Production de pigments organiques haute performance à base de solvants, respectueuse de l'environnement, avec un nouvel équipement breveté : filtration sur cône cylindrique, lavage et séchage trois en un.

Grâce à leurs caractéristiques – variété, couleurs vives et fort pouvoir colorant –, les pigments organiques sont largement utilisés dans des secteurs industriels tels que l'impression, les revêtements, les plastiques et le caoutchouc, et sont devenus des colorants indispensables à la fabrication de nombreux produits industriels. Cependant, face à la prise de conscience croissante des enjeux environnementaux, les exigences en matière de sécurité et de respect de l'environnement des colorants et pigments augmentent également. Les États-Unis, l'Europe, le Japon et d'autres pays ont créé des institutions dédiées à l'étude de la sécurité écologique et de la toxicologie des colorants et pigments, spécialisées dans la compréhension et la recherche de leur impact sur la santé humaine et l'environnement. Les services compétents en matière de sécurité et de santé au travail dans mon pays sont également très attentifs à cette question.

Les pigments organiques haute performance présentent des propriétés physico-chimiques supérieures. Outre l'éclat et la forte intensité des couleurs des pigments organiques classiques, ils répondent également aux exigences de résistance à la lumière, à la chaleur et aux solvants, ainsi qu'à d'autres critères de performance plus élevés, ce qui constitue la tendance actuelle en matière de pigments organiques.

Les pigments organiques haute performance engendrent des coûts de recherche et développement élevés, un niveau technique important, des procédés complexes et des cycles de commercialisation longs, mais leur valeur ajoutée est supérieure. C'est pourquoi on observe un intérêt croissant pour les substituts de pigments organiques haute performance. Le développement de nouvelles variétés de colorants et de pigments écologiques, destinés à remplacer les produits nocifs, constitue une évolution inévitable du secteur.

Pigments organiques haute performance à base de solvants. Procédé de post-traitement de production conventionnel.

Ajouter l'eau mesurée et l'acide chlorhydrique dans la cuve de mélange.

La matière première, placée sous agitation et mise à sécher, a été chauffée à 60 °C pendant 2 heures, avec un rendement de 94,9 %. Après ce temps de maintien, elle a été transférée dans un filtre à aspiration et lavée à l'eau chaude jusqu'à neutralité (les eaux de lavage étant traitées pour le traitement des eaux usées). Elle a ensuite été égouttée, séchée à l'étuve, broyée, conditionnée et stockée. La vapeur d'eau générée pendant le séchage a été rejetée directement dans l'atmosphère, et les poussières issues du broyage ont été traitées par un filtre à manches avant d'être rejetées dans l'atmosphère. Les poussières récupérées ont été incorporées au produit fini, pour un rendement total de 66,8 %.

Chaque opération unitaire du processus de post-traitement conventionnel est associée à un équipement spécifique. La plupart de ces équipements sont monofonctionnels, nécessitent une main-d'œuvre importante et entraînent des pertes de matière élevées. De plus, leur fonctionnement généralement en espace ouvert favorise la pollution de l'environnement et met en danger la santé des opérateurs. L'utilisation des équipements de séchage présente également des problèmes, notamment l'impossibilité de récupérer intégralement le solvant et l'absence de système de dépoussiérage. Certains fabricants ont même recours au séchage à l'air libre, une méthode peu économique, néfaste pour l'environnement et préjudiciable à la qualité du produit. Des améliorations sont donc nécessaires.

Production de pigments organiques haute performance à base de solvants, respectueuse de l'environnement, grâce à un nouvel équipement breveté : filtration sur cône cylindrique, lavage et séchage, procédé trois-en-un.

Le procédé de production entièrement clos de pigments organiques haute performance à base de solvants comprend les étapes suivantes : (1) préparation d’une solution de sel de diazonium ; (2) ajout de la solution de sel de diazonium à la suspension pour la réaction de couplage ; (3) ajout de savon de colophane au produit de la réaction de couplage et d’émulsifiant (éther polyoxyéthyléné d’alcool gras), filtration, lavage et séchage dans un système trois-en-un entièrement clos pour obtenir une poudre sèche de pigment brut ; (4) ajout d’un solvant polaire dans la machine de filtration, de lavage et de séchage équipée d’une machine contenant la poudre sèche brute, traitement de pigmentation sous une température de 0 à 50 °C, filtration, lavage et séchage pour obtenir le pigment fini.

Le pouvoir colorant du pigment préparé par cette méthode est nettement amélioré, de même que ses performances d'application globales.

