Исследование влияния параметров сульфатной варки лиственницы на физико-механические показатели при производстве тароупаковочных видов бумаги и картона
Рассмотрение химических превращений компонентов древесины в условиях сульфатной варки. Обзор технологических факторов процесса сульфатной варки, влияющих на физико-механические показатели. Характеристика сырья и химикатов, использованных в работе.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 13.11.2016 |
Размер файла | 2,9 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Мероприятия, предупреждающие образование шума и снижающие его силу: технические - включают в себя замену ударных процессов безударными, замену металлических частей оборудования на пластиковые по возможности, соблюдение точности монтажа оборудования, балансировку вращающихся элементов оборудования, использование звукопоглощающих материалов; архитектурно-строительные - шумящее оборудование помещается в отдельные здания или в отдельные части производственного здания, отделяя их вспомогательными помещениями; организационные и санитарно-гигиенические - включают в себя ежегодный контроль и измерение вредных факторов, характерных для работы оборудования, и сравнение с допустимыми нормами.
Электробезопасность.
Химическая лаборатория оснащена приборами, которые работают под напряжением 220В от общей сети. Это сушильные шкафы, электрические плитки, весы, мешалки, регистрирующие устройства. При работе с такими приборами существует опасность поражения электрическим током.
Электрический ток может оказывать на организм человека местное и общее воздействие. К местным видам воздействия относятся следующие:
электроожоги, которые как и от других источников могут быть трех степеней; электрознаки - это пятна желто - зеленого цвета, безболезненные на ощупь; электрометаллизация - проникновение частиц металла под кожу под действием электрического тока; электроофтальмия - воздействие на слизистую оболочку глаза, приводящее к заболеванию; механические повреждения - удары, переломы, вывихи при падении от действия электрического тока.
Общее воздействие электрического тока бывает в виде электроударов четырех ступеней: судорожное сокращение мышц без потери сознания; судорожное сокращение мышц с потери сознания, но с сохранившимся дыханием и работой сердца; потеря сознания нарушением деятельности сердца или дыхательной системы и/или того и другого вместе; клиническая смерть: она отличается от биологической тем, что в течение 5 минут человека возможно вернуть к жизни, несмотря на то, что сердце его остановилось. За это время кислород поступает в головной мозг, за счет движения крови по инерции. Если клетки головного мозга еще не отмерли, то путем непрямого массажа сердце возвращается к работе и человек оживает.
Различают следующие виды пороговых токов: пороговый ощутимый ток - это наименьшее значение силы тока, проходящего через организм человека и вызывающий минимальные ощущения; пороговый не отпускающий ток - это минимальное значение силы тока, при прохождении через организм человека, вызывающий судорожные сокращения мышц. В этом случае пострадавший не может отбросить самостоятельно проводник электрического тока; пороговый фибряллиционный ток - это минимальное значение силы тока проходящего через организм человека и вызывающего фибрилляцию сердца. Фибрилляция - это хаотичное, беспорядочное сокращение сердечной мышцы, нарушающее работу сердца как насоса.
Мероприятия, предупреждающие поражение электрическим током: Применение безопасного напряжения. Безопасным является напряжение менее 42В, в ЦБП используются напряжения 36В для помещений с повышенной опасностью и 12В для помещений особо опасных.
Применение заземления, зануления и защитного выключения.
Заземление - это соединение нетоковедущих частей, обычно не находящихся под напряжением, с землей (станина, корпус). В качестве заземлителей, используют металлические конструкции, которые забиваются в землю перед установкой и монтажом оборудования. Количество заземлителей, их масса определяется мощностью электроустановок и применяемого оборудования, типом производимого технологического процесса, особенностями электроустановок и параметрами электрического тока, а так же видом грунта и его влажностью.
Заземление спасает обслуживающий персонал от поражения электрическим током, в случае если токопроводящие части окажутся под напряжением. В этом случае электрический ток пойдет не через человека, а через заземлители, т.к. сопротивление заземления мало и составляет 10-20 Ом.
Зануление - это соединение не токоведущих частей оборудования, обычно не находящихся под напряжением, с нулевым проводом. В случае выхода из строя участка цепи срабатывает предохранитель и отключает поврежденный участок.
Защитное отключение - это отключение участка цепи или полностью данного объекта при скачке напряжения или перегрузок по силе тока.
Применение оборудования в соответствии с условиями окружающей среды.
Применение средств индивидуальной защиты.
Ограждение токоведущих частей.
Допуск к работе на электрооборудовании высокого напряжения специально подготовленного персонала.
При поражении человека электрическом током, необходимо: прекратить действие тока на пострадавшего: выключить электроустановку
под напряжением; отбросить проводник с током, которого коснулся человек.
