Процес производње натријум карбоксиметилцелулозе

Процес производње натријум карбоксиметилцелулозе (ЦМЦ) укључује неколико корака, укључујући припрему целулозе, етерификацију, пречишћавање и сушење. Ево прегледа типичног производног процеса:

1. Припрема целулозе: Процес почиње припремом целулозе, која се обично добија од дрвене пулпе или памука. Целулоза се прво пречишћава и рафинише како би се уклониле нечистоће као што су лигнин, хемицелулоза и други загађивачи. Ова пречишћена целулоза служи као почетни материјал за производњу ЦМЦ.
2. Алкализација: Пречишћена целулоза се затим третира алкалним раствором, обично натријум хидроксидом (НаОХ), да би се повећала њена реактивност и олакшала накнадна реакција етерификације. Алкализација такође помаже да се набубре и отворе целулозна влакна, чинећи их доступнијим за хемијску модификацију.
3. Реакција етерификације: Алкализована целулоза реагује са монохлоросирћетном киселином (МЦА) или њеном натријумовом соли, натријум монохлороацетатом (СМЦА), у присуству катализатора под контролисаним условима. Ова реакција етерификације укључује супституцију хидроксилних група на целулозним ланцима са карбоксиметил (-ЦХ2ЦООНа) групама. Степен супституције (ДС), који представља просечан број карбоксиметил група по јединици глукозе у целулозном ланцу, може се контролисати подешавањем реакционих параметара као што су температура, време реакције и концентрације реактаната.
4. Неутрализација: После реакције етерификације, добијени производ се неутралише да би се преостале киселе групе претвориле у њихов облик натријумове соли (натријум карбоксиметилцелулоза). Ово се обично постиже додавањем алкалног раствора, као што је натријум хидроксид (НаОХ), у реакциону смешу. Неутрализација такође помаже да се прилагоди пХ раствора и стабилизује ЦМЦ производ.
5. Пречишћавање: Сирова натријум карбоксиметилцелулоза се затим пречишћава да би се уклониле нечистоће, неизреаговани реагенси и нуспроизводи из реакционе смеше. Методе пречишћавања могу укључивати прање, филтрацију, центрифугирање и сушење. Пречишћени ЦМЦ се обично испере водом да би се уклониле заостале алкалије и соли, након чега следи филтрација или центрифугирање да би се чврсти ЦМЦ производ одвојио од течне фазе.
6. Сушење: Пречишћена натријум карбоксиметилцелулоза се коначно суши да би се уклонила вишак влаге и добио жељени садржај влаге за складиштење и даљу обраду. Методе сушења могу укључивати сушење на ваздуху, сушење распршивањем или сушење у бубњу, у зависности од жељених карактеристика производа и производног обима.

Добијени производ натријум карбоксиметилцелулозе је бели до готово бели прах или зрнасти материјал са одличном растворљивошћу у води и реолошким својствима. Широко се користи као средство за згушњавање, стабилизатор, везиво и модификатор реологије у различитим индустријама, укључујући храну, фармацеутске производе, козметику, текстил и индустријску примену.