Исследование универсальной машины для рафинирования, очистки, фильтрации, промывки и сушки ускорителя резины.

Ускоритель вулканизации MBT является продуктом с наибольшей производительностью среди ускорителей вулканизации каучука. Преимуществами кислотно-щелочного метода M являются высокое качество, высокая чистота и хороший эффект применения каучуковых изделий. Однако кислотно-щелочной процесс производства, широко используемый в Китае, имеет такие проблемы, как высокое потребление сырья в процессе рафинирования и серьезное загрязнение окружающей среды. Образующиеся сточные воды характеризуются высокой соленостью, высокой концентрацией загрязняющих веществ и трудностями в разложении, поэтому их очистка затруднена.

В то же время, кислотно-щелочной процесс производства также сопряжен с проблемой выброса отходящих газов и отходов. В последние годы разработка более экологичных технологий производства ускорителей также стала актуальной и сложной задачей в сфере разработки технологий в индустрии резиновых добавок.

Анализ процесса производства ускорителя резины с использованием экологически чистых технологий

В последние годы экологически чистое производство ускорителей каучука также стало актуальной проблемой и сложной задачей в развитии технологий в отрасли добавок к каучуку.

В процессе очистки используется метод растворителей, а первоначальные процессы щелочного растворения и кислотного осаждения заменены органическими растворителями. Раньше для получения 1 тонны раствора требовалось более 20 тонн разбавленной щелочи, разбавленной серной кислоты и технологической воды, но теперь растворители с водой не используются. Естественно, исключается образование сточных вод без воды, что позволяет достичь цели очистки исходных вод.

Исходя из годового объема производства ускорителей в стране в 200 000 тонн, после внедрения всей отрасли можно сократить ежегодное производство сточных вод на 4 миллиона тонн, выбросы неорганических солей (сульфата натрия) более чем на 100 000 тонн и выбросы ХПК на 800 тонн. Таким образом, достигается комплексное использование отходящих газов.

Требования к безопасности при производстве ускорителей каучука с соблюдением экологических норм

Защита окружающей среды, безопасный и эффективный выбор новых органических растворителей являются ключевыми факторами очистки растворителей. Существующие методы экстракции растворителями в основном включают кристаллизацию растворителей, дистилляционную экстракцию, твердожидкостную экстракцию, жидкостно-жидкостную экстракцию и т. д., но эти технологии недостаточно совершенны.

В настоящее время в качестве органических растворителей можно выбирать толуол, сероуглерод, анилин, бензол и тому подобные вещества.

(1) При использовании сероуглерода в качестве растворителя важными вопросами являются контроль затрат и контроль безопасности. Хотя качество стабильно, и продукт соответствует международным требованиям, безопасность необходимо улучшить, поскольку сероуглерод является легковоспламеняющимся и взрывоопасным веществом.

(2) При использовании анилина в качестве растворителя анилин слабо растворим в воде, что увеличивает количество анилина в растворе, что не способствует производству.

(3) Бензол и толуол используются в качестве растворителей, которые обладают низкой растворимостью в смоле и влияют на чистоту продукта М. Также необходимо учитывать рекуперацию растворителя, поскольку бензол и толуол являются легковоспламеняющимися и взрывоопасными веществами, имеют низкие коэффициенты безопасности, являются летучими и вызывают потери растворителя в воздух, что приводит к увеличению производственных затрат, а также вредно для атмосферной среды.

Этапы процесса полностью закрытой фильтропромывочной и сушильной машины для очистки и рафинирования ускорителя каучука методом растворителя.

(1) Извлечение и очистка

Сначала в реактор добавляют композитный растворитель (композитный растворитель представляет собой смесь сероуглерода, хлороформа и тетрахлорэтилена), начинают перемешивание и кипячение с обратным холодильником, регулируя скорость перемешивания; затем медленно добавляют в реактор неочищенный продукт 2-меркаптобензотиазола, синтезированный традиционным методом высокого давления. В процессе температуру повышают до 60 °C для экстракции и очистки;

(2) Промывка и очистка

После завершения выдержки при высокой температуре, температуру понижают до 25 °C, затем проводят разделение твердой и жидкой фаз (после разделения получают твердый продукт и маточный растворитель, а полученный маточный растворитель перегоняют для получения смешанного растворителя для повторного использования), а отделенное твердое вещество промывают с помощью комбинированного растворителя; после промывки получают влажный продукт.

(3) Низкотемпературная сушка

Полученный влажный продукт был высушен (температура сушки составляла 110°C, время сушки — 5 ч), и после сушки был получен очищенный ускоритель вулканизации 2-меркаптобензотиазол.

(4) Полученный очищенный ускоритель имеет вид светло-желтого порошка с начальной температурой плавления 175,0 °C. Анализ методом ВЭЖХ показывает, что продукт имеет чистоту 98,66% и выход 93,72%.

Технические характеристики

(1) Одна машина многофункциональна и может выполнять различные операции, такие как реакция, экстракция, фильтрация, многократная фильтрация, промывка и сушка, и готовый продукт может быть получен непосредственно.

(2) Гибкость управления велика, а рабочий цикл можно регулировать путем изменения разницы давления фильтра, скорости вращения, шага экструзии шнека и т. д., чтобы адаптироваться к изменениям условий процесса.

(3) Машина может формировать очень тонкий фильтрующий слой на поверхности фильтрующего материала или фильтровать в условиях отсутствия фильтрующего слоя. Коэффициент фильтрации на единицу площади фильтра очень высок, поэтому оборудование небольшое и компактное.

(4) Полностью закрытая система с хорошими условиями эксплуатации, особенно подходящая для работы с токсичными, легковоспламеняющимися и взрывоопасными опасными продуктами, а также с пищевыми продуктами, биологическими продуктами и фармацевтическими препаратами, загрязнение которых недопустимо.

(5) Его можно концентрировать и фильтровать. Особенно когда необходимо промыть материал, материал можно сначала концентрировать, промывать в суспендированном состоянии, а затем отфильтровывать под давлением, что позволяет уменьшить количество операций с материалом, сократить отходы и избежать повторного измельчения во время промывки. Качество полученного продукта очень высокое.

(6) Его можно использовать для трех операций: реакции, фильтрации и сушки, так что функции трехблочного оборудования могут быть выполнены на одном оборудовании, что значительно снижает стоимость оборудования, площадь, трудозатраты, энергопотребление и т. д.

(7) Потребление электроэнергии этой машины низкое, а экструдированный фильтрационный осадок, как правило, имеет меньшее содержание воды, чем у плоской машины «три в одном», и ее эксплуатация также удобна.

Поскольку страна уделяет все больше внимания вопросам охраны окружающей среды, компания Wuxi ZhangHua и научно-исследовательские учреждения активизировали исследования в области растворительных методов. Новая полностью закрытая машина для промывки и сушки фильтров отвечает требованиям безопасности процесса рафинирования и очистки резиновых добавок с использованием растворительных методов. Это обеспечивает экологически чистое производство и закладывает прочную основу для долгосрочного развития отрасли резиновых добавок!