Совершенствование процесса удаления водорастворимых примесей из паст органических пигментов путем циклической промывки-продувки осадка

• Автор: Колмакова, Марина Анатольевна
• Шифр специальности: 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 202 с. : ил.

1.1 Влияние примесей на основные характеристики пигментов прозрачность, интенсивность, оттенок, чистота, блеск, колористическая концентрация, укрывистость

1.1.1 Формирование примесей в производстве органических азопигментов

1.1.2 Физикохимические свойства осадков

1.1.3 Физикохимические свойства примесей, формирующихся в процессе синтеза органических пигментов

1.2 Методы удаления водорастворимых солей из паст азопигментов

1.2.1 Методы удаления водорастворимых солей из паст азопигментов без разрушения их структуры
1.2.2 Методы удаления водорастворимых солей из паст азопигментов с разрушением их структуры
1.2.3 Сравнительный анализ методов удаления водорастворимых солей из паст азопигментов
1.3 Методики количественного определения концентрации примесей, формирующихся в процессе синтеза азоиигментов

1.4 Математическое описание процесса удаления раствора ЫаС1 из пасты

1.4.1 Математическое описание процесса диффузии

1.4.2 Математическое описание процесса переноса вещества через границу раздела фаз
1.5 Аппаратурное оформление процесса отмывки тонкодисперсных осадков
1.6 Выводы к главе 1
ГЛАВА 2 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА
УДАЛЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМЫХ ПРИМЕСЕЙ ИЗ ОСАДКА АЗОПИГМЕНТОВ
2.1 Физическая модель процесса удаления водорастворимых примесей из пасты в отдельно взятую пору
2.2. Система допущений.
2.3 Перенос водорастворимых примесей в пасте при остановке
подачи промывной жидкости
2.4. Перенос водорастворимых примесей в пасте при движении
промывной жидкости
2.5 Выводы к главе 2
ГЛАВА 3 ИССЛЕДОВАНИЕ КИЕТИКИ ПРОЦЕССА УДАЛЕНИЯ
ВОДОРАСТВОРИМЫХ ПРИМЕСЕЙ ИЗ ПАСТ АЗОПИГМЕНТОВ НА ФИЛЬТРОВАЛЬНОЙ ПЕРЕГОРОДКЕ
3.1 Определение природы и концентраций примесей в суспензиях азопигментов
3.1.1 Определение природы и концентраций примесей в суспензии пигмента оранжевого Ж
3.2. Методика определения компонентов суспензии азопигментов
3.2.1 Методика анализа состава водорастворимых неорганических примесей в жидкой фазе суспензии азопигментов
3.2.2 Методика анализа концентрации растворимых органических примесей в суспензии азопигментов
3.2.3 Методика анализа концентрации нерастворимых органических примесей в пасте азопигментов
3.2.4 Методика определения водорастворимых примесей в жидкой фазе суспензии азопигментов
3.3 Размер и количество пор и концентрация водорастворимых
примесей в пасте азопигментов в зависимости от давления фильтрации
3.3.1 Экспериментальная установка для исследования структуры осадка азопигмента полученного методом фильтрования на разделительной перегородке
3.3.2 Настройка режимов работы установки фильтрации суспензий азопигмента
3.3.3 Структура осадка пасты азопигмента в зависимости от давления фильтрования
3.4 Кинетика процесса удаления водорастворимых примесей из
осадка азопигмента на фильтровальной перегородке
3.4.1 Методика проведения экспериментальных исследований кинетики процесса удаления водорастворимых примесей из плотных осадков на фильтровальной перегородке
3.4.2 Исследование влияния начальной концентрации водорастворимых солей в промывной жидкости на кинетику процесса удаления водорастворимых солей из паст азопигментов
3.4.3 Исследование влияния расхода промывной жидкости на 0 скорость удаления водорастворимых солей из осадка пигмента
3.4.4 Определение скорости диффузии водорастворимых солей в 2 жидкой фазе и десорбции ионов водорастворимых примесей с поверхности твердых частиц пигмента
3.5 Выводы к главе 3
ГЛАВА 4 РАЗРАБОТКА ИНЖЕНЕРНОЙ МЕТОДИКИ РАСЧЕТА 0 ПРОЦЕССА УДАЛЕНИЯ ВОДОРАСТВОРИМЫХ ПРИМЕСЕЙ ИЗ ПАСТ АЗОПИГМЕНТОВ НА ФИЛЬТРОВАЛЬНОЙ ПЕРЕГОРОДКЕ
4.1 Разработка технологических режимов процесса цикличной 1 промывки паст азопигментов на фильтровальной перегородке с учетом кинетики процессов диффузии и десорбции водорастворимых примесей в жидкой фазе пасты азопигментов
4.2 Инженерная методика расчета процесса удаления 6 водорастворимых примесей из паст азопигмента цикличной промывкой на фильтровальной перегородке.
4.2.1 Расчет концентрации водорастворимых примесей в промывной 6 жидкости и пасте азопигмента и времени остановки подачи промывной жидкости
4.2.2 Расчет концентрации водорастворимых примесей в промывной 9 жидкости и в пасте азопигмента и времени подачи промывной жидкости
4.3 Разработка рекомендаций по реконструкции фильтровального 2 оборудования с целыо реализации циклического режима промывки
для удаления водорастворимых примесей из паст азопигментов
4.4 Проверка адекватности математической модели процесса 7 удаления водорастворимых примесей из паст азопигмента на лабораторной и промышленной установке
4.5 Выводы к главе 4
Основные выводы и результаты работы
Список используемой литературы


