Способ утилизации осадка сточных вод производства пластмасс

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (uI997859

- Союз Советскик Социалистическик

Республик (61) Дополнительное к ввт. свид-ву (И} М.Ка.з

В 09 В 3/00 (22) Заявлено 070731 (21) 3310885/23-26 с присоединением заявки ¹

Государстиеииый комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

)$3) УДК628.336.. 79 (088. 8) Опубликовано 2302.83, Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 2302,83

11 .-,!

В.М. Гальперин, A.Ë. Парнес, Е.И. Невская, Е.М. Кузнецова, В.A. Прохорова, A.Ñ. Фрей",цин и M.Ã. Малярик, i 4 р; (72) Авторы изобретения

1С: л ° (71) Заявитель (54) СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ ОСАДКА СТОЧНЫХ ВОД

ПРОИЗВОДСТВА ПЛАСТМАСС

1 !

Изобретение относится к охране окружающей среды в производстве полимериэацнонных пластмасс и может быть использовано на заводах, где в процессах производства полнмеризационных пластиков, например поливинилацетатных, используют в качестве эмульгатора или стабилизато ра поливиниловый спирт (ПВС).

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

Известен способ обработки осадков, получаемых при физико-химической очистке сточных вод производства ПВС различных марок полнвинилацетатной (ПВАД) или сополимерных дис--,. персий. Для образования осадка в этом случае используют в качестве коагулянта полиметилакриловую кислоту (IIMAK). Массовое соотношение коагулянт:IIBC равно 2:1. Осадок отделяют от воды отстаиванием. Однако сведения об утилизации осадка от,сутствуют (1 ).

Известен способ утилизации осад-.

:ков сточных вод превращением их в твердые блоки путем добавки к осад;ку цемента и частично ацетилирован- ного IIBC; В качестве коагулянта ис .пользуют соли железа и аммония. Такйм образом, для утилизации осадка необходимО введение в него дефицит1О ного ПВС (.2 l.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ утилизации осадка .1сточных вод производства пластмасс, включающий в качестве коагулянта производные ПИАК. При этом осадок уплотняют отсосом воды или вакуумированием (до содержания сухого остатка 40-80 мас.%), .сушат, измельчают, гранулируют, после чего перерабатывают в изделия Г31.

Недостаток известного способа состоит в многостадийности обработки осадка и неизбежном при этом по-явлении вторичных отходов.

Целью изобретения является упрощение процесса утилизации осадка го-.. мо- и сополимерных дисперсий винил-ацетата и возможность получения товарного продукта.

997859

СВЭД по ТУ

ПВАД по ГОСТ

Показатели

Полученный продукт

3 4

25-50

33 46-50

50

Сухой остаток 30

Вязкость по

ВМС, с

6-11

18 4

Вязкость по

В3-4, 110 170 900 810 120 124

70-150

5-8

5,5 6,5 7,0 8,2 7,5 5,5-7 ри

Клсящая спосо ность, н/м

333 490 540 130 135 300

500

267

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу утилизации осадка сточных вод производства пластмасс, включающий уплотнение до содержания сухого остатка 30-50 мас.Ъ, 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.Ъ 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, с бразовавшегося при 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.Ъ, после чего при перемешивании добавляют

20Ъ-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 загружают

130 кг осадка сточных вод ПВАД, образовавшегося при выпуске 2 т дисперсии и содержащего 33 кг ПВА, 2 кг

ПВС, 4 кг частично нейтрализованной ПМАК. Среда имеет рН 2,5-3,5. Gcaдок уплотняют вакуумированием до содержания сухого остатка 40 мас.Ъ.

При перемешивании добавляют 40%-ный водный раствор КОН до достижения рН среды 6,5 (около 2,5 KI). Через

1,.5 ч образуется устойчивая дисперсия.

П р и M е р 3. В реактор емкостью 200 л с мешалкой загружают

150 кг осадка сточных вод дисперсии сополимера винилацетата с этиленом (СВЭД) (содержание этилена 5%), образовавшегося при выпуске 1,7 т дисперсии и содержащего 31,5 кг сополимера, 2,4 кг ПВС, 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 10Ъ-ный NaOH до достижения рН 6,0 (около 15 кг). Через 1,5 ч образуется устойчивая дисперсия. I р и м е р 4. В реактор емкостью 200 л с мешалкой загружают

150,0 кг рсадка сточных вод, обра зовавшегося 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. Оса.док уплотняют отсосом воды, а затем вакуумированием до содержания сухого остатка 50 мас.%. При перемешивании добавляют ЗОЪ NaOH (около 6,5 кг) до достижения рН среды 7,0. Через

2 ч образуется устойчивая дисперсия.

Интервал рН 5,5-7,0 выбран с учетом того, что при рН (5,5 растворения осадка не происходит, продукт не обладаеТ клеящими свойствами. При

9 рН .) 7,0 происходит растворение осадка, 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.

997859

Продолжение таблицы

3 4

Предел прочности при отрыве, Мпа

3,3

2,5

9,3

3,0 3,6 2,8 1,1

6,4 — 8,8 1,7 кирпич дерево

6,3

Составитель Г. Лебедева

ТехредЕ.ХаритончикКорректор Е. Рошко.

?едактор Г. Ус

Заказ 1008/12 Тираж 447 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная, 4

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

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

Благодаря предлагаемому изобретению предотвращается загрязнение окружающей 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. эа счет реализации продукта утилизации осадка.

Формула изобретения

Способ утилизации осадка сточных вод производства пластмасс, включаюдий уплотнение до содержания сухого остатка 30-50 мас.Ф с последующей обработкой осадка, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения процесса утилизации осадка ro о- и сополимерных дисперсий винилацетата и воэможности получения товарного продукта, уплотненный ocapol при перемешивании обрабатывают гид20 роксидом щелочного металла до рН

5,5-7,0.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

ЯЯ 1. Кузнецова E.М., Чистяков О.И. и Прохорова В.A. Схема очистки сточных вод производства поливинилацетатных пластиков. Реф. сб. Очистка пром. выбросов и техн. безопасность ур на хим. предприятиях. М., НИИТЭХИИ, 1976, Р 10, 1-4.

2. Заявка Японии Ю 51-9719, кл. 13(7) A 31, 1977.

3. Заявка ФРГ М 2453785, кл. С 08 F б/22, 1976.