Le procédé de post-traitement entièrement scellé à base de pigments organiques haute performance à base de solvant présente les caractéristiques suivantes :

(1) La pigmentation est réalisée dans des conditions de basse température, le dispositif de reflux est omis, l'odeur du solvant est faible dans le processus de production et la perte par évaporation du solvant est relativement faible ;

(2) La concentration de solvant dans la liqueur mère pigmentée est élevée, ce qui favorise la récupération du solvant, réduit les coûts de distillation et de récupération du solvant, et la perte de solvant est faible ;

(3) Le pigment obtenu possède un pouvoir colorant élevé, supérieur de plus de 10 % à la norme externe pour la peinture à l'eau, répondant ainsi aux exigences des applications nécessitant une intensité de couleur plus élevée. De plus, à pouvoir colorant égal, la quantité de pigment utilisée pour le traitement de surface est augmentée, ce qui permet de réduire les coûts des matières premières.

(4) Sur la base de la satisfaction des diverses propriétés d'application des pigments, le processus de post-traitement entièrement fermé améliore encore le pouvoir colorant, réduit les coûts de production et augmente les avantages économiques.

Production de pigments organiques haute performance à base de solvants, respectueuse de l'environnement, avec un nouvel équipement breveté : filtration sur cône cylindrique, lavage et séchage, avantages techniques trois-en-un

Conformément aux exigences technologiques des systèmes avancés de séparation et de séchage liquide-solide pour une production propre et une sécurité intrinsèque des colorants et intermédiaires de colorants, l'équipement multifonctionnel de cristallisation, filtration et séchage entièrement clos développé par ZhangHua Machinery intègre la filtration, le lavage, la récupération du solvant, le séchage et le dépoussiérage. Cet équipement monobloc offre une efficacité de filtration et de séchage élevée et une grande facilité d'utilisation. Les performances de cette machine multifonctionnelle trois-en-un de filtration, lavage et séchage sont nettement supérieures à celles des équipements de filtration et de séchage traditionnels, et présentent les avantages suivants :

(1) Sécurité et protection de l'environnement

L'équipement multifonctionnel de cristallisation, de filtration et de séchage par réaction entièrement clos peut être conçu comme un système d'exploitation totalement fermé, évitant ainsi toute pollution de l'air ambiant par les solvants durant le processus de production et réduisant simultanément les risques d'intoxication par contact avec des substances toxiques. Cet avantage est d'autant plus crucial aujourd'hui que la protection de l'environnement et la sécurité des travailleurs sont des enjeux de plus en plus importants.

(2) Entièrement récupéré

Les matériaux et les solvants sont presque entièrement récupérés, évitant ainsi le gaspillage et la pollution causés par les fuites de matériaux et la volatilisation des solvants, ce qui présente des avantages économiques considérables, notamment lorsqu'il s'agit de matériaux et de solvants de grande valeur.

(3) Économiser la main-d'œuvre

Une personne non technicienne ayant suivi une formation de base peut effectuer l'opération. L'ouverture, la fermeture, l'alimentation et la vidange automatiques ne nécessitent pas la présence de personnel technique.

(4) Nettoyer soigneusement

L'équipement de séchage par filtre multifonctionnel possède une fonction de remise en suspension, et le gâteau de filtration peut être lavé très minutieusement.

(5) Séchage simultané

La filtration, le lavage et le séchage peuvent être effectués dans un seul système.

(6) Fonctionnement continu

La filtration et le séchage peuvent être effectués en système continu.

Le gâteau de filtration humide qui ne nécessite aucun traitement peut être déchargé directement ; si un séchage supplémentaire est nécessaire, le gâteau de filtration humide est directement déchargé du filtre dans le séchoir, et peut être transporté mécaniquement vers les sections de pesage et d’emballage après séchage.

La recherche et le développement de ce nouvel équipement breveté, combinant cylindre, cône, filtre, lavage et séchage, répondent aux exigences de production respectueuses de l'environnement des pigments organiques haute performance à base de solvants. Cette innovation représente une avancée majeure pour lever les obstacles technologiques et optimiser la structure industrielle du secteur des colorants haute performance. La machine ZhangHua, intégrant filtration, lavage et séchage mécaniques, contribuera sans aucun doute au développement de l'industrie chinoise des colorants et pigments et répondra aux besoins d'amélioration de la qualité et des performances des produits, tout en préservant l'environnement et en favorisant l'expansion des capacités de production.