Современные исследования и основные способы получения Nа-карбоксиметилцеллюлозы. Исследование влияние параметров процесса карбоксиметилирования на ее получение. Физико-химические и структурные особенности модифицированных КМЦ, изучение их термостойкости.
При низкой оригинальности работы "Термостойкие полимерные системы на основе карбоксиметилцеллюлозы", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
Министерство высшего и среднего специального образования Республики Узбекистан Выпускная квалификационная работа на тему: Термостойкие полимерные системы на основе карбоксиметилцеллюлозыС увеличением глубины бурения, все чаще встречаются проблемы, связанные с аномально высокими давлениями, температурами и высоким содержанием солей, что затрудняет использование традиционных буровых растворов. Разработка термостойких полимерных систем буровых растворов, обеспечивающих безаварийную проводку скважин с оптимальными технико-экономическими показателями является актуальной проблемой и зависит от решения комплекса задач, направленных на создание и регулирование физико-химических и функциональных технологических показателей коагуляционных систем. Современное состояние и перспективы развития химической обработки буровых растворов требуют неукоснительного обеспечения не только технологических свойств коагуляционным системам для выполнения ими прямого функционального назначения, но и комплекса физико-химических свойств для успешного углубления скважин. Успехи химии высокомолекулярных соединений послужили толчком для разработки добавок в буровые растворы на водной основе и получению полимерных систем по своим свойствам, не уступающим системам на нефтяной основе, что дало основание отказаться от этих систем и применять термостойкие полимерные системы буровых растворов при бурении вертикальных, наклонно-направленных и горизонтальных скважин. Целью работы является разработка термостойких полимерных систем на основе карбоксиметилцеллюлозы, с целью получения полимеров нового поколения для обработки буровых растворов, обеспечивающих термостойкость полимерных систем и изучение их свойств.Синтез КМЦВПЕРВЫЕ осуществлен путем взаимодействия целлюлозы с МХУК в среде спиртового раствора щелочи [1]. Промышленное получение КМЦ в настоящее время сводится к обработке измельченной щелочной целлюлозы твердым монохлорацетатом натрия (МАН) непрерывным и периодическим способом [3]. Основным методом регулирования СП КМЦ является изменение температуры процесса щелочной обработки и количества щелочи, удерживаемой целлюлозой. В работе [6] изложены результаты исследования структурно-химических превращений хлопковой целлюлозы при карбоксиметилировании твердофазным, низкомодульным способом с целью оптимизации технологического процесса, обеспечивающего получение Na-КМЦ с заданным комплексом потребительских свойств, а также метод экспресс - анализа по определению содержания основного вещества и побочных продуктов в условиях производства. Проведенные спектральные исследования показали, что структура Na-КМЦ АО "Тасма" Холдинг, полученной из хлопковой целлюлозы низкомодульным твердофазным способом, практически идентична структуре образцов, полученных другими способами.На основании анализа литературных данных установлено, что в настоящее время КМЦ можно получать, как периодическим, так и непрерывным методами. Традиционный метод производства КМЦ основан на использовании мерсеризационных ванн-прессов и аппаратов для измельчения щелочной целлюлозы, где проводятся независимые стадии щелочной обработки, измельчения, реакции этерификации и сушки. Моноаппаратный метод основан на проведении всех стадий синтеза в одном аппарате посредством загружения расчетных количеств компонентов и последующей их сушкой. Сущность суспензионного метода, заключается в обработке целлюлозы раствором гидроксида натрия и алкилирующего реагента - монохлорацетатом натрия (МАН) в среде водно - органических смесей [3]. Традиционный метод получения КМЦ состоит из стадии мерсеризации целлюлозы избытком водного раствора гидроксида натрия с последующим отжимом, измельчения щелочной целлюлозы, смешивания ее с твердым МАН, с последующим дозированием реакционной массы, сушки и измельчения [3,25].В литературе имеются отрывочные сведения о влиянии способа получения и степени однородности на физико-химические свойства получаемой КМЦ. Образцы КМЦ с СЗ=0,4 и выше частично или полностью растворяются в воде, а со СЗ=0,3 растворяются в водных растворах щелочей при комнатной температуре. КМЦ со СЗ=0,1 и ниже растворяются в водных растворах щелочей (4-6 %) после замораживания и оттаивания. Показано, что из двух соседних вторичных гидроксильных групп целлюлозы замещена только одна. Для этого ими синтезированы 26 образцов КМЦ с СЗ<0,64 путем обработки целлюлозы 1 и целлюлозы 2 смесью едкого натра, МХУК в среде ИПС.В этих условиях решение таких важных народнохозяйственных проблем, как энергетическая, промышленная и жилищное строительство, производство товаров народного потребления в определенной степени зависят и от насыщенности рынка водорастворимой КМЦ, обладающей комплексом свойств, которые обеспечивают эффективность ее применения при минимальных затратах [83].
План
Оглавление
Введение
Глава 1. Обзор литературы
1.1 Современное состояние получения Na-карбоксиметилцеллюлозы
1.2 Полунепрерывная и непрерывная технологии производства КМЦ
1.3 Физико-химические свойства образцов КМЦ
1.4 Перспективы производства и возможности практического применения КМЦ
1.5 Термостойкие полимерные системы буровых растворов на основе модифицированной карбоксиметилцеллюлозы
Глава 2. Методическая часть
2.1 Объекты исследования
2.2 Способы получения и исследования КМЦ
2.3 Методы исследования КМЦ
Глава 3. Экспериментальная часть
3.1 Получение хлопковой целлюлозы из хлопкового линта