При напряжении менее 1000В это можно сделать любым диэлектриком (сухая доска, непромаслянная ветошь). При напряжении более 1000В необходимо применить специальную штангу с удлиненной рукояткой
Сделать искусственное дыхание и/или непрямой массаж сердца.
Защита объектов в условиях чрезвычайных ситуаций военного и мирного времени
Виды чрезвычайных ситуаций (ЧС):
ЧС, связанные со стихийными бедствиями (землетрясения, наводнения, ураганы, снежные бури, оползни, эпидемии, лесные и торфяные пожары);
ЧС, связанные с выбросом вредным веществ в окружающую среду (аварии на АЭС, на предприятиях имеющих дело с сильнодействующими ядовитыми веществами);
ЧС, связанные с возникновением пожаров, взрывов и их последствиями (разрушение и повреждение зданий, сооружений, технологических установок, емкостей, трубопроводов);
ЧС, конфликтного характера (вооруженные нападение экстремистов, взрывы при участии смертников).
Структура и функции службы гражданской обороны (ГО).
Гражданская оборона организуется по территориально-производственному принципу. Территориальный принцип заключается в организации ГО на территории автономных республик, краев, областей, городов, районов согласно административному делению территории нашей страны.
Производственный принцип заключается в том, что ГО предприятия организационно входят в ГО соответствующих министерств, руководители которых несут ответственность за состояние ГО в этих организациях.
Гражданская оборона (ГО) организуется на объектах в целях заблаговременной подготовки их к защите от последствий ЧС, снижения
потерь, создание условий, повышающих устойчивость работы предприятий и своевременного проведения спасательных и неотложных аварийно-восстановительных работ.
Начальником ГО является руководитель объекта. Он несет ответственность за организацию ГО и постоянную готовность ее сил и средств к проведению спасательных работ. Кроме штатного заместителя, приказом начальника ГО назначается заместитель по рассредоточению и эвакуации, заместитель по инженерно-технической и заместитель по материально-техническому снабжению.
Заместитель по рассредоточению и эвакуации руководит службой охраны общественного порядка. Заместитель по инженерно-технической части - это главный инженер предприятия. Он руководит службами аварийно-технической, противопожарной, службой убежищ и укрытий, а также осуществляет техническое руководство спасательными и неотложными работами. Заместитель по материально-техническому снабжению - заместитель директора предприятия по этим вопросам.
В состав штаба ГО предприятия входят: начальник штаба и его заместитель по оперативно-разведывательной работе; заместитель по боевой подготовке; заместитель по жилкомсервису; различные специалисты и представители общественных организаций.
Начальник служб участвует в разработке плана ГО объекта и самостоятельно разрабатывают необходимые документы служб. На них возлагается своевременное обеспечение подчиненных формирований специальным имуществом и техникой.
Для решения задач ГО создаются следующие службы:
Служба оповещения и связи обычно создается на базе узла связи объекта во главе с его начальником. На службу возлагается организация своевременного оповещения руководящего о возникновении ЧС.
Служба охраны общественного порядка создается на базе подразделений ведомственной охраны во главе с его начальником. Она обеспечивает надежную охрану объекта, поддержание общественного порядка при возникновении ЧС.
Служба убежищ и укрытий организуется на базе отдела капитального строительства, жилищно-коммунального отдела, строительных цехов. Она занимается разработкой планов размещения рабочих и служащих при ЧС.
Служба противорадиационной и противохимической защиты создается на базе лабораторий предприятия. Они определяют мероприятия по защите рабочих и служащих, источников водоснабжения, пищеблоков, продовольственных складов от радиоактивности и отравляющих веществ, организует и подготавливает противорадиационные и противохимические формирования и учреждения.
Противопожарная служба организуется на базе подразделений ведомственной пожарной охраны. Служба разрабатывает противопожарные мероприятия.
Аварийно-техническая служба организуется на базе производственного, технического отделов. Она проводит мероприятия по повышению устойчивости основных сооружений.
Медицинская служба организуется на базе медпунктов, медсанчастей и поликлиники объекта. Служба проводит санитарно-гигиенические мероприятия.
Транспортная служба создается на базе транспортного отдела и гаражей. Она разрабатывает и осуществляет перевозки во время эвакуации.
Служба материально-технического снабжения организуется на базе отдела материально-технического снабжения объекта.
Выводы
В ходе дипломной работы:
Показана перспектива использования хвойной лиственничной целлюлозы для тароупаковочных видов бумаги и картона.
Изучена теория процесса сульфатной варки.
