Спосіб контролю окислення сульфіту натрію в обробному розчині при обробці віскозної нитки на машинах “ок-и2″

Спосіб контролю окислення сульфіту натрію в обробному розчині при десульфурації "кулічів" віскозної нитки на обробній машині, що включає визначення вмісту сульфіту натрію і їдкого натрію в обробному і маточному розчинах, який відрізняється тим, що в маточний розчин сульфіту натрію додатково вводять їдкий натрій в кількості, яка забезпечує його концентрацію в обробному розчині 0,3-0,6 г/л, а ступінь окислення сульфіту натрію в обробному розчині визначають порівнянням відношення вмісту сульфіту натрію до вмісту їдкого натрію в обробному і маточному розчинах. Винахід відноситься до галузі виробництва хімічних волокон, зокрема, способу контролю окислення сульфіту натрію в маточному і обробному розчинах сульфіту натрію у виробничих умовах при обробці, кулічів віскозної нитки на машинах ОК-И2. Відомо, що сульфіт натрію в складі обробного розчину окислюється до сульфату натрію киснем повітря в комунікаціях і обладнанні віскозного виробництва. Відомий спосіб визначення вмісту сульфі ту натрію в водних, розчинах, в яких міститься одночасно сульфат натрію, заснований на об'ємному визначенні сульфат-іону хлористим барієм [1]. Na2SO4+BaCl 2→BaSO4↓+2NaCl Згідно відомому способу в розчинах сульфі ту натрію визначають сумарний вміст сульфату натрію, який утворився в розчині сульфіту натрію в результаті його окислення киснем повітря і вимитого з неповністю відмитої від сульфатів натрію і цинку нитки, що надходить на десульфурацію. Нитка, яка надходить на обробку сульфітом натрію для виведення сірки, містить 2,0-6,0% сульфату натрію від вмісту альфа-целюлози в. нитці, що значно перевищує його вміст в нитці, яка пройшла всі стадії обробки і складає 0,07-0,1% від вмісту альфа-целюлози в нитці. Відомий спосіб не дає представлення про те, яка частина сульфату натрію утворилась у розчині сульфіту натрію внаслідок окислення при приготуванні і циркуляції обробного розчину, що перешкоджає прийманню своєчасних мір по зниженню окислення, приводить до збільшення витрат сульфіту натрію на і тону нитки і являється значним недоліком відомого способу. Ступінь окислення сульфіту натрію у водних розчинах залежить від різних причин, наприклад, замішування в нього повітря, підсмоктування повітря через сальникові ущільнення на відцентрових насосах, схеми циркуляції розчину, наявності добавок, уповільнюючих окислення і т.д. Тому для своєчасного зменшення окислення сульфіту натрію і зниження його витрат необхідно мати точні дані про ступінь його окислення. Існуючими методами аналітичної хімії неможливо провести роздільне визначення в обробному розчині вмісту суль фату натрію, утвореного в результаті окислення та привнесеного з ниткою, і тим самим охарактеризувати ступінь окислення сульфіту натрію в обробному розчині по переходах технологічного процесу. В основі винаходу поставлено задачу визна (19) UA (11) 70990 (13) C2 (21) 2001096064 (22) 03.09.2001 (24) 15.11.2004 (46) 15.11.2004, Бюл. № 11, 2004 р. (72) Козак Марія Дмитрівна, Пополітова Тетяна Олександрівна, Лісовий Борис Іванович, Радзивіл Світлана Григорівна, Пашковська Клавдія Дмитрівна, Лавріненко Світлана Миколаївна, Циб Валентина Іванівна, Томащук Валентина Степанівна (73) ВІДКРИТЕ АКЦІОНЕРНЕ ТОВАРИСТВО "ЧЕРКАСЬКЕ ХІМВОЛОКНО" (56) Алексеев В.Н. Качественный анализ. - М.: Госхимиздат, 1960. - С.458-459. Роговин З.А. Основы химии и технологии химических волокон. - М.: Химия, 1957. - С.368-369. Груздев В.