Bosh sahifa>Qidiruv>Sellyuloza–qog‘oz ishlab chiqarish texnologiyasi va jarayonlari fanidan o‘quv uslubiy majmuasi

Sellyuloza–qog‘oz ishlab chiqarish texnologiyasi va jarayonlari fanidan o‘quv uslubiy majmuasi

Ushbu qo'llanma qog'oz ishlab chiqarish texnologiyasi va jarayonlari yo'nalishi bo'yicha ta'lim olayotgan talabalar uchun mo'ljallangan. Qo'llanmada sellyuloza va qog'oz ishlab chiqarish texnologiyasi hamda massa tayyorlash, qog'oz quyish, uni quritish jarayonlariga oid mavzular qisqacha bo'lsa-da qisqacha bayon etilgan. Bundan tashqari, asosiy xomashyoning solishtirma sarfi hisoblash bo'yicha masala va misollar bir necha variantlarda keltirilgan. Uslubiy qo'llanmada hisoblablash uchun jadvallar berilgan.

Asosiy mavzular

  • KIRISH: Ma’lumki, sellyuloza tabiatda o‘sadigan daraxt va barcha o‘simliklar tarkibiga kiradigan tabiiy polimer hisoblanadi. Daraxt va o‘simliklardan asosan sulfitli, sulfatli va ishqoriy usullarda sellyuloza ajratib olinadi. O‘simliklarning turiga, yoshiga, o‘sish joyiga qarab ularning tarkibidagi sellyulozaning miqdori va molekulyar massasining miqdori har xil bo‘ladi. Hozirgi vaqtda dunyo bo‘yicha tolali xomashyolardan sellyulozani ajratib olish sanoat miqyosida keng o‘zlashtirilgan. O‘zbekistonda esa sanoat miqyosida paxta momig‘idan sellyulozani ajratib olish ishlari keng yo‘lga qo‘yilgan. Bir yillik o‘simliklardan sellyulozani ajratib olish soxasida esa etarli darajada ilmiy ishlar qilingan va qilinmoqda. Masalan, terak, sholi va bug‘doy somonlaridan texnik sellyuloza olingan. Sanoat miqyosida sinab ko‘rilgan. Xuddi shuningdek, tapinombur, saflor (masxar) va zig‘ir poyalaridan sellyuloza ajratib olish sohasida ilmiy tekshirish ishlari olib borilmoqda. Ushbu qo‘llanmada yuqorida keltirilgan tolasimon xom ashyolardan sellyulozani ajratib olish texnologiyasida qo‘llaniladigan kimyoviy reagent turlari va ular ishtirokida ketadigan kimyoviy jarayonlarga qisqacha tavsif berib o‘tilgan. Ushbu qo‘llanma, talabalarning selllyuloza ishlab chiqarish texnologiyasi fanini yanada chuqurroq o‘zlashtirishga yordam beradi degan umiddamiz.
  • 1-Mavzu. YOG‘OCH VA BIR YILLIK O‘SIMLIKLARDAN SELLYULOZA OLISH: Keng ko‘lamda ishlab chiqariladigan yog‘och sellyulozasining 5 ta asosiy turiga to‘xtalib o‘tamiz: 1. Sulfatli sellyuloza texnik sellyuloza bo‘lib, yog‘ochni sulfatli usulda pishirib olinadi. Bu sellyuloza yuqori mexanik pishiqlikka ega. Undan qog‘oz, karton va turli xil mahsulotlarni kimyoviy qayta ishlab chiqarishda foydalaniladi. Sulfatli sellyuloza oqartirilgan va oqartirilmagan bo‘lishi mumkin. 2. Sulfitli sellyuloza ham texnik sellyuloza bo‘lib, yog‘ochni sulfitli usulda pishirib olinadi. Uning asosiy turlari kimyoviy qayta ishlashga mo‘ljallangan – oqartirilgan va oqartirilmagan sellyuloza hisoblanadi. 3. Texnik sellyuloza tolali yarimmahsulot hisoblanadi. U pishirish natijasida lignin, gemitsellyuloza va boshqa ekstraksiyalanuvchi moddalarning ko‘p qismidan ajratiladi. 4. Yarimsellyuloza – tolali yarimfabrikat. Pishirish jarayonida sellyuloza bo‘lmagan komponentlardan qisman tozalanadi. Xomashyoni pishirish natijasida olingan sellyulozaning miqdori 65 – 85 % ni tashkil qiladi. 5. Bisulfitli sellyulozani pishirish rN = 3-5 bo‘lgan muhitda olib borilganligi uchun gemitsellyuloza gidrolizga uchraydi. Olingan sellyulozaning mexanik pishiqligi yuqoriligi bilan oddiy sulfitli usulda olingan sellyulozadan farq qiladi.