Получены информационные сведения о различных способах сульфатной варки небеленой хвойной целлюлозы лиственницы: традиционная, паровая экстракция, водная экстракция, экстракция черным щелоком.
Изучен процесс размола небеленой целлюлозы лиственницы. Установлено, что в процессе размола происходит разрыв водородных связей между микрофибриллами целлюлозы (фибрилляция), увеличение степени дисперсности гидросуспензии и потеря прочности волокнистой структуры. Показано, что с увеличением удельной нагрузки и времени размола, степень помола волокна целлюлозы увеличивается.
Исследованы влияния параметров сульфатной варки лиственницы на кинетические свойства волокна. Изучено при помощи показателя ж-потенциала, что влияние времени размола (увеличение удельной поверхности) на ж-потенциал целлюлозы определяется двумя параллельно протекающими и конкурирующими процессами: увеличением гидратации (снижение ж-потенциала) и дополнительной ориентацией диполей воды (увеличение ж-потенциала).
Исследовано влияние размола целлюлозы лиственницы на морфологические особенности волокна. Установлено, что во время размола расщепление внутренней структуры волокна увеличивается, и фибриллы отделяются друг от друга, что приводит к увеличению гибкости волокон. Более гибкие волокна склонны к построению более прочной и однородной структуры. Размол улучшает формование бумаги лишь только тогда, когда эффект укорочения волокна доминирует над эффектами фибрилляции и выпрямления волокна.
Исследовано влияние параметров сульфатной варки лиственницы на водоудерживающую способность волокна. Показано, что с течением процесса размола водоудерживающая способность увеличивается. Установлено, что вначале процесса размола превалирует процесс фибрилляции и увеличения доступности воде ОН-групп, а затем скорость нарастания начинает снижаться, по-видимому, из-за частичного разрушения фибриллярной структуры и макрокапилляров, сильного укорачивания волокна и общей деструкции микрофибрилл.
Исследовано влияние параметров сульфатной варки лиственницы на физико - механические показатели готового бумажного полотна. С увеличением степени размола установлено увеличение показателей к сопротивлению бумаги на разрыв, раздир, продавливание и излом. Изучены параметры физико - механических свойств целлюлозного волокна лиственницы для химической переработки, производства санитарно - гигиенических и тароупаковочных видов бумаги и картона.
Таким образом, можно отметить, что процесс размола целлюлозы оказывает большое влияние на все основные свойства готовой бумаги. Главными определяющими факторами при этом являются изменения размеров волокон и величины межволоконных связей в бумаге. Размол влияет и на электроповерхностные свойства целлюлозы, на её морфологическую структуру и физико - механические свойства, определяя качество и потребительские свойства бумажного листа.
Целлюлоза, сваренная при различных способах варки, ведет себя по-разному. Целью работы являлось исследовать методы варки и опробовать их для получения целлюлозы с различными заданными свойствами. Для получения целлюлозы, используемой для тароупаковочных видов бумаги и картона, по полученным данным, пригоден традиционный вид варки, т.к. она нуждается в максимальном сохранении гемицеллюлоз для повышения механической прочности, увеличения выхода и облегчения размола.
Для получения целлюлозы для химической переработки и санитарно - гигиенических видов бумаги необходимо максимальное удаление гемицеллюлоз и нецеллюлозных компонентов, поэтому по полученным данным, можно отметить, что для химической переработки наиболее пригодна целлюлоза, полученная при варке с предварительной экстракцией черного щелока и предварительной экстракцией паром, т.к. такая целлюлоза обладает наилучшими показателями прочности связи и формования бумажного полотна. И для санитарно-гигиенических видов бумаги наиболее пригодна целлюлоза, полученная при варке с водной экстракцией, т.к. она обладает наилучшими показателями водоудерживающей способности, являющейся основным показателем для данного вида бумаги.
Библиографический список
1. Непенин Ю. Н. Технология целлюлозы. В 3-х т. Т. II. Производство сульфатной целлюлозы: Учебное пособие для вузов.--2-е изд., перераб.-- М: Лесная промышленность, 1990.-- 600с.--ISBN 5--7120--0266--3.
2. Фляте Д. М. Свойства бумаги. - Изд. 3-е, переработанное и дополненное. - М.: Лесн. пром-сть, 1986. - 680 с.
3. Д. Фенгел, Г. Вегенер Древесина (химия, ультраструктура, реакции): Пер. с англ./А. В. Оболенская, З. П. Ельницкая; Предисл. А. А. Леонович//Под ред. д-ра техн. наук проф. А. А. Леоновича - М.: Лесная пром-сть, 1988. - 512 с. - ISBN 5 - 7120 - 0080-6.
