Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

условия реакции регулируемые технологическими параметрами температура давление время реакции здесь м

Работа добавлена на сайт samzan.net:


Производство лакокрасочных материалов

 

  1.  Общее введение в производство ЛКМ,

Схема производства

А) Основное производство

Б) Инфраструктура

В отличие от стандартных методов производства продуктов многотонажной  химии, особенно в случае пигментированных  ЛКМ, не существует универсально применимых, четко определенной схемы производства. Это обусловлено следующими причинами:

Производство пигментированных ЛКМ (в узком смысле) происходит без сколько-нибудь заметных химических реакций, так что «условия реакции», регулируемые технологическими параметрами (температура, давление, время реакции), здесь малоприменимы. Вместо этого конечный ЛКМ  является результатом оптимального сочетания операций взвешивания, смешения, диспергирования и проверки (качества),  а также зависит от размера партии и имеющегося производственного оборудования. 

Для конкретных стадий производства ЛКМ существует различное оборудование.

Типы операций

Процессы производства могут быть разделены на непрерывные и периодические операции (или производство партиями). Промежуточные формы известны как «полупериодические» или «полунепрерывные» процессы.

Основным методом, используемым в лакокрасочной промышленности, является периодический, с некоторыми непрерывными  процессами, такими как, например,  диспергирование в бисерной мельнице. Поскольку обычно требуется  обеспечивать получение большого количества разнообразных продуктов в различной последовательности и количествах, непрерывное производство непрактично.

 Характеристика производства

Производство ЛКМ имеет следующие общие особенности и требует решения следующих проблем:

• закупка, доставка, контроль, хранение и распределения большого числа исходных материалов;

• множество самых разнообразных схем производства,  управления и обслуживания;

• огромный ассортимент конечных продуктов (обычно много  десятков марок выпускаемой продукции);

•  контроль качества;

•хранение и доставка к потребителю произведенной продукции.  

Кроме вопросов, связанных с производством, на лакокрасочном предприятии приходится решать и ряд других задач:

• разработка, обслуживание продукта и поддержка покупателя (последнее особенно актуально для промышленных ЛКМ);

• обеспечение многочисленных требований безопасности и защиты окружающей среды, связанных с сырьем, процессами производства и конечными продуктами (правила, хранения и переработки вредных веществ, техника безопасности, правила предотвращения несчастных случаев и многие другие). Сейчас требования регулируются соответствующей нормативно- технической документацией и на многих предприятиях  соединены в единую систему контроля качества и управления (по международным стандартам ISO 9001).

План производства

На рис. 1 показан план лакокрасочного завода с собственными мощностями по производству пленкообразователя.

Рис.1.

На рис. 2 представлена схема материальных потоков на заводе по производству ЛКМ. Оба проекта будут, естественно, нуждаться в некоторых изменениях в соответствии со спецификой конкретного производителя.

Рис.2.

Средние и мелкие производители ЛКМ закупают сырье у сторонних производителей, в часто принадлежащих ведущим химическим группам. Однако некоторые, в основном крупные производители ЛКМ, выпускают часть своих пленкообразователей (связующих) сами и могут использовать некоторые материалы, которые отсутствуют на рынке.

  1.  Стадии процесса производства лакокрасочных материалов

Организация производства

Последовательности операций, используемых в производстве ЛКМ, схематически показаны на рис. 3. Процессы производства основных типов ЛКМ могут быть описаны следующим образом:

Рис.3.

  •  сырье помещается на хранение (1);
  •   сырье взвешивается для диспергирования партии (2);
  •   предварительное смешение, т.е. грубая гомогенизация (3);
  •  предварительное диспергирование (4);

Диспергирование обозначает процесс, в котором частицы пигмента и наполнителя более полно смешиваются и равномерно распределяются. Диспергирование является наиболее сложной стадией производства ЛКМ.

  •  тонкое диспергирование (основное диспергирование) (5)
  •  конечное смешение (6)
  •  постановка на тип (стандартизация), фильтрация (7)
  •   упаковка (8)
  •  складирование (размещение на хранение конечного продукта) (9).

Две схемы, приведенные ниже, характерны для большинства лакокрасочной продукции:

Для получения пленкообразователей (лаков) требуются стадии:    1 2 3 6 7 8 9

или 1 2 6 7 8 9

Для получения  ЛКМ: грунтовки, эмульсионные краски требуются стадии 12346789

(стадия тонкого диспергирования (5) во многих случаях не нужна (но не во всех!))

Получение пигментных паст: 1,2,3,4,5

Состав пасты, полученной после диспергирования, почти всегда отличается от состава конечного ЛКМ, так как диспергирование пигментов в конечной композиции (полной рецептуре) было бы слишком неэффективным. Поэтому надо вводить в пасту дополнительные вещества на стадии, называемой «постановка на тип» или  «стандартизация», или  «корректировка» или  «cuttiпg back». Один из элементов cutting back известен как «балансировка» и относится к введению дополнительного раствора пленкообразователя.

Стандартизация по цвету, служит для точного обеспечения требуемых цветовых оттенков свойств ЛКМ, происходит на стадии называемой «колеровкой».

Перед стадиями фильтрации и упаковки проводятся различные контрольные испытания, число и сложность которых зависят от конкретной области применения и требований к качеству.

