二醋酸纤维素塑料生产中挥发分的脱除与利用

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2020.12.008

中国塑料 ›› 2020, Vol. 34 ›› Issue (12): 47-52.DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2020.12.008

二醋酸纤维素塑料生产中挥发分的脱除与利用

向光会, 俞文骥

四川普什醋酸纤维素有限责任公司，四川宜宾 644300

收稿日期:2020-06-19 出版日期:2020-12-26 发布日期:2020-12-26

Removal and Utilization of Volatiles in Production of Cellulose Diacetate Plastics

XIANG Guanghui ,YU Wenji

Sichuan Push Acetati Co，Ltd，Yibin 644300，China

Received:2020-06-19 Online:2020-12-26 Published:2020-12-26

摘要/Abstract

摘要：

分别研究了二醋酸纤维素塑料水分、增塑剂吸收量及生产过程中螺杆转速、喂料量、螺杆组合对脱挥效率的影响。结果表明，水分作为助脱挥剂，有利于脱挥；增塑剂吸收量高，不利于脱挥；高螺杆转速、低喂料量、排气口前高屏障型螺纹元件均有利于脱挥；挥发分的有效脱除可改善产品通透度和热稳定性；挥发分中60 %以上为邻苯二甲酸二乙酯（DEP）成分；通过设计冷凝系统，实现了挥发分中增塑剂的分离，从而实现了DEP的回收利用。

关键词: 二醋酸纤维素, 脱挥, 邻苯二甲酸二乙酯, 回收利用

Abstract:

The effects of the moisture content and the plasticizer absorption rate on the devolatilization efficiency of cellulose diacetate were investigated， and the influences from the screw speed， feeding amount and screw configuration were also analyzed. The results indicated that water as a devolatilization promoter facilitated devolatilization. High plasticizer absorption was disadvantage for devolatilization. However， high screw speed， low feed rate and the use of high-barrier threaded element in front of the exhaust port were advantageous for devolatilization. The devolatilization can improve the transparency and heat stability of the products of cellulose diacetate. The composition analysis indicated that more than 60 % of volatiles were diethyl phthalate. The condensation system was designed to perform the separation of plasticizer from volatiles， realizing the recovery and utilization of diethyl phthalate.

Key words: cellulose diacetate, devolatilization, diethyl phthalate, recovery and utilization

中图分类号:

TQ352.71

向光会, 俞文骥. 二醋酸纤维素塑料生产中挥发分的脱除与利用[J]. 中国塑料, 2020, 34(12): 47-52.

XIANG Guanghui , YU Wenji . Removal and Utilization of Volatiles in Production of Cellulose Diacetate Plastics[J]. China Plastics, 2020, 34(12): 47-52.

图/表 12

图1 冷凝液收集流程图

Fig.1 Condensate collection flow chart

图2 不同水含量下脱挥效果对比

Fig.2 Comparison of devolatilization effect under different water contents

图3 不同HPA时脱挥效果的对比

Fig.3 Comparison of devolatilization effects under different HPAs

图4 不同螺杆转速及喂料量对脱挥效率的影响

Fig. 4 Effect of different screw speeds and feed rates on devolatilization efficiency

图5 不同螺杆组合示意图

Fig. 5 Schematic diagram of different screw combinations

图6 不同脱挥率下产品L值和T值对比

Fig.6 Comparison of product brightness and light transmittance at different devolatilization rates

图7 不同脱挥率下产品的扭矩随时间的变化

Fig.7 Toque?time curves at different devolatilization rates

D_V/%	转矩变化率/%
0.8	111.99
1.9	48.58
2.8	36.24
3.5	23.62

表1 不同脱挥率扭矩数据变化率

Tab.1 Torque change rate at different devolatilization rates

图8 冷凝液质谱图

Fig. 8 Condensate mass spectrum

名称	含量/%	测试方法
水分	35.53	容量法
酸含量（以醋酸计）	0.05	滴定法
DEP	60.44	GC?MS
其他	3.98	-

表2 挥发分冷凝液化学组成

Tab.2 Chemical composition of volatile condensate

图9 挥发分分离回收系统

Fig.9 Volatile separation recovery system

名称

水分/%

酸含量

（以醋酸计）/%

表3 冷凝液与新鲜DEP质量指标对比

Tab.3 Comparison of quality between condensate and fresh DEP

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