4. Технология целлюлозно-бумажного производства. В 3 т. Т. I. Сырье и производство полуфабрикатов. Ч. 2. Производство полуфабрикатов / Г. Л. Аким [и др.] ; под ред. Осипов П. С. -- СПб.: Политехника, 2003. -- 633 с.:
5. Иванов Ю.С. Современные способы варки сульфатной целлюлозы: Учебное пособие / ГОУ ВПО СПбГТУРП. СПб., 2005. 63 с.
6. Изменение наноструктуры целлюлозы древесины лиственницы в процессе сушки / Аким Э. Л., Абрамов И. Н. [и др.].- Статья. - СПбГТУРП. 2012. - С. 4 - 5.
7. Химия растительного сырья: Влияние размола и фракционирования на электроповерхностные свойства целлюлозных гидросуспензий / А. С. Смолин, Р.О. Шабиев [и др.]. - Статья. - СПбГТУРП. 2011. №3. - С. 183 - 192.
8. Химия растительного сырья: Изучение влияния процесса размола на равномерность формования лабораторных отливок / Е. Н. Николаев, А. С. Смолин [и др.]. - Статья. - СПбГТУРП. 2011. №2. - С. 169 - 176.
9. Геологический словарь: в 2-х томах. М.: Недра. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др., 1978. Геологическая энциклопедия.
10. Влияние качества щепы на величину и вариацию характеристик сульфатной целлюлозы [Электронный ресурс] // DisserCat: электронная
11. библиотека диссертаций, 2009. - Режим доступа: http://www.dissercat.com/content/vliyanie-kachestva-shchepy-na-velichinu-i-variatsiyu-kharakteristik-sulfatnoi-tsellyulozy, свободный.
12. Целлюлоза - моя дипломная работа [Электронный ресурс] // WordPress: глобальная платформа блогов, 2011. - Режим доступа: http://rvsq.net/page/18/. - Загл. с экрана. (02.02.2011).
13. Исследование морфологической структуры, физико-химических и химических характеристик небеленой, сульфатной целлюлозы из древесины хвойной породы [Электронный ресурс] // Bestreferat.ru: банк рефератов, 2011. - Режим доступа: http://www.bestreferat.ru/referat-21 6005.html, свободный.
14. Развитие научных основ и совершенствование процессов технологии бумаги и картона из макулатуры [Электронный ресурс] // Delist.ru: Авторефераты и темы диссертаций, 2007. - Режим доступа: http://delist.ru/article/02102007_dylkinda/page5.html. - Загл. с экрана. (02.10.2007).
15. Размольно - подготовительный отдел фабрики по производству бумаги [Электронный ресурс] // Referat: сайт рефератов, 2008. - Режим доступа: http://xreferat.ru/76/3670-1-razmol-no-podgotovitel-nyiy-otdel-fabriki-po-proizvodstvu-bumagi.html, свободный.
16. Исследование морфологической структуры целлюлозы [Электронный ресурс] // Текст к тексту: Методические пособия, курсовые проекты, лабораторные работы, лекции. - Режим доступа: http://texttotext.ru/kursovie-proekti/issledovanie-morfologicheskoie-strukturi-cellyulozi.html. - Загл. с экрана. (28.03.2012).
17. Структурно - механические свойства бумаги [Электронный ресурс] // i-Tipe.ru: статьи, 2001. - Режим доступа: http://www.i-type.ru/struktmexpaper.html, свободный.
18. Интернет Энциклопедии и Словари. - Режим доступа: http://enc-dic.com, свободный.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Химическая переработка древесины. Возможность регенерации химикатов как основа экономической целесообразности сульфатного способа производства целлюлозы. Регенерация химикатов сульфатной варки. Общая схема производства целлюлозы по сульфатному способу.
курсовая работа [198,4 K], добавлен 29.09.2014Порядок расчета материального баланса варки сульфатной целлюлозы в котлах периодического действия. Тепловой баланс варки. Загрузка щепы и заливка щелоков. Сводный материальный баланс варки и выдувки. Нагрев абсолютно-сухой щепы и органических веществ.
курсовая работа [197,6 K], добавлен 11.10.2013Бумагообразующие свойства сульфатной целлюлозы. Получение сульфатной целлюлозы в котлах непрерывного действия. Показатели качества промытой небеленой хвойной целлюлозы. Целлюлоза после варки - суспензия волокон. Основное и вспомогательное оборудование.
курсовая работа [456,4 K], добавлен 28.01.2011Особенности производства сульфатной целлюлозы. Принципы модифицирования химикатов сульфатной и полисульфатной варки. Технология переработки сульфатного и сульфитного щелоков. Способы извлечения гидроксида натрия из отработанного варочного раствора.
