Способ рекуперации метиленхлорида
Изобретение относится к способам рекуперации метиленхлорида в частности из жидкости, образуемой при промывке смесительных (заливочных) головок в производстве трехслойных панелей с заполнением полостей пенополиуретаном, и позволяет создать безотходную технологию нри рекуперации метиленхлорида путем одновременной утилизации образующегося пенополиуретана, а также существенно снизить энергетические затраты и уменьщить возможность загрязнения окружающей среды промыщленными отходами. Способ осуществляют путем испарения метиленхлорида при пропускании пртэмывочной жидкости с концентрацией растворенной заливочной композиции (смесь полиола и полиизоцианата в соотнощении 1:1) 20-40% в метиленхлориде через горячую воду с температурой 50- 80°С со скоростью подачи 2,3-7,5 кг/мин на 1 м поверхности водного слоя. 1 табл. ф
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ÄÄSUÄÄ 1282859 (Sg 4 В 01 Р 15/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
М А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3938566/29-26 (22) 25.07.85 (46) 15.01.87. Бюл. № 2 (71) Воронежский завод строительных алюминиевых конструкций им. Ф. Б. Якубовского и Воронежский технологический институт (72) А. Я. Бердутин, В. А. Королевский.
Г. К. Коптев, Т. Д. Копытина и Л, В. Федотова (53) 663.63.06 (088.8) (56) Ind. Finish, 1983, 59, № 11, р. 28 — 29. (54) СПОСОБ РЕКУПЕРАЦИИ МЕТИЛЕНХЛОРИДА (57) Изобре1ение относится к способам рекуперации метиленхлорида в частности из жидкости, образуемой при промывке смесительных (заливочных) головок в производстве трехслойных панелей с заполнением полостей пенополиуретаном, и позволяет создать безотходную технологию при рекуперации метиленхлорида путем одновременной утилизации образующегося пенополиуретана, а также существенно снизить энергетические затраты и уменьшить возможность загрязнения окружающей среды промышленными отходами. Способ осуществляют путем испарения метиленхлорида при пропускании промывочной жидкости с концентрацией растворенной заливочной композиции (смесь полиола и полиизоцианата в соотношении 1:1) 20 — 40% в метиленхлориде через горячую воду с температурой 50—
80 С со скоростью подачи 2,3 — 7,5 кг/мин на 1 и йоверхности водного слоя. 1 табл. э
1282859
1О
Изо<,ретсние относится к способам рекуиерации метиленхлорида из промывочнои жидкости, представлякнцей собой раствор в метиленхлориде компонентов заливочной композиции, используемой в производстве трехс loHHhlx («сэндвичевых») панелей с заполнением полостей пенополиуретаном. Цель изобретения — создание безотходной технологии при рекуперации метиленхлорида из промывочной жидкости в производстве трехслойных панелей, одновременная утилизация образующегося пенополиуретана, а также снижение энергетических затрат.
Промывочная жидкость образуется на стадии промывки заливочных головок. После каждой операции заливки полостей панелей заливочной композицией подачу комп<вне<<10B прекращают, а оставшуюся в головке композицию вымывают метиленхлоридом для того, чтобы в головке не произошло образование пенополимера. Таким образом, головку очищают и подготавливают к следующей заливке.
