1 Жжқ шикізаттарын дайында және сараптау

2 Ұнтақ шикізаттарға қойыыылатын талаптар және дайындау

1 Жжқ шикізаттарын дайындау процесстері

Ұнтақ ЖЖҚ өндірісінде композицияларды дайындау технологиялық процестің негізгі операциясы болып саналады. Ол дайын өнімнің сапасына және шашыратып кептіретін кептіргіштің жұмысының нәтижелігіне әсер етеді. Композиция өзінің сапалы және сандық құрамы бойынша тұрақты және жеткілікті түрде қозғалмалы болуы қажет. Яғни оны механикалық форсункаларда шашыратуға мүмкіндік беретін тиімді тұтқырлығы болуы қажет.

Композицияларды дайындау процесі:

1. сұйық және сусымалы компонеттерді мөлшерлеу

2. оларды реактор – араластырғышта араластыру

3. сүзу

4. деаэрация

5. гомогендеу.

Ұнтақ ЖЖҚ-ң рецентурасында қолданылатын сусымалы компонеттердің ерігіштіктері және кристаллогидрат түзу қабілеттері әр түрлі болады, олар композицияның тұтқырлығына және аққыштығына әсер етеді.

ЖЖҚ-ң композициясы – сулы суспензия. Бейорганикалық тұздардың ерігіштігі композиция дайындау процесінде температураның жоғарылауымен көбейеді. Бірақ ол гидраттардың түйіршіктеуімен шектеледі.

2 Ұнтақ шикізаттарға қойыыылатын талаптар және дайындау

Композицияның құрамында ерімейтін және еритін ұнтақ материалдардың қатынасы композицияның қасиеттеріне және дайын өнім - ЖЖҚ-ң сапасына өте көп әсер етеді. Ол композицияның тұтқырлығына, тығыздығына және аққыштығына әсер етеді. Ол қатынас неғұрлым жоғары болса, соғұрлым бұл қасиеттер төмен болады.

Композицияның сапалы көрсеткіштеріне температура, судың құрамы, НҮПФ-ң ең аз мөлшері (әсіресе І-ші түрінің), дайындау уақытының қысқалығы, гидротропты үстемелердің үлесі және гомогенді нәтижелігі әсер етеді.

Температураның жоғарылауымен және композициядағы судың құрамының көбеюімен оның тұтқырлығы төмендейді. Бұл тұздардың композициядағы ерігіштігінің жоғарылауымен түсіндіріледі.

Судың құрамы азайғанда және композицияның дайындау уақыты қысқарғанда (t-ра бірдей болғанда) гидратация процесі жәй жүреді және композициядағы НҮПФ-ң тетрагидратының құрамы төмендейді. Ол композицияның тұтқырлығының жоғарылауына алып келеді.

Композицияның тұтқырлығына НҮПФ-ң бірінші түрінің құрамы мағналы әсер етеді. Оның құрамы 35% (сал.) болған кезде натрийүшполифофатының тұтқырлы майда дисперсиалы композиция түзіп гидратацияланады. НҮПФ-ң екінші түрі неғұрлым көп болса, соғұрлым аз тұтқырлықты композиция түзіледі, бұл кезде НҮПФ гексагидратының ірі кристалдары пайда болады.

Натрийүшполифосфатының композиция дайындау сатысында гидратациялануы өте қажет, себебі толық гидратталмаған тұз дайын өнімнің сусымалдығының төмендеуіне және жоғарғы тығыздалуына алып келеді.

Атап өтілген жағдайларға қарамай ЖЖҚ шашыратып кептіру әдісімен өндіргенде бірінші түрі аз НҮПФ-ы қолданылады, себебі ол композицияның тұтқырлығының төмендеуіне және оның құрамындағы қатты бөліктің көбеюіне алып келеді, яғни кептіргіштің өнімділігі жоғарылайды.

Композицияның қасиеттеріне аэрация және гомогендеу процестері әсер етеді. Сұйық және қатты фазаларды тез араластырған кезде композиция аэрацияланады, ал бұны болдырмау қажет. Себебі, аэрацияланған композицияны кептірген кезде дайын өнімнің үйілу тығыздығы төмендейді және шаң тәріздес фракцияның құрамы көбейеді.

Композициядан ауаның құрамының жоғарылауы оның тасымалдануын қиындатады және оны форсункалар арқылы тозаңдатқан кезде қысымның ауытқуына алып келеді.

Композицияның тығыздығын оны вакуумді және ультрадыбысты жүйелердің көмегімен деаэрациялау арқылы жүзеге асырылады.

Композицияны гомогендеу кептіру процесін үдетуге және тұрақтандыруға алып келеді және ЖЖҚ-ң біртекті және берік түйіршіктерін алуға мүмкіндік береді. Механикалық гомогендіргіштерді қолдану композицияның тұтқырлығын 2 есе төмендетуге, ал агломераттар мен кристалдардың өлшемдерін 4 миллиметрден 0,2 – 0,3 мм азайтуға мүмкіндік береді. Механикалық гомогендегіштер төмен қысымды айдағыштардың рөлінде қолданылады, себебі олардың жұмыс істейтін бөлшектері мен мүшелері бір қорапта орналасады.

