Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 3 (1044950), страница 53
Текст из файла (страница 53)
Один из способов состоит в пропитке отходов искусственных кож водой, что позволяет снизить прочность связи пленочного покрытия с текстильной основой, после чего их измельчают. При измельчении обработанных водой отходов происходит отделение пленки от основы. Затем смесь разделяют, частицы пленочного покрытия сначала обрабатывают 20 %-ным раствором серной кислоты для удаления остатков волокон основы, а затем — щелочным раствором для нейтрализации кислоты и сушат, В результате получают практически исходную пол ивинилхлоридную композицию, которая пригодна для изготовления лицевого слоя искусственной кожи. Обычно рулонные материалы с использованием отходов искусственной кожи изготавливают многослойными: лицевой слой делают из композиции, содержащей только первичное сырье, а нижний слой— Раз ывная на ка полоски 50х100 мм, Н Относительное длинениеп и аз ыве.% Соп отивление азди Н Хорошими свойствами обладает трехслойный линолеум, изготовленный с применением гранулята, полученного из отходов искусственной кожи.
Содержание регснерированной ПВХ-смеси в таком линолеуме со- из 30% первичного сырья и 70 % отходов, Содержание отходов в нижнем слое зависит от количества текстильных волокон в них. Если отходы изготовлены из материалов, не содержащих текстильной основы (пленок, листовых материалов, безосновного линолеума), то в этом случае их содержание в нижнем слое может достигать 95 — 100 %. При переработке отходов ПВХ необходимо помнить о его недостаточной термостабильности. Поэтому в состав полимерной композиции дополнительно вводят стабилизаторы, а также пластификаторы, которые позволят избежать механодеструкционных процессов.
Установлено, что при использовании соответствующих стабилизаторов возможна б-кратная повторная переработка отходов П ВХ практически без изменения его физико-механических свойств. Искусственная кожа, изготовленная с применением в нижнем слое полимерного покрытия отходов, по свойствам практически не отличается от исходного материала. Свойства искусственной кожи на тканевой основе с монолитным покрытием приведены ниже: ставляет 76 — 85 %, волокна 24 — 15 %. Нижний слой линолеума изготавливается полностью из вторичного материала, средний слой содержит 75 % отходов, а тонкий лицевой слой изготавливают из первичного сырья.
Глава 3, Утилизаиия твердых отходов химической лромышленности ПОДГОТОВКА ИСХОДНЫХ МА ТЕРИАЛОВ РАЗВЕСКА МА ТЕРИАЛОВ ПРИГОТОВЛЕНИЕ ПАСТ, НАПОЛНИТЕЛЕЙ, ПИГМЕНТОВ И СТАБИЛИЗАТОРОВ ПРИГОТОВЛЕНИЕ СМЕСИ ДЛЯ НИЖНЕГО СЛОЯ ПРИГОТОВЛЕНИЕ СИЕСИ ДЛЯ СРЕДНЕГО СЛОЯ ПРИГОТОВЛЕНИЕ ПВХ СМЕСИ ДЛЯ ЛИЦЕВОГО СЛОЯ РАФИНИРОВАНИЕ ПВХ СМЕСИ РАФИНИРОВАНИЕ ПВХ СМЕСИ РАФИНИРОВАНИЕ ПВХ СМЕСИ РАЗОГРЕВ СМЕСИ НА ВАЛЬЦАХ РАЗОГРЕВ СМЕСИ НА ВАЛЬЦАХ РАЗОГРЕВ СМЕСИ НА ВАЛЬЦАХ КАЛИБРОВАНИЕ ЛИЦЕВОЙ ПЛЕНКИ КАЛИБРОВАНИЕ ЛИЦЕВОЙ ПЛЕНКИ КАЛИБРОВАНИЕ ЛИЦЕВОЙ ПЛЕНКИ НАНЕСЕНИЕ ПЕЧА ТИ НА ЛИЦЕВУЮ ПЛЕНКУ ДУБЛИРОВАНИЕ НИЖНЕГО, СРЕДНЕГО И ЛИЦЕВОГО СЛОЕВ ОХЛАЖДЕНИЕ ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ, ОБРЕЗКА КРОМОК И НАМОТКА В РУЛОНЫ СОРТИРОВКА, МАРКИРОВКА, УПАКОВКА ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ Рис.
3.32. Схема процесса производства трехслойного линолеума с применением от- ходов искусственной кожи 232 Технологический процесс изгоговления линолеума из отходов искусственной кожи осуществляется по схеме, приведенной на рис. 3.32, на оборудовании, обычно используемом в производстве линолеума и искусственной кожи. При химическом восстановлении отходов ПВХ материалов с последующим разделением на полимер и пла:тификаторы можно утилизировать любой тип отходов, в том числе раз- личные пленки, листовые материалы, обивочные, галантерейные, обувные и другие искусственные кожи. Способ включает следующие стадии: — измельчен не отходов, обработку их в полярном растворителе в течение времени, достаточного для полного растворения полимера; — фильтрация полученной смеси и отделение фильтрата, содержащего полимер, от твердого осадка, со- Часть КШ. Технологические решения яо утилизации твердых отходов си указанного углеводорода и алифатического спирта; — восстановление осажденного полимера или сополимера.
Схема химической переработки отходов искусственных кож с ПВХ покрытием представлена на рис. 3.33. держащего нерастворимые компоненты отходов; — осаждение полимера из раствора добавлением воды, насыщенного углеводорода, имеющего более низкую темпсратуру кипения, чем использованный растворитель, или сме- Рис.
3.33. Схема химической переработки отходов искусственных кож с ПВХ покрытием Разрезанные отходы измельчают на мелкие кусочки размером около 3 мм. Затем 40 массовых частей отходов обрабатывают в 100 массовых частях растворитсля или смеси растворителей при температуре 50 'С. Применяемые растворители должны в неограниченном объеме смешиваться с водой.
Для этого могут быть использованы: формамид, димстилформамид„ацетамид, гексаметилтриамид фосфора, диметилсульфоксид. Полученный раствор фильтруетея. Осадок на фильтре, содержащий кусочки текстильной основы и наполнитсли полимерной композиции, высушивается и сепарируется. Фильтрат, содержащий растворенные ингредиенты, при быстром псрсмсшивании обрабатывается водой.
Осажденные водой ингредиенты, в том числе ПВХ, проходят обжимные валки, обработка на которых повторяется несколько раз, после чего получают продукт, содержащий 95% твердых веществ и 5% воды и растворителя. Его сушат под вакуумом при температуре 50'С и получают 233 Глава 3. Утилизация твердых отходов химической промышлениости ПВХ композицию, включающую первоначальные ингредиенты и сохранившую свойства исходного материала. Все промывные воды очищают в единой емкости, а полярный растворитель дистилляцией отделяют от всаы.
Описанный способ дает возможность получать ПВХ композицию, близкую по свойствам к исходной. При модификации способа вместо воды для осаждения ПВХ используют органические жидкости — ненасыщенные углеводороды (например, гексан, октан, нонан, керосин) или циклические углеводороды как сами по себе, так и смешанные с алифатическими спиртами (метиловым, этиловым). При этой обработке отделяются пластификаторы и антиоксиданты. Полученный осадок содержит в основном ПВХ, термостабилизатор, смазки и пигменты. Пластификатор, термостабилизатор и антиоксидант остаются в растворе. Органическая жидкость отгоняется на последней стадии путем дистилляции, после которой остается смесь пластификатора и растворителя.
Смесь разделяют перегонкой. Для экстрагирования пластификаторов применяют метанол, этанол, циклогексанол, циклопентан, гексан, гептан, октан, авиационный бензин, низкокипящий керосин. Вторичная переработка промышленных отходов ПВХ материалов методами химической регенерации позволяет получить значительную экономию энергии (до 80%) и ценное химическое сырье высокого качества. Возможно использование отходов ПВХ в смеси с другими термопластами для получения формованных изделий с хорошими физико-механическими показателями и низкой себестоимостью. 234 При совместной переработке отходов ПВХ и ПЭНП для улучшения технологической совместимости можно использовать сополимер этилена с винилацетатом, который улучшает реологические характеристики смеси, снижает энергозатраты при переработке и способствует получению эластичного изделия с высокой ударной прочностью.
В автомобилестроении целесообразно использовать вибропоглощающие листовые материалы для кузова, а также различные отделочные материалы (коврики пола, обивку багажника и др.), изготовленные из отходов ПВХ в сочетании с отходами других термопластичных материалов, например полиэтилена, а также с наполнителями (порошками металлов, опилками, мелом и др.). Переработка отходов иопиуретана.
В переработке полиуретановых (ПУ) отходов можно выделить следующие основные направления: переработку, связанную с предварительным растворением и выделением полиола или диизоцианата; гидролиз полиуретановых отходов; использование полиуретановых отходов в качестве наполнителей. По первой схеме измельченные отходы эластичного пенополиуретана (ППУ) на основе простых поли- эфиров при температуре 180 — 200 С и непрерывном перемешивании обрабатывают низкомолекулярным растворителем до получения гомогенного раствора.
Полученный раствор смешивают с исходным полиэфиром, или изоцианатом, или форполимером. Из полученной смеси растворитель может быть удален при повышенной температуре под вакуумом. Часть ИИ. Технологические решения по утилизации твердых отходов Таблица 3.7 Физико-механические показатели изделий, изготовленных с использованием отходов ПУ Зиачсиис показатслсй при содержании отходов ПУ массовыс части на 100 массовых частей о полимс а Показатсли 1О 20 9бОО Вязкость аство а п и 20 'С, Па с 9бОО 9б00 40,9 30,3 П очность на аз ыв МПа 372 407 419 Отпоситсльиос ллииснис. % Мол ль 300%,МПа 22,4 15,0 17,1 Соп отивлснис азди, Н/мм Твс достьпо Шо, сл. сд. 9б 82 93,5 92 235 Растворы, приготовленные из от(одов ПУ, являются дополнительным :ырьем для композиций, использова1ие которых позволяет получить из~слил с меньшей стоимостью и обесзечить экономию дорогостоящего сырья.
Содержание отходов в конечном 1родукте может достигать 20 %. В табл. 3.7 приведены физико-механические показатели изделий, изотовленных с использованием отхо1ов ПУ. Гидролизная тсхнология заключа;тся в обработке отходов ПУ водяным таром при давлении 0,05 — 0,15 МПа 1 температуре не ниже 185 'С в при.:утствии аммиака, способствующего увеличению скорости процесса. В ре1ультате гидролиза получают диами1ы и жидкие полимерные продукты.