ゴム加速剤の精製、精製、濾過、洗浄、乾燥のためのオールインワンマシンの研究

促進剤MBTは、ゴム加硫促進剤の中で最も生産量の多い製品です。酸塩基法Mの利点は、品質、純度、そしてゴム製品の適用効果が良好であることです。しかし、中国で一般的に採用されている酸アルカリ法による製造プロセスは、精製工程における原料消費量の増加や深刻な環境汚染などの問題を抱えています。発生する廃水は塩分濃度が高く、汚染物質の濃度が高く、分解が困難なため、廃水処理が困難です。

同時に、酸塩基製造プロセスには廃ガスや廃棄物残渣の排出という問題も存在します。近年、ゴム添加剤業界において、加速剤のクリーン生産技術も技術開発のホットスポットと課題となっています。

ゴム加速剤のクリーナープロダクションプロセス分析

近年、ゴム添加剤業界では、ゴム促進剤のクリーン生産も技術開発のホットスポットと難題となっている。

洗浄工程は溶剤法を採用し、従来のアルカリ溶解および酸沈殿工程を有機溶剤に置き換えました。以前は1トンの生産に20トン以上の希灰汁、希硫酸、工程水を使用していましたが、現在は溶剤と水を使用しません。当然のことながら、水がなくなるため廃水は発生せず、水源処理の目的を達成できます。

国内の年間生産量20万トンの加速器をベースとし、業界全体の推進により、年間廃水量を400万トン削減、無機塩（硫酸ナトリウム）排出量を10万トン以上削減、COD排出量を800トン削減し、廃ガスの総合利用を実現します。

ゴム加速剤のクリーナープロダクション安全要件

環境保護、安全かつ効率的な新規有機溶媒の選択は、溶媒精製の鍵となります。既存の抽出溶媒法には、主に溶媒結晶化、蒸留抽出、固液抽出、液液抽出などが含まれますが、これらの技術は十分に完成されていません。

現在、有機溶媒としては、トルエン、二硫化炭素、アニリン、ベンゼン等が選択できる。

（1）二硫化炭素を溶剤として使用する場合、コスト管理と安全管理が重要な課題となる。品質は安定しており、国際基準も満たしているものの、二硫化炭素は可燃性・爆発性があるため、安全性の向上が求められている。

（２）アニリンを溶媒として使用する場合、アニリンは水に溶けにくいため、溶液中のアニリンの量が増加し、生産に不利となる。

（３）溶剤としてベンゼンやトルエンが使用されていますが、樹脂への溶解度が低く、製品Mの純度に影響を与えます。溶剤の回収も考慮する必要があり、ベンゼンやトルエンは可燃性、爆発性があり、安全係数が低く、揮発性があり、空気中で溶剤が失われるため、生産コストの増加につながるだけでなく、大気環境にも有害です。

溶剤法によるゴム加速剤の精製および精製のための密閉式フィルター洗浄および乾燥機のプロセス手順

（１）抽出と精製

まず、複合溶媒（複合溶媒は二硫化炭素、クロロホルム、テトラクロロエチレンの混合物）を反応器に加え、撹拌還流を開始し、撹拌速度を調整します。次に、従来の高圧法で合成した2-メルカプトベンゾチアゾールの粗生成物をゆっくりと反応器に加えます。この過程で、抽出および精製のために温度を60℃に上げます。

（２）洗浄と浄化

保温終了後、温度を25℃まで下げ、固液分離（固液分離後に固体生成物と混合溶媒母液が得られ、得られた混合溶媒母液を蒸留して混合溶媒を得て再利用する）し、分離された固体を複合溶媒を用いて洗浄し、洗浄後に湿潤生成物を得る。

（３）低温乾燥

得られた湿潤物を乾燥し（乾燥温度１１０℃、乾燥時間５時間）、乾燥後に精製加硫促進剤２−メルカプトベンゾチアゾールを得た。

（4）得られた精製促進剤は淡黄色の粉末で、初期融点は175.0℃であった。HPLC分析の結果、純度は98.66％、収率は93.72％であった。

技術的特徴

（１）１台の機械で多目的に使用でき、反応、抽出、濾過、繰り返し濾過、洗浄、乾燥などの様々な操作を１台の機械で完結でき、直接完成品を得ることができます。

（２）操作の柔軟性が大きく、フィルター差圧、回転速度、スクリュー押出リードなどを調整することで操作サイクルを調整でき、プロセス条件の変化に適応できる。

（3）本機は、ろ材またはろ紙の表面に、ろ材ケーキが存在しない状態でも非常に薄いろ材ケーキを形成できます。単位ろ材面積あたりのろ過速度が非常に高いため、装置が小型でコンパクトです。

（4）良好な操作環境を備えた完全密閉型システムであり、特に毒性、可燃性、爆発性の危険物や汚染が許されない食品、生物製品、医薬品の取り扱いに適しています。

（5）濃縮・濾過が可能。特に原料の洗浄が必要な場合は、まず濃縮し、懸濁状態で洗浄した後、最後に加圧濾過することで、原料の取り扱いが軽減され、廃棄物を削減できるほか、洗浄時の再パルプ化も不要となる。加工製品の品質は非常に高い。

（６）反応、濾過、乾燥の３つの操作が可能であり、３つのユニット装置の機能を１つの装置で完結できるため、設備コスト、床面積、労働強度、エネルギー消費量などが大幅に削減される。

（７）本機の消費電力は低く、押し出された濾過ケーキは平型３イン１機に比べて水分含有量が一般的に低く、操作も便利です。

国が環境保護問題にますます関心を寄せる中、無錫張華研究所をはじめとする科学研究機関は溶剤法の研究を強化しています。新開発の全密閉式フィルター洗浄乾燥機は、溶剤法ゴム添加剤の精製・精製プロセスの安全要件を満たすことができます。クリーンな生産を実現し、ゴム添加剤業界の長期的な発展に向けた確固たる基盤を築きます。