橡(xiang)膠硫化(hua)促進劑M,全稱為橡膠硫(liu)化促進(jin)劑2-巰(qiu)基苯并(bing)噻(sai)唑,為通(tong)用(yong)型促(cu)(cu)進劑,廣泛應用(yong)于(yu)各種橡(xiang)(xiang)膠(jiao),在天(tian)然膠(jiao)和一(yi)般合成膠(jiao)中,具有快速硫化(hua)促(cu)(cu)進作(zuo)用(yong),除此(ci)之(zhi)外還具有一(yi)定的(de)增塑性和防老性,在氯丁(ding)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)中可作(zuo)延緩劑。隨著我國汽車、輪胎工業的(de)迅猛發展,刺激和拉動了(le)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)硫化(hua)促(cu)(cu)進劑及(ji)其衍生物的(de)需求
同時目前(qian)國內(nei)外橡(xiang)膠促(cu)進劑M生產(chan)工(gong)藝會產(chan)生相當數量的(de)“三廢”,毫不夸張(zhang)的(de)說目前橡(xiang)膠促進劑M生(sheng)(sheng)產過(guo)程(cheng)中的(de)環境污染問題己(ji)經成為(wei)制約其發展的(de)主要瓶頸,因此如何能夠開發出(chu)相對清潔(jie)工(gong)藝(yi)技術(shu),同時強(qiang)化目前生(sheng)(sheng)產工(gong)藝(yi)過(guo)程(cheng)中產生(sheng)(sheng)“三(san)廢”的(de)處理、回收(shou)綜合(he)利用,已經成為橡膠助劑行(xing)業的(de)熱點話題.面臨(lin)這一新的形勢(shi),雙瑞機(ji)械的工(gong)程師們(men)創(chuang)新研究開發出筒(tong)錐式過濾洗滌干燥一體機(ji),解決了客(ke)戶的后顧之憂(you),為國家環(huan)保事業(ye)做出雙瑞人(ren)的貢獻.
目(mu)前國內(nei)生(sheng)(sheng)產企(qi)業主(zhu)要(yao)采用以(yi)苯胺(an)為(wei)原料和二硫化碳、硫磺進行反(fan)應的苯胺(an)法(fa)(fa),分為(wei)高壓(ya)法(fa)(fa)和常壓(ya)法(fa)(fa)。因為(wei)高壓(ya)法(fa)(fa)可以(yi)實現連(lian)續(xu)化生(sheng)(sheng)產,且成本較低而在(zai)工(gong)業上受到青睞(lai),近年來國內(nei)大多選(xuan)擇高壓(ya)法(fa)(fa)生(sheng)(sheng)產。高壓(ya)苯胺(an)法(fa)(fa)是把苯胺(an)、CS2和硫(liu)磺三種(zhong)原料在高溫高壓下合成,再經過一(yi)系(xi)列后處(chu)理分(fen)離、提純(chun)得到(dao)橡膠促進(jin)劑M。其經典工藝流程如(ru)下:
(1) 首(shou)先苯胺(an)與CS2溶(rong)于220~280C、8.0~10.0MPa下反應得到粗品M;
(2) 然后經過(guo)堿溶、氧化(hua)、過(guo)濾(lv)、酸化(hua)、脫水、干燥等一系(xi)列分離工序得(de)到精品M;
(3) 依據(ju)后(hou)處(chu)理的不同,又可分為酸(suan)堿法和溶劑法。
高(gao)(gao)壓苯胺法生(sheng)產工藝條件(jian)穩定,成本較低,產品質(zhi)量高(gao)(gao),但仍存在著原材料消耗(hao)高(gao)(gao)、間(jian)歇生(sheng)產成本高(gao)(gao)。整(zheng)個反應過程(cheng)均為間(jian)歇操(cao)作(zuo),連續(xu)化(hua)機械化(hua)程(cheng)度較低,最終(zhong)促進劑M與溶(rong)劑采用(yong)(yong)離心機脫除(chu)或萃(cui)取(qu)、固液分離、干(gan)燥在多(duo)個獨立(li)的設備內完成(cheng)(cheng),操作(zuo)較為繁瑣,存(cun)在操作(zuo)勞動量大(da),操作(zuo)環境差,產品質量不穩定等(deng)弊(bi)端。