химический каталог




Вискозные волокна

Автор А.Т.Серков

рхангельского [51] и Яоста [55]. Для того чтобы исключить влияние диффузии, реакцию проводили в гомогенной среде. Следует отметить, что ксантогенат целлюлозы находится в растворенном состоянии только при высоких степенях этерификации у>50 и в сравнительно узком диапазоне кислой области (рН>4). Зависимость у от продолжительности реакции при 20°С для различных значений рН реакционной среды приведена на рис. 7.24.

190

Рис. 7.25. Кинетика разложения ксантогената целлюлозы в гетерогенных условиях при различных рН:

I — 2,83; 2 — 1,78; 3 — 1,0; 4 — осадительиая ванна (50 г/л H2SO4 и 180 г/л NajSO«).

Рис. 7.26. Зависимость константы скорости химической реакции разложения ксантогената целлюлозы К от диаметра нити.

ния ксантогената при более низких значениях рН (от 1,0 до 2,9) показана на рис. 7.25. Хотя в этом случае реакция проводилась в гетерогенных условиях, дальнейшее снижение рН все же приводит к резкому увеличению скорости реакции [55]. При рН 2,9 константа равна 4,0-10-2 с-1, а снижение рН до 1,0 сопровождается увеличением константы скорости до обычного в производственных условиях значения (0,3 с-1).

Количественно зависимость константы скорости разложения ксантогената от концентрации ионов водорода предложено [51,55] описывать уравнением:

lg/C = -cpH — а (7.22)

где с и а— константы, равные соответственно 1.56 и 1,15 [55].

Завершение диффузии является необходимым условием для протекания химической реакции разложения ксантогената. Продолжительность диффузии пропорциональна квадрату радиуса волокна [см. уравнение (7.14)]. При больших диаметрах она резко

191

возрастает и лимитирует химическую реакцию. Поэтому уменьшение диаметра волокна, как это видно из рис. 7.26, приводит к возрастанию константы скорости химической реакции. В случае диаметров, обычно применяемых в производственных условиях, диффузия хотя и предшествует химической реакции, но протекает очень быстро — за 0,2—0,5 с. Таким образом, процесс разложения лежит в переходной области, причем ближе к кинетической, чем

к диффузионной. Этот вывод подтверждается, в частности, данными о величинах энергии активации процесса. Если диаметр волокна больше 1 мм, то энергия активации не превышает 25 кДж/ /моль, что характерно для процессов, лимитируемых диффузионной областью. Напротив, для волокон малых диаметров получены значения порядка 65 кДж/ /моль, которые в большей степени характерны для химической

реакции [55]

Кинетика разложения, как и диффузия, зависит от скорости формования. На рис. 7.27 показано изменение степени разложения ксантогената во времени для скоростей формования 18,4; 52,5 и 73,7 см/с. Формование проводили в ванне, содержащей 130 г/л H2S04 и 40 г/л Z11SO4 при плотности 1330 кг/м3 и 50°С. Начальная степень этерификации уо=36,0. При скорости формования 18,4 см/с через 0,5 с степень этерификации снижалась до 25,5, т. е. на 26% от своего первоначального значения, тогда как при скорости 73,7 см/с за такой же промежуток времени у снижается до 18,5, т. е. на 49% от исходного значения. Ускорение реакции разложения ксантогената подтверждено и в последующей работе Бакшеева [57].

Реакция разложения ксантогената сопровождается выделением CS2. Поскольку разложение идет во времени, то это приводит к постепенному выделению сероуглерода на различных стадиях технологического процесса, включая отделку и даже сушку. Образуются разбавленные газовоздушные смеси, содержащие 0,1— 0,5 г/м3 CS2. Такие смеси неэкономично регенерировать. Поэтому стремятся повысить скорость разложения, чтобы CS2 выделялся преимущественно в одном аппарате при повышенной температуре обработки [58]. Особенно много затруднений при медленном протекании реакции разложения возникает при создании машины непрерывного процесса для производства текстильной нити [52], где необходимо предусматривать устройства для обработки нити длиной 10—15 м.

192

Следует отметить, что на завершающей стадии разложения ксантогената, когда достигается у=2—3, течение реакции уже не подчиняется уравнению 1

страница 93
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153

Скачать книгу "Вискозные волокна" (2.62Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
земельные участки с коммуникациями на новой риге
склеродермия прогноз
hurts концерты 2017 сетлист
заказать баннер продам квартиру в новосибирске

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(22.09.2017)