CS254776B1 - Způsob odstraňování alkalických katalyzátorů z vodných roztoků fenolformaldehydovýeh rezolovýoh pojiv - Google Patents

Způsob odstraňování alkalických katalyzátorů z vodných roztoků fenolformaldehydovýeh rezolovýoh pojiv Download PDF

Info

Publication number
CS254776B1
CS254776B1 CS855622A CS562285A CS254776B1 CS 254776 B1 CS254776 B1 CS 254776B1 CS 855622 A CS855622 A CS 855622A CS 562285 A CS562285 A CS 562285A CS 254776 B1 CS254776 B1 CS 254776B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
water
extraction
binder
resol
cation exchange
Prior art date
Application number
CS855622A
Other languages
English (en)
Other versions
CS562285A1 (en
Inventor
Leopold Makovsky
Jaromir Snuparek
Jiri Kaska
Jindrich Smrcka
Josef Skava
Jan Drabek
Original Assignee
Leopold Makovsky
Jaromir Snuparek
Jiri Kaska
Jindrich Smrcka
Josef Skava
Jan Drabek
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Leopold Makovsky, Jaromir Snuparek, Jiri Kaska, Jindrich Smrcka, Josef Skava, Jan Drabek filed Critical Leopold Makovsky
Priority to CS855622A priority Critical patent/CS254776B1/cs
Publication of CS562285A1 publication Critical patent/CS562285A1/cs
Publication of CS254776B1 publication Critical patent/CS254776B1/cs

Links

Landscapes

  • Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
  • Treatment Of Water By Ion Exchange (AREA)

Abstract

Řešení se týká odstraňování katalyzátorů z vodních roztoků fenolformaldehydových rezolovýoh pojiv stykem roztoků s katexem po dobu potřebnou ke snížení pH roztoku pojivá a následným odstraněním zbytků pojivá z katexu extrakcí vodou vícestupňovým postupem. Extrakce se provádí protiproudně průtokenuvody vrstvou katexu, rychlostí 0,5 až 25 nr/h, vztaženo na 1 nr katexu, při teplotě 15 až 45 °C. Při použití vícestupňového postupu se pro první stupen extrakce použije voda obohacená pojivém, v dalších stupních pak postupně voda s koncentrací pojivá nižší, než má voda použitá pro každý předcházející stupen. Pro poslední stupen extrakce se použije voda čistá. Extrakt získaný ze stupně vyššího se s výhodou použije pro extrakci ve stupni nižším.

