Способ утилизации осадка сточных вод производства пластмасс Советский патент 1983 года по МПК B09B3/00 

(54) СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ ОСАДКА СТОЧНЫХ ВО ПРОИЗВОДСТВА ПЛАСТМАСС

Изобретение относится к охране окружающей среды в производстве полимёризационных пластмасс и может i быть использовано на заводах, где в процессах производства полимеризационных пластиков, например поливинилацетатных, используют в качестве эмульгатора или стабилизагро ра поливиниловый спирт (ПЕС).

На таких производствах в продессе физико-химической очистки стоЧ-i ных вод образуются значительные количества осадков. Эти осадки содержат соответствующий полимер, ПВС/ а также коагулянт, использованный при образовании осадка.

Известен способ обработки осадков, получаемых при физико-йимйче ской очистке сточных вод производства ПВС различных марок поливинилгщетатной (ПВАД) или сополимерных ДИС-; Персии. Для образования осадка в этом случае используют в качестве коагулянта полиметилакриловую кислоту (ПМАК).Массовое соотношение коагулянт:ПВС равно 2:1. Осадок отделяют от воды отстаиванием. Однако (Сведения об утилизации осадка от.сутствуют tl .

Известен способ утилизации осадков сточных вод превращением их в твердые блоки путем добавки к осад5 ;ку цемента и частично ацетилированного ПВС.- В качестве коагулянта RC:пользуют соли железа и аммония. Таким образом, для утилизации,осадка необходимо введение в него дефицит10 ного ПВе С2.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемсялу эффекту является способ утилизации осадка 1СТОЧНЫХ вод производства пластмасс, i .включающий в качестве коагулянта про5 изводные ПМАК. При этом осадок уплотняют отсосом воды или вакуумированием (до содержания сухого остатка 40-80 мас.%), сушат, измельчают, гранулируют, после чего перерабаты20

вают в изделия 31.

Недостаток известного способа состоит в многостадийности обработки осадка и неизбежном при этом по25явлении вторичных отходов.

Целью Изобре тения является упроД ение процесса утилизации осадка гомо- и сополимерных дисперсий винилацетата и возможность получеИня то30варного продукта.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу утилизации осадка сточных вод производства пласмасс, включающий уплотнение до содержания сухого остатка 30-50 мас.%, в котором уплотненный осадок обрабатывают при перемешивании гидроксидом щелочного металла до рН 5,5-7,0.

При такой обработке твердые час|гицы осадка переходят в дисперсию, . которая по своим свойствам близка к товарным ПВАД или сополимерной дисперсиям и может быть использована в качестве клеящего средства.

Способ осуществляют следующим образом.

Осадок уплотняют отсосом воды или вакуумированием до содержания сухого остатка 30-50 мас.% и последний обрабатывают при перемешивании гидроксидом щелочного металла до рН 5,5-7,0..

Пример 1. В реактор емкостью 200 л с мешалкой загружают . 130 кг осадка сточных вод, сбразовавшегосяпри выпуске 2,1 т ПВПД и содержащего 23 кг ПВА, 1,3 кг и 2,7 кг ПМАК. Среда имеет рН 2,5-3,5. Осадок уплотняют отсосом воды до содержания сухого остатка 30 мас.%, после чего при перемешивании добавляют 20%-ный водный раствор NaOH (около 15 кг) до достижения рН среды 5,5. Через 1,5 ч образуется устойчивая дисперсия.

Пример 2. В реактор емкостью 200 л с мешалкой загружает 130 кг осадка CTO4ijpx вод ПВАД, образовавшегося при выпуске 2 т дисперсии и содержащего 33 кг ПВА, 2 кг ПВО, 4 кг частично нейтрализованной ПМАК. Среда имеет рН 2,5-3,5. Осадок уплотняют вакуумированием до содержания сухого остатка 40 мас,%. При перемешивании добавляют 40%-ный водный раствор КОН до достижения рН среды 6,5 (около 2,5 кг). Через 1,5 ч образуется устойчивая дисперсия . 404050 Сухой остаток 30 Вязкость по 51118 ВМС, с4 Вязкость по 170900810 ВЗ-4,110 6,56,07,0 рИ5,5 Клеящая спо333 490 540 соНость , н/м 267

Пример 3. В реактор емкос тью 200 л с мешалкой загружают 150 кг осадка сточных вод дисперсии сополимера винилацетата с этиленом (СВЭД) (содержание этилена 5%), об5 разовавшегося при выпуске 1,7 т дисперсии и содержащего 31,5 кг сополимера, 2,4 кг ПЕС, 4,6 кг сополимера полиметакриловой кислоты и амида метакрило ой кислоты. Среда имеет рН 2,5-3,5. Осадок уплотняют оссосом воды до содержания сухого остатка 40 мас.%. При перемешивании Добавляют 10%-ный NaOH до достижения рН 6,0 (около 15 кг). Через 1,5 ч 5 образуется устойчивая дисперсия.

Пример 4. В реактор емкостью 200 л с мешалкой загружают 150,0 кг рсадка сточных вод, образовавшегося при выпуске 2 т СВЭД (содержание этилена 5%) и содержащего 41 кг сополимера, 1,3 кг ПВС и 2,7 кг частично нейтрализованной ПМАК. Среда имеет рН 2,5-3,5. Осадок уплотняют отсосом воды, а затем вакуумированием. до содержания сухого остатка 50 мас.%. При перемешивании добавляют 30% NaOH (около 6,5 кг) до достижения рН среды 7,0. Через 2 ч образуется устойчивая дисперсия.

0- Интервал pri 5,5-7,0 выбран с учетом того, что при рН 5,5 растворения осадка не происходит, продукт не обладает клея1цими свойствами. При рН 7,0 происходит растворение осад5°ка, продукт обладает клеящими свойствами, но в щелочной среде снижается адгезия к различным субстратам, в результате чего прочность клеевого соединения резко падает.

Свойства продуктов, полученных при проведении процесса при разных рН, а также представленные для сравнения свойства товарных продуктов ПВАД и СВЭД согласно ГОСТ 18992-73 и ТУ 6-05-041-399-76, соответственно, представлены в таблице. 303346-5025-50 446-11 120124-70-150 8,27,55,5-7. 5-8 130 135

Предел прочности при отрьше, МПа

Как следует из данных таблицы, физико-химические свойства образующихся продуктов близки к свойствам товарных ПВАД и СВЭД.

Продукт утилизации осадков сточных вод производства гомо- и сополимерных дисперсий целесообразно использовать в качестве .клеящего средства в полиграфической, строительной деревообрабатывающей промышленноети и бытовой химии.

Благодаря предлагаемому изобретению предотвращается загрязнение окруж ющей среды неутилизируемыми отходами .

Ожидаемый годовой экономический эффект от внедрения предлагаемого изобретения на предприятии с производительностью 10 тыс, т ПВАД в год может составить 400-500 тыс. руб. за счет реализации продукта утилиJaции осадка. ..

Формула изобретения

Способ утилизации осадка сточных вод производства пластмасс, включаюПродолжение таблицы

щий уплотнение до содержания сухого остатка 30-50 мас.% с Последующей обработкой осадка, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью упрощения процесса утилизации осадка гоМО- и сополимерных дисперсий винилацетата и возможности получения товарного продукта, уплотненный осадо) при перемешивании обрабатывают гидроксидом щелочного металла до рН 5,5-7,0.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

на хим. предприятиях. М., НИИТЭХЮ1, 1976, В 10, 1-4.

3.Заявка ФРГ №2453785, КЛ. С 08 F 6/22, 1976.