А. Отделка вискозного волокна. - М.: 3 70990 4 чити ступінь окислення сульфіту натрію до сульву ванну, що містить 140г/л сірчаної кислоти, фату в обробному розчині в виробничих умовах 276г/л сульфату натрію, 15,3г/л сульфату цинку і при десульфурації віскозної нитки на обробній 1,0г/л продуктів гідролізу целюлози. машині ОК-И2. В виробничих умовах готували маточний розЗаявлене технічне рішення досягається шлячин сульфіту натрію з вмістом сульфіту натрію хом додавання, в маточний розчин сульфіту на215-230г/л і їдкого натрію 6,4-15,0г/л. Маточний трію при його приготуванні їдкого натрію для зарозчин сульфіту нагрію використовували для прибезпечення в обробному розчині концентрації 0,3готування і зміцнення обробного розчину, посту0,6г/л і оцінки ступеня окислення сульфіту натрію паючого в барку обробної машини ОК-И2, при кондо сульфата натрію порівнянням відношення вмісцентрації сульфіту натрію 8,48-9,30г/л, їдкого нату сульфіту натрію до вмісту їдкого натрію в обротрію 0,3-0,75г/л. Обробний розчин сульфіту натрію бному і маточному розчинах. використовували для десульфурацїї, віскозної Відомо, що їдкий натрій може бути використанитки в процесі обробки "кулічів" на обробній маний в процесі·обробки для десульфурацїі віскозної шині ОК-И2. Періодично 1 раз за 2 години відбинитки, а також в якості добавок в десульфур уючий рали із барки обробної машини ОК-И2 проби оброзчин сульфіту натрію для зменшення його окисробного розчину сульфіту натрію і визначали в них лення у вигляді водних розчинів, в тому числі кавміст сульфіту натрію і їдкого натрію по відомих налізаційного лугу, який містить, в собі крім їдкого методиках [4]. Ступінь окислення сульфіту натрію натрію геміцелюлозу [2, 3]. розраховували за формулою: Заявлене технічне рішення стосується викориK A = 100(1- 2 ) , стання відомої речовини - їдкого натрію - по новоK1 му призначенню, а саме для контролю ступеня де А-ступінь окислення сульфіту натрію; окислення сульфіту натрію в обробному розчині К1 - співвідношення вмісту сульфіту натрію і при десульфурації з використанням властивості їдкого натрію в маточному розчині сульфіїдкого натрію не окислюватися киснем повітря, що ту·натрію; не використовували у відомих об'єктах. K2 -.співвідношення вмісту сульфіту натрію і Технічний результат досягається добавкою в їдкого натрію в обробному розчині. маточний розчин сульфіту натрію їдкого натрію, Приклад 1. Вміст лугу в обробному розчині який не окислюється киснем повітря на відміну від відповідає нижньому заявлюваному значенню сульфіту натрію. Тому порівняння відношення вмі0,3г/л, сульфі т натрію - 8,52г/л, ступені окислення сту сульфіту натрію до вмісту їдкого натрію в об15,6%. Нитка має високе питоме розривне наванробному і маточному розчинах сульфіту натрію таження, різнотон відсутній. Витрати сульфіту наслужить характеристикою ступеня окислення сутрію 56кг/т. льфіту натрію. Вміст сульфіту натрію і їдкого наПриклад 2. Вміст лугу в обробному розчині трію визначається по відомих методиках [4]. відповідає верхньому заявлюваному значенню Таким чином, відмінні ознаки вказують, на 0,6г/л, сульфіту натрію - 8,54г/л, ступені окислення причинно-наслідний зв'язок з технічним результа- 13,4%. Нитка має високе питоме розривне навантом - визначення ступеня окислення сульфіту натаження, різнотон відсутній. Витрати сульфіту натрію. трію 56кг/т нитки. Порівняльний аналіз з прототипом дозволяє Приклад 3. Вміст лугу в обробному розчині зробити висновок, що заявлюваний спосіб відрізвище верхнього заявлюваного значення і складає няється тим, що для визначення ступеня окислен0,75г/л, сульфіту натрію - 9,3г/л, ступеня окислення сульфіту натрію використовуються добавки ня - 19,1%. Відмічається деяке погіршення якості їдкого натрію при приготуванні маточного розчину нитки: питоме розривне навантаження зменшисульфіту натрію безпосередньо у виробничих умолось до 150мН/текс, з'явився слабкий різнотон. вах. Витрати сульфіту натрію 57кг/т нитки. Таким чином, заявлюване технічне, рішення Приклад 4. Вміст лугу в обробному розчині відповідає критерію "новизна". Аналіз відомих тех0,56г/л, сульфіту натрію - 8,8г/л, ступеня окисленнічних рішень в досліджуваній і суміжних областях ня - 45,7%. Нитка має нормальну якість, але видозволяє зробити висновок про відсутність в них трати сульфіту натрію підвищені до 68кг/т нитки, ознак, подібних з суттєвими ознаками в заявлюваспричинені окисленням при замішуванні в обробному способі контролю окислення сульфіту натрію ний розчин повітря в маностатній лінії (до II реконв обробному розчині і визнати заявлюване рішенструкції). ня таким, що відповідає критерію "суттєві ознаки". Приклад 5. Вміст лугу в обробному розчині Приклади конкретного виконання. 