Промывочная жидкость представляет собой 20 — 40О/p-ный раствор компонентов
А и Б заливочной композиции при их соотношении I:! в метиленхлориде. Компонент А (полиол) — смесь простых или сложных полиэфи ров, катализатора, ПАВ, гасящей добавки. Он представляет собой темную горючую жидкость, d = 1,2 г/см, вязкость при 20 С 440 45 сП. Компонент Б — полиизоцианат — представляет собой средневяз Хлористый метилен (ГОСТ 9968 — 13)— бесцветная трудногорючая жидкость, d — 1,324 — 1,329 г/см, t„.„п 37 С, токсичен (n, Ê Способ рекуперации метиленхлорида из промывочной жидкости осуществляют путем испарения при пропускании промывочной жидкости с концентрацией растворенной заливочной композиции 20 — 40О/о через горячую воду с температурой 50 — 80 С со скоростью подачи 2,3 — 7,5 кг/мин на 1 м поверхности водного слоя. При этом метиленхлорид, имеющий более низкую температуру кипения, чем вода, вскипает и улавливается, а растворенное вегцество (заливочная композиция), попадая в горячую воду, образует пену, которая всплывает на поверхность воды и отверждается. Вода и температура промотируют реакцию ценообразования. Г1ример 1. Промывочную жидкость в количестве 4,0 кг с концентрацией 20О/о заливочной композиции пропускают через воду, нагретую до 65 С, посредством шланга, погружаемого под слой воды на глубину 10 — 15 см, со скоростью подачи 2,3 кг/мин на 1 м поверхности водного слоя. В качестве аппарата служит емкость объемом 250 л, диаметром 0,6 м. Испарение метиленхлорида и пенообразование происходят практически мгновенно (за 10 с), отверждение пены наступает через 5 мин. В конце процесса тем пература воды снижается до 63 С. Пары метиленхлорида конденсируют в змеевиковом холодильнике, пенополимер удаляют с поверхности воды. Оба продукта взвешивают. Выход метилленхлорида 3,18 кг (79,5 мас.о/p) . Выход пенополиуретана 0,74 кг (18,5 мас.о/p). Потери (вследствие частичного растворения гидрофильных компонентов заливочной композиции в горячей воде) 0,08 кг (2 мас.% ). Пример 2. Промывочную жидкость с концентрацией 40О/О заливочной композиции пропускают через воду, нагретую до 65 С, со скоростью подачи 2,3 кг/мин на 1 м поверхности водного слоя. В остальном процесс аналогичен примеру 1. Пример 3. Промывочную жидкость с концентрацией 30 /о заливочной композиции пропускают через воду, нагретую до 50 С, со скоростью подачи 2,3 кг/мин на 1 м поверхности водного слоя. В остальном процесс аналогичен примеру 1. Пример 4. Промывочную жидкость с концентрацией 30 /О заливочной композиции пропускают через воду, нагретую до 80 С, со скоростью подачи 2,3 кг/мин на I м поверхности водного слоя. В остальном процесс аналогичен примеру 1. Пример 5. Промывочную жидкость с концентрацией 20О/р заливочной композиции пропускают через воду, нагретую до 45 С, со скоростью подачи 7,5 кг/мин на 1 м поверхности водного слоя. В остальном процесс аналогичен примеру 1. Пример б. Промывочную жидкость с концентрацией 20О/о заливочной композиции пропускают через воду, нагретую до 80 С, со скоростью подачи 7,5 кг/мин на 1 м поверхности водного слоя. В остальном процесс аналогичен примеру I. Пример 7. Промывочную жидкость с концентрацией 40О/О заливочной композиции пропускают через воду, нагретую до 50 С, со скоростью подачи 7,5 кг/мин на 1 м поверхности водного слоя. В остальном процесс аналогичен примеру 1. Пример 8. Промывочную жидкость с концентрацией 40О/p заливочной композиции пропускают через воду, нагретую до 83 С, со скоростью подачи 7,5 кг/мин на 1 м поверхности водного слоя. В остальном процесс аналогичен примеру 1. Пример 9. Промывочную жидкость с концентрацией 20О/О заливочной композиции пропускают через воду, нагретую до 50 С, со скоростью 2,3 кг/мин на 1 м поверхнос1282859 Формула изобретения Параметры процесса 1 l I l I I 1 9 ) IU Концентрация промывочной жидкости, мас.7 20 40 30 30 20 20 40 40 20 30 Скорость подачи промывочной жидкости, кг/мин на 1 ме 2,3 2,3 2,3 2,3 7,5 7,5 7,5 7,5 2,3 4,5 о Температура воды, С 65 65 50 80 45 80 63 62 47 75 43 72 50 83 50 47 78 47 в начале процесса в конце процесса Выход рекуперированного метиленхлорида, мас.