Investigación sobre la máquina todo en uno para refinar, purificar, filtrar, lavar y secar acelerador de caucho

El acelerador MBT es el producto con mayor producción entre los aceleradores de vulcanización de caucho. Las ventajas del método ácido-base M son su buena calidad, alta pureza y una aplicación eficaz en productos de caucho. Sin embargo, el proceso de producción ácido-alcalino, comúnmente utilizado en China, presenta problemas como el alto consumo de materia prima en el proceso de refinación y una grave contaminación ambiental. Las aguas residuales generadas presentan alta salinidad, alta concentración de contaminantes y son difíciles de degradar, lo que dificulta su tratamiento.

Al mismo tiempo, el proceso de producción ácido-base también presenta el problema de la descarga de gases residuales y residuos. La tecnología de producción más limpia de aceleradores también se ha convertido en un punto crítico y un obstáculo para el desarrollo tecnológico en la industria de aditivos para caucho en los últimos años.

Análisis del proceso de producción más limpio del acelerador de caucho

La producción limpia de aceleradores de caucho también se ha convertido en un punto crítico y una dificultad en el desarrollo tecnológico en la industria de aditivos de caucho en los últimos años.

El proceso de limpieza adopta el método de solventes, y los procesos originales de disolución alcalina y precipitación ácida se sustituyen por solventes orgánicos. Antes, se utilizaban más de 20 toneladas de lejía diluida, ácido sulfúrico diluido y agua de proceso para producir 1 tonelada, pero ahora no se utilizan solventes con agua. Naturalmente, no se generarán aguas residuales sin agua, y se logrará el objetivo del tratamiento en origen.

Con una producción anual nacional de 200.000 toneladas de aceleradores, tras la promoción de toda la industria, se puede reducir la producción anual de aguas residuales en 4 millones de toneladas, el vertido de sales inorgánicas (sulfato de sodio) en más de 100.000 toneladas y las emisiones de DQO en 800 toneladas. Se logra un aprovechamiento integral de los gases residuales.

Requisitos de seguridad para la producción más limpia de aceleradores de caucho

La protección del medio ambiente y la selección segura y eficiente de nuevos disolventes orgánicos son clave para la purificación de disolventes. Los métodos de extracción de disolventes existentes incluyen principalmente la cristalización, la destilación-extracción, la extracción sólido-líquido y la extracción líquido-líquido, entre otros, pero la tecnología no es lo suficientemente avanzada.

En la actualidad, los disolventes orgánicos se pueden seleccionar entre tolueno, disulfuro de carbono, anilina, benceno y similares.

(1) El uso de disulfuro de carbono como disolvente, el control de costos y la seguridad son aspectos importantes. Si bien la calidad es estable y el producto cumple con los requisitos internacionales, es necesario mejorar la seguridad, ya que el disulfuro de carbono es inflamable y explosivo.

(2) Cuando se utiliza anilina como disolvente, la anilina es ligeramente soluble en agua, lo que aumentará la cantidad de anilina en la solución, lo que no favorece la producción.

(3) El benceno y el tolueno se utilizan como disolventes, que tienen poca solubilidad en la resina y afectan la pureza del producto M. También se debe considerar la recuperación del disolvente, y el benceno y el tolueno son inflamables y explosivos, tienen factores de seguridad bajos y son volátiles y causan pérdida de disolvente en el aire. , lo que genera un aumento en los costos de producción, pero también es perjudicial para el medio ambiente atmosférico.

Etapas del proceso de lavado y secado de filtros completamente cerrados para refinar y purificar acelerador de caucho mediante el método de solvente

(1) Extracción y refinación

Primero, agregue un solvente compuesto al reactor (el solvente compuesto es una mezcla de disulfuro de carbono, cloroformo y tetracloroetileno), comience a agitar y refluir, y ajuste la velocidad de agitación; luego agregue lentamente el producto crudo de 2-mercaptobenzotiazol sintetizado por el método convencional de alta presión en el reactor. En el proceso, la temperatura se elevó a 60 ° C para la extracción y purificación;

(2) Lavado y purificación

Tras la conservación del calor, se reduce la temperatura a 25 °C y se realiza la separación sólido-líquido (el producto sólido y el licor madre del disolvente mixto se obtienen tras la separación sólido-líquido, y el licor madre del disolvente mixto resultante se destila para obtener el disolvente mixto para su reutilización). El sólido separado se separa utilizando un disolvente compuesto. Tras el lavado, se obtiene el producto húmedo.

(3) Secado a baja temperatura

El producto húmedo obtenido se secó (la temperatura de secado fue de 110°C y el tiempo de secado fue de 5 h) y después del secado se obtuvo el acelerador de vulcanización refinado 2-mercaptobenzotiazol.

(4) El acelerador refinado obtenido presenta un aspecto de polvo amarillo claro, con un punto de fusión inicial de 175,0 °C. El análisis por HPLC muestra una pureza del 98,66 % y un rendimiento del 93,72 %.

Características técnicas

(1) Una máquina es multipropósito y puede completar varias operaciones como reacción, extracción, filtración, filtración repetida, lavado y secado en una sola máquina, y el producto terminado se puede obtener directamente.

(2) La flexibilidad operativa es grande y el ciclo operativo se puede ajustar ajustando la diferencia de presión del filtro, la velocidad de rotación, el avance de extrusión del tornillo, etc., para adaptarse a los cambios en las condiciones del proceso.

(3) La máquina puede formar una torta de filtración muy fina sobre la superficie del medio filtrante o filtrar sin torta de filtración. La tasa de filtración por unidad de área filtrante es muy alta, lo que la hace compacta y compacta.

(4) Sistema completamente cerrado con buen entorno operativo, especialmente adecuado para manipular productos peligrosos tóxicos, inflamables y explosivos y alimentos deliciosos, productos biológicos y farmacéuticos que no deben contaminarse.

(5) Se puede concentrar y filtrar. Especialmente cuando es necesario lavar el material, este se puede concentrar primero, lavar en suspensión y, finalmente, filtrar por prensa, lo que reduce la manipulación del material, reduce los residuos y evita la necesidad de volver a despulparlo durante el lavado. La calidad del producto procesado es muy alta.

(6) Se puede utilizar para las tres operaciones de reacción, filtración y secado, de modo que las funciones de los equipos de tres unidades se pueden completar en este único equipo, de modo que el costo del equipo, el área del piso, la intensidad de mano de obra, el consumo de energía, etc. se reducen en gran medida.

(7) El consumo de energía de esta máquina es bajo y la torta de filtro extruida generalmente tiene un contenido de agua menor que la máquina plana tres en uno, y la operación también es conveniente.

A medida que el país presta cada vez más atención a la protección ambiental, Wuxi ZhangHua y otras instituciones de investigación científica han intensificado sus investigaciones sobre el método de solventes. La nueva máquina de lavado y secado de filtros completamente cerrada cumple con los requisitos de seguridad del proceso de refinación y purificación de aceleradores de caucho por método de solventes. ¡Logre una producción limpia y siente las bases para el desarrollo a largo plazo de la industria de aditivos para caucho!