0,48г/л, сульфіту натрію - 8,48г/л, ступінь окисленПараметри віскози і осадової ванни в привеня підвищилась до 27%. Зауважень по якості нитки дених прикладах конкретного виконання заявлюнемає, витрати сульфіту натрію підвищились з 56 ваного способу витримувались при проведенні до 60кг/т нитки із-за засмоктування повітря через дослідів на одному рівні. Досліди проводились на : сальникове ущільнення відцентрового насосу. Пісвиробництві ВАТ "Черкаське хімволокно". ля набивки сальників витрати сульфіту натрію Нитку лінійної щільності 13,3 текс формують із зменшились до нормальної величини. віскози, яка містить 8,35% альфа-целюлози, 6,4% Приведені вище дані представлені у вигляді їдкого натрію з в'язкістю 40сек., індексом зрілості таблиці. 18,5мл по №1 розчину хлористого амонію через філь’єру з 30 отворами діаметром 0,08мм в осадо 5 70990 6 Таблиця Найменування показників Приклад 1 1 2 1. Вміст сульфіту натрію, г/л - в маточному розчині 215,0 -в обробному розчині 8,52 2. Вміст їдкого натрію, г/л - в маточному розчині 6,4 - в обробному розчині 0,30 3. Відношення вмісту сульфі ту натрію до їдкого натрію - в маточному розчині, К1 33,65 - в обробному розчині, К2 28,40 4. Ступінь окислення сульфіту натрію, % 15,6 5. Питоме розривне навантаження нитки 162,0 лінійної щільності 13,3 текс в сухому стані, мН/текс Приклад 3 4 7. Розхід сульфіту натрію, кг/т нитки 8. Вміст сульфіту натрію в обробному розчині, г/л Приклад 5 6 222,0 8,54 230,0 9,30 217,0 8,80 218,0 8,48 13,5 0,60 15,0 0,75 7,5 0,56 9,0 0,48 τ! 16,44 14,23 13,4 15,33 12,40 19,1 28,93 15,71 45,7 24,22 17,67 27,0 156,0 150,0 158,0 158,0 відсутній відсутній 68 60 30,2 28,3 відсутній 56 56 слабовиявлений 57 12,1 12,6 16,3 Заявлюваний спосіб контролю окислення сульфіту натрію в обробному розчині апробований протягом 6 місяців в виробничих, умовах обробного цеху №1. В процесі випробувань заявлюваного способу було знижено окислення сульфіту натрію з 40-50% до 10-20%, за рахунок зміни конструкції пристрою для стабілізації тиску обробного розчину сульфіту натрію і вилучення замішування в розчин повітря. В результаті цього витрати сульфіту натрію зменшились на 15-25%. Заявлюваний спосіб контролю окислення сульфіту натрію при, повсякденній роботі дозволяє своєчасно виявити місце і усун ути причини підвищеного окислення сульфіту натрію без виміру витрат його маточного розчину. Заявлюваний спосіб може знайти широке за Приклад 4 5 : відсутній 6. Наявність різнотону на нитці Комп’ютерна в ерстка Р. Ціхановський Приклад 2 3 стосування при виробництві віскозної нитки в масштабах країни і дати великий економічний ефект за рахунок зниження витрат сульфіту натрію і зв’язаного з цим зменшенням забрудненості промстоків. Джерела інформації: 1. Алексеев В.Н. Качественный анализ. - М.: Госхимиздат, 1960. - С.458-459. 2. Роговин З.А. Основы химии и технологии химических волокон. - Μ.: Химия. - С.368-369. 3. Груздев В.А., Пакшвер А.Б. Отделка вискозного волокна. - Гизлегпром, 1956. - С.22-27. 4. Аналитический контроль производства искусственных волокон / Под ред. А.К. Дибровы и B.C. Матвеева. - Μ.: Химия, 1986. - С.177-178. Підписне Тираж 38 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, Льв івська площа, 8, м. Київ , МСП, 04655, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601