Существует три принципиальные схемы  получения  готового продукта

  1.  Метод прямого смешения компонентов ( метод многопигментных паст

Производство «из исходного сырья», что  означает, что пигмент или смесь пигментов диспергируется в каждой партии ЛКМ; Прямое движение от стадии 1 к стадии 9

  1.  Метод базовых эмалей  или однопигментных паст

Переход от стадии 5 (дисперсия) обратно на склад стадии 1. Это путь движения пигментных паст (как полупродуктов). В методе базовых эмалей не требуется диспергировать все пигменты и наполнители для производства цветной партии. Выпуск отдельной партии ЛКМ заключается в интенсивном перемешивании предварительно диспергированных нескольких паст и других компонентов.

Каждый требуемый пигмент хранится в диспергированной форме в виде пасты, которая используется в нескольких партиях ЛКМ, часто разных цветов. Более того, вместо того чтобы производить пигментные пасты самим, производители ЛКМ могут закупать их у производителей паст или выпускать их в другом месте с помощью «раздельного дополнительного диспергирования».

3. Получение ЛКМ с помощью колеровочных паст (mixer coating)

Еще один возможный вариант производства заключается в корректировке каждой партии ЛКМ пигментной пастой (mixer coating) для получения требуемого ЛКМ соответствующего цветового тона. Данный метод особенно пригоден  для быстрого приготовления ЛКМ практически любого оттенка на собственных мощностях покупателя в небольших количествах, требуемых каждый раз. Эта технология используется в основном для приготовления ремонтных автомобильных ЛКМ, а также в специальных отделочных мастерских или магазинах для декоративных красок. Известным примером этого из отделочной практики является применение колеровочных  паст для придания оттенка белой эмульсионной краске для стен.

Сравнение методов производства

Для иллюстрации различия между двумя основными стратегиями «производства из сыpья» и «производства из паст» в табл. 4 представлены компоненты рецептур традиционной автомобильной эмали простого цвета при использовании двух альтернативных методов.

Рис. 4. Приготовление рецептуры традиционной автомобильной эмали различными методами

На рис. 5 показан состав паст и ЛКМ с помощью треугольной диаграммы.

Рис. 5 Автомобильное верхнее покрытие простого цвета. Состав материала для дисперсии (пасты) и ЛКМ в виде треугольной диаграммы

Наиболее важным выводом из данных табл. 4 является то, что для обеспечения максимального использования колористического потенциала, совместное диспергирование больше ПЯТИ отличающихся пигментов, было бы технологически (и экономически) нецелесообразно, т.к. каждый пигмент требует специальных условий диспергирования для получения оптимальной дисперсии.  Следовательно, указанный  ЛКМ целесообразно производить из паст.

Ниже перечислены преимущества и недостатки двух методов производства.  (+) означает преимущество или предпочтительность, (-) - недостаток или нежелательность.

• Производство  «из сырья»

(+) условия диспергирования для каждой партии могут быть выбpaны или изменены в соответствие с требованиями;

( +) не требуется место для хранения паст;

(+) не возникает проблем с нестабильностью (флокуляцией, потерей интенсивности цвета) паст;

(+) нет посторонних веществ в ЛКМ;

(-) каждая партия  требует индивидуального диспергирования (используемые бисерные  мельницы должны быть каждый раз очищены);

(-) при совместном диспергировании невозможно добиться  оптимальных условий диспергирования для всех  пигментов;

(-) разброс оттенков часто очень велик (требуются постановка на тип с помощью корректировочных паст);

( -) время производства одной партии больше, чем при производстве смешением .

• Производство из паст ( метод базовых эмалей, однопигментных паст ):

( +) возможно оптимальное диспергирование для каждого пигмента;

(+) там, где требуется много оттенков или партий, общие затраты на диспергирование/очистку значительно ниже;

(+) большая гибкость при производстве широкого диапазона оттенков и размеров партий;

(+) если все пасты закупаются, не требуется диспергирования на собственном производстве; не образуется пигментной пыли;

( +) корректировка оттенка ЛКМ обычно прямая;

(+) время производства одной партии меньше, чем при производстве из сырья;

( - ) пасты надо хранить на складе;

(-) если пасты покупаются, то в них возможно наличие посторонних компонентов, которые   могут вызвать нежелательные эффекты;

(-) покупные пасты более дорогие, чем соответствующее исходное сырье.




1. Создание условий для биотехнологического производства лекарственных средств
2. Английский язык
3. Потребуется утилита Установка компонентов Windows
4. мировоззренческая надстройка политической системы т
5. Авангардом традиционно назывались первые ряды войска; быть
6. тема. Учебник под редакцией владимира шамильевича шайхатдинова 2012 особенная часть только
7. Место актов органов судебной власти в банковском законодательстве и банковской деятельности
8. Розробка системних програмних модулів та компонент систем програмування
9. Андреева и Дворкин поручили Сечкарь за вознаграждение заложить в ломбарде принадлежащие им вещи- мужское и
10. тема отсчёта. Перемещение.
11. Лекция 14 Охрана окружающей среды
12. реферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата економічних наук Житом
13. 3. Методология
14. Словарь терминов маркетинга и рекламы
15. принципат I в до н
16. Ярославская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социаль
17. Государственная символика России
18. Тема- Хирургическая инфекция
19. вариант ответа отражающий Ваше мнение
20. а Галузь знань 0304 ПРАВО Напрям підготовки спеціальність