有回流冷凝器和攪拌器聚合反應(yīng)釜在生產(chǎn)糠醛、酚醛樹脂的應(yīng)用

     在生產(chǎn)糠醛、酚醛樹脂時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量含有糠醇、酚醛、糠醛、甲醇和苯酚污水。為了使污染的水被凈化，以再利用作為反應(yīng)物的洗滌水，為此凈化這樣的污水顯得十分重要。
由于這類污水中雜質(zhì)含量大，不能使用常見的有機(jī)溶劑廢水處理法（臭氧化作用、在化學(xué)試劑作用下的氧化、吸附等）。最有效的方法是將有機(jī)雜質(zhì)轉(zhuǎn)變成容易析出的溶解度小的化合物。可以通過與糠基化合的相同工藝條件進(jìn)行第二次聚合，將它們轉(zhuǎn)變成固體化合物，甚至將其中的苯酚和甲酚轉(zhuǎn)變成樹脂，然后成固體的組分。在聚合反應(yīng)釜中，不參加反應(yīng)的揮發(fā)物可通過蒸餾分離掉。
在實(shí)驗(yàn)室和試生產(chǎn)條件下，對(duì)濃污水和蒸餾廢水的混合物進(jìn)行了第二次聚合。
試驗(yàn)室條件下，在帶有回流冷凝器和攪拌的聚合反應(yīng)釜中，加入50-100升污水，添加必須量的硫酸，使PH達(dá)到預(yù)定的值。為了防止聚合過程中樹脂粘附在反應(yīng)釜壁上，以及形成整塊的凝固物，在反應(yīng)釜中加入能夠吸附樹脂的木質(zhì)粉。按給定的條件加熱反應(yīng)混合物，然后將它冷卻，加入已知的乳液使PH達(dá)到6-8，使木質(zhì)粉和硫酸鈣沉淀，通過真空吸濾器析出。
按照濾出水和原料水的相應(yīng)的COD值評(píng)價(jià)凈化程度，研究了下列參數(shù)對(duì)它的影響：PH（即添加的硫酸量）、溫度加熱持續(xù)時(shí)間、添加木質(zhì)粉量。
在大多數(shù)情況下，有效的凈化程度與介質(zhì)和反應(yīng)溫度有關(guān)。當(dāng)PH由5.0降到2.5時(shí)，凈化程度由15%增長到75%（反應(yīng)持續(xù)時(shí)間——1小時(shí)、溫度95℃）。隨著溫度從20℃提高到95℃，凈化程度由20%增長到75%（反應(yīng)持續(xù)時(shí)間——1小時(shí)、PH=1）。反應(yīng)持續(xù)時(shí)間從1小時(shí)改變到5小時(shí)，對(duì)水的凈化程度無影響（溫度——95℃，PH=1）。當(dāng)木質(zhì)粉的量從10%減少到2.5%時(shí)，樹脂粘附在玻璃壁上。
由此得出凈化污水的條件如下：PH=1-2.5（添加0.4-2.4%濃硫酸就能達(dá)到），溫度——95℃，反應(yīng)持續(xù)時(shí)間——1小時(shí)，添加木質(zhì)粉量——5-10%，在這樣的試驗(yàn)條件下，污水的COD從197克O2/升降到35-42克O2/升，相應(yīng)有凈化程度為78-82%。
工業(yè)試驗(yàn)是在帶有回流冷凝器和攪拌器的、附有加熱和冷卻反應(yīng)混合物的夾套反應(yīng)釜中進(jìn)行。加50升生產(chǎn)污水（COD——184克O2/升，PH=5.0）到反應(yīng)釜中，加1.2公斤硫酸使用權(quán)PH到2，添加8.8公斤濕度為50%的木質(zhì)粉，然后升溫到95℃，反應(yīng)混合物攪拌1小時(shí)，然后將它冷卻到20℃，添加一定量的已知的乳液（20%濃度）在攪拌下使之中和。得到的漿液引入到沉淀池，澄清水的COD為27.6克O2/升，（凈化程度——85%）。由木器廠質(zhì)粉吸附的固體樹脂和硫酸鈣形成的沉淀，輸送到工廠的泥渣堆場(chǎng)。
