کریستال ملامین یک ترکیب شیمیایی است و در تولید مواد پلیمری، مثل پلاستیک‌ها و رزین‌ها، استفاده می‌شود،در این مقاله بررسی می کنیم .

 

کریستال ملامین را در این مقاله بررسی می کنیم .

 

کریستال ملامین

کارفرما: پتروشیمی شیراز

چکیده طرح مقدماتی

ملامین یک ترکیب شیمیایی است (C3H6N6) که به‌طور گسترده در تولید مواد پلیمری، مخصوصاً پلاستیک‌ها و رزین‌ها، استفاده می‌شود. این ترکیب از فرمالدهید و سیانورید آمین به‌دست می‌آید. کریستال ملامین (melamine crystal) نیز شکل متبلور این ترکیب هستند.

 

کریستال ملامین، عنوان پودری سفید رنگ و جامد است که استفاده فراوانی در صنایع مختلف دارد. این محصول، نوعی ترکیب آلی به‌شمار می‌رود که بویی شبیه به آمونیاک از خود ساطع می‌کند. کریستال ملامین به نام ملامین نیز شناخته می‌شود. از این محصول، به‌طور معمول در تولید پلاستیک، رنگ، کودهای شیمیایی، تولید پارچه، تولید کلید و پریز، تولید ورقه‌های MDF، صنایع تزئینی و... استفاده می‌شود. شکل زیر زنجیره ارزش کریستال ملامین را نشان می‌دهد.

 

زنجیره ارزش محصول

کدهای ISIC و تعرفه

بر اساس آمار وزارت صنعت، معدن و تجارت و کتاب قانون مقررات صادرات و واردات، كدهای آيسيك و تعرفه گمرکی کریستال ملامین‌ در جدول‌های زیر آمده‌اند.

جدول 1- کد آیسیک محصول

شرح محصول	کد آیسیک	شرح کد آیسیک
کریستال ملامین	2411412698	کریستال ملامین

جدول 2- کد تعرفه محصول

شرح محصول	کد تعرفه	شرح کد تعرفه
کریستال ملامین	293361	ملامین

 

درختواره محصول:

• ساخت مواد و محصولات شیمیایی  
  • ساخت مواد شیمیایی اساسی به‌جز انواع کود و ترکیبات ازت  
    • آمین‌ها و بتایین‌ها  
      • کریستال ملامین

کاربردها:

در زمینه‌های مختلف، از ملامین به‌عنوان یک ماده پرکاربرد استفاده می‌شود که در ادامه آمده‌اند.

ظروف و سرویس‌های غذاخوری: ملامین به‌عنوان یک جایگزین سبک و مقاوم برای چینی‌ها و ظروف پلاستیکی در صنعت سرویس‌های غذاخوری و رستوران‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد. یکی از ویژگی‌های برجسته کریستال ملامین، مقاومت بالا در برابر حرارت است. این ویژگی مهم زمانی نمایان می‌شود که ظروف یا سرویس‌ها در تماس با غذاهای داغ یا در فرآیندهای پخت و پز استفاده می‌شوند. کریستال ملامین دارای مقاومت مکانیکی بسیار خوبی است. این ویژگی زمانی که ظروف باید با فشار، ضربه، یا سایر نیازهای مکانیکی مواجه شوند، اهمیت دارد.

ملامین به‌راحتی به شکل‌های مختلفی قابل شکل‌دهی هستند. این ویژگی امکان تولید ظروف و سرویس‌های متنوع و با طراحی‌های مختلف را فراهم می‌کند. ملامین در برابر اثرات مواد شیمیایی مقاوم است که این ویژگی باعث می‌شود تا ظروف ملامین برای مواد غذایی مختلف مناسب باشند. *ملامین به‌دلیل وزن کم خود، باعث سبکی و آسان بودن حمل و نقل ظروف و سرویس‌های ساخته‌شده از آن‌ها می‌شود. ملامین به‌راحتی رنگ‌آمیزی می‌شود و این امکان را می‌دهد تا ظروف با طراحی‌ها و رنگ‌های متنوع تولید شوند.

 

مبلمان و دیگر محصولات چوبی: کریستال ملامین به‌عنوان یک ماده مقاوم و دیکوراتیو در صنعت مبلمان و تولید محصولات چوبی مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده با ویژگی‌هایی نظیر مقاومت حرارتی، مقاومت مکانیکی و قابلیت شکل‌دهی، محصولات نهایی را بهبود می‌بخشد. کاربردهای آن شامل پوشش سطح چوب، لوازم مبلمان، پنل‌ها و پارتیشن‌ها، کابینت‌ها، میزها و تخت‌خواب‌ها و تزئینات چوبی می‌شود. استفاده از کریستال ملامین، مبلمان و محصولات چوبی را در برابر خط و خش، حرارت، و فشار مقاوم‌تر می‌کند و به آن‌ها طراحی زیبا و طول عمر بالا می‌دهد.