х 60 69 5 69 5 79 О 79 5 59 7 59 5 79 8 79,5 69,5 Выход рекуперированного пенополимера, мас.Х 18,5 28 5 38 27,8 28,0 18,2 18,5 38,0 38,0 17,7 Общий выход рекуперированных продуктов из промывочной жидкости, мас.Х 98 98 97 3 97э5 97з2 98 97в7 97ь5 97в5 9810 2,0 2,0 2,7 2,5 2,8 2,0 2,3 2,5 2,5 2,0 Потери, мас.х 3 ти водного слоя. В остальном процесс аналогичен примеру 1. Пример 10. Промывочную жидкость с концентрацией 30 /О заливочной композиции пропускают через воду, нагретую до 65 С, со скоростью 4,5 кг мин на 1 м поверхности водного слоя. В остальном процесс аналогичен примеру 1. Результаты опытов по примерам 1 — 10 приведены в таблице. Из данных таблицы следует, что согласно предлагаемому способу практически весь метиленхлорид и пенополимер рекуперируются и могут быть повторно использованы. Снижение температуры ниже 50 С приводит к получению менее качественного пенополимера, более вялого и даже в виде липкой мягкой массы (пример 5), а увеличение температуры выше 80 С вЂ” к уносу паров воды, увеличению перепада температур и получению слишком хрупкого «воздушного» полимера (пример 8). Уменьшение скорости подачи промывочной жидкости в воду ниже 2,3 кг/мин приводит к снижению производительности установки, а повышение ее выше 7,5 кг/мин— к слишком бурному вскипанию метиленхлорида и пенообразованию и получению недостаточно качественного пенополимера. По сравнению со способом-прототипом, согласно которому рекуперацию метиленхлорида осуществляют путем испарения в испарителях при 210 С, а образующийся шлам не утилизируют, предлагаемый способ обеспечивает создание безотходного процесса вследствие практически полного (-980/0) улавливания всех ком понентов промывочной жидкости (метиленхлорида и заливочной композиции) и использования вторичного сырья (метиленхлорида как растворителя, а заливочной композиции в виде пенопласта — как наполнителя в производстве панелей и снижение энергетических затрат в результате уменьшения температуры при рекуперации метиленхлорида. Кроме того, используется тепло экзотермической реакции между компонентами 10 А и Б заливочной композиции, составляющее -108000 Дж на рекуперационный цикл. Теплоноситель — вода — одновременно является и инициатором реакции пенообразования. Предлагаемый способ повышает также экологическую и санитарную культуру производства, так как розлив промывочной жидкости в бочки сопряжен с загазованностью производственного помещения, а вывоз бочек на захоронение приводит к 20 отчуждению земель и со временем к отравлению воздуха хлористым метиленом. Способ рекуперации метиленхлорида путем его испарения, отличающийся тем, что, с целью создания безотходной технологии при рекуперации метиленхлорида из промывочной жидкости в производстве трехслойных панелей, одновременной утилизации образующегося пенополиуретана, а также снижения энергетических затрат, испарение метиленхлорида осуществляют при подаче про- мывочной жидкости в горячую воду с температурой 50 — 80 С со скоростью 2,3— 35 7,5 кг/мин на 1 м поверхности водного слоя.! 282859 Продолжение таблицы (Х Г? (Г? ° Параметры процесса (9 ) Характеристика пенополимера Вялый, плотСвет- Мягкая лый, липкая мелко-неотСветлый Не cosсем отСветный, вержденный, мягкий непо- порис-вержтый,хорошего качества тый денная масса ристый качества шится темно- псристый, хоротемного пвего та цвета шего качества Составитель В. Вилинская Редактор А. Огар Техред И. Верес Корректор В. Бутяга Заказ 73! 2/2 Тираж 656 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Светлый твердый, мелкопориeтвердый, мелкопористый, хорошего Жесткий, хрупкий, кролый, твердый, мелкс