Композицияны мерзімді және үздіксіз әдіспен дайындайды.

Мерзімді әдісте кем дегенде екі аппарат қолданылады: біріншісінде композиция дайындалады, ал екіншісінден композиция кептіру сатысына беріледі. Яғни композицияның кептіруге үздіксіз берілуі қамтамасыз етіледі. Екі, үш немесе төрт араластырғыш – аппараттардан тұратын қондырғылар екі араластырғыштарда кезек-кезек дайындалатын әдіс ретінде қолданылады. Бұл араластырғыштар қыздырғыш жейдемен және араластырғыштармен қамтамасыз етілген. Дайын композиция емін еркін тұндырғышқа түседі, бұл жерде қоспалар бөлінеді, содан кейін композиция айдағыштармен шығындағыш – араластырғышқа айдалады. Одан кейін оны гомогендіргішке, жоғары қысымды айдағышқа және кептіруге жібереді. Үздіксіз әдістің бірнеше артықшылықтары бар:

1. композицияны дайындау уақыты қысқарады

2. шашыратып кептіретін кептіргіштің өнімділігі жоғарылайды

3. НҮПФ-ң гидратациялану дәрежесі төмен болғандықтан шоғырланған композиция алынады.

Сонымен қатар үздіксіз процестерде нәтижелі араластырғыш бар аз өлшемді араластырғыш қолдануға болады. Бұл композицияның сапалы көрсеткіштеріне пайдалы әсер етеді.

Композициялар дайындау уақыты 15-20 мин. Ол рецептураға байланысты болып және НҮПФ-ң гидратациялану жылдамдығына баланысты тағайындалады.

Реактор – араластырғыштағы температура 80-90⁰С.

Композицияны белгілі бір технологиялық ережеде дайындаған кезде алынатын ұнтақтың үйілу тығыздығын реттеуге болады.

Мысалы, ыдыс-аяқ жуатын ЖЖҚ тез еруі үшін 230-280 г/л үйілу тығыздықпен шығарылады. Үйілу тығыздығын композицияға су қосу арқылы төмендетуге болар еді, бірақ экономика жағынан тиімсіз. Себебі бұл кезде мұнараның өнімділігі төмендейді және энергия шығыны жоғарылайды.

Сондықтан компонеттерді тиеу және композицияны ауа беру арқылы жүргізеді. Бұл үшін келесі технология қолданылады:

1. реакторға сұйық шикізатты келесі тәртіппен тиейді (ионогенсіз БАЗ-ң басқасын) сұйық шыны, су, Na- алкилбензолсульфонаты

2. араластырғышты қосады, содан кейін реакторде араластырғыштың астында орналасқан айдатқыш арқылы композицияны қыздыру үшін өткір бу береді, қоспаны композиция дайындау температурасынан 10⁰С жоғары температураға дейін қыздырады.

3. Сондан кейін салқын сусымалы компонеттерді қосады, бұл кезде композицияның температурасы берілген мәнге дейін төмендейді. Сұйық компонеттердің қоспасының тұтқырлығы төмен, сондықтан араластырғышты қосып өткір бу берген кезде қоспа көбіктенеді және аэрацияланады.

4. Температура берілген температурадан 10⁰С жоғарылаған кезде қыздырғышты өшіріп араластырғышты өшірмей КМЦ мен трилон Б қосады.

Соңынан оптикалық ағартқыш, натрий сульфаты, НҮПФ және ең соңында ионогенсіз БАЗ қосылады.

Осы әдіс бойынша алынған ЖЖҚ-ң үйілу тығыздығы төмен болады және ол форсункалар арқылы шашырату алдында қосымша аэрацияны қажет етпейді.

Жоғары үйілу тығыздығы бар өнім алу үшін композицияны келесі тәртіп бойынша жасайды:

1. Реакторға барлық сұйық компоненттерді салады.

2. Араластырғышты қосып бірге өткір бу мен сусымалы компоненттерді жоғарыдағы кезекпен береді; НҮПФ-ң салып болғаннан кейін ионогенсіз БАЗ-ы салады.

Бұл әдіс бойынша алынатын ЖЖҚ автоматты кір жұғыш машиналарында қолданылады.

Компоненттерді салудың келесі тәртібі тиімді болып саналады: су; сілті ерітіндісі, сұйық шыны, майлы қышқылдар, Na-алкилбензолсульфонаты, магний сульфаты, кальцилендірілген сода, НҮПФ-ң 2/3 бөлігі; натрий сульфатының 1/2 бөлігі, ұнтақ КМЦ, оптикалық ағартқыш, НҮПФ-ы мен натрий сульфатының қалған бөліктері. Композициядағы судың мөлшері 30-32% (сал) құрайды.

Тақырып бойынша сұрақтар

1. ЖЖҚ шикізатын дайындау

2. Композицияларды дайындаудың ерекшелігі

3. Аэрацияның міндеті

4. Ұнтақ заттарды дайындаудың өнімнің сапасына әсері

Лекция №6. Жасанды жуғыш құралдарды кептіру