 

 

 

پوشش دیوار و کف توسط کریستال ملامین :

 کریستال ملامین به‌عنوان یک ماده پوششی در صنعت ساختمانی، به‌ویژه در پوشش دیوارها و کف‌ها بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده به‌دلیل ویژگی‌هایی همچون مقاومت به حرارت، مقاومت مکانیکی و قابلیت شکل‌دهی، جذابیت و کارایی بالایی برای این کاربردها دارد. در پوشش دیوارها، کریستال ملامین به‌عنوان یک لایه محافظ بر روی سطح نصب می‌شود تا از این پوشش‌ها در برابر خط و خش، حرارت و تأثیرات شیمیایی محافظت کند. این استفاده معمولاً در داخل اتاق‌ها، محیط‌های اداری و فضاهای تجاری صورت می‌گیرد.

در پوشش کف، کریستال ملامین به‌عنوان یک لایه مقاوم نصب می‌شود تا کف‌ها را در برابر سایش، ضربه و فشار محافظت کند. این کاربرد به‌طور خاص در فضاهای پرتردد مانند فروشگاه‌ها، رستوران‌ها و سایر فضاهای عمومی بسیار مؤثر است. به‌طور کلی، کریستال ملامین با ترکیب ویژگی‌های متعدد خود، در افزایش زیبایی و بهبود عملکرد سطوح دیوار و کف سهم به‌سزایی داشته و در انواع فضاها به‌کار می‌رود.

 

 

تولید کاغذ مقاوم:

کریستال ملامین به‌عنوان یک ماده مقاوم و پرکاربرد در صنعت کاغذ استفاده می‌شود. این ماده به‌دلیل ویژگی‌هایی چون مقاومت به حرارت، مقاومت مکانیکی و قابلیت شکل‌دهی، در تولید کاغذ مقاوم و با کیفیت بالا نقش به‌سزایی دارد. کریستال ملامین به‌عنوان یک عامل افزودنی به مخلوط کاغذی اضافه می‌شود تا مقاومت کاغذ در برابر آب، حرارت و فشار افزایش یابد.

این ماده به کاغذ، یک لایه محافظ بر روی سطح اضافه می‌کند که جلوی آسیب به کاغذ را می‌گیرد. از این کاغذ مقاوم در تولید نقشه‌ها، بسته‌بندی‌های مقاوم به رطوبت و دیگر محصولات مصرفی که نیاز به مقاومت خاص در برابر شرایط مختلف دارند، استفاده می‌شود. استفاده از کریستال ملامین در تولید کاغذهای مقاوم، آن را به یک گزینه مطمئن و کارآمد برای انواع مصارف در صنایع مختلف تبدیل کرده است.

 

چرم‌سازی:

کریستال ملامین به‌طور کلی در تولید انواع محصولات چرمی نظیر کیف‌ها، کفش‌ها، کمربندها و لباس‌ها نیز به‌کار می‌رود. این ماده به‌دلیل مقاومت بالا به‌عنوان یک ماده پوششی بر روی سطوح چرمی استفاده می‌شود. علاوه بر این، کریستال ملامین قابلیت شکل‌دهی بالا را داراست که این امکان را به چرم می‌دهد تا به شکل‌ها و طرح‌های مختلف و متنوع تبدیل شود. این ویژگی‌ها باعث افزایش مقاومت چرم در برابر عوامل خارجی و همچنین ایجاد ظاهر زیبا و مدرن در محصولات چرمی می‌شود. از این رو، کریستال ملامین در صنعت چرم‌سازی به‌عنوان یک جزء مهم که عملکرد و ظاهر محصولات چرمی را بهبود می‌دهد، کاربرد دارد.

 

 

 

روش تولید کریستال ملامین

محاسبات فعلی، برای کارخانه‌ای با ظرفیت تولیدی 40,000 تن ملامین در سال در نظر گرفته شده و ضریب جریان فرآیند 0.90 است. جزئیات مبانی و مفروضات طرح در جدول 17 خلاصه شده است.

