CN111019718A - 一种用废剥离液生产的烧火油及其生产方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及废剥离液回收技术领域，特别涉及一种用废剥离液生产的烧火油及其生产方法和应用。本发明的用废剥离液生产烧火油的生产方法，包括步骤：以废剥离液总重量为基准，往废剥离液中加入5‑10％的工业甲醇，混合均匀得到闪点为52‑55℃的烧火油。本发明方法生产的废剥离液蒸馏残渣燃料油具有极好的着火性能及更低的闪点，可用作餐厅、酒楼、家庭厨房或小型燃烧器的烧火油，具有热值高、无烟、低碳且环保的特点，实现了废剥离液的回收处理再利用，有利于降低成本、提高废剥离液的二次利用效率并缓解环境负荷。
Description
技术领域
本发明涉及废剥离液回收技术领域，特别涉及一种用废剥离液生产的烧火油及其生产方法和应用。
背景技术
随着国内电子制造产业和光电产业的迅速发展，光刻胶剥离液等电子化学品的使用量也大为增加。通常在印刷电路板、液晶显示面板、半导体集成电路等制造工艺中设有一道光刻胶剥离工序，需要用剥离液将涂覆在微电路保护区域上作为掩膜的光刻胶剥离除去，这个剥离工序中会产生大量的剥离液废液。剥离液废液中除了含有少量高分子树脂(或PR胶)和光敏剂之外，大部分是有再利用价值的有机组分(如单乙醇胺、二甲基亚砜等)。这些有机组分环保性差，对环境负载大，后期成本高。目前，剥离液的工业用量一直处于增长状态，但价格高昂，高纯品回收难度大，使用过后形成的废液如果直接排放会造成严重的环境污染；如果选择委外作无害处理，不仅会造成极大的资源浪费，且无形中增加了企业的生产成本。因此，对剥离液废液的深层次研究及处理工艺探讨，简单而有效的处理及再回收利用方式对剥离液危废市场显得尤为重要。
现有技术广泛采用的光刻胶剥离液废液回收方法通常是通过薄膜蒸发器或蒸馏塔将废剥离液中溶剂蒸出，以回收大部分的有机成分，回收得到的有机组分或再经脱色脱水等处理后可再次作为光刻胶剥离液应用。这种方法虽然流程简便，但在使用薄膜蒸发器蒸发溶剂过程中，光刻胶浓度达到一定程度后其传热传质效率快速下降，使溶剂回收效率大为降低，处理能耗显著升高；除去溶剂后残留的光刻胶等物质需要定期将其清除干净，进而影响工艺操作效率。
此外，中国专利申请CN1421398A公开了一种用截留分子量为100-1500的聚砜和聚丙烯腈复合的毫微过滤膜(NF膜)处理光刻胶剥离液废液的方法。该方法虽然能耗较低，但存在再生回收成本高、回收资源不充分的缺点。美国专利US20070235132公开了在蚀刻产线上设置过滤回收装置，通过粗孔和细孔过滤器的两步组合过滤法除去光刻胶，将光刻胶剥离液在产线上循环使用。用该方法回收的剥离液与产品剥离液相比其中各有效组分已发生变化，因此循环使用过程中去除光刻胶的性能令人质疑。中国专利CN200510024839.X采用以多元醇、对甲基苯甲酸等作为主萃取剂的萃取工艺分离废剥离液中有机溶液成分，后经精馏分离各组分，再复配剥离液。该方法虽然能耗较低，但再生回收的成本高昂，还需设置复杂的化工专用设备进行复杂的操作，并且由于光刻胶是聚合物容易堵塞滤膜或过滤器上的滤孔。中国专利申请CN109705004A公开了一种光阻剥离液废液回收系统，包括：由精馏塔体、精馏塔釜、脱水塔等组成的一级精馏组件，剥离液浓缩罐，剥离液缓冲罐，树脂吸收组件以及成品配制组，用以实现对光阻剥离液废液中二甲基亚砜、乙醇胺的回收利用。该方法是针对废剥离液中特定目标物质设置的回收方案，对于废剥离液中的其他组分也没有提出很好的回收利用方案。
发明内容
鉴于背景技术存在的上述技术问题，需要提供一种对废剥离液进行回收处理再利用的方法，从而解决废剥离液的资源浪费、环境污染的问题。
为实现上述目的，在本发明的第一方面，提供了一种用废剥离液生产烧火油的生产方法，包括以下步骤：
以废剥离液总重量为基准，往所述废剥离液中加入5-10％的工业甲醇，混合均匀得到所述烧火油，所述烧火油的闪点为52-55℃。
