一種環(huán)保低醛無廢水排放呋喃樹脂及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種環(huán)保低醛無廢水排放呋喃樹脂及其制備方法，以糠醇50-60份，甲醛9-15份，尿素8-12份，處理過的廢水25-35份，氨水0.2-0.5份，甲酸0.2-0.5份，氫氧化鈉0.2-0.5份，偶聯(lián)劑0.4-0.5份，甲醇2-6份，將廢水加入反應(yīng)釜，再加入甲醛9-15份，尿素6-10份，緩慢加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值為8-10；升溫至85-95℃后，保溫反應(yīng)30-60分鐘，再加入余下尿素和30-35份的糠醇，緩慢加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值為8-10；升溫至85-95℃，保溫反應(yīng)30-60分鐘，結(jié)束后真空脫水；加入剩下的糠醇，緩慢加入甲酸調(diào)節(jié)PH值為4-5；升溫至90-105℃，保溫反應(yīng)30-60分鐘，結(jié)束后真空脫水；加入自來水2-4份，攪拌10-20分鐘，結(jié)束后真空脫水；降溫至60℃以下，緩慢加入氨水調(diào)節(jié)PH值為6.5-7.5，繼續(xù)降溫40℃以下，加入甲醇，偶聯(lián)劑，攪拌10-20分鐘，過濾即得。
【專利說明】-種環(huán)保低酵無廢水排放巧喃樹脂及其制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及鑄造用合成樹脂粘結(jié)劑，特別是設(shè)及一種環(huán)保低醒無廢水排放快喃樹 脂及其制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 快喃樹脂是目前世界上使用量最大的鑄造用造型粘結(jié)劑，約占粘結(jié)劑使用量的 50% W上。快喃樹脂的使用量近幾年一直在W每年10%的速度增長(zhǎng)，該主要是因?yàn)橐环矫娼?年來人們對(duì)鑄件的質(zhì)量要求越來越高，而快喃樹脂具有較高的高溫強(qiáng)度，生產(chǎn)的鑄件質(zhì)量 相比原來的粘±砂有很大的提高；另一方面是快喃樹脂樹脂舊砂回用率高，減少了舊砂對(duì) 環(huán)境的污染。
[0003] 傳統(tǒng)的快喃樹脂主要由37%的液體甲醒、尿素在堿性條件下發(fā)生加成反應(yīng)，然后 在酸性條件下發(fā)生縮聚反應(yīng)，經(jīng)過脫除廢水后再加入一定量的慷醇改性后制得?，F(xiàn)有工藝 一方面存在嚴(yán)重的環(huán)保問題，按8000L的反應(yīng)蓋計(jì)，快喃樹脂含氮量為5%左右，含水量為 18%左右計(jì)，每噸產(chǎn)品排出廢水為260 kg左右，按年產(chǎn)量12000噸計(jì)，一年就會(huì)產(chǎn)生3120噸 廢水，該廢水對(duì)環(huán)境危害極大且極難處理；另一方面?zhèn)鹘y(tǒng)生產(chǎn)方法中甲醒與尿素反應(yīng)不完 全，導(dǎo)致樹脂中游離甲醒含量較高，在使用過程中會(huì)有甲醒揮發(fā)，不僅污染環(huán)境，而且還危 害操作工人的身體健康。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是；彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種環(huán)保低醒無廢水 排放快喃樹脂及其制備方法，在降低游離醒含量的基礎(chǔ)上，可W保證生產(chǎn)過程中無廢水排 出。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明包括W下重量份的原料；慷醇50-60份，甲醒9-15 份，尿素8-12份，處理過的廢水25-35份，氨水0. 2-0. 5份，甲酸0. 2-0. 5份，氨氧化鋼 0. 2-0. 5份，偶聯(lián)劑0. 4-0. 5份，甲醇2-6份。
