неутрализацията също помага за регулиране на pH на разтвора и стабилизиране на продукта CMC.
5. Пречистване: Суровата натриева карбоксиметилцелулоза след това се пречиства, за да се отстранят примесите, нереагираните реагенти и страничните продукти от реакционната смес. Методите за пречистване могат да включват измиване, филтриране, центрофугиране и сушене. Пречистеният CMC обикновено се промива с вода за отстраняване на остатъчни алкални и соли, последвано от филтрация или центрофугиране, за да се отдели твърдият CMC продукт от течната фаза.
6. Изсушаване: Пречистената натриева карбоксиметилцелулоза най -накрая се изсушава, за да се отстрани излишната влага и да се получи желаното съдържание на влага за съхранение и по -нататъшна обработка. Методите за сушене могат да включват сушене на въздух, сушене на спрей или сушене на барабани, в зависимост от желаните характеристики на продукта и производствена скала.

Полученият натриев карбоксиметилцелулозен продукт е бял до бял прах или гранулиран материал с отлична разтворимост на вода и реологични свойства. Той се използва широко като сгъстяващ агент, стабилизатор, свързващо вещество и реологичен модификатор в различни индустрии, включително храни, фармацевтични продукти, козметика, текстил и индустриални приложения.