Интенсивность красящая способность для цветных и разбеливающая способность для белых пигментов это способность пигмента при введении его в пигментированный материал изменять его первоначальный цвет. Интенсивность чаще всего характеризуется относительной величиной, получаемой в результате сравнения испытуемого пигмента с какимлибо эталонным образцом. Для полиграфических красок в качестве меры интенсивности часто используют так называемое соотношение осветления, которое показывает, какое количество белого пигмента, выраженное в процентах, необходимо смешать с испытуемым пигментом для получения определенной глубины окраски, соответствующей какомулибо эталону. Чаще всего для оценки красящей способности цветных пигментов эталонный и испытуемый пигмент смешивают с белым для определения разбеливающей способности белых пигментов с какимлибо синим пигментом, чаще всего с ультрамарином. Оттенок представляет собой выражение цветового отличия от рассматриваемого цвета, не связанное с изменением интенсивности, т. При этом изменение оттенка относится либо к изменению тона, либо к изменению светлоты, либо к изменению того и другого 4,5,7,8,,. Оттенок является двумерным свойством, включающим в себя цветовой тон и красильную яркость. Чистота цвета количественная колориметрическая характеристика зрительного восприятия конце прации тона цвета, выражаемая количеством энергии монохроматического излучения, которое в сочетании с белым излучением воспроизводит в колориметрических условиях измеряемый цвет 5,8,9,. Блеск оптическое свойство гладкой поверхности направленно отражать свет, падающий на нее. Обусловлен зеркальным отражением света от поверхности происходящим одновременно с рассеянным диффузионным отражением 4,. Укрывистость или кроющая способность пигментов способность при окраске изделия закрывать грунт на который наносят краску, так, чтобы грунт не просвечивал сквозь слой краски ,,. Укрывистость пигмента определяет его экономичность, т. Производство азопигментов осуществляется путем двух последовательных химических реакций диазотирования и азосочетания сочетаниях . АгЫН2 НЛ НС1 АгЫЫСГ Н. Диазосоединения получают в виде растворов или суспензий. Выход диазосоединения обычно составляет . В результате реакций диазотирования образуются органические и неорганические примеси, содержащие непрореагировавшее сырье вещества, образовавшиеся в результате побочных реакций побочные продукты, образующиеся по основным реакциям. Поэтому для диазотирования применяют ее натриевую соль нитрит натрия. I 2 2Н . Н . Н . Реакция азосочетания формирование пигмента взаимодействие ароматического диазосоединения соли диазония 8 с веществами, способными замещать атом водорода или иной заместитель у атома углерода, что приводит к образованию азосоединения ,,,,. Аг 4 2Х X, где СН3, X , СООН. Выход азосоединения составляет около . На этой стадии могут образовываться органические и неорганические примеси, содержащие непрореагировавшее сырье вещества, образовавшиеся в результате побочных реакций побочные продукты, образующиеся по основным реакциям . Осадки делятся на сжимаемые, несжимаемые, кристаллические, аморфные и коллоидные. Несжимаемыми называются такие осадки, пористость которых и сопротивление потоку жидкости остаются постоянными в процессе фильтрования. В производственных условиях совершенно несжимаемые осадки не встречаются. К практически несжимаемым можно отнести осадки, состоящие из частиц неорганических веществ размером более 0 мкм. Сжимаемыми называются такие осадки, пористость которых уменьшается, а сопротивление потоку жидкости возрастает при увеличении разности давлений в процессе фильтрования . Аморфные и коллоидные осадки труднее отделяются от жидкости, чем кристаллические, и являются труднофильтруемыми . Пасту азопигментов можно отнести к сжимаемым осадкам. Первоначально поры в пасте располагаются в виде параллельных капилляров одинакового диаметра, имеются так же тупиковые поры. В процессе удаления водорастворимых солей при подаче промывной жидкости под давлением, диаметры пор могут увеличиваться. Так же могут образовываться промоины, что отрицательно влияет на процесс удаления водорастворимых солей из паст азопигментов 8,9.