[0006] 所述甲醒為含量>95%的固體甲醒；所述偶聯(lián)劑為N-0-氨己基-丫-氨丙基甲基 二甲基娃燒、丫-氨丙基=己氧基娃燒、丫-縮水甘油離氧丙基=甲氧基娃燒中的一種；所 述處理過的廢水是指經(jīng)過處理的上次生產(chǎn)快喃樹脂過程中脫出的廢水。
[0007] 本發(fā)明的制備方法，包括W下步驟： 1) 投料；先將處理過的廢水加入反應(yīng)蓋，再加入甲醒9-15份，尿素6-10份，緩慢加入 氨氧化鋼調(diào)節(jié)PH值為8-10 ; 2) 升溫至85-95 °C后，保溫反應(yīng)30-60分鐘，再加入余下尿素和30-35份的慷醇，緩慢 加入氨氧化鋼調(diào)節(jié)PH值為8-10 ; 3) 升溫至85-95°C，保溫反應(yīng)30-60分鐘，結(jié)束后真空脫水； 4) 加入剩下的慷醇，緩慢加入甲酸調(diào)節(jié)PH值為4-5 ; 5) 升溫至90-105°C，保溫反應(yīng)30-60分鐘，結(jié)束后真空脫水； 6) 加入自來水2-4份，攬拌10-20分鐘，結(jié)束后真空脫水； 7) 降溫至60°C W下，緩慢加入氨水調(diào)節(jié)PH值為6. 5-7. 5,繼續(xù)降溫40°C W下，加入甲 醇2-6份，偶聯(lián)劑0. 4-0. 5份，攬拌10-20分鐘，過濾放料。
[000引所述廢水的處理步驟如下： 1) 收集S次真空脫出的廢水，取樣用PH計(jì)檢測(cè)其PH值； 2) 根據(jù)所測(cè)PH值，緩慢加入一定量的甲酸后攬拌15-25分鐘，取樣測(cè)其PH值，若PH值 仍高于7,重復(fù)上述步驟，直至調(diào)節(jié)其PH值為7, W備下次生產(chǎn)時(shí)使用。
[0009] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比的有益效果是： 1)該工藝通過對(duì)生產(chǎn)過程中脫出的所有廢水進(jìn)行收集處理，在下次生產(chǎn)時(shí)加入，實(shí)現(xiàn) 了水的重復(fù)使用，保證了生產(chǎn)過程中無廢水排出，杜絕了工業(yè)廢水對(duì)環(huán)境的污染。
[0010] 2)該工藝使用含量> 95%的固體甲醒代替含量為37%液體甲醒，由于液體甲醒具 有易燃性，儲(chǔ)存具有風(fēng)險(xiǎn)性，而采用固體甲醒后儲(chǔ)存的風(fēng)險(xiǎn)性大為降低，提高了企業(yè)生產(chǎn)的 安全系數(shù)。
[0011] 3)該工藝通過在第二次升溫反應(yīng)中再次加入少量尿素與剩余游離甲醒反應(yīng)的化 學(xué)除醒方法，W及在生產(chǎn)階段最后通過加水再脫水的物理除醒方法兩種方式極大的降低了 快喃樹脂中游離甲醒的含量，減少了該快喃樹脂使用過程中甲醒的揮發(fā)，改善了工人的工 作環(huán)境。

【具體實(shí)施方式】
[0012] 下面結(jié)合優(yōu)選的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的闡述。
[001引實(shí)施例1 按重量份計(jì)，取自來水34份，慷醇56份，甲醒14份，尿素10份，氨水0. 3份，甲酸0. 3 份，氨氧化鋼0. 3份，N- 0 -氨己基-丫-氨丙基甲基二甲基娃燒0. 4份，甲醇4份。