  • 2-Mavzu. PAXTA SELLYULOZASIDAN QOG‘OZ OLISH: Misol tariqasida YAngiyo‘l qog‘oz fabrikasida qo‘llanilayotgan texnologiyaga to‘xtalamiz. Qog‘oz massasini tayyorlash ikkita alohida liniyadan iborat: sellyuloza listlarini gidromaydalash apparatida titish va tegirmonda maydalash. Uchinchi liniya qayta ishlanadigan nuqsonli qog‘ozni titishga
  • 3-Mavzu. QURILMALARNI HISOBLASH VA TANLASHGA DOIR MASALALAR: 1-masala. Massa saqlanadigan havzaning sig‘imi V, m3 ni hisoblang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 27-jadvalda keltirilgan. 2-masala. Massani quyultirish, yuvish va to‘r suvidan sellyuloza tolalarni ushlab qolish uchun barabanli filtr ishlatiladi. Vakuum filtrni filtrlash yuzasini hisoblang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 60-jadvalda keltirilgan. 3-masala. Nasoslarning ishlab chiqarish quvvati Qn, m3/soat ni hisoblang va tanlang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 61-jadvalda keltirilgan. 4-masala. Gidromaydalagich apparatining ishlab chiqarish quvvatini Q, t hisoblang va tanlang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 63-jadvalda keltirilgan.
  • 4-Mavzu. SELlyULOZANI MAYDALASH TEGIRMONINING ISH UNUMDORLIGINI HISOBLASH: 1-masala. Sellyulozaning massa oqimiga zarur bo‘lgan tegirmonlar uchun bir sutkada sarflanadigan elektrenergiya (Noqim , kVt soat/sut) ni hisoblang. 2-masala. Sellyulozani maydalashda band bo‘lgan umumiy tegirmonlarga sarflangan elektrenergiyani hisoblang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 22-jadvalda keltirilgan.
  • 5-Mavzu. MASSANI TOZALASH ISH UNUMDORLIGINI HISOBLASH: 1-masala. Qum tutkich apparatida bir sutkada tozalangan sellyuloza miqdori Q t, ni hisoblang.
  • 6-Mavzu. Havzaning sig‘imi V, m3 ni hisoblang: 1-masala. Havzaning sig‘imi V m3 ni hisoblang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 49-jadvalda keltirilgan. 2-masala. Parrakli gorizontal havza sig‘imi V, m3 ni hisoblang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 50-jadvalda keltirilgan. 3-masala. Vertikal havzada massani aralashtiruvchi va havo haydovchi parrak uning yoniga o‘rnatilgan. Havza silindr shakliga ega. Massa nasosga yaxshi oqib kelishi uchun havzaning tag qismi engashtirilgan bo‘ladi. Yuqori konsentratsiyali tolali massalarni saqlashda aralashtiruvchi vertikal parrakli havzalar muhim ahamiyatga ega. 14 – 16 % konsentratsiyali massa havzaga yuqoridan beriladi. Massa yuqoridan pastga harakatlanganda aylanma suv bilan suyultiriladi va havzadan boshqa joyga haydaladi. Aralashtiruvchi parrak vertikal hovuzning pastki qismiga joylashtirilgan. Bu erda massani suv bilan aralashtirish jarayoni bir me’yorda olib boriladi. Vertikal havzaning hajmini hisoblash gorizontal hovuzning hajmini hisoblashga o‘xshaydi. Quyidagi formulalardan foydalanib, havza sig‘imini hisoblang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 53-jadvalda keltirilgan.
  • 7-Mavzu. SELlyULOZANI QURITISH MATERIAL BALANSINI HISOBLASH: 1-masala. Qog‘oz quyish mashinasining quritish qismida bug‘latiladigan namlik miqdori W, ni hisoblang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 31-jadvalda keltirilgan.
