DE2329774A1 - Verfahren zur gewinnung von phenol aus abwaessern in form von harnstoffformaldehyd-phenol-kondensaten - Google Patents
Verfahren zur gewinnung von phenol aus abwaessern in form von harnstoffformaldehyd-phenol-kondensatenInfo
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Description
SOCIETA' ITALIANA RESINE S.I.R. S.p.A.
Mailand, Italien
Mailand, Italien
" Verfahren zur Gewinnung von Phenol aus Abwässern in Form
von Harnstoff-Formaldehyd-Phenol-Kondensaten "
Priorität: 13- Juni 1972, Italien, Nr. 25 583-A/72
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung von Phenol aus Abwässern in Form von Harnstoff-Formaldehyd-Phenol-Kondensa
ten. Diese Kunstharzprodukte lassen sich insbesondere als Klebstoffe und Bindemittel verwenden.
Die praktisch vollständige Gewinnung und Entfernung von chemischen
Produkten aus Industrieabwässern ist ein immer v/ichtiger werdendes Problem, einerseits um industrielle Verfahren zu verbessern
und andererseits um die Umweltverschmutzung möglichst gering zu halten oder vollständig zu beseitigen. Aus diesem
Grunde ist es besonders wünschenswert, die Ursachen für die Umweltverschmutzung erfolgreich zu beseitigen und gleichzeitig
die V/irtschaftlichkeit von großtechnischen Verfahren zu verbessern.
l-Iil Phenol verunreinigte Abwässer treten bei der Herstellung
von Phenol und Phenolharzen sov/ie bei anderen großtechnischen
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23ΓΡ'
Verfahren auf. Die im allgemeinen 0,01 bis 5 Gewichtsprozent
Phenol enthaltenden Abv/ässer müssen wegen der hohen Toxizität von Phenol einer Reinigung unterzogen werden.
Es ist bekannt, daß die Abtrennung von Phenol aus Abwässern durch Destillation in der Praxis beträchtliche Schwierigkeiten
bereitet, vas eine zufriedenstellende Abtrennung verhindert. Die Abtrennung von Phenol aus V/asser durch Destillation kann aber
durch vorherige chemische Blockierung erleichtert werden. Unter chemischer Blockierung ist die Umwandlung von Phenol zu Produkten
geringer Flüchtigkeit durch Umsetzung mit einem geeigneten Reagens zu verstehen.
Derartige Verfahren müssen aber folgende vier Bedingungen erfüllen
:
1. Die Kosten des Blockierungsmittels sollen niedrig sein.
2. Es sollen keine aufwendigen Arbeitsgänge für die Blockierung
des Phenols und anschließende Abtrennung des Wassers notwendig sein.
3. Die Mengen an zurückgewonnenem Phenol und Blockierungsmittel
sollen sehr hoch sein.
4. Die nach der Abtrennung des Wassers verbleibenden Produkte
sollen technisch wertvoll sein. Ihr Wert soll möglichst den Rückgewinnungskosten entsprechen oder diese übersteigen.
Gegenwärtig sind aber keine Verfahren bekannt, die alle diese Bedingungen zusammen erfüllen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein einfaches und billiges
Verfahren zur Gewinnung von Phenol aus Industrieabwässern zu schaffen, bei dem die vorgenannten Bedingungen erfüllt sind und
bei dein ein wertvolles Produkt erhalten v/ird, day sich zur IIrrste
llung von Klebstoffen und Bindemitteln, insbesondere für Hol?;
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. 2 3:;r: 7 7 A
eignet. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelöst.
Es wurde erfindungsgemäß festgestellt, daß sich Phenol aus Abwässern
durch mehrstufige Umsetzung mit Harnstoff und Formaldehyd gewinnen läßt, wenn in den einzelnen Stufen die Molverhältnisse
der Reaktionsteilnehmer und die p,j-Bodingungen des Reaktionsmediums
kontrolliert v/erden. Insbesondere wurde festgestellt, daß man eine zufriedenstellende Phenolabtrennung aus Abwässern
erhält, wenn man in einer ersten Reaktionsstufe bei einem
Mob
basischen p„-\vert und mit hohen (Verhältnissen von Formaldehyd zu Harnstoff, in einer zweiten Reaktionsstufe unter Einhaltung von kurzen Reaktionszeiten bei relativ sauren pjj-Werten und in einer dritten Reaktionsstufe bei leicht sauren p^-Verten und niederen«Verhältnissen von Formaldehyd zu Harnstoff arbeitet.