[0014] 其中甲醒為含量> 95%的固體甲醒，氨水濃度為25-35%。本發(fā)明W N- 0 -氨己 基-丫-氨丙基甲基二甲基娃燒、丫-氨丙基=己氧基娃燒、丫-縮水甘油離氧丙基=甲氧基 娃燒中的一種作為偶聯(lián)劑。（下同） 制備方法： 1)投料；先向反應(yīng)蓋中加入水30份，再加入甲醒14份，尿素9份，充分?jǐn)埌杈鶆颍缓?緩慢加入氨氧化鋼調(diào)節(jié)PH值為8. 5。
[0015] 2)升溫至90°C后，保溫反應(yīng)40分鐘，再加入1份尿素和33份的慷醇，緩慢加入氨 氧化鋼調(diào)節(jié)PH值為8. 5。
[0016] 3)升溫至90°C，保溫反應(yīng)30分鐘，結(jié)束后真空脫水。
[0017] 4)再加入23份慷醇，緩慢加入甲酸調(diào)節(jié)PH值為5。
[0018] 5)升溫至105°C，保溫反應(yīng)40分鐘，結(jié)束后真空脫水。
[0019] 6)加入水4份，攬拌10分鐘，結(jié)束后真空脫水。
[0020] 7)降溫至60°CW下，緩慢加入氨水調(diào)節(jié)PH值為7,繼續(xù)降溫40°CW下，加入甲醇 4份，N-0 -氨己基-丫-氨丙基甲基二甲基娃燒0. 4份，攬拌20分鐘，過濾放料。
[0021] 實(shí)施例2 按重量份計(jì)，取處理過的廢水30份，自來水4份，慷醇56份，甲醒13份，尿素10份，氨 水0. 3份，甲酸0. 3份，氨氧化鋼0. 3份，N- e -氨己基-丫-氨丙基甲基二甲基娃燒0. 4份， 甲醇4份。
[0022] 制備方法； 1)投料；先向反應(yīng)蓋中加入處理過的廢水30份，再加入甲醒13份，尿素9份，充分?jǐn)?拌均勻，然后緩慢加入氨氧化鋼調(diào)節(jié)PH值為8。
[0023] 2)升溫至90°C后，保溫反應(yīng)40分鐘，再加入1份尿素和33份的慷醇，緩慢加入氨 氧化鋼調(diào)節(jié)PH值為8。
[0024] 3)升溫至90°C，保溫反應(yīng)30分鐘，結(jié)束后真空脫水。
[002引 4)再加入23份慷醇，緩慢加入甲酸調(diào)節(jié)PH值為5。
[0026] 5)升溫至105。保溫反應(yīng)40分鐘，結(jié)束后真空脫水。
[0027] 6)加入水4份，攬拌10分鐘，結(jié)束后真空脫水。
[0028] 7)降溫至60°CW下，緩慢加入氨水調(diào)節(jié)PH值為7,繼續(xù)降溫40°CW下，加入甲醇 4份，N-0 -氨己基-丫-氨丙基甲基二甲基娃燒0. 4份，攬拌20分鐘，過濾放料。
[0029] 實(shí)施例3 按重量份計(jì)，取處理過的廢水28份，自來水3份，慷醇54份，甲醒11份，尿素9份，氨 水0. 25份，甲酸0. 25份，氨氧化鋼0. 25份，丫-氨丙基S己氧基娃燒0. 4份，甲醇3份。
[0030] 制備方法； 1)投料；先向反應(yīng)蓋中加入處理過的廢水28份，再加入甲醒11份，尿素8份，充分?jǐn)?拌均勻，然后緩慢加入氨氧化鋼調(diào)節(jié)PH值為9。
[0031] 2)升溫至85°C后，保溫反應(yīng)60分鐘，再加入1份尿素和32份的慷醇，緩慢加入氨 氧化鋼調(diào)節(jié)PH值為9。
[0032] 3)升溫至90°C，保溫反應(yīng)40分鐘，結(jié)束后真空脫水。
[003引 4)再加入22份慷醇，緩慢加入甲酸調(diào)節(jié)PH值為4。
[0034] 5)升溫至90°C，保溫反應(yīng)60分鐘，結(jié)束后真空脫水。
[003引 6)加入水3份，攬拌20分鐘，結(jié)束后真空脫水。
