Курсовая работа: Извлечение тиоционата натрия из отработанных растворов для прядения акрилового волокна

Полимеризация ПАН в этиленкарбонате. Этиленкарбонат является хорошим растворителем для полимеров и сополимеров акрилонитрила.

Основными преимуществами этиленкарбоната являются низкая токсичность, отсутствие коррозии аппаратуры и высокая скорость полимеризации (1,5-2 часа при конверсии 60-70% акрилонитрила). К недостаткам этиленкарбоната относятся:

- высокая температура плавления (36°С), что обуславливает необходимость обогрева всех аппаратов и трубопроводов, по которым поступает этот растворитель;

- высокая вязкость прядильный растворов и сравнительно легкий гидролиз растворителя при повышенных температурах, в частности при ректификации.

Глава 2. ИЗВЛЕЧЕНИЕ ТИОЦИАНАТА НАТРИЯ ИЗ ОТРАБОТАННЫХ РАСТВОРОВ ДЛЯ ПРЯДЕНИЯ АКРИЛОВОГО ВОЛОКНА

В процессе производства акриловых волокон, включающем стадии полимеризации, растворения и прядения, в систему вводятся различные виды органических и неорганических соединений, являющихся катализаторами полимеризации, антиокрашивающими агентами, промоторами окрашивания, красителями, хелатирующими соединениями, диспергирующими агентами, пластификаторами, УФ-абсорберами, агентами для передачи цепи, ингибиторами горения, синергистами ингибиторов горения, антистатиками, мягчителями, присадками для повышения износостойкости и т. п. Все или некоторые из этих соединений, а также продукты их разложения и превращения переходят в прядильный раствор, в результате чего происходит загрязнение растворителя.

Помимо этого растворитель может загрязняться низкомолекулярными полимерами, присутствующими в сырье. Для повторного использования растворителя, применяемого в процессе прядения волокон, его необходимо очищать от указанных примесей. Неорганические растворители для прядения акриловых волокон могут быть очищены дистилляцией. Для очистки органических растворителей, напротив, необходимо применять довольно сложные методы, такие как осаждение, фильтрация через адсорбирующий слой, перекристаллизация и др. Процесс адсорбционной фильтрации с использованием активированного угля не позволяет удалять ионизируемые примеси. Процесс осаждения и фильтрации, основанный на различной растворимости веществ, позволяет удалять только малорастворимые примеси. Применение перекристаллизации тоже имеет различные недостатки, в частности недостаточно полное удаление примесей, большое количество неорганического растворителя, остающегося в маточном растворе и невысокий выход выделяемого материала. Указанные недостатки делают этот процесс неприменимым на практике.

При очистке органических растворителей путем дистилляции наблюдаются большие потери растворителя в результате его разложения. Кроме того, этот процесс является очень энергоемким, что связано с высокой температурой кипении растворителя и с образованием азеотропных смесей с примесями. Таким образом, очевидна необходимость в разработке более экономичного и эффективного процесса очистки растворителей.

Этот процесс включает: 1) Подачу растворителя акриловых волокон, содержащего примеси, или его смеси с водой на слой насадки из полимера, состоящего из одного или нескольких видов сложноэфирных мономеров, содержащих по меньшей мере одну полимеризуемую двойную связь и один фрагмент оксида этилена на молекулу полимера и одного или нескольких видов мономеров, содержащих по меньшей мере одну полимеризуемую двойную связь в каждой молекуле; эта насадка поглощает как примеси, так и сам растворитель. 2) Пропу