Description

(54) Způsob odstraňování alkalických katalyzátorů z vodných roztoků fenolformaldehydovýeh rezolovýoh pojiv
Řešení se týká odstraňování katalyzátorů z vodních roztoků fenolformaldehydových rezolovýoh pojiv stykem roztoků s katexem po dobu potřebnou ke snížení pH roztoku pojivá a následným odstraněním zbytků pojivá z katexu extrakcí vodou vícestupňovým postupem. Extrakce se provádí protiproudně průtokenuvody vrstvou katexu, rychlostí 0,5 až 25 nr/h, vztaženo na 1 nr katexu, při teplotě 15 až 45 °C. Při použití vícestupňového postupu se pro první stupen extrakce použije voda obohacená pojivém, v dalších stupních pak postupně voda s koncentrací pojivá nižší, než má voda použitá pro každý předcházející stupen. Pro poslední stupen extrakce se použije voda čistá. Extrakt získaný ze stupně vyššího se s výhodou použije pro extrakci ve stupni nižším.
254 776
Vynález se týká způsobu odstraňování alkalických katalyzátorů z vodných roztoků fenolformaldehydových rezolových pojiv.
Fenolformaldehydová rezolová pojivá se vyrábí kondenzací fenolu formaldehydem v molárním poměru 1 : 1 až 1 : 3 v přítomnosti alkalického katalyzátoru*zpravidla hydroxidu sodného, barnatého nebo vápenatého*ve vodném prostředí. Rezolových pojiv je velmi mnoho druhů. Přo některé účely, např. pro zpevňování vláknitých izolačních materiálů se vyžaduji rezolová pojivá bez obsahu popelovin, tj. pojivá zbavená katalyzátorů, aby byla snížena navlhavost izolačních materiálů.
Na odstraňování alkalických katalyzátorů z rezolových pojiv jsou známy 2 metody. První spočívá ve vysrážení alkalie vhodnou kyselinou a odstranění sraženiny filtrací nebo jinou separací. Podle druhé metody se rezolové pojivo zbaví kationtů pomocí vhodného intoměniče. Získávání bezpopelného rezolového pojivá zbaveného minerálních iontů je uvedeno v čs. AO č. 222 478, podle něhož se alkalie z vodného, rezolového roztoku odstraní kontaktem se slabě kyselým karboxylovým měničem iontů na bázi polyakrylové nebo 'polymethakrylové kyseliny v min. 1,5 násobném, stechiometrickém přebytku iontoměniče po dobu potřebnou k dosaženi hodnoty pH 6,6 až 8. Stechiometrický přebytek iontoměniče přináší výhodu v urychlení průběhu deionizace rezolu, nebot difuzni pochody, nutné k výměně iontů v iontoměniči*probíhájí v převážné míře v jeho povrchových
254 77B vrstvách. Vzhledem k tomu, že karboxylové měniče iontů na bázi polyakrylové a polymethakrylové kyseliny máji relativně vysokou výměnnou kapacitu, je vlastni deionizace rezolového pojivá intoměničem dobře technicky zvládnutelná a rychlá.
Pro opakováni deionizačni operace je ovšem třeba iontoměnič zbavit zbytků rezolu a provést jeho regeneraci kyselinou převést jej zpět do H-formy. Odstraněni zbytků pojivá z intoměniče je nezbytně nutné, nebot jinak by došlo při jeho styku s regenerační kyselinou k jeho vysrážení,a tim znehodnoceni iontoměniče pro další práci. Vzhledem k tomu, že vlastní regenerace ionexu kyselinou a pak odstraněni jejich zbytků vodou není zvlášt náročnou operací, soustředí se hlavní problém celého postupu na odstranění zbytků rezolu z iontoměniče. Rezol lze z iontoměniče odstranit extrakcí vodou. Vyprání však musí být dokonalé a je tedy nutno užít značné množství pracích vod obsahujících po praní převážně nízkou koncentraci rezolu. Problémem je další zpracování těchto pracích vod, protože při jejich likvidaci by docházelo ke ztrátám rezolu, i když jeho koncentrace v pracích vodách je v průměru nízká. Část těchto vod, s vyšším obsahem rezolu, lze příp. využít k částečnému neředění hlavního podílu produktu. Hlavním problémem jsou však vody s nízkým obsahem rezolu. Tyto vody lze také zpracovat tak, že se podrobí alkalické kondenzaci za teplot 80 až 100 °C po dobu odpovídající dosažení takového kondenzačního stupně, že po okyselení dojde k vysrážení pryskyřice s možností jejího dalšího zpracování. Při nízké koncentraci rezolu ve vodě tento postup není ovšem příliš ekonomicky výhodný. Dále lze tyto vody zahustit odpařením nebo je vypouštět do odpadních vod. Odpařování je však energeticky i nákladově velmi náročná operace a navíc je nebezpečí zhoršení kvality získaného rezolu, nebot tepelnou expozici dochází k vyššímu stupni kondenzace rezolů a sníženi rozpustnosti rezolu ve vodě. Vypouštění pracích vod do odpadních vod je zase zcela nežádoucí at už s ohledem na znečištění vodního toku, tak i pro nákladnost, příp. dodatečného Čištění v čistírně odpadních vod.