[0036] 7)降溫至60°CW下，緩慢加入氨水調(diào)節(jié)PH值為6.5，繼續(xù)降溫401：^下，加入甲 醇3份，丫-氨丙基=己氧基娃燒0. 4份，攬拌10分鐘，過濾放料 實(shí)施例4 按重量份計(jì)，取處理過的廢水35份，自來水4份，慷醇60份，甲醒9份，尿素8份，氨水 0. 5份，甲酸0. 5份，氨氧化鋼0. 5份，丫 -縮水甘油離氧丙基S甲氧基娃燒0. 45份，甲醇6 份。
[0037] 制備方法； 1)投料；先向反應(yīng)蓋中加入處理過的廢水35份，再加入甲醒9份，尿素7份，充分?jǐn)埌?均勻，然后緩慢加入氨氧化鋼調(diào)節(jié)PH值為10。
[003引 2)升溫至90°C后，保溫反應(yīng)30分鐘。再加入1份尿素和35份的慷醇，緩慢加入 氨氧化鋼調(diào)節(jié)PH值為10。
[0039] 3)升溫至95°C，保溫反應(yīng)60分鐘，結(jié)束后真空脫水。
[0040] 4)再加入25份慷醇，緩慢加入甲酸調(diào)節(jié)PH值為5。
[0041] 5)升溫至105°C，保溫反應(yīng)30分鐘，結(jié)束后真空脫水。
[0042] 6)加入水4份，攬拌15分鐘，結(jié)束后真空脫水。
[004引 7)降溫至60°CW下，緩慢加入氨水調(diào)節(jié)PH值為7. 5,繼續(xù)降溫40°CW下，加入甲 醇6份，丫 -縮水甘油離氧丙基=甲氧基娃燒0. 45份，攬拌15分鐘，過濾放料。
[0044] 實(shí)施例5 按重量份計(jì)，取處理過的廢水約25份，自來水2份，慷醇50份，甲醒15份，尿素12份， 氨水0. 2份，甲酸0. 2份，氨氧化鋼0. 2份，N-0 -氨己基-丫-氨丙基甲基二甲基娃燒0. 4 份，甲醇2份。
[0045] 制備方法； 1)投料；先向反應(yīng)蓋中加入處理過的廢水25份，再加入甲醒15份，尿素10份，充分?jǐn)?拌均勻，然后緩慢加入氨氧化鋼調(diào)節(jié)PH值為8. 5。
[0046] 2)升溫至90°C后，保溫反應(yīng)40分鐘，再加入2份尿素和30份的慷醇，緩慢加入氨 氧化鋼調(diào)節(jié)PH值為8. 5。
[0047] 3)升溫至85°C，保溫反應(yīng)30分鐘，結(jié)束后真空脫水。
[0048] 4)再加入20份慷醇，緩慢加入甲酸調(diào)節(jié)PH值為4. 5。
[0049] 5)升溫至100°C，保溫反應(yīng)40分鐘，結(jié)束后真空脫水。
[0化0] 6)加入水4份，攬拌10分鐘，結(jié)束后真空脫水。
[0化^ 7)降溫至60°CW下，緩慢加入氨水調(diào)節(jié)PH值為7,繼續(xù)降溫40°CW下，加入甲醇 2份，N-0 -氨己基-丫-氨丙基甲基二甲基娃燒0. 4份，攬拌20分鐘，過濾放料。
[0化2] 實(shí)施例6 按重量份計(jì)，取處理過的廢水約30份，自來水4份，慷醇56份，甲醒13份，尿素10份， 氨水0. 3份，甲酸0. 3份，氨氧化鋼0. 3份，N- 0 -氨己基-丫-氨丙基甲基二甲基娃燒0. 4 份，甲醇4份。
[0化3] 制備方法； 1)投料；先向反應(yīng)蓋中加入處理過的廢水30份，再加入甲醒13份，尿素9份，充分?jǐn)?拌均勻，然后緩慢加入氨氧化鋼調(diào)節(jié)PH值為8. 5。
[0化4] 2)升溫至90°C后，保溫反應(yīng)40分鐘，再加入1份尿素和36份的慷醇，緩慢加入氨 氧化鋼調(diào)節(jié)PH值為8. 5。
[0化5] 3)升溫至90°C，保溫反應(yīng)30分鐘，結(jié)束后真空脫水。
[0056] 4 )再加入20份慷醇，緩慢加入甲酸調(diào)節(jié)PH值為5。
[0化7] 5)升溫至105°C，保溫反應(yīng)40分鐘，結(jié)束后真空脫水。
[0化引 6)加入水4份，攬拌10分鐘，結(jié)束后真空脫水。
