用粘胶法生产人造纤维过程的安全问题。它又分为长丝、短纤维、强力纤维3种。
生产粘胶纤维用的主要原料是以木材、棉短绒、,甘蔗渣等制成的浆粕,以及烧碱、二硫化碳、硫酸等。
粘胶纤维生产包括下列过程。
1.原料二硫化碳的生成目前,国内的粘胶纤维厂大多以木炭和硫黄作原料,用煤气外烧炉法生产二硫化碳。硫黄蒸气和灼热的木炭在850~920℃高温下反应生成二硫化碳。
2.粘胶原液的制备将原料浆粕,经过浸渍、压榨、粉碎、老化、黄化、溶解等化学机械加工工序,制成粘胶原液。其中主要有两个化学反应:
?
3.纺丝粘胶纤维的成形过程。粘胶原液通过细孔喷入酸浴,使其中纤维再生而成为固体的连续丝条。
酸浴的主要成分是硫酸,此外还包含硫酸钠、硫酸锌等物质。粘胶溶液进入酸浴后,粘胶中的游离碱被酸中和,同时硫酸盐对粘胶起强烈脱水作用,使之凝固、分解出纤维素,并析出硫酸盐和二硫化碳。
4.粘胶纤维的后处理后处理是将纤维经过水洗、脱硫、漂白、酸洗、上油、干燥等基本工序,使丝条纯净并符合纺织加工需要。
粘胶纤维生产中,二硫化碳是用量较多而且火灾危险性最大的物质。从二硫化碳车间到原液、纺丝车间,几乎都有一定数量的二硫化碳存在。二硫化碳是一级易燃液体,闪点-35.5℃,爆炸极限2%~32%,自燃点112℃,遇到微小的火星就能爆炸着火,受高热或日晒能自燃,着火后容易蔓延,燃烧热值高,为14031kJ/kg,火焰温度达2195℃。二硫化碳是电介质,在设备系统中流动时能带电,静电放电火花有引起火灾的危险。
在生产和使用二硫化碳过程中,有硫化氢和硫氧化碳生成,它们都是易燃有毒的气体,其爆炸极限分别为4.3%~45.5%和12%~29%,容易爆炸起火。
制备二硫化碳还需用大量的硫黄,它也是易燃物质,熔点113℃,燃点255℃,蒸气闪点207℃,其粉尘和蒸气与空气混合有爆炸危险,粉尘爆炸下限为2.3g/m3。