 مبانی و مفروضات

ظرفیت	40,000 تن ملامین در سال
خلوص	95.8%
ضریب جریان	0.90
نرخ تبدیل اوره	100%
گزینش پذیری	97.7% (به ملامین، دی‌اکسید کربن و آمونیاک)
بازده فرآیند بر اساس تئوری	93% (بر اساس اوره)
دمای راکتور	410 درجه سانتی‌گراد (770 درجه فارنهایت)
فشار راکتور	psia2000

با اشاره به شکل 16، اوره در دمای 138 درجه سانتی‌گراد از مخازن اوره مذاب T-101A (B) به بالای اسکرابر ملامینه C-101 تغذیه می‌شود. در اسکرابر ملامینه، اوره به‌صورت مخالف با گاز راکتور (R-101) تماس پیدا می‌کند. گاز خارج‌شده که عمدتاً از آمونیاک، دی‌اکسید کربن و ملامین تشکیل شده است، به پایه اسکرابر وارد می‌شود. گازی (آمونیاک و دی‌اکسید کربن) که در بالای اسکرابر باقی می‌ماند فقط حاوی ملامین است. این جریان گاز به تاسیسات اوره فرستاده می‌شود تا در تولید اوره مورد استفاده قرار گیرد.

اوره حاوی ملامین از گاز خارج‌شده از راکتور در پایه اسکرابر ته‌نشین می‌شود. با تبادل جریان اوره خنک با گاز خارج‌شده از راکتور، دمای اسکرابر در 200 درجه سانتی‌گراد، حفظ و خنک‌کردن تریم توسط کویل‌های خنک‌کننده در اسکرابر تأمین می‌شود.

کف اسکرابر به پایه راکتور R-101 تغذیه می‌شود. در راکتور، اوره به‌صورت غیر کاتالیزوری در دمای 410 درجه سانتی‌گراد و با فشار psia 2000 به ملامین تبدیل می‌شود. آمونیاک داغ به‌صورت اختیاری به خط تغذیه راکتور تزریق می‌شود تا ته راکتور مسدود نگردد. آمونیاک اضافی علاوه بر این با محصولات سم‌زدایی واکنش می‌دهد. دمای راکتور با گردش نمک مذاب در لوله‌های راکتور حفظ می‌شود. نمک مذاب گرمای لازم جهت تجزیه اوره به ملامین در اثر حرارت را فراهم می‌کند. محصول راکتور، عمدتاً آمونیاک، دی‌اکسید کربن و ملامین، به جداکننده گاز S-101 تغذیه می‌شود.

در جداکننده، محصولات جانبی گازی از بالای ظرف خارج می‌شوند و به اسکرابر ملامینه بازگردانده می‌شوند. ملامین در دمایی که اساساً با دمای راکتور برابر است (410 درجه سانتی‌گراد) از پایه جداکننده حذف می‌شود. ملامین مذاب وارد بالای ظرف خنک‌کننده محصول S-102 می‌شود، جایی که مستقیماً با آمونیاک در تماس است و ملامین مایع را خنک و تثبیت کرده و سپس مستقیماً به پودر خشک تبدیل می‌کند. پودر خشک به پایین ظرف می‌ریزد، در حالی‌که آمونیاک از بالای ظرف خنک‌کننده آزاد می‌شود. آمونیاک قبل از پمپاژ مجدد به مخزن خنک‌کننده در کندانسور E-102 متراکم می‌گردد. پودر ملامین ابتدا به مخزن میانی S-104 A-C، از آنجا به پودرکننده و سپس به انبار یا به‌صورت اختیاری به کیسه فرستاده می‌شود.

 

 

جریان فرآیند تولید کریستال ملامین

 

 

 

 

لیست تجهیزات مورد نیاز جهت تولید کریستال ملامین در جدول زیر توضیح داده شده است.

لیست تجهیزات اصلی

شماره تجهیزات	نام	مواد ساخت و ساز
راکتورها
R-101	راکتور	Hast C
ستون‌ها		بدنه	سینی
C-101	اسکرابر ملامینی	316 SS	316 SS
مبدل‌های حرارتی		بدنه	لوله
E-101	بخارساز آمونیاکی	CS	316 SS
E-102	کندانسور	CS	316 SS
تجهیزات متفرقه
M-101	سیستم نقاله (هوا)	314 SS
مخازن تحت فشار
V-101	مخزن آمونیاک	CS
V-102	مخزن نمک مذاب	CS
کوره‌های فرآیند
F-151	بخاری	CS
تجهیزات خاص
S-101	جداکننده گاز	316 SS
S-102	لوله خنک‌کننده محصول	316 SS
S-104A-C	مخزن واسطه	CS
S-105	پودر کننده	316 SS
S-106A,B	قیف‌های بارگیری	CS
S-107A,B	بسته‌بندی	CS
مخازن
T-101A,B	مخازن اوره مذاب	CS
T-101A,F	مخزن ملامین	CS

 

مواد اولیه

تنها مواد اولیه مصرفی طرح اوره می باشد.

 

شما همچنین می توانید مقاله های زیر را نیز مطالعه کنید :

 

امکان‌سنجی یاطرح توجیهی فنی اقتصادی توسعه کارخانه کیسه پلی‌پروپیلن

پلی استال