  • 8-Mavzu. QOG‘OZ ISHLAB CHIQARISHDA ISH UNUMDORLIGINI HISOBLASH: 1-masala. Qog‘oz (karton) quyish mashinasining ishlab chiqarish quvvati G kg/soat ni hisoblang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 43-44-jadvallarda keltirilgan. 2-masala. Qog‘oz quyish mashinasining to‘rida sellyuloza polotnosi shakllanadi. Mashinaning presslash qismida suvsizlantirish davom etib, quruqlik darajasi 40 – 50 % ga etadi. Qog‘oz quyish mashinasi ho‘l qismining ishlab chiqarish quvvati Q kg/soat ni hisoblang (dastlabki ma’lumotlar 36-jadvalda berilgan).
  • 9-Mavzu. Bosim yashigining parametrlarini hisoblash: 1-masala. Bosim qutisidan qog‘oz quyish mashinasi to‘riga berilayotgan massa miqdori Qm,, m3/soat ni hisoblang (35-jadval). 2-masala. Qog‘oz quyish mashinasining to‘r stolida sellyuloza polotnosi shakllanadi. Shakllanish jarayonida suspenziyaning quruqlik darajasi 19–22 % ni tashkil etadi. Mashinaning presslash qismida suvsizlantirish davom etib, quruqlik darajasi 40 – 50 % ga etadi. Qog‘oz quyish mashinasi ho‘l qismining ishlab chiqarish quvvati Q kg/soat ni hisoblang (dastlabki ma’lumotlar 36-jadvalda berilgan).
  • 10-Mavzu. Qog‘oz quyish mashinasining ishlab chiqarishda ish unumdorligini hisoblash: 1-masala. Qog‘oz (karton) quyish mashinasining ishlab chiqarish quvvati G kg/soat ni hisoblang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 43-44-jadvallarda keltirilgan.
  • 11-Mavzu. Suyuqlikning quvur ichidagi tezligini hisoblash: 1-masala. Massa, aylanma va toza suv o‘tkazuvchi quvurning diametri (D, m) ni hisoblang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 48-jadvalda keltirilgan.
  • 12-Mavzu. QOG‘OZ QUYISH MASHINASIDA POLOTNONI QURITISHNI HISOBLASH: Sellyulozani quritishning bir nechta usullari mavjud: 1. Uzluksiz sellyuloza polotnosini havo bosimida qizdirib, namligini atrof muhitga bug‘latish. 2. Uzluksiz sellyuloza polotnosini vakuumda va quritish silindrlarida quritish. 3. Issiq havoda sellyulozani sochish usuli bilan quritish. 4. Sellyulozani yuqori chastotali elektr maydonida quritish. 5. Sellyulozani aralash usullarda quritish. 1-masala. Havza sig‘imi V m3 ni hisoblang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 49-jadvalda keltirilgan.
  • 13-Mavzu. ARALASHTIRUVCHI HAVZALARDAGI MASSANI ARALASHTIRUVCHI QURILMA ELEKTRODVIGATELLARNI HISOBLASH: 1-masala. Aralashtiruvchi havzalardagi massani aralashtiruvchi qurilma elektrodvigatel bilan jihozlangan. Val reduktor orqali aylantiriladi. Aralashtirgichlarning elektrenergiya quvvatini hisoblang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 51-jadvalda keltirilgan. 2-masala. Parrakli gorizontal havza temir-betondan tayyorlangan. Havza ikki va undan ko‘p to‘siqlar bilan ko‘ndalangiga ajratilgan va havzaga bitta yoki bir nechta parraklar o‘rnatilgan. Massa yaxshi aralashishi uchun hovuzning hajm o‘lchamlari massa miqdoriga mos bo‘lishi zarur. Shularni hisobga olgan holda quyidagi nisbatlardan foydalanib, havza uzunligi L va havzadagi massa sathi balandligi N ni hisoblang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 52-jadvalda keltirilgan.
