Поликомпонентные флокулирующие системы для очистки оборотной воды от лакокрасочных материалов

Изобретение относится к системе реагентов для извлечения из оборотной воды лакокрасочных материалов (ЛКМ) на основе акриловых, меламиновых, полиуретановых, нитроцеллюлозных, эпоксидных и алкидных пленкообразующих и может быть использовано в деревообрабатывающей, машиностроительной, автомобильной и других отраслях промышленности. Предложен флокулянт, состоящий из (вес.%) полиакриламида (6-10), активирующей добавки, выбранной из аминотриазола, гуанидинкарбоната и семикарбазида, (0,1-1,5), гидразингидрата (0,1-1,5) и воды (остальное). Технический результат - возможность варьирования структуры получаемых дезактивированных отходов лакокрасочных материалов, что обеспечивает возможность переработки отходов ЛКМ для вторичного использования либо утилизацию с минимальными затратами. 1 табл.

 

Изобретение относится к области физико-химической очистки сточных вод окрасочных производств, в частности к системе реагентов для извлечения из оборотной воды лакокрасочных материалов (ЛКМ) на основе акриловых, меламиновых, полиуретановых, нитроцеллюлозных, эпоксидных и алкидных пленкообразующих, и может быть использовано в деревообрабатывающей, машиностроительной, автомобильной и других отраслях промышленности. Ключевыми характеристиками флокулирующей системы являются степень очистки оборотной воды, период флотационной устойчивости образующихся отходов ЛКМ, удельный расход. Однако возможность варьирования свойств получаемых отходов ЛКМ является важной характеристикой, так как дает возможность получать отходы ЛКМ, пригодные для переработки или легкоутилизируемые, что обеспечит дополнительный экономический эффект.

Основой флокулирующих систем, как правило, являются высокомолекулярные соединения, среди которых наиболее часто используются полиакриламид и его производные ("Коагулянты и флокулянты в процессах очистки воды. Свойства. Получение. Применение." Запольский А.К., Баран А.А. Л.: Химия, 1987). При этом введение активирующих добавок позволяет повысить эффективность высокомолекулярных соединений.

Изобретение направлено на создание флокулирующей системы, позволяющей при высокой степени очистки оборотной воды, длительном периоде флотационной устойчивости получаемых отходов и низком расходе варьировать свойства получаемых отходов лакокрасочных материалов.

Известно использование флокулянта на основе полиакриламида, обработанного поверхностно-активными веществами (ПАВ), представляющими собой продукты оксиалкилирования гидрофобных многоатомных спиртов. Количество полимера в диспергируемой в воде смеси 12-15 вес.%, ПАВ 88-85 вес.% (Патент США №3634305, кл. 260-33.4, опубл. 1972).

Однако добавление указанных веществ снижает вязкость растворов полиакриламида, что усложняет транспортировку флокулянтов до функционального места назначения, усугубляет механическое размельчение полиакриламида. Кроме того, нерационально используются достаточно большие количества дорогостоящих и дефицитных ПАВ.

Известен также флокулянт на основе полиакриламида с добавкой модифицирующего агента - продукта взаимодействия эпихлоргидрина с солями высших жирных кислот C16-C20 (Авторское свидетельство СССР №1595850, кл. C08F 220/56, C02F 1/56, опубл. 1990, бюл. №36).

Однако данную смесь необходимо диспергировать в растворе привитого сополимера полиакриламида с карбоксиметилцеллюлозой, взаимодействие проходит при достаточно высокой температуре 60-80°С и достигается относительно небольшая эффективность работы флокулянта.

В качестве прототипа выбран флокулянт, известный по RU 2350635 С2, 28.11.2006 г. Данный флокулянт характеризуется тем, что в его составе кроме полиакриламида использована мочевина.

Недостатком указанного флокулянта является невозможность варьирования структуры получаемых флокулированных частиц из-за низкой флотационной активности мочевины, вследствие чего не обеспечивается необходимый период флотационной устойчивости отходов.