254 776
Problém odst^aňbwáh^ a využití zbytků j*ezolu z ionexu při ionexovém ZpůsobQ redb$ra»ování káfalyzftorů z rezolových pojiv řeší čs. ,AO č. ,23' 828. Podle iahoto autorského osvědčení se počítá š’”dokonalou extrakcí zbytků rezolu z iontoměniče vodou, přičemž potřebná voda se získá odpařením vody z veškerého získaného extraktu a její kondenzací. Uzavřený vodní cyklus umožňuje zcela bezodpadový postup. Zahušťování se provádí za vakua při teplotě 40 až 70 °C a získává se produkt běžné koncentrace. Nevýhodami tohoto postupu je však jednak energetická náročnost, spotřeba tepla a chladící vody a jednak nedostatečná záruka, že z extrakcí získaný produkt, který prošel tepelným namáháním v odparce bude také plně hodnotný, srovnatelný s hlavním podílem rezolového pojivá, zejména z hlediska mísitelnosti s vodou a skladovatelností.
Výše uvedené nedostatky odstraňuje předložený vynález, jehož předmětem je způsob odstraňování alkalických katalyzátorů z vodných roztoků fenolformaldehydových rezolových pojiv stykem těchto rezolů s katexem po dobu potřebnou ke snížení pH roztoku pojivá na hodnotu 6,7 až 7,8 s následným odstraněním zbytků pojivá z katexu extrakcí vodou vícestupňovým postupem. Podstata uvedeného vynálezu spočívá v tom, že se extrakce pojivá z katexu provádí protiproudně průtokem vody vrstvou katexu rychlostí 0,5 až 25 Dp/h, vztaženo na 1 m^ katexu měniče, při teplotě 15 až 45 °C. Pro první stupeň extrakce se použije voda obohacená pojivém, v dalších stupních pak postupně voda s koncentrací pojivá nižší než má voda použitá pro každý přecházející stupeň extrakce a pro poslední stupeň extrakce se použije voda čistá. Extrakt získaný ze stupně vyššího se s výhodou použije pro extrakci ve stupni nižším.
Předložený vynález má řadu výhod. Způsob, který je založen na extrakci fenolformaldehydového rezolového pojivá z katexu přesně specifikovaným postupem především umožňuje minimální spotřebu prací vody, dále poměrně ostré dlení koncentrovanějších podílů extraktu, vhodných k dalšímu využití
254 776 j,.ko zředěného p^&va, od^podílů f^velm», malým obsahem re~ zolu, u kterých může přich^giji^v»hu~fcuď likvidace jako odpad, ale především jsou tyto podíly vhodné pro extrakci dalšího rezolu ve více stupních, před závěrečným stupněm extrakce katexu čistou vodou.
Tok vody vrstvou katexu za uvedených podmínek se blíží pístovému toku, což umožňuje jen minimální míchání kapalných vrstev mezi sebou. Pomalý postup kapaliny vrstvou iontoměniče spolu s optimální teplotou vytváří vhodné podmínky pro intenzivní difúzi rezolu z povrchových vrstev iontoměniče. Horní hranice teploty je dána s ohledem na minimální tepelné namáhání rezolu. Pracuje-li se za uvedených podmínek dochází k typickému zlomu na křivkách závislosti koncentrace rezoli/ proteklý objem, kdy v 1 . fázi dochází k rychlému poklesu koncentrace a ve 2. fázi již dosažená nízká koncentrace klesá velmi pomalu až k extremně nízkým hodnotám. Takto se v 1 . fázi odstraní až více než 99 % rezolu z ionexu a pouze zbytek je obsažen v extraktu z 2. fáze. Typický průběh uvedené závislosti odpovídá charakteru převodu hmoty, tj. rezolu z ionexu do proudící vody. V 1, fázi jde převážně o vytlačování rezolového pojivá z meziprostorů ionexových Částic, a jejich povrchový oplach, zatímco ve 2. fázi jde o difúzi z povrchu ionexových částic. Zlom křivek na uvedené závislosti může být ostrý nebo pozvolnější podle toho jak dalece bylo dosaženo optimálních podmínek. Čím je zlom ostřejší, tím je postup účinnější. Zahrneme-li však další hlediska, např. provozní nebo ekonomická, může být výhodné pracovat i za jiných, než optimálních podmínek.
