A polifenilén-szulfid pps sótalanításának, tisztításának, szűrésének, mosásának és szárításának folyamatfejlesztése

A polifenilén-szulfid (PPS) egy nagy teljesítményű hőre lágyuló műszaki gyanta. Kiváló hőállósággal, korrózióállósággal, nagy szilárdsággal és kiváló termékstabilitással rendelkezik. Széles körben alkalmazható a repülőgépiparban, az autóiparban, az elektronikában, a precíziós műszerekben stb. A PPS alkalmazása a "hatodik legnagyobb műszaki műanyag" és az "első legnagyobb speciális műszaki műanyag" lett. A PPS ipari szintézise főként a nátrium-szulfid módszert alkalmazza, amely magas szintézishozammal, jó hatással, erős megismételhetőséggel és egyszerű kezelhetőséggel rendelkezik, de a szintézis során keletkező oligomerek és melléktermékként keletkező nátrium-klorid, valamint a szintézis során használt szervetlen adalékanyagok miatt a PPS termék több szennyeződést tartalmaz, és növeli a hamutartalmat, ami az átfogó teljesítmény romlásához és a korlátozott alkalmazási körhöz vezet. A külföldi országok blokkolták a kulcsfontosságú technológiákat, például a tisztítást és az utókezelést a PPS szintézis folyamatában, így lehetetlenné téve a külföldi országokéhoz hasonló teljesítményű PPS gyanták előállítását.

A PPS 200 °C alatt semmilyen szerves oldószerben oldhatatlan, és a fémionok elkerülhetetlenül a PPS mátrixában maradnak a PPS tisztítási folyamata során. A szervetlen sók mellett a kis molekulatömegű szerves sók is a PPS-ben található fémszennyeződések fő formái.

Ha túl sok oligomer van a szálas minőségű PPS-ben, az olvadás után több gőz keletkezik, ami a szál könnyű törését eredményezi fonás közben, és a szál szilárdsága alacsony, a szőrösség magas, a szívósság gyenge, a merevség és a szilárdság nem elegendő, és a termék élettartama lerövidül. A tisztítás a szennyeződések és oligomerek eltávolítására szolgáló eljárás a PPS szintézis folyamatában, és ez egy nagyon kritikus lépés az utófeldolgozásban, amely meghatározza a szervetlen hamu és oligomerek tartalmát a PPS termékekben.

Polifenilén-szulfid PPS gyanta sótalanítási és tisztítási folyamatának elemzése

A polifenilén-szulfidot általában nátrium-szulfid és p-diklór-benzol alapanyagokból állítják elő. A polimerizációs reakció magas hőmérsékleten (általában 300°C körül) és nagy nyomáson megy végbe, majd tisztítás és szárítás után kapják meg a polifenilén-szulfid késztermékét. A polifenilén-szulfid közvetlen előállítása miatt az éter nagy mennyiségű szervetlen ionos szennyeződést, szerves szennyeződést és oligomert tartalmaz, amelyek befolyásolják a később előállított polifenilén-szulfid teljesítményét, ezért hatékonyan kell tisztítani.

(1) Sav-bázis semlegesítés

A polimerizációs reakció után keletkezett polifenilén-szulfid terméket 100°C~120°C-ra hűtjük, savat adunk hozzá, a pH-t 3~4-re szabályozzuk, és 25~35 percig reagáltatjuk 20~30 fordulat/perc keverési sebességgel.

(2) Szilárd-folyadék elválasztás

az (1) lépésben kapott reakcióterméket 75°C-85°C-ra hűtjük, és a szilárd és folyékony halmazállapotú anyagot centrifugán keresztül elválasztjuk, így polifenilén-szulfid szilárd anyagot kapunk;

(3) Oldószeres mosás

Adjunk szerves oldószert a kapott polifenilén-szulfid szilárd anyaghoz, szabályozzuk a hőmérsékletet 95°C és 105°C között, és mossuk keverés közben 10-20 percig;

(4) gőzdesztilláció és mosás

A (3) mosási lépés után kapott polifenilén-szulfidot negatív nyomáson gőzdesztillációnak vetik alá, és a polifenilén-szulfid szilárd részecskékben maradó szerves oldószert a desztillációs folyamat során kinyerik; egy bizonyos desztillációs időszak után mintavételt végeznek. Ha a szerves oldószer-tartalom kevesebb, mint 1%, a polifenilén-szulfidot gőzzel sűrített vízzel 75°C~85°C-on mossák.

(5) Száraz csomagolás: a (4) lépésben kapott minősített polifenilén-szulfidot elválasztják, szárítják és csomagolják.

A meglévő polifenilén-szulfid PPS gyanta sótalanító és tisztítási technológia műszaki követelményeit figyelembe véve a Wuxi ZhangHua által kifejlesztett szűrőmosó és -szárító gép (szabadalmi szám: ZL202022906527.4) a polimer utókezelési folyamatában a só-víz tartalmú polimer rendszer egyidejű alkalmazását célozza. Az oldószer tulajdonságainak köszönhetően hatékony oldószermentesítés, víztelenítés és sótalanítás érhető el, csökkenthető a polimerben lévő szervetlen sók maradék tartalma, csökkenthető a termékszennyeződés esélye, elérhető a tisztítási cél, és kiváló minőségű, nagy teljesítményű polifenilén-szulfid gyanta állítható elő, amely megvalósítható utófeldolgozási sótalanító tisztítóberendezést biztosít a kiváló minőségű polifenilén-szulfid ipari előállításához.