basischen p„-\vert und mit hohen (Verhältnissen von Formaldehyd zu Harnstoff, in einer zweiten Reaktionsstufe unter Einhaltung von kurzen Reaktionszeiten bei relativ sauren pjj-Werten und in einer dritten Reaktionsstufe bei leicht sauren p^-Verten und niederen«Verhältnissen von Formaldehyd zu Harnstoff arbeitet.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Gewinnung
von Phenol aus Abwässern in Form von Harnstoff-Formaldehyd-Phenol-Kondensaten,
das dadurch gekennzeichnet ist, daß man
a) Formaldehyd, Harnstoff und ein Phenol in einer Konzentration von etwa 0,01 bis etwa 5 Gewichtsprozent enthaltendes Abwasser
etwa 15 bis etwa 60 Minuten bei Temperaturen von etwa 60 bis.etwa 95°C und einem pH~Wert von etwa 8 bis etwa 9,5
umsetzt, wobei das Molverhältnis von Formaldehyd zu Phenol etwa 2500 : 1 bis etwa 100 : 1 und von Formaldehyd zu Harnstoff
etwa 2 : 1 bis etwa 2,7 : 1 beträgt,
b) das in Stufe a) erhaltene Produkt etwa 4 bis etwa 10 Minuten
bei Temperaturen von etwa 60 bis etwa 9 5°C und einem ρ -Wert von etwa 4,0 bis 5,5 hält,
c) dn:j in Stufe b) erhaltene Produkt mit zusätzlichen Harnstoff
sct.·;ic mit zusätzlichem Phenol enthaltendem Abwasser etwa
60 bis ctv;a 240 Minuten bei Temperaturen von etwa 60 bis etwa
95 C und einem ρ -Wert von etwa 5,7 bin etwa 6,Π umsetzt,
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wobei das Mo!verhältnis von Formaldehyd zu Phenol etwa
2000 : 1 bis etwa 80 : 1 und von Formaldehyd zu Harnstoff etwa 1,40 : 1 bis etwa 1,65 : 1 beträgt, und
d) das in Stufe c) erhaltene Produkt auf einen ρ,τ-Wert von etwa
8 bringt und das gebildete Kunstharzprodukt isoliert.
Die nach diesem Verfahren gewonnenen Kondensate aus Harnstoff, Formaldehyd und Phenol sind wertvolle Klebstoffe und Bindemittel
z.B. zur Herstellung von Sporrholz./
für die holzverarbeitende Industrie,/Insbesondere sind sie bekannten
Kondensationsprodukten aus Harnstoff und Formaldehyd in Bezug auf die V.'asserfestigkeit der Klebestellen und die Grünfestigkeit
überlegen.
Die Reaktionszeit in Stufe a) des erfindungsgemäßen Verfahrens
etwa etwa
beträgt/15 bis/60 Minuten, sie wird jedoch auf einen solchen
beträgt/15 bis/60 Minuten, sie wird jedoch auf einen solchen
etwa Wert eingestellt,'daß das Reaktionsprodukt eine Viskosität von/
etwa
20 bis/35 Sekunden, gemessen bei 25 C in einem Ford-Becher Nr. 4,
20 bis/35 Sekunden, gemessen bei 25 C in einem Ford-Becher Nr. 4,
aufweist.
In Reaktionsstufe b) wird zur Einhaltung des gewünschten
reiches Ameisensäure, im allgemeinen als wäßrige Lösung, zugesetzt. Die Reaktionstemperaturen und die Verhältnisse dor Reaktionsteilnehmer
entsprechen dabei Stufe a). Die Bedingungen wer den dabei so eingestellt, daß das Reaktionsprodukt eine Viskosi
etwa etwa ~
tat von/35 bis/60 Sekunden, gemessen bei 25 C in einem Ford-Becher
Nr. 4, aufweist.
Das in Stufe b) erhaltene Reaktion-'produkt wird mit einer anorganischen
Base, im allgemeinen Natriumhydroxid, verinischl, υπ
den ρ,,-Wert auf einen annähernd neutralen Y.'ert zu bringen. Das
so neutralisierte Produkt, wird, w:i ο boroi t.s erwähn I., in ,SLuJV e.
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mit bestimmten Mengen an Harnstoff und einem Phenol enthaltenden
Abwasser behandelt. Die Reaktionszeit in Stufe c) beträgt im
etwa etwa
allgemeinen/60 bis/240 Minuten, sie vird jedoch auf einen solchen Wert eingestellt, daß das anfallende Produkt eine Viskosi-
■etwa etwa
tat von/75 bis/110 Sekunden, gemessen bei 25 C in einem Ford-Bochor Nr. 4, aufweist. Das in Stufe c) erhaltene Produkt wird schließlich gekühlt und durch Zus'atz von Natriumhydroxid oder einer anderen anorganischen Base auf einen pH-Wert von etwa 8 gebracht.
tat von/75 bis/110 Sekunden, gemessen bei 25 C in einem Ford-Bochor Nr. 4, aufweist. Das in Stufe c) erhaltene Produkt wird schließlich gekühlt und durch Zus'atz von Natriumhydroxid oder einer anderen anorganischen Base auf einen pH-Wert von etwa 8 gebracht.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
können fließfähige
Reaktionsprodukte von Harnstoff und Formaldehyd, die unter der Bezeichnung "formurea" oder "ureic syrup" bekannt sind (vgl.