Z toho také vychází i různé možné varianty skutečného pracovního využití. Obecně nejvýhodnější se jeví postup takový, kdy 1. část extraktu rezolu obsahující min. 99 % rezolu z ionexu se oddělí zvlášt, jako zředěný, ale ještě reiat. koncentrovaný produkt a využije se buď přímo k pojení vláken} a nebo se přidá k základnímu produktu, i když se celková konc. hotového pojivá poněkud sníží. Druhou část extraktu, s malým
254 776 obsahem rezolu je výhodné použíut jako pracié vodu pró fialší extrakci s tím, že se pracuje ve 2 stupních: v 1 stupni se využije 2. extrakt z předcházející extrakce a Vé 2. stup ni se použije čistá voda. Takto se 2. extrakt stále vrací do další extrakce a produkuje se pouze koncentrovanější podíl. Za určitých podmínek může být výhodné pracovat obdobným způsobem i ve 3, případně i vice stupních s tím, že jednotlivé frakce extraktu se vrací postupně v pořadí s kle sající koncentrací rezolu a na závěr je vždy použita čistá voda. S počtem stupňů však bude stoupat rozsah zařízehí i náročnost obsluhy, takže více než 2 stupně by přicházely v úvahu jen ve specifických podmínkách, pro získání jiných výhod.
K bližšímu osvětlení postupu jsou dále uvedeny příklady provedení.
Příklad 1
Kondenzací 1 659 kg fenolu, 3 674,7 kg formaldehydu s obsahem 37,24 % hmot. formaldehydu a 3,5 % hmot. methanolu a 237,8 kg roztoku hydroxidu sodného s obsahem 35,27 % hmot. hydroxidu sodného při teplotě 60 °C po dobu 3 hodin se‘ získá fenolformaldehydové rezolové pojivo v množství 5 571,5 kg s obsahem 44,10 % hmot. sušiny (sušení při 150 0 2 hodiny), které se ochladí na 30 °C. Toto pojivo obsahuje 4,7 % hmot. volného fenolu a 4,4 % hmot. volného formaldehy du. Hodnota pH činí 9,01. Získané rezolové pojivo se deioni zuje kontaktem a vrstvou katexu Ostion KM. K deionizaci se použije 1 nP katexu v nabobtnalém a v regenerovaném stavu (v H-formě). Katex je umístěn v koloně o průměru 1 785 mm, mezi dvěma tryskami opatřenými dny. Trysky umožňují průtok kapaliny, ale žadržují částečky katexu. Rezolové pojivo se ze zásobní nádrže čerpe do spodku kolony a vrchem zase přepadá zpět do nádrže. Po cca dvohodinové cirkulaci klesne pH
254 776 •ujiva na 7 až 7 2 ρ Cirkulace sé zastaví. Tím se získá hlavní podíl bezpopelného pojivá s obsahem 42,09 % hmot. sušiny (2 h při 150 °C).
Extrakce zbytků pojivá z vrstvy katexu se provede ve dvou stupních. V 1. stupni extraktem získaným ve 2. stupni předchozí várky a ve 2. stupni čistou vodou. V obou stupních se pracuje při teplotě 20 až 35 °C a rychlostí průtoku 1,5 až 3 πΡ/h. Z 1. stupně extrakce se získá 2 114 kg extrak tu s obsahem 16,1 % hmot. suáiny a z druhého stupně 2 000 1 extraktu s obsahem 0,07 % hmot. sušiny rezolu. První extrakt se použije jako zředěné rezolové pojivo, druhý extrakt k extrakci v 1. stupni následující várky. Regenerace katexu zředěnou kyselinou a jeho vyprání se provede o sobě známým způsobem.
Příklad 2
Příprava rezolového pojivá a jeho deionizace se provede stejným způsobem a na stejné aparatuře jako v příkladu 1· Extrakce zbytků pojivá se v tomto případě provede třístupňovým postupem při teplotě 40 až 45 °C. Pod dno deionizátoru se postupně přivádí druhý a třetí extrakt z předcházející várky a posléze čistá voda. Množství extraktu v jednotlivých stupních je cca 2 000 1. Rychlost přívodu kapaliny je 1 5 m /h. Získá se první extrakt s obsahem 28 % hmot. sušiny, druhý a třetí extrakt se použijí jako prací vody v následují cí várce, a to ve třetím a druhém stupni extrakce. Smícháním prvního extraktu s původním pojivém se získá 7 054 kg rezolového pojivá s obsahem 37,6 % hmot. sušiny. Zbytek rezolu v katexu je po extrakci zanedbatelný. Jeho regenerace se provede známým způsobem.