优选的，以所述废剥离液总重量计，所述废剥离液包含硫含量≤0.02％和灰分0-0.01％。
优选地，所述废剥离液的闪点为97-99℃，热值为22-25MJ/kg，在40℃下的粘度为2-2.10mm2/s。更优选地，所述废剥离液的闪点为98.8℃，热值为23.62MJ/kg，在40℃下的粘度为2.03mm2/s。
本发明的第二方面，提供了一种用废剥离液生产的烧火油，所述烧火油由本发明第一方面的生产方法得到。
本发明的第三方面，提供了一种上述述烧火油的用途，将所述烧火油作为餐厅、酒楼、家庭厨房或小型燃烧器的燃料。
区别于现有技术，上述技术方案至少具有以下有益效果：上述技术方案通过将废剥离液进行回收，向其中加入5-10％的工业甲醇，混合均匀得到闪点为52-55℃的烧火油，从而提高了废剥离液的点火性能并有效降低了其闪点，实现了废剥离液的回收处理再利用。
具体实施方式
为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例详予说明。应理解，这些实施例仅用于说明本申请而不用于限制本申请的范围。
本发明实施例中所用的废剥离液是从印刷电路板、液晶显示面板、半导体集成电路生产企业剥离光刻胶工序回收得到的。
工业甲醇是一种基本的有机化工原料，结构式为CH3OH，在常温下为无色、易挥发、易燃烧的透明液体，略有酒精气味，沸点为64.51℃，闪点为18℃。工业甲醇化学性质较活泼，能发生氧化、酯化、羰基化等化学反应，不具酸性，其分子组成虽有能作为碱性特征的羟基，但也不呈碱性，对酚酞及石蕊均呈中性。本发明实施例中所用的工业甲醇可直接从市场购得。由于
根据SH/T 0356-1996《中华人民共和国石油化工产业燃料油技术标准》，1号和2号燃料油是由重质馏分燃料油调合的，供家用或工业小型燃烧器使用,即家用或小型锅炉用的燃料油。按照烧火油的检测标准，本发明实施例中所用的废剥离液的物理性能分检测结果如表1所示。
表1废剥离液的物理性能检测结果
需要说明的是，本领域技术人员能够理解，上述检测结果仅代表本发明具体实施例中使用的废剥离液的物理性能检测结果，并不用以限制本发明采用其它废剥离液进行生产1号和2号燃料油。例如，另一批次的废剥离液，其粘度的测定结果为2.06mm2/s，闪点为97.4℃，硫含量为≤0.02％，灰分为0.01％，热值为24.15MJ/kg。
检测结果表明，除闪点偏高外，废剥离液的其他技术指标均符合SH/T0356-1996《中华人民共和国石油化工产业燃料油技术标准》中家用或工业小型燃烧器使用的1号和2号燃料油的技术标准。换言之，只要废剥离液物理性能的测定结果为40℃下粘度2-2.10mm2/s，闪点为97-99℃，硫含量为≤0.02％，灰分为0-0.01％，热值为22-25MJ/kg，则均应理解为落入了本发明的保护范围。
此外，发明人在研究本发明的过程中发现，将工业甲醇加入到废剥离液中，可显著提高本发明烧火油的点火性能、降低其闪点，改善其安全性能。
实施例1-7废剥离液烧火油的制备均按以下方法进行：分别取7份1kg的废剥离液；以废剥离液总重量为基准，分别往废剥离液中加入0.00kg、0.05kg、0.06kg、0.07kg、0.075kg、0.090kg和0.10kg的工业甲醇，混合均匀得到烧火油A、B、C、D、E、F和G。
实施例8废剥离液烧火油的应用
将实施例1-7制备得到的烧火油用于餐厅、酒楼、家庭厨房或小型燃烧器作为燃料使用，收集用户的使用反馈，反馈结果均以感官判断为主，反馈结果见表1。
表1烧火油A、B、C、D、E、F和G的使用结果反馈
| 种类 | 气味 | 烟尘 | 火焰情况 |
| 烧火油A | 无明显异味 | 较大 | 黄色，较分散 |
| 烧火油B | 无明显异味 | 较小 | 中间蓝色，周边黄色 |
| 烧火油C | 无明显异味 | 较小 | 较集中的蓝色火焰 |
| 烧火油D | 无明显异味 | 较小 | 较集中的蓝色火焰 |
| 烧火油E | 无明显异味 | 轻微 | 较集中的蓝色火焰 |