[0化9] 7)降溫至60°CW下，緩慢加入氨水調(diào)節(jié)PH值為7,繼續(xù)降溫40°CW下，加入甲醇 4份，N-0 -氨己基-丫-氨丙基甲基二甲基娃燒0. 4份，攬拌20分鐘，過濾放料。
[0060] 經(jīng)檢測(cè)，上面六個(gè)實(shí)施例中提供的鑄造用快喃樹脂其含氮量、游離甲醒含量、抗拉 強(qiáng)度等指標(biāo)如下：

【權(quán)利要求】
1. 一種環(huán)保低醛無廢水排放呋喃樹脂，其特征是包括以下重量份的原料：糠醇50-60 份，甲醛9-15份，尿素 8-12份，處理過的廢水25-35份，氨水0. 2-0. 5份，甲酸0. 2-0. 5份， 氫氧化鈉〇. 2-0. 5份，偶聯(lián)劑0. 4-0. 5份，甲醇2-6份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保低醛無廢水排放呋喃樹脂，其特征是所述甲醛為含量 彡95%的固體甲醛。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保低醛無廢水排放呋喃樹脂，其特征是所述偶聯(lián)劑為 N- 0 -氨乙基-丫 _氨丙基甲基二甲基硅烷、y _氨丙基三乙氧基硅烷、y _縮水甘油醚氧丙 基二甲氧基娃燒中的一種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保低醛無廢水排放呋喃樹脂，其特征是所述處理過的廢水 是指經(jīng)過處理的上次生產(chǎn)呋喃樹脂過程中脫出的廢水。
5. -種環(huán)保低醛無廢水排放呋喃樹脂的制備方法，其特征是包括以下步驟： 1) 投料：先將處理過的廢水加入反應(yīng)釜，再加入甲醛9-15份，尿素 6-10份，緩慢加入 氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值為8-10 ; 2) 升溫至85-95 °C后，保溫反應(yīng)30-60分鐘，再加入余下尿素和30-35份的糠醇，緩慢 加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)PH值為8-10 ; 3) 升溫至85-95°C，保溫反應(yīng)30-60分鐘，結(jié)束后真空脫水； 4) 加入剩下的糠醇，緩慢加入甲酸調(diào)節(jié)PH值為4-5 ; 5) 升溫至90-105°C，保溫反應(yīng)30-60分鐘，結(jié)束后真空脫水； 6) 加入自來水2-4份，攪拌10-20分鐘，結(jié)束后真空脫水； 7) 降溫至60°C以下，緩慢加入氨水調(diào)節(jié)PH值為6. 5-7. 5,繼續(xù)降溫40°C以下，加入甲 醇2-6份，偶聯(lián)劑0. 4-0. 5份，攪拌10-20分鐘，過濾放料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的環(huán)保低醛無廢水排放呋喃樹脂的制備方法，其特征是所述廢 水的處理步驟如下： 1) 收集三次真空脫出的廢水，取樣用PH計(jì)檢測(cè)其PH值； 2) 根據(jù)所測(cè)PH值，緩慢加入一定量的甲酸后攪拌15-25分鐘，取樣測(cè)其PH值，若PH值 仍高于7,重復(fù)上述步驟，直至調(diào)節(jié)其PH值為7,以備下次生產(chǎn)時(shí)使用。
【文檔編號(hào)】B22C1/22GK104448180SQ201410749525
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月10日
【發(fā)明者】王桂慶, 田東東, 楊春紅 申請(qǐng)人:昌樂恒昌化工有限公司