Claims (2)

  1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU
    254 776
    1 Způsob odstraňování alkalických katalyzátorů z vodných roztoků fenolformaldehydových rezolových pojiv stykem těchto roztoků s katexem po dobu potřebnou ke snížení pH roztoku pojivá na hodnotu 6,7 až 7,8 a následným odstraněním zbytků pojivá z katexu extrakcí vodou vícestupňovým postupem, vyznačující se tím, že extrakce se provádí protiproudně průtokem vody vrstvou katexu rychlostí 0,5 až 25 aP/h, vztaženo na 1 ar katexu, při teplotě 15 až 45 °C, přičemž se pro první stupeň extrakce použije voda obohacená pojivém v dalších stupních pak postupně voda s koncentrací pojivá· nižší než má voda použitá pro každý předcházející stupeň a pro poslední stupeň extrakce se použije voda čistá.
  2. 2 Způsob podle bodu 1, vyznačený tím, že extrakt získaný ze stupně vyššího se s výhodou použije pro extrakci ve stupni nižším.
CS855622A 1985-08-01 1985-08-01 Způsob odstraňování alkalických katalyzátorů z vodných roztoků fenolformaldehydovýeh rezolovýoh pojiv CS254776B1 (cs)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS855622A CS254776B1 (cs) 1985-08-01 1985-08-01 Způsob odstraňování alkalických katalyzátorů z vodných roztoků fenolformaldehydovýeh rezolovýoh pojiv

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS855622A CS254776B1 (cs) 1985-08-01 1985-08-01 Způsob odstraňování alkalických katalyzátorů z vodných roztoků fenolformaldehydovýeh rezolovýoh pojiv

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS562285A1 CS562285A1 (en) 1987-06-11
CS254776B1 true CS254776B1 (cs) 1988-02-15

Family

ID=5401429

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS855622A CS254776B1 (cs) 1985-08-01 1985-08-01 Způsob odstraňování alkalických katalyzátorů z vodných roztoků fenolformaldehydovýeh rezolovýoh pojiv

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS254776B1 (cs)

Also Published As

Publication number Publication date
CS562285A1 (en) 1987-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4414394B2 (ja) 石炭を脱塩するための方法
EP1539645B1 (en) Method and system for heat transfer
CH444063A (fr) Nouveau procédé de désionisation
KR20200002639A (ko) 과산화수소의 제조 방법
JP2011520851A (ja) 酸化プロピレンとスチレンとを一緒に製造するプロセスにおける廃棄物である水性ストリームの再評価
CN1123538C (zh) 脱硫废水的处理方法
CN114436458A (zh) 一种碳纤维原丝生产中冲洗废液的溶剂回收系统和回收方法及其应用
CS254776B1 (cs) Způsob odstraňování alkalických katalyzátorů z vodných roztoků fenolformaldehydovýeh rezolovýoh pojiv
CN111591967A (zh) 一种磷酸废酸的回收处理方法
US2956033A (en) Lignin-phenol-formaldehyde resins, and method of preparation
JPH06157743A (ja) 粗ポリオキシプロピレンポリオールの精製方法
JP2025512919A (ja) リグニンの精製方法
US5124362A (en) Method for removing organic foulants from anion exchange resin
CN101255350B (zh) 利用循环技术综合处理柴油碱渣的工艺
CN110294561A (zh) 萃取剂及高盐高酚废水的处理方法
JPH09241345A (ja) フェノール樹脂の製造方法
CN107540523B (zh) 一种降低含碱液粗醇酮物料中钠盐含量的方法
JPH039774B2 (cs)
JPH09255744A (ja) フェノール樹脂の製造方法
US3655047A (en) Process for the purification of waste water
EP0068413A2 (en) Method of using higher concentration sulfuric acid for stripping and precipitation of adsorbed magnesium
RU2838517C1 (ru) Способ регенерации катионообменной смолы, используемой для очистки литийсодержащего раствора от примесей
JP2000354772A (ja) 復水脱塩装置の再生廃液の処理方法
JPH0352649A (ja) イオン交換樹脂の再生方法
CS231828B1 (cs) Způsob odstraňování katalyzátorů reakce fenolu s formaldehydem z vodných roztoků fenolformaldehydových rezolových pojiv