而且在有機溶(rong)劑存(cun)在下離心機的使(shi)用(yong)(yong)增(zeng)加了(le)安全(quan)風險。同(tong)時,廢水排(pai)放多(duo),用(yong)(yong)電負荷高,高壓合成(cheng)(cheng)的廢氣H2S以及過剩的CS2沒有回(hui)收,排(pai)放的(de)硫化氫(qing)污染(ran)嚴重。因此,進一步(bu)提高(gao)產品的(de)收率(lv)、降低成本(ben)、節能減排(pai)等成為急需(xu)解決的(de)難題。
橡(xiang)膠硫化促進(jin)劑M的精制新工藝,其充分利用原料(liao),成本低,工藝簡單,節能環保。 全密閉筒錐三合一過濾洗滌干燥機的工藝步驟為(wei):
(1) 將粗橡膠硫化促(cu)進劑M鈉鹽溶液加到(dao)反應釜中,加水,使鈉鹽質量(liang)濃度控制在(zai)55~65%,滴加稀硫酸,中和溶(rong)液(ye)pH至7~10;
(2) 向上道(dao)工序(xu)所得溶(rong)液中加(jia)入萃(cui)取劑,然后通入純氧,反應溫度(du)控制在40~50℃,萃取劑為水(shui)、27.5wt%雙氧水和 93wt%硫(liu)酸的混合溶液;
(3) 向步驟(2)所得溶液中加入稀硫酸,調(diao)節pH值至5~9,三合一(yi)反應釜(fu)的攪拌電機轉(zhuan)速為50~60r/min;
(4) 然后(hou)利用(yong) 全(quan)密閉筒錐三合一過(guo)濾(lv)洗滌(di)干燥機,先進(jin)行(xing)沉降、洗滌(di),再次進(jin)行(xing)過(guo)濾(lv)、水洗、干燥。經過(guo)后(hou)處理過(guo)程得到(dao)精品橡膠硫(liu)化(hua)促進(jin)劑M。
橡(xiang)膠硫化(hua)促進劑M生產改進設(she)備 全密閉筒錐三合一(yi)過濾(lv)洗滌干燥機(ji) 技術優勢:
(1) 新精制(zhi)方(fang)法(fa)充分(fen)利用原料,成本低(di),節能環保,工藝簡單易行,便于大規模工業生產;
在粗品M鈉鹽中(zhong)通入純氧(yang),純氧(yang)可(ke)催化粗品M鈉(na)鹽(yan)中(zhong)(zhong)的中(zhong)(zhong)間(jian)產物苯并(bing)噻(sai)唑和苯胺基苯并(bing)噻(sai)唑繼續與硫磺反應生成M,從而使得(de)粗品M中(zhong)M含量增加,該方法充分利用了原料(liao),節約了成本。
(2) 精品橡膠促進M,顏色鮮亮(liang),純度相比(bi)現有技術提高了(le)0.5~1.5%,收率提高2~4%,氧化時間(jian)縮短1~1.5h,成本降(jiang)低(di)200~400元/噸。
橡(xiang)膠硫化促進劑(ji)M生(sheng)(sheng)產專用(yong)全密(mi)閉(bi)筒(tong)錐三合一(yi)過(guo)濾(lv)洗(xi)滌干燥(zao)機實現(xian)溶劑法提純(chun)橡膠硫(liu)化促進(jin)劑生(sheng)(sheng)產線機械(xie)化和自動化,有(you)(you)效(xiao)解決溶劑揮發、降低(di)生(sheng)(sheng)產能耗,具(ju)有(you)(you)操(cao)作(zuo)環境安(an)全,勞動強度小,運行(xing)成本低(di)等(deng)優點(dian)。針對酸(suan)堿(jian)法提純(chun)工(gong)藝會產生(sheng)(sheng)大量(liang)廢(fei)水問題,無錫市雙瑞機械(xie)有(you)(you)限公(gong)司研發生(sheng)(sheng)產的全密(mi)閉(bi)筒(tong)錐三合一(yi)過(guo)濾(lv)洗(xi)滌干燥(zao)機較大程度減少廢(fei)水量(liang)。