US-PS 2 467 212 und 2 652 377 und DT-PS 1 239 290), in die Stufe a) eingespeist werden. Gemäß einer weiteren bevorzugten
Ausführungsform wird die Stufe c) in einer Mehrzahl von Stufen durchgeführt, wobei in jeder Stufe Harnstoff und ein unabhängiger
Strom eines Phenol enthaltenden Abwassers zugeführt wird. Es hat sich in der Praxis als vorteilhaft erwiesen, die Stufe c)
in zwei Einzelstufen durchzuführen.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen Kondensate, die sich als Klebstoffe und Bindemittel für Holz eignen, v/eisen
im allgemeinen einen Gehalt an trockenen Bestandteilen von etwa 66 Gewichtsprozent auf.
Bei der Verwendung von Abwässern mit einem geringen Phenolgehalt kann es notwendig sein, einen Teil des V/assers während der
Umsetzung zu entfernen, um den Vassergehalt des Klebstoffes oder Bindemittels auf den vorgenannten Bereich zu bringen. Dazu
k;inn das Wasser* teilweise destillativ in Stufe a) oder aus dom
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in Stufe c) erhaltenen Reaktionsprodukt entfernt v/erden. Im letztgenannten Fall weicht man offensichtlich von den vorgenannten
Viskositätsangaben ab.
In den folgenden Beispielen wird ein Phenol enthaltendes Abwasser verwendet, das bei der Herstellung von Phenolharzen vom
Resol- oder Novölaktyp anfällt. Dieses Abwasser enthält 3,5 Prozent
Phenol, 0,2 Prozent Methylolphenol und 0,7 Prozent Formaldehyd. Außerdem wird "ureic syrup" vom p„-V/ert 9 mit einem
Formaldehydgehalt von 59 Gew.-% und einem Harnstoffgehalt von
24,5 Gew.-% verwendet.
Die Beispiele erläutern die Erfindung. Die Viskosität wird jeweils
bei 25 C in einem Ford-Becher Nr. 4 gemessen.
Ein Autoklav aus korrosionsbeständigem Stahl wird mit 2165 Gewichtsteilen
"ureic syrup", 321 Gewichtsteilen Phenol enthaltendes. Abwasser und 624 Gewichtsteilen Harnstoff beschickt. Das Gemisch
wird gerührt und auf 900C erhitzt. Nach 15 Hinuten wird der
Pu-Wert durch Zusatz von 11 Gewichtsteilen lOprozentiger wäßriger
Ameisensäure auf 5,1 bis 5,2 eingestellt. Die Temperatur des Ge-
etwa 8__Miru. wonach
misches wird/bei 90 C gehalten, / das Produkt eine Viskosität
von 40 bis 42 Sekunden aufweist. Sodann v/ird der p„-Y/ert mit
9 Gewichtsteilen lOprozentiger Natronlauge auf 7 bis 7,6 gebracht. Anschließend werden 122 Gewichtsteile Harnstoff und 64,5
Gewichtsteile Phenol enthaltendes Abwasser zugegeben. Das Gemisch
wird etwa 60 Min. bei einer Temperatur von 9Ö C und einen ρ ~V7ort
von 6,5 bis 6,6 gehalten, bis die Viskosität des Produktes einen Wert von 60 bit;
62 Sekunden hat. Schließlich werden 275 Gcwichtstcilo Harnstoff
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ORlGfNAL INSPECTED
und 146,5 Gewichtsteile Phenol enthaltendes Abwasser zugegeben,
60 Min. die Temperatur/
und sodann wird etwa / auf 9Ö C"und der p{I-Wert auf 6,5 bis 6,6 gehalten, bis das Produkt eine Viskosität von 83 bis 86 Sekunden aufweist. Anschließend wird rasch abgekühlt und durch Zusatz von 6 Gewichtsteilen lOprozentiger Natronlauge ein p„-Wert von etwa 8 eingestellt.
und sodann wird etwa / auf 9Ö C"und der p{I-Wert auf 6,5 bis 6,6 gehalten, bis das Produkt eine Viskosität von 83 bis 86 Sekunden aufweist. Anschließend wird rasch abgekühlt und durch Zusatz von 6 Gewichtsteilen lOprozentiger Natronlauge ein p„-Wert von etwa 8 eingestellt.