Polifenilén-szulfid PPS gyanta sótalanító tisztítás szűrő mosó-szárító működési elve

A szűrőmosó és -szárító gép kúpja vagy hengere egy többrétegű nyílással ellátott lemezzel és egy szűrőközeggel van felszerelve, amely szűrőberendezést alkot. Belül egy keverőtengely és egy változtatható szögű, változtatható vezetésű csavaros keverőberendezés található, amely a szűrés során az anyagot keveri és emeli. A kaparóműködésnek köszönhetően a szűrőlepény automatikusan kilökődik az ürítéskor.

Ez a gép vákuumszűrést vagy nyomásszűrést is végezhet. A szűrési folyamat során a gépben lévő kaparó folyamatosan kaparja a szűrőpogácsát a szűrőhálón, így az anyag egy vékony szűrőpogácsa réteg alatt szűrődik, és a szűrési sebesség nagyon magas.

Ha az anyagot mosni kell, a szuszpenziót először szűrni és szárítani lehet a gépben, majd hozzáadni a mosófolyadékot, és a gépben lévő kaparóval, keverővel és extrudálócsavarral újra szuszpendálni a szűrőpogácsát, majd nyomás alá helyezni, vagy a szuszpenziót porszívózással szűrőpogácsává szűrni.

Ily módon az újraszuszpenziós szűrést sokszor megismétlik az anyagok alapos mosása érdekében, végül az összes szűrőpogácsát kiürítik a gépből, és belépnek a forrásban lévő szárítóba az alacsony hőmérsékletű száraz robbanás befejezéséhez.

A felső reaktor vagy a kristályosítóberendezés által előállított szilárd-folyékony keveréket a kettő az egyben berendezés tartályába kell helyezni, az alsó szűrlet kimenetét ki kell nyitni, sűrített levegőt vagy ammóniagázt kell vezetni a berendezésbe, majd a reagált szilárd-folyékony keveréket nyomás alá kell helyezni és szűrni, amíg a gépben lévő anyag szárazra nem préselik. A szűrlet kimeneténél vákuumot is lehet húzni az anyag vákuumszűréséhez, amíg a szűrlet el nem ürül.

Szűréskor az üreges tengely és az üreges csigaszíj az óramutató járásával megegyezően (felülről nézve) forgatható az anyag felemeléséhez, és az üreges csigaszíj korlátozhatja a szűrőpogácsa réteg vastagságát forgatás közben, így az anyag vékony szűrőpogácsában van, réteges szűrőfeltételek mellett, ami növeli a szűrési sebességet. Száraz és könnyen szűrhető anyagok esetén szűréskor nem kell keverni, az anyagokat közvetlenül szárazra szűrik.

(2) Többször mosható és szűrhető

Miután egyes anyagokat leszűrtünk, többször át kell mosni őket.

Miután az anyagot a gépben megszárítottuk, a mosófolyadékot a tetején található mosófolyadék bemeneti nyílásába lehet adagolni, majd a szűrőpogácsát az üreges tengely és az üreges szalag keverésével egyenletesen újra pépesítjük, és az újrapépesítés egyenletes keverése után az anyagot szárazra préselik. Ha az egyszeri mosás nem elég, többször is mosható, és a fenti lépések sokszor megismételhetők. A művelet kényelmes és rendkívül alacsony a munkaigénye.

A fenti módszerrel történő anyagmosást szakaszos mosási módszernek nevezzük. Mivel az anyagokat minden alkalommal szárazra préselik, és mosófolyadékot adnak hozzá mosáshoz, bár a szelepeket működés közben valamivel többször nyitják és zárják, kevesebb mosófolyadékot használnak fel.

A gép folyamatosan moshatja az anyagokat, azaz folyamatosan szivattyúzhatja a mosófolyadékot szivattyúval vagy más módszerekkel, és a mosófolyadék nyomását szűrheti, miközben az üreges tengelyt és az üreges szalagot folyamatosan keverik, és a szűrletet folyamatosan ürítik a szűrlet kimenetéből, amíg a mosási követelmények teljesülnek, a szűrőpogácsát végül szárazra préselik.

(3) Mosófolyadék gyűjtő és újrahasznosító rendszer

A többfunkciós szűrő-, mosó- és szárítógép szegmentált kialakítású. A szelepvezérlésen keresztül többlépcsős, független szűrés és szegmentális visszaöblítés valósítható meg. A szűrt mosófolyadék a főcsőből távozik, majd a dupla szűrőzsákos szűrő általi előkezelés után az ideiglenes tárolótartályba áramlik. Az ideiglenes tárolótartály alján található nagynyomású szivattyú másodlagos kezelést végez a mosófolyadék által szállított precíziós szűrőn, majd a szelep segítségével két kimenetet vezérel; az egyik vezeték a három az egyben berendezés tetején található mosófolyadék bemenetéhez megy, és elvégzi az anyag előzetes mosását és tisztítását (újrafelhasználását); a teljes vezeték a mosófolyadék külső kezelővezetékéhez csatlakozik, és belép a hulladékfolyadék ártalmatlanítási folyamatába.