курсовая работа [297,4 K], добавлен 11.10.2010Определение кинетических характеристик (констант скорости и порядка) процесса делигнификации в условиях сульфатной варки древесины. Определение содержания лигнина. Построение графиков зависимостей изменения содержания лигнина в древесном остатке.
контрольная работа [45,1 K], добавлен 26.11.2015Отбор древесины для производства волокнистых полуфабрикатов. Производство сульфатной и сульфитной целлюлозы. Технологическая цепь получения технической целлюлозы. Порядок варки целлюлозы в котлах периодического действия. Определение сорности целлюлозы.
реферат [266,6 K], добавлен 30.11.2011Комплексная оценка сухостойной еловой древесины, пораженной энтомофитовредителями, как сырья для производства сульфатной целлюлозы; исследование показателей деформативности, прочности полуфабрикатов; анализ структурно-размерных характеристик волокна.
курсовая работа [701,2 K], добавлен 12.01.2012Параметры сульфатной целлюлозы для выработки офсетной бумаги. Схема и описание основных узлов установки "Камюр". Выбор материала корпуса котла. Расчет толщины стенки котла. Расчет верхнего и нижнего днища. Расчет укрепления отверстий в корпусе котла.
курсовая работа [312,3 K], добавлен 18.12.2013Анализ состояния целлюлозно-бумажной промышленности России. Основные узлы варочных котлов, их виды и цикл работы. Расчет технологических и конструктивных параметров котла для сульфитной варки целлюлозы. Порядок монтажа, эксплуатации, ремонта оборудования.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 14.12.2013Развитие сахарной промышленности в Российской Федерации на базе отечественного сырья. Совершенствование материально-технической базы и технологии переработки сахарной свёклы и сахара-сырца. Описание технологического процесса варки утфеля I продукта.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 05.02.2015Типы, конструкция и особенности применения термопреобразователей сопротивления и термоэлектрических преобразователей. Классификация и структурные схемы автоматических систем регулирования. Технология процесса варки целлюлозы, его материальный баланс.
курсовая работа [903,9 K], добавлен 12.03.2010Общая характеристика целлюлозно-бумажной промышленности, ее роль в экономике России. Анализ существующих конструкций варочных установок для периодической варки бисульфитной целлюлозы и разработка проекта варочного котла объемом 320 кубических метров.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 27.11.2013Технологическая схема пароконденсатной системы. Контроль параметров бумажного полотна. Физико-механические показатели качества бумаги. Состав и функции программно-технического комплекса на базе контроллера серии FX3U. Характеристика его узлов и модулей.
отчет по практике [478,0 K], добавлен 27.12.2014Многослойные и комбинированные пленочные материалы. Адгезионная прочность композиционного материала. Характеристика и общее описание полимеров, их свойства и отличительные признаки от большинства материалов. Методы и этапы испытаний полимерных пленок.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 21.11.2010Рассмотрение ассортимента, особенностей производственного процесса и структурно-механических свойств картона. Описание принципа работы отдельных частей картоноделательной машины. Изучение технологических характеристик приборов для исследования бумаги.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 09.02.2010Материалы для получения искусственной стекольной массы. Технология варки стекла. Физические, механические, термические и электрические свойства. Газопроницаемость и обезгаживание стекол. Химическая стойкость. Исходные материалы для стеклодувных работ.
курсовая работа [114,2 K], добавлен 11.07.2009Влияние химии мокрой части на эффективность производства. Исследование влияния точек дозирования химикатов при приготовлении бумажной массы на эксплуатационные показатели бумаги. Электрокинетические свойства целлюлозы и их влияние на проклейку бумаги.
презентация [464,3 K], добавлен 23.10.2013Характеристика изготовляемой продукции, химикатов и вспомогательных материалов. Материальный баланс сульфитной варки. Наполнения котла щепой и кислотой. Определение расхода загружаемой щепы и закачиваемых щелоков. Расчет штуцеров и выбор теплообменника.
дипломная работа [717,3 K], добавлен 16.03.2015Общая характеристика древесины. Особенности строения дерева. Механические, химические и физические свойства древесины. Материалы, получаемые из древесины. Круглые и пиленые лесоматериалы. Строганные, лущеные, колотые лесоматериалы, измельченная древесина.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 19.06.2014Рассмотрение применения вращающейся печи в огнеупорной промышленности для обжига глины на шамот. Характеристика физико-химических процессов, происходящих в печи. Подбор сырья и технологических параметров. Расчет процесса горения газа и тепловой расчёт.
курсовая работа [939,1 K], добавлен 25.06.2014