Ein Autoklav aus korrosionsbeständigem Stahl wird mit 2165 Gewichtsteilen
"ureic syrup", 763 Gewichtsteilen Phenol enthaltendes Abwasser und 624 Gewichtsteilen Harnstoff beschickt. 704 Gewichtsteile
Wasser v/erden unter vermindertem Di'uck bei 600C ab-/
^etwa_JiO Hin. £ _eJLn/:ahJU.ejß lieh. clec_^b dampfe ns von _Wa ss_er)/
gedampft. Anschließend wird das GemischJ/auf S)O C erhitzt und der
Pj,-Wert durch Zusatz von 11 Gewichtsteilen lOprozentiger Ameisensäure
auf 5,1 bis 5,2 eingestellt. Die Temperatur des Gemisches
8 Min. , wonach
wird/auf 90 C gehalten, / das Produkt eine Viskosität von 35 Sekunden aufweist. Anschließend wird, der pjj-Wert durch Zusatz von 9 Gewichtsteilen lOprozentiger v/äßriger Natronlauge auf 7,0 bis 7,5 eingestellt. Schließlich werden 397 Gewichtsteile Harnstoff und 486 Gewichtsteile Phenol enthaltendes Abwasser
wird/auf 90 C gehalten, / das Produkt eine Viskosität von 35 Sekunden aufweist. Anschließend wird, der pjj-Wert durch Zusatz von 9 Gewichtsteilen lOprozentiger v/äßriger Natronlauge auf 7,0 bis 7,5 eingestellt. Schließlich werden 397 Gewichtsteile Harnstoff und 486 Gewichtsteile Phenol enthaltendes Abwasser
/140 Hin, die Te rap or 3 tür/
zugesetzt, und sodann wird etwa |/ auf §0 C und der pjr-Wert
wonach
auf 6,5 bis 6,6 gehalten, / die Viskosität des Produktes einen Wert von 83 bis 86 Sekunden aufweist. Anschließend wird rasch abgekühlt und mit 6 Gewichtsteilen lOprozentiger Natronlauge versetzt.
auf 6,5 bis 6,6 gehalten, / die Viskosität des Produktes einen Wert von 83 bis 86 Sekunden aufweist. Anschließend wird rasch abgekühlt und mit 6 Gewichtsteilen lOprozentiger Natronlauge versetzt.
Ein Autoklav aus korrosionsbeständigem Stahl wir·.1 -,it 2165 Gcwichtr.teilen
"ureic syrup", 763 Gewichtsteilen Phenol enthaltende; Abv/; ujt; er und G?J\ Gewichtsteilen Harns !,off beschickt. Dar; Go-
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misch wird gerührt und auf 9O0C erhitzt. Nach 15 Minuten wird
der p„-Wert durch Zusatz von 12 Gewichtsteilen lOprozentiger .wäßriger
Ameisensäure auf 5,1 bis 5,2 eingestellt. Die Kondensation wird etwa 5 Min. bei 90°C fortgesetzt, wonach die Viskosität
des Produktes einen Wert von 16 Sekunden auf v/eist. Anschließend
wird der p^-Wert durch Zusatz von 11 Gewichtsteilen lOprozentiger Natronlauge auf 7 bis 7,5 eingestellt. Sodann werden Λ??. Gewichtsteile
Harnstoff und 150 Gewichtsteile Phenol enthaltendes
Λ η s ch 1 i eße nd _ w ir d_ _e twa 4 5__M i η._/
Abwasser zugesetzt./ die Temperatur auf 900C und der
wonach
Pu-Wert auf 6,2 bis.6,3 gehalten, / das Produkt eine Viskosi-"
/Harnstoff
tat von 18 Sekunden erreicht. Hierauf werden 275 Gewichtsteile/
und 336 Gewichtsteile Phenol enthaltendes Abwasser zugesetzt,
etwa 45 Min.__ bei e_iner_ To^eratur/
und dan Geraisch wird / von §Ö C und einem ρ „-Wert von 6,2 bis
6,3 gehalten, bis die Viskosität des Produktes einen Wert von 21 bis 22 Sekunden erreicht. Danach wird rasch abgekühlt und
durch Zusatz von 6 Gewichtsteilen lOprozentiger Natronlauge
neutralisiert. Schließlich werden 70A Gewichtsteile V/asser unter
vermindertem Druck bei 50 C abdestilliert. Das erhaltene Produkt weist eine Viskosität von 83 bis 