При использовании заявляемой флокулирующей системы достигаемый изобретением технический результат заключается в возможности варьирования структуры получаемых дезактивированных отходов лакокрасочных материалов, что обеспечивает возможность переработки отходов ЛКМ для вторичного использования, либо утилизация с минимальными затратами.

Кроме того, при использовании изобретения достигается высокая степень очистки оборотной воды, относительно длительный период флотационной устойчивости получаемых отходов ЛКМ при низких расходах реагентов.

Технический результат достигается тем, что входящими в состав флокулирующей системы активирующей добавки и гидразин гидрата обеспечивают регулируемую плотность образующихся структур отходов ЛКМ за счет варьирования эффективного объема пор, заполняемых воздухом или нейтральными газами, что позволяет целенаправленно изменять флотационную стабильность и состояние флокулированных ЛКМ.

В основе изобретения лежат экспериментально определенные компоненты флокулирующей системы, способные существенно улучшить ее свойства.

Характерной особенностью флокулирующей системы является то, что за счет активирующих добавок целенаправленно варьируется структура, а следовательно, и плотность флокулируемых ЛКМ, обеспечивая этим нахождение отходов ЛКМ на поверхности оборотной воды технологически заданный период времени. Спекулирующая система способствует увеличению скорости флотации дезактивированных отходов ЛКМ и обеспечивает относительно длительный период их флотационной устойчивости, что повышает степень очистки оборотной воды.

Спекулирующую систему готовили следующим образом.

Первоначально готовили водный раствор полиакриламида при комнатной температуре в течение 60 мин при перемешивании. Затем в раствор полиакриламида вводили при перемешивании активирующую добавку, после этого добавляли гидразингидрат до необходимого значения рН.

Состав флокулирующей системы, позволяющей варьировать структуру получаемых дезактивированных отходов лакокрасочных материалов, можно проиллюстрировать следующими примерами.

Для получения отходов лакокрасочных материалов, пригодных для вторичной переработки, необходимо применять флокулянт состава 1а или 1б:

Активирующая добавка (0,15%) или (0,5%) для составов 1а и 1б соответственно

Гидразин гидрат (0,15%)
Полиакриламид (гель) (7%)
Остальное вода

Для получения отходов ЛКМ, утилизируемых с минимальными затратами, необходимо применять флокулянт состава 2:

Активирующая добавка (1,5%)
Гидразин гидрат (1,5%)
Полиакриламид (гель) (10%)
Остальное вода

Приведенные примеры не исчерпывают все возможные составы флокулирующей системы с использованием заявляемых активирующих добавок.

Результаты обработки воды, содержащей частицы ЛКМ, разработанными флокулирующими системами, представлены в таблице (в составе 1а активирующая добавка - аминотриазол, в составе 16 активирующая добавка - семикарбазид, в составе 2 активирующая добавка - гуанидинкарбонат).

Таблица
Степень очистки, % Период флотационной устойчивости, ч Доля извлекаемых отходов с поверхности воды, %
Состав 1а 99 40 99
Состав 1б 99 42 99
Состав 2 98 50 98
Прототип 98 1 80

Из таблицы видно, что при высокой степени очистки оборотной воды в прототипе не учитывается период флотационной устойчивости отходов ЛКМ, в связи с этим реальная доля автоматически удаляемых отходов ЛКМ с поверхности воды в действительности ниже указанной степени очистки, что установлено нами на пилотной установке, имитирующей работу системы очистки окрасочных производств.

Флокулянт, включающий полиакриламид, активирующую добавку, воду и гидразингидрат, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности флокулянта, в качестве активирующего агента выбирают добавку из группы аминотриазол, гуанидинкарбонат, семикарбазид и вводят гидразин гидрат при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Активирующая добавка 0,1-1,5
Гидразин гидрат 0,1-1,5
Полиакриламид (гель) 6-10
Вода Остальное


 

Похожие патенты:
Изобретение относится к акриловой композиции для стопорения резьбовых соединений, в частности для фиксации ВЧ-соединителей межблочных кабелей. .
Изобретение относится к получению эффективных флокулянтов, которые могут быть использованы для сгущения и очистки промышленных суспензий, обогащения минерального сырья, в частности для осветления флотоотходов при углеобогащении.