| 烧火油F | 无明显异味 | 轻微 | 较集中的蓝色火焰 |
| 烧火油G | 无明显异味 | 无 | 较集中的蓝色火焰 |
实施例9烧火油性能的测试
本实施例对实施例1-7制备的烧火油A、B、C、D、E、F和G进行性能测试。测试方法如下：
本发明提供的烧火油油闪点测试参照GB/T 265的相关规定方法进行，本发明提供的烧火油灰分测试参照GB/T 508的相关规定方法进行。本发明提供的烧火油热值参照GB/T384的相关规定方法进行。本发明提供的烧火油含硫量参照GB/T 388《石油产品硫含量测定法(氧弹法)》的方法进行测试。
表1烧火油A、B、C、D、E、F和G的性能测试结果
| 项目 | 闪点，℃ | 灰分，％ | 含硫量，％ | 热值，kcal/kg |
| 烧火油A | 98.6 | 0.01 | 0.02 | 5590 |
| 烧火油B | 55.1 | 0.009 | 0.018 | 5595 |
| 烧火油C | 54.3 | 0.01 | 0.017 | 5608 |
| 烧火油D | 53.5 | 0.008 | 0.017 | 5628 |
| 烧火油E | 52.3 | 0.007 | 0.015 | 5643 |
| 烧火油F | 52.1 | 0.008 | 0.014 | 5630 |
| 烧火油G | 51.9 | 0.004 | 0.016 | 5598 |
测试结果显示，随着工业甲醇加入量的增加，烧火油B-G的闪点逐步下降，灰分和含硫量则无明显变化，热值随着工业甲醇用量的增多而提高，但在工业甲醇加入量大于7.5％之后(烧火油F和烧火油G)的灰分、含硫量和热值变化均不明显。但综合考虑家用或工业小型燃烧器使用的燃料安全性，并非闪点越低越好，本发明中优选以废剥离液总重量为基准，工业甲醇的加入量为7.5％。
因此，本发明方法生产的废剥离液烧火油的最佳组分配比为：以废剥离液重量为基准，工业甲醇的加入量为5-10％，且闪点控制为52-55℃。
实验结果表明，本发明方法生产的废剥离液烧火油，在废剥离液的基础上加入5-10％工业甲醇后，可显著提高废剥离液的点火性能、降低其闪点，且完全符合SH/T 0356-1996《中华人民共和国石油化工产业燃料油技术标准》中家用或工业小型燃烧器使用的1号和2号燃料油的技术标准，具有无烟、低碳且环保的特点。根据本发明，将废剥离液回收后，采用本发明的生产方法制备得到家用或工业小型燃烧器使用的1号和2号烧火油，有利于降低成本、提高废剥离液的二次利用效率并缓解环境负荷。
需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围之内。
Claims (6)
1.一种用废剥离液生产烧火油的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
以废剥离液总重量为基准，往所述废剥离液中加入5-10％的工业甲醇，混合均匀得到所述烧火油，所述烧火油的闪点为52-55℃。
2.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，以所述废剥离液总重量计，所述废剥离液包含硫含量≤0.02％和灰分0-0.01％。
3.根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于，所述废剥离液的闪点为97-99℃，热值为22-25MJ/kg，在40℃下的粘度为2-2.10mm2/s。
4.根据权利要求3所述的生产方法，其特征在于，所述废剥离液的闪点为98.8℃，热值为23.62MJ/kg，在40℃下的粘度为2.03mm2/s。
5.一种用废剥离液生产的烧火油，其特征在于，由权利要求1-4中任一项所述生产方法得到。
6.一种如权利要求5所述烧火油的用途，其特征在于，将所述烧火油作为餐厅、酒楼、家庭厨房或小型燃烧器的燃料。
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