為了使經(jīng)過第二次聚合制得的水進(jìn)一步凈化，將它們?cè)谠囼?yàn)室條件下，利用高度為40cm，裝有溫度計(jì)和回流冷凝器的分餾柱中進(jìn)行蒸餾。在98-100℃蒸汽溫度下，分出二個(gè)餾份，第一、第二餾份及釜?dú)埩粑矬w積比為3：88：9，它們的COD分別為12.1、4.7、和246.2克O2/升。因?yàn)?，第一餾份是易揮發(fā)的凝聚物，而釜?dú)埩粑锸歉叻形?。水的凈化程度（第二餾份）提高到98%。
工業(yè)上采用下列流程：將污水池中的污水泵入反應(yīng)釜中，加入木質(zhì)粉和硫酸，反應(yīng)混合物加熱1小時(shí)之后將它冷卻，利用已知的乳液中和，在真空過濾器中過濾，沉淀送到廢渣堆場(chǎng)，濾液送到蒸餾釜，在這里取出第一餾份——水相有機(jī)餾份，可以再利用作為制備酚醛樹脂的第一次水洗水；第二餾份可以利用作為制備酚醛樹脂的第二次水洗水；應(yīng)用過后的水再次導(dǎo)入到污水池中。
由生產(chǎn)丙烯基單體的廢水中回收丙烯醇
由生產(chǎn)丙烯基單體的廢水中回收丙烯醇，并將它加以利用的少廢工藝的建立對(duì)于原料的綜合利用具有很大意義。
在生產(chǎn)二丙烯基鄰苯二甲酸酯時(shí)，它的廢水中含有45-150克/升丙烯醇、22-23克/升鄰苯二甲酸單丙烯酯、10-11.6克/升氯化銅、170-176克/升氯化鈉、2.9-3.0克/升鄰苯二甲酸。在制備1噸二丙烯基鄰苯二甲酸酯的情況下形成1.2M3廢水。在生產(chǎn)二乙烯乙二醇二丙烯酸酯時(shí)，它的廢水中含有25-150克/升丙烯醇、48-62克/升二乙烯乙二醇、70-73克/升氯化鈉、59.5克/升氫氧鈉、16.5克/升碳酸鈉。在制備1噸二乙烯乙二醇二丙烯酸酯時(shí)，形成1.1 M3廢水。
由生產(chǎn)丙烯基單體的廢水中回收丙烯醇，并將它重復(fù)利用到二乙烯乙二醇二丙烯酸酯的合成中去，將會(huì)使生產(chǎn)1噸二丙烯基鄰苯二甲酸酯及二乙烯乙二醇二丙烯酸酯節(jié)約可貴的資金。提出了由生產(chǎn)丙烯基單體的廢水中回收丙烯醇的共沸精餾的物理-化學(xué)規(guī)律的研究和回收丙烯醇的原則工藝流程。
為了確定回流量，使用了在恒定壓力下的循環(huán)方法，和在各種溫度下丙烯醇理論分級(jí)的計(jì)算，研究了生產(chǎn)二丙烯基鄰苯二甲酸酯及二乙烯乙二醇二丙烯酸酯的廢水的汽-液平衡體系。為此，在蒸餾釜中加入帶有確定的丙烯醇組分的廢水，并加熱到沸騰，紀(jì)錄下測(cè)量的溫度。收集的冷溶液返回到蒸餾釜中。建立平衡（經(jīng)過5-10分鐘）之后，關(guān)閉旋塞和取出冷凝樣品0.1-0.2毫升體積。借助利用標(biāo)準(zhǔn)混合物得到折光率與含量關(guān)系校正曲線，按折光指數(shù)確定樣品中丙烯醇含量。按照得到的結(jié)果畫出生產(chǎn)丙烯基單體的廢水的相平衡Y-X曲線圖。由圖解法確定最小理論分級(jí)值。
在簡歇作用的精餾塔中，通過對(duì)生產(chǎn)丙烯基單體的廢水進(jìn)行了精餾試驗(yàn)的研究，制得丙烯醇 。塔高為1米、直徑12厘米，接管為玻璃管。分離出丙烯醇的廢水凈化程度達(dá)99.99%。對(duì)于餾出的丙烯醇和水分離，應(yīng)用苯或甲苯萃取分餾。丙烯醇和萃取劑體積比等于1：2，萃取程度—99%。餾出物萃取后在蒸發(fā)釜中殘留物為無水丙烯醇，能夠利用它合成二乙烯乙二醇二丙烯酸酯。
同樣研究了多元共沸精餾回收由生產(chǎn)二丙烯基鄰苯二甲酸酯和二乙烯乙二醇二丙烯酸酯的廢水，分離劑為甲苯。它形成丙烯醇+甲苯+水的多元共沸物，共沸點(diǎn)為80.2℃。應(yīng)用甲苯在于使混合物組成容易分離。
在研究的基礎(chǔ)上提出了丙烯基單體的廢水凈化工藝流程

  生產(chǎn)糠醛、酚醛樹脂有回流冷凝器和攪拌器的聚合反應(yīng)釜是威海匯鑫研制的最理想設(shè)備，廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中。