Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Апреля 2012 в 19:09, курсовая работа
Таким образом, целью моей работы является разработка технологии переработки отходов древесного сырья химическим способом на примере карбоксиметилирования древесины.
Задачи работы:
Описать химизм метода;
Выявить достоинства и недостатки;
Предложить технологическую линию практического применения метода.
Введение...................................................................................................................4
1 Химический метод переработки отходов лесоперерабатывающих производств..............................................................................................................6
1.1 Суспензионный метод карбоксиметилирования древесины.......................6
1.1.1 Карбоксиметилирование растительного сырья (древесины)
суспензионным способом (Способ I)..............................................................8
1.1.2 Карбоксиметилирование растительного сырья (древесины)
суспензионным способом (Способ II).............................................................8
1.1.3 Карбоксиметилирование растительного сырья (древесины)
суспензионным способом (Способ III)............................................................9
1.2 Достоинства и недостатки метода карбоксиметилирования растительного сырья (древесины) суспензионным способом..........................9
1.3 Возможные сферы применения продуктов карбоксиметилирования древесины.............................................................................................................10
1.3.1 Карбоксиметилированное растительное сырье как ркеагент для приготовления промывочных жидкостей.......................................................11
1.3.2 Сорбционная емкость модифицированных продуктов древесины по отношению к нефти.........................................................................................12
1.3.3 Стимуляторы роста растений на основе карбоксиметилированного растительного сырья.................................................................................................13
1.3.4 Получение клея на основе карбоксиметилированного растительного сырья.................................................................................................................17
2 Получение клея карбоксиметилированием древесины (КМД-С)..................19
2.1 Методика получения клея КМД-С...............................................................19
2.2 Исследование свойств клея КМД-С............................................................20
2.2.1 Определение содержания карбоксиметильных групп............................20
2.3 Характеристики клея КМД-С.......................................................................21
3 Технологическая линия производства карбоксиметилированной древисины...............................................................................................................22
4. Охрана окружающей среды. Охрана труда.....................................................24
4.1 Нормирование в области охраны окружающей среды..............................24
4.2 Нормирование в области охраны труда......................................................26
Заключение............................................................................................................28
Литература..........................................................................................
– масса навески, г
Клей КМД-С представляет собой
порошок коричневого цвета, сохраняющий
форму опилок древесины. Содержание
карбоксиметильных групп
3 Технологическая линия
производства
При создании линии по производству КМД, клея КМД-С необходимо учитывать:
Для производства КМД, КМД-Ц, линия производства должна состоять из узла измельчения целлюлозы, мерсеризации и этерификации, сушильного аппарата, измельчителя сухого продукта, а также вспомогательного оборудования. Оборудование: дробилка или измельчитель для древесных отходов, набор сит с определенным диаметром ячеек, термостатический аппарат-смеситель, механический пресс-отжим, сушильный шкаф, емкость для жидких отходов (рис.2).
Рис. 2. Примерная схема линии по производству КМД, клея КМД-С:
1 – измельчитель; 2 – термостатический аппарат-смеситель; 3 - механический пресс-отжим; 4 – сушильный шкаф; 5 – емкость для жидких отходов.
В производственной линии стадию 5 (рис. 2) необходимо заменить на дополнительный блок-аппарат, который будет обеспечивать переработку отходов производственной линии.
Предполагается, что из жидких отходов производственной линии можно восстановить часть реактивов, использующихся для данного производства. Оставшееся же часть жидких отходов будет использована для получения стимулятора роста растений.
Замена стадии 5 (рис.2) требует дальнейших разработок и изучения свойств жидкого отхода от процесса карбоксиметилирования целлюлозы.
Так же, при выборе металлов для изготовления аппарата, необходимо учитывать агрессивную среду реактивов.
Для аппарата-измельчителя необходимо учитывать степень размола древесины, так как фракция должна быть 0,315–0,630 мм. Для достижения требуемого эффекта нужно использовать сита с заданным размером ячеек.
Для аппарата
термостатирования требуется
Оборудование для производства КМД, КМД-С должно быть подобрано таким образом, чтобы производительность, КПД были максимальны.
Предполагается, что данная производственная линия получения КМД, оборудование и аппараты будут базироваться на мобильной платформе, что позволяет данную станцию по переработки отходов древесной промышленности транспортировать в места, где она необходима.
С учетом мобильной особенности данной производственной линии, требуется установить влияние на окружающую среду.
Нормирование проводится в соответствии с федеральным законом N 7-ФЗ "Об охране окружающей среды" от 10 января 2002 г, статьей 22. “Нормативы допустимого воздействия на окружающую среду”, необходимо:
1. В целях
предотвращения негативного
2. Нормативы
допустимого воздействия на
3. За
превышение установленных
Совместно со статьей 23. “Нормативы допустимых выбросов и сбросов веществ и микроорганизмов”:
1. Нормативы
допустимых выбросов и сбросов
веществ и микроорганизмов
2. Технологические
нормативы устанавливаются для
стационарных, передвижных и иных
источников на основе
3. При
невозможности соблюдения
Установление
лимитов на выбросы и сбросы допускается
только при наличии планов снижения
выбросов и сбросов, согласованных
с органами исполнительной власти,
осуществляющими
4. Выбросы
и сбросы химических веществ,
в том числе радиоактивных,
иных веществ и
При инженерном проектировании данной технологической линии, предполагается: отсутствие влияния на атмосферный воздух (ФЗ-N 96"Об охране атмосферного воздуха" от 4 мая 1999 г.), отсутствие влияние на почвенный покров и водные ресурсы.
В соответствии с федеральным законом от 30 марта 1999 г. N 52-ФЗ"О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения" [24], необходимо обеспечить санитарно-эпидемиологическое благополучие населения, при использовании производственной линии получения КМД.
Необходимо обеспечить рабочих лиц, в соответствии с трудовым кодексом Российской Федерации от 30 декабря 2001 г. N 197-ФЗ, соответствующими условиями труда.
Данная производственная линия предусматривает работу с токсичными веществами, что, в свою очередь, требует применения индивидуальных средств защиты рабочих лиц.
Сведения о вредных химических веществах, используемых в цикле производства, приведены ниже.
Монохлоруксусная кислота. Бесцветные гигроскопические кристаллы. Тплав.=61,2°С. Легко растворяется в воде, спирте. Порог раздражающего действия 5,7 мг/м3. ПДК – 1 мг/м3 [25].
Гидроксида натрия. Действие на кожу и глаза: Действие на ткани прижигающим образом, растворяя белки с образованием щелочных альбулинатов. При постоянной работе возникают язвы на пальцах рук. Опасно попадание даже самых малых количеств NaOH в глаза; поражается не только роговица, но идет быстрое проникновение щелочи в глубь глаза. Исходом может быть слепота.
Неотложная терапия: При попадание на кожу – обмывание пораженного участка струей воды в течение 10 мин, затем примочка из 5% раствора уксусной кислоты. При поподание в глаза промывать водой или физиологическим раствором в течение 10–30 мин. Затем закапать 2% раствором новокаина. Промывание повторяют несколько раз. ПДК 0,5мг/м3 [26].
Изопpопиловый спиpт. Бесцветная жидкость, растворимая в спиртах, бензоле, воде. Действует сходно с этиловым спиртом, но при равной концентрации паров образует пеpекиси. Наркотик, действующий слегка раздражающе на дыхательные пути, возможно хроническое отравление. Необходимо работать при хорошей вентиляции помещения. ПДК – 300 мг/м3 [26].