  • 14-Mavzu. QOG‘OZ ISHLAB CHIQARUVCHI MASHINANING NAKATGA O‘RALGAN QOG‘OZ MIQDORINI HISOBLASH: 1-masala. Qog‘oz ishlab chiqaruvchi mashinaning bir soatda nakatga o‘ragan qog‘oz miqdori Qc ni kg/soat, hisoblang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 56-jadvalda keltirilgan. 2-masala. Tolali xomashyoning sarfini (yuvishdagi isrof, namligi va kul miqdorini hisobga olganda) hisoblang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 57-jadvalda keltirilgan.
  • 15-Mavzu. QURILMALARNI HISOBLASH VA TANLASHGA DOIR MASALALAR: 1-masala. Havzaning sig‘imi V, m3 ni hisoblang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 59-jadvalda keltirilgan.
  • 16-Mavzu. TO‘RLI SILINDR ISH UNUMDORLIGINI HISOBLASH: 1-masala. To‘rli silindr ish quvvati (G, kg/min)ni hisoblang. Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 78-jadvalda, qo‘shimcha ma’lumotlar jadvallarda keltirilgan. 1-masala. To‘rli silindrning shakllanayotgan qatlam massasiga nisbatan tezligi: bu erda: – to‘rli silindrning chiziqli tezligi, m/min; (G‘ – ) – to‘rli silindrning ish yuzasi, m2; – filtrlashdagi bosim, MPa; rk – markazdan qochma kuch bosimi, MPa; Rs –kolosniklar bilan bosimni oshirish, Rs = 0,5 MPa; (Qx – ) – qatlam hosil qilish uchun to‘rli silindrdan filtrlanayotgan suvning solishtirma sarfi, m3/kg; Rfq – filtr qatlami qarshiligi, N.sek/m2; – filtrli to‘r qarshiligi, N.sek/m2; q – qatlam massasi, kg/m2; b – to‘rli silindrning eni, m. To‘rli silindrning massaga botib turgan maydoni G‘, m2: bu erda: β – silindr yuzasining massa ichidagi qismi, grad; d – to‘rli silindr diametri, m; b – to‘rli silindrning eni, m. (Hisoblash uchun dastlabki ma’lumotlar 78-jadvalda).
  • 17-Mavzu. ELIM TAYYORLASH QURILMALARINI HISOBLASH: Qog‘oz va kartonlarni massada elimlovchi asosiy xomashyo – kanifol hisoblanadi. U uch usulda olinadi: a) igna bargli daraxtdan olingan kanifol; b) yog‘ochni ekstraksiyalab olingan kanifol; v) talli kanifol. Barcha qog‘ozlar uchun ishlatish mumkin bo‘lgan universal elim bo‘lmaydi. Sanoatda ko‘proq kanifol elimidan foydalaniladi: neytral, issiq yoki sovuq usulda tayyorlangan to‘liq sovunlangan elim; uning tarkibida 30 – 35 % li erkin holdagi kanifol eritmasi (oq smola) bo‘ladi; yuqori smolali, ya’ni tarkibida 75 – 90 % erkin holdagi smolali elim; tarkibida 10 – 20 % dan 40 – 43 % gacha parafin, kanifol,
  • 18-Mavzu. MATERIAL BALANSINI HISOBLASH: Tolali xomashyo balansini hisoblash 1. Tolali xomashyoning balansi xomashyoning namligi W, kul miqdori Kl va tolalarni yuvish YU jarayonidagi isrofni hisobga oluvchi koeffitsient K, asosida hisoblanadi: K = (1 + (100 - W) / 100) * (1 - K. / 100) * (1 - s/100) = 0,882942 K- koeffitsient, absolyut quruq tolali xomashyoning solishtirma sarfini ko‘rsatadi. Quruq havodagi tolali xomashyoning solishtirma sarfi: K` = 0,882942 – 1,003343 = 1003,343 kg/t bu erda: 0,88 -xomashyoning 12 % namligini hisobga oluvchi koeffitsient. Bundan sulfitli sellyuloza: 1003,4.0,7= 702,4 kg va sulfatli sellyuloza miqdori: 1003,4 – 702,4 = 301 kg topiladi.
Kalit so'zlar:Sellyulozaqog‘ozishlab chiqarishtexnologiyamassa tayyorlashqog‘oz quyishquritishhisoblashdastlabki ma’lumotlarkimyoviy vositalarkanifolelimlashgidromaydalagichtegirmonbalans