Keten ve kenevirden nitroselüloz (piyroksilin) üretimi, selülozun nitrik asit ve sülfürik asit karışımıyla reaksiyona sokulmasıyla gerçekleştirilir. Bu süreçte keten ve kenevir liflerinden elde edilen selüloz ham madde olarak kullanılır. Aşağıda, üretim süreci ve tesis için gerekli makine ve ekipmanlar belirtilmiştir:
Üretim Süreci1. Ham Madde Hazırlığı: Selüloz İzolasyonu: Keten ve kenevir liflerinden selülozun elde edilmesi için mekanik ve kimyasal işlemler (ör. alkali muamele) uygulanır. Kuruma: İzole edilen selüloz kurutularak nem seviyesi düşürülür.
2. Nitrasyon İşlemi: Selüloz, nitrik asit (HNO₃) ve sülfürik asit (H₂SO₄) karışımıyla reaksiyona sokulur. Bu işlem kontrollü sıcaklık ve süre koşullarında yapılır. Nitrasyon tankında, selülozun hidroksil grupları nitro gruplarına dönüşür.
3. Yıkama: Reaksiyon tamamlandıktan sonra, nitroselüloz asit karışımından ayrılır ve bol suyla yıkanarak asit kalıntıları giderilir. Alkalin bir çözeltide (ör. sodyum karbonat) nötrleme işlemi yapılır.
4. Kuruma ve Öğütme: Nitroselüloz düşük sıcaklıkta kurutulur. Daha sonra, ince toz haline getirilir ve uygun granülasyona getirilir.
5. Stabilizasyon: Ürün, stabilizatörlerle işlenerek güvenli hale getirilir. Depolanmadan önce saflaştırma testleri yapılır.
|
Gerekli Makine ve Ekipmanlar1. Selüloz Hazırlık Ekipmanları: Kırıcı ve öğütücüler (ham keten ve kenevir liflerinin parçalanması için). Kimyasal işlem tankları (alkali ve asit muameleleri için). Kurutma fırınları.
2. Nitrasyon Sistemi: Nitrasyon tankları (asitlere dayanıklı çelik veya PTFE kaplamalı). Karıştırıcılar ve sıcaklık kontrol sistemleri. Reaktör soğutma sistemleri.
3. Yıkama ve Nötrleme Ekipmanları: Yıkama tankları. Filtrasyon sistemleri. Nötrleme tankları.
4. Kuruma ve Öğütme Ekipmanları: Düşük sıcaklıklı vakumlu kurutucular. Öğütme makineleri ve elekler.
5. Stabilizasyon ve Paketleme: Stabilizasyon tankları. Patlamaya dayanıklı paketleme makineleri. Depolama için özel alanlar (havalandırmalı, serin ve kuru yerler).
6. Destek Sistemleri: Asit geri kazanım sistemleri (reaksiyon sonrası asitlerin yeniden kullanımı için). Atık su arıtma sistemi (asidik atıkların bertarafı için). Güvenlik ekipmanları (patlama önleyici sistemler, dedektörler ve yangın söndürme sistemleri). |
Dikkat Edilmesi Gerekenler
Güvenlik: Nitroselüloz son derece yanıcı ve patlayıcı bir maddedir. Tüm süreçte uygun güvenlik önlemleri alınmalı.
Çevresel Yönetmelikler: Asit kullanımı ve atık yönetimi için çevre mevzuatına uygun yöntemler tercih edilmelidir.
Uzmanlık: Kimyasal işlemleri yönetecek eğitimli personel istihdam edilmelidir.