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к трубопроводному транспорту нефти и нефтепродуктов, и может быть использовано для очистки внутренней поверхности трубопроводов от асфальтено-парафиновых отложений (АСПО), а также для разделения сред при вытеснении одной среды с помощью другой среды и при последовательной перекачке нефти и нефтепродуктов.
Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к комбинированным способам получения нетканых материалов с использованием пропитки жидким связующим.

Изобретение относится к биологически устойчивым гидрогелям для использования в качестве эндопротеза, состоящего по существу из следующих компонентов: полиакриламида, который включает полимер акриламида, сшитый метилен-бис-акриламидом, в котором акриламид и метилен-бис-акриламид соединены в молярном отношении от 150:1 до 1000:1, где гидрогель промыт водой или физиологическим раствором, так чтобы в результате содержать около 0,5-3,5 мас.% полиакриламида, при этом гидрогель содержит менее 50 ч./млн мономеров акриламида и метилен-бис-акриламида, и где модуль упругости гидрогеля составляет примерно от 10 до 700 Па, а его комплексная вязкость составляет примерно от 2 до 90 Па·с.

Изобретение относится к химии полимеров, а именно к композиции полиакриламидных флокулянтов повышенной стабильности при хранении. .
Изобретение относится к производству зарядов из смесевого твердого ракетного топлива СТРТ, в частности к уничтожению зарядов из СТРТ в корпусах ракетных двигателей, преимущественно канальных.

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к трубопроводному транспорту нефти и нефтепродуктов, и может быть использована для разделения сред при вытеснении одной среды с помощью другой среды и при последовательной перекачке нефти и нефтепродуктов, а также для очистки трубопроводов от асфальто-смоло-парафиновых отложений.

Изобретение относится к получению полимеров с высоким водопоглощением на основе акриламида и может быть использовано в производстве предметов санитарии и гигиены, водоотнимающих средств для угольной промышленности, водоудерживающих агентов для сельского хозяйства.

Изобретение относится к водному раствору акриламида, содержащему сахарид и к способу его получению, к полиакриламиду и к способу его получения. .

Изобретение относится к водорастворимому, порошковому, полимерному составу, и такой состав может найти применение в качестве флокулянта для обезвоживания содержащих твердые вещества суспензий или шламов.

Изобретение относится к составу и способу получения неионных и анионных водорастворимых полимеров в форме тонкодисперсных частиц полимера в водной солевой среде. .

Изобретение относится к изготовлению бумаги, и более конкретно, к способу изготовления бумаги, при котором в бумажную массу добавляют катионный органический полимер, содержащий гидрофобную группу, и анионный микроизмельченный материал.
Изобретение относится к получению водорастворимых полимеров акрилового ряда, которые могут применяться в ряде отраслей техники и технологии, а именно в качестве шлихты при отделке текстиля, в угольной, горнорудной промышленности, и в процессах очистки и осветления питьевой, промышленной и сточных вод в качестве флокулянта, в буровой технике в качестве защитного средства, в химической промышленности как сгущающее средство.

Изобретение относится к способам получения анионоактивного полиакриламида методом гидролиза. .

Изобретение относится к области очистки загрязненных природных вод для питьевого водоснабжения, в частности к передвижным и стационарным водоочистным станциям. .

Изобретение относится к системе реагентов для извлечения из оборотной воды лакокрасочных материалов на основе акриловых, меламиновых, полиуретановых, нитроцеллюлозных, эпоксидных и алкидных пленкообразующих и может быть использовано в деревообрабатывающей, машиностроительной, автомобильной и других отраслях промышленности

Наверх