СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ БУМАЖНОЙ МАКУЛАТУРЫ Российский патент 1999 года по МПК D21C5/02 

Описание патента на изобретение RU2128744C1

Изобретение относится к переработке макулатуры, в частности к утилизации выведенных из обращения бумажных денег и ценных бумаг.

Известен способ удаления печатных красок из макулатуры, выключающий ее измельчение в водной среде в присутствии гидроокиси щелочного металла с использованием в качестве органического вещества имеющий диэтиламиноэтанольные группы полиэтилакрита, и флотирование суспензии (RU, 2008384, C1, 28.02.92).

Его недостатки заключаются в том, что его осуществление приводит к большому расходу химикатов и связанное с этим образование значительного объема жидких неутилизируемых отходов при недостаточной нейтрализации вредных примесей, необходимость значительных энергозатрат для глубокого измельчения материала в обеспечении основного процесса флотации.

В другом известном способе переработки макулатуры инициирована реакция расщепления лигнина с окислением расщеплением вредных примесей (RU, 2066720 C1, 20.09.96).

Однако ему присущи те же недостатки и кроме того, в нем имеет место не только разрушение связующего красок и химическое обезвреживание вредных примесей, но и имеет место реакция расщепления основы бумаги.

В отличие от других видов макулатуры, деньги и ценные бумаги обрабатывают специальной пропиткой для придания им влагостойкости и др. свойств, а печатная краска содержит особенно много вредных примесей: ртуть, мышьяк, кадмий, свинец, цинк, хром, кобальт, меди и др. - более 600 мг/кг макулатуры при значительном содержании формальдегида, дибутилфталата, ацетона, гектана и других соединений. Поэтому соответствующую макулатуру нельзя подвергать ни сжиганию, ни сбросам в промстоки, ни захоронению, т.к. все это приводит в конечном счете к опаснейшему загрязнению окружающей среды. Тем более ее нельзя использовать без обезвреживания примесей для производства изделий короткого жизненного цикла (картон, рубероид, бумага) и длительного (стеновые блоки и другие). Еще одна особенность этого вида макулатуры: прежде чем стать макулатурой, бумага подвергается резке на полоски для ее уничтожения, как носителей стоимости.

Наиболее близким к изобретению является способ переработки бумажной макулатуры, при котором макулатуру, состоящую из бумажной основы, специальной пропитки и печатной краски, разрезают и перемешивают с водным раствором окислителя до отделения печатной краски и удаления ее флотацией (ДЕ, 28360805 B1, 12.04.79).

Задачей изобретения является нейтрализация вредных органических примесей в макулатуре и извлечение вредных элементов до значений ниже ПДК без дополнительного измельчения с использованием воды и реактивов в замкнутом цикле, т.е. без образования промстоков.

Технический результат достигается за счет того, что в способе переработки бумажной макулатуры, при котором макулатуру, состоящую из бумажной основы специальной пропитки и печатной краски, разрезают и перемешивают с водным раствором окислителя до отделения печатной краски, согласно изобретению, в качестве окислителя используют раствор, способный к электрохимической регенерации из продуктов своего восстановления, активный для окисления и дегазации вредных органических веществ, разрушения связующего краски и вскрытия пигментов, содержащих вредные элементы, и перевода нерастворимых форм металла в растворимые, отделяют бумажную основу от раствора и мелких частиц краски промывкой и регенерируют окислитель электрохимическим окислением его восстановленных форм с предварительным удалением из раствора осадка и растворимых металлов электрохимической флотацией с безреагентным изменением pH.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом (см. чертеж).

Окислитель, способный к электрохимической регенерации, подготавливают путем растворения исходного реактива в воде и подают (стрелка 1) на операцию 2 - получение окислителя из исходного продукта за счет электролиза. Затем раствор окислителя поступает на операцию 3, куда загружают (стрелка 4) макулатуру - изрезанные ценные бумаги. Их перемешивают с раствором окислителя до отделения красок, операция 5. Затем бумажную основу извлекают из раствора 6 и промывают, после чего она идет на переработку (стрелка 7), как обезвреженное вторсырье.

Раствор направляется на регенерацию 8, которая осуществляется путем электрохимического изменения pH, в результате которой металл из растворенных форм выделяется в твердые частицы, которые затем отделяются от раствора флотацией. Таким образом, операция 8 фактически представляет собой два процесса, которые проводятся в одном аппарате для электрофлотации, из которого очищенный раствор восстановленных форм окислителя направляется (стрелка 9) в электролизер на операцию 2 для получения регенерированного раствора окислителя. Затем цикл повторяют с новой порцией резанных ценных бумаг.

Пена концентрированных вредных элементов из флотатора извлекается, осадок - концентрат вредных элементов и неразложившейся краски отделяется на фильтре 10 и после сушки идет на утилизацию (стрелка 11).

Фильтрат возвращают (стрелка 12) в цикл регенерации раствора окислителя.

Пример.

В качестве окислителя используют раствор гипохлорита натрия, восстановленной формой которого является раствор поваренной соли. Последнюю растворяют в воде и обрабатывают в электролизере до содержания гипохлорита натрия 2 - 7 г/л активного хлора.

Резанные деньги перемешивают с раствором гипохлорита в соотношении 1: 10-1: 20 в течение времени, пока окраска частиц макулатуры не примет требуемый вид, затем бумажную основу отжимают на фильтре с сеткой, имеющей размер отверстий 1 - 2 мм, здесь же отмывают и удаляют. В отдельных случаях, когда работы проводятся комплексно, например, обезвреженная макулатура сразу же идет на производство строительных материалов, сушки обезвреженной макулатуры не требуется.

После удаления бумажной основы из раствора, его обрабатывают в электрофлотаторе с безреагентной корректировкой pH конструкции РХТУ им. Д.И. Менделеева, направляя пену на отжим осадка, а раствор - на окисление в электролизер для получения раствора гипохлорита. Фильтрат от отжима пены возвращают в электрофлотатор, осадок сушат и получают концентрат вредных элементов, направляемых на утилизацию.

Обработка изрезанных бумажных денег описанным способом показала снижение наличия всех вредных примесей до величин, существенно ниже ПДК, что достигнуто при высоких экономических результатах, т.к. никаких химикатов, кроме дешевой поваренной соли, не использовалось, а вода и химикаты использованы в замкнутом цикле.

Похожие патенты RU2128744C1

название год авторы номер документа
ЛИНИЯ ДЛЯ ГАЛЬВАНОХИМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ 1999
  • Крыщенко К.И.
  • Дзегиленок В.Н.
  • Нейланд А.Б.
RU2143503C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ВТОРИЧНОГО ЗОЛОТОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ В ЧИСТОЕ ЗОЛОТО (ВАРИАНТЫ) 2001
  • Дороничева Л.А.
  • Дзегиленок В.Н.
  • Крыщенко К.И.
  • Буланов В.В.
  • Леньшин И.Д.
  • Тертичный А.И.
  • Обрезумов В.П.
  • Нейланд А.Б.
  • Никольский А.А.
  • Крыщенко И.К.
  • Буланов Ю.В.
  • Воронцов А.А.
  • Соснер Е.М.
  • Кутепов А.Н.
RU2176279C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ГРУНТОВ И ДРУГИХ УВЛАЖНЕННЫХ СРЕД 1996
  • Крыщенко К.И.
  • Дзегиленок В.Н.
  • Нейланд А.Б.
RU2102126C1
СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ 1999
  • Крыщенко К.И.
  • Дзегиленок В.Н.
  • Нейланд А.Б.
  • Крыщенко И.К.
RU2166569C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ТОНКОСТЕННЫХ ИЗДЕЛИЙ С РЕЛЬЕФНЫМ ПРОФИЛЕМ И ПЕРФОРАЦИЕЙ 1996
  • Крыщенко К.И.
  • Дзегиленок В.Н.
  • Нейланд А.Б.
RU2102536C1
АНОДНЫЙ ЗАЗЕМЛИТЕЛЬ 1996
  • Крыщенко К.И.
  • Дзегиленок В.Н.
  • Нейланд А.Б.
RU2101388C1
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ РАСТВОРА ХИМИЧЕСКОГО ЗОЛОЧЕНИЯ 2000
  • Крыщенко К.И.
  • Дзегиленок В.Н.
  • Крыщенко И.К.
  • Нейланд А.Б.
RU2166561C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТОНКОСТЕННЫХ ДЕТАЛЕЙ 1995
  • Крыщенко К.И.
  • Борисов М.Б.
  • Одинцов Л.Г.
  • Дзегиленок В.Н.
  • Нейланд А.Б.
RU2121531C1
СПОСОБ УМЕНЬШЕНИЯ ЖЕСТКОСТИ ВОДЫ 1998
  • Крыщенко К.И.
  • Дзегиленок В.Н.
  • Нейланд А.Б.
RU2148026C1
АНОДНЫЙ ЗАЗЕМЛИТЕЛЬ 1997
  • Крыщенко К.И.
  • Морозов Ю.И.
  • Дзегиленок В.Н.
  • Лозовой П.М.
  • Нейланд А.Б.
RU2130511C1

Реферат патента 1999 года СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ БУМАЖНОЙ МАКУЛАТУРЫ

Изобретение относится к технологии переработки бумаги и может быть использовано при переработке бумажной макулатуры, в частности для утилизации выведенных из обращения бумажных денег и ценных бумаг. Изрезанную на полоски макулатуру перемешивают в водном растворе окислителя, способного к электрохимической регенерации из продуктов своего восстановления и достаточно активного для окисления и дегазации вредных органических веществ, разрушения связующего краски и вскрытия пигментов, содержащих вредные элементы, а также перевода растворимых форм металлов в твердые частицы. Бумажную основу отделяют от раствора и мелких частиц краски промывкой и регенерируют окислитель с удалением из раствора осадка и растворенных металлов электрохимической флотацией с безреагентным изменением рН и окислением восстановленных форм окислителя. Способ обеспечивает нейтрализацию вредных органических примесей в макулатуре и их извлечение без дополнительного измельчения макулатуры в замкнутом цикле без образования промышленных стоков. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 128 744 C1

Способ переработки бумажной макулатуры, при котором макулатуру, состоящую из бумажной основы, специальной пропитки и печатной краски, разрезают и перемешивают с водным раствором окислителя до отделения печатной краски, отличающийся тем, что в качестве окислителя используют раствор, способный к электрохимической регенерации из продуктов своего восстановления, достаточно активный для окисления и дегазации вредных органических веществ, разрушения связующего краски и вскрытия пигментов, содержащих вредные элементы, и перевода нерастворимых форм металла в растворимые, отделяют бумажную основу от раствора и мелких частиц краски промывкой и регенерируют окислитель электрохимическим окислением его восстановленных форм с предварительным удалением из раствора осадка и растворенных металлов электрохимической флотацией с безреагентным изменением pH.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1999 года RU2128744C1

DE 2836805 B1, 12.04.79
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ БУМАЖНОЙ МАКУЛАТУРЫ 1991
  • Др.Ханс-Петер Калль[De]
RU2066720C1
СПОСОБ УДАЛЕНИЯ ПЕЧАТНЫХ КРАСОК ИЗ МАКУЛАТУРЫ 1992
  • Херберт Фишер[De]
  • Клаус Хорнфек[De]
  • Мария Липхард[De]
  • Дорис Оберкобуш[De]
  • Людвиг Шиферштейн[De]
  • Рольф Тенхэф[De]
RU2008384C1
СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА АРОМАТИЗИРОВАННОГО КОФЕЙНОГО НАПИТКА "СЕРГИЕВО-ПОСАДСКИЙ" (ВАРИАНТЫ) 2010
  • Квасенков Олег Иванович
RU2416975C1
Портативное вычислительное устройство 2009
  • Дабов Теодор
  • Лим Хьюленг
  • Ейтс Кайл
  • Линч Стивен Брайан
RU2610581C2

RU 2 128 744 C1

Авторы

Крыщенко К.И.

Морозов Ю.И.

Дзегиленок В.Н.

Нейланд А.Б.

Вакулюк В.В.

Даты

1999-04-10Публикация

1998-06-22Подача