第八节 储罐、真空泵、冷却设施、废水处理
一、储罐
1.胶黏剂储罐
甲醛溶液一般含有37%的甲醛和12%的甲醇阻聚剂。由于甲酸的存在,具有一定的腐蚀性,所以,甲醛储罐采用耐腐蚀性较好的不锈钢材料,并要定期进行防腐处理。甲醛溶液在低温状况下容易聚合成多聚甲醛,造成使用上的困难,所以甲醛储罐应有保温设施,但储罐温度又不能太高,温度高,甲醛溶液中的甲酸含量会增高,由于甲酸具有腐蚀性,容易造成储罐局部腐蚀穿孔,两者都会造成使用上的不方便和不经济。胶黏剂储罐较多采用不锈钢材料,冬季和北方地区还要考虑胶黏剂储存对温度的要求,一般要外敷保温层。
2.烧碱储罐
(1)烧碱 它是胶黏剂生产不可缺少的一种化工原料,可以作为催化剂使用,也可用来调节反应液的pH值。由于其具有腐蚀性,所以储罐、管道堵塞时检修不方便。堵塞是由于盐析所造成的,冬季和北方地区可以考虑烧碱储罐的保温问题。储罐长期使用要定期进行清罐,以减少因盐析而造成堵塞的可能性。
(2)计量仪器 以前的制胶厂家,原料的计量用磅秤来完成,这样造成的误差极大,不能保证原料配比的准确性。目前,电子秤已较为普遍地用在制胶生产的原料进料计量上,可以减少人为引起的误差,使原料配比更加准确。甲醛、尿素、苯酚等都可以进行准确计量,减少了操作上的误差,从根本上保证了产品品质和生产的稳定性。
3.苯酚储罐
苯酚常温下为无色针状结晶或白色结晶熔块。皮肤接触苯酚水溶液或纯苯酚时,会引起麻醉中毒,并变成溃疡,具有强烈的腐蚀性,使用上要特别注意。
使用前,要将铁桶装苯酚放在蒸煮池内先进行熔解,然后由水环真空泵抽入保温的中转罐或反应釜内;苯酚管道和中转罐要外敷保温层,通入蒸汽进行保温,保证管道不会堵结。真空泵是使反应系统形成负压的设备,常用的类型有活塞式、水环式、旋片式等。
二、真空泵与冷却设施
1.真空泵
旋片式真空泵适合于实验室和小容量反应釜使用;由于水环真空泵结构简单、使用方便、耐久性强,可以抽腐蚀性气体,在生产上采用较多。
2.冷却设施
制胶生产都是在一定的温度下进行的,胶液的储存对温度也有一定的要求,所以制胶生产的冷却设施对控制胶黏剂质量有一定的影响。尤其在夏季,由于气温高,循环冷却水温高,致使胶液冷却较慢,生产效率低下。所以,冷却用水可根据水源情况,采用直接排放,也可在反应釜内设置冷却盘管,加强冷却效果。根据需要,有时还要用冷冻水进行冷却,这样还要增加冷冻机组系统,这就要增加企业投资。
冷凝器是用来冷凝反应液中蒸发出来的蒸汽及挥发出来的反应物,使之回流到反应釜中,继续参加反应,以保证反应液中各种原料配比等条件保持不变,增加树脂高得率,保证树脂质量,减少环境污染。冷凝器的类型有蛇管式、夹套式、套管式、列管式等。由于列管式冷凝器具有体积小、传热面积大、拆装方便等优点,在制胶生产中被普遍利用。对于生产脱水胶,蒸汽上升管道上要装有除雾器,防止胶液脱除而黏附在冷凝器上,降低换热效果和生产效率。
3.通风要求
胶黏剂生产所用的化工原料气体大多为有毒、有害气体,所以操作环境的通风要求较高。设备在长期的使用中,也会发生泄漏、胶液喷锅等异常现象。除对厂房设计和设备安装有所要求外,较好的解决空气污染问题的办法,是在反应釜上方安装抽风装置,这样可以大大地减少有毒有害气体对人体的伤害。
三、废水处理
废水处理是制胶生产企业的一大难题。由于挥发酚和甲醛含量超标,在目前重视环保和提倡清洁生产的条件下,企业不得不花费巨资去处理废水,而且往往由于技术处理上的不成熟,还得不到理想的效果。根本的解决办法是采取堵源截流、回收利用的办法。制胶厂家可在反应釜边设置化验台,并通过挠性管与反应釜相接,化验样胶直接回锅,清洗化验仪器的废水回流至反应釜中作为生产工艺水使用,这从根本上限制了操作人员使用的水量,减少了污染。在生产脱水胶的过程中,如何处理富含甲醛和其他有害成分的馏出水和生产废水,成为迫切需要解决的问题。
目前,国内有些胶黏剂生产厂家,采用活性炭吸附技术处理含醛、含酚和含苯废水,但效果并不理想。主要的问题是要经常更换作为吸附床层的活性炭和再生处理已经失效的活性炭,这势必增加企业的成本负担。环保设施作为企业生产的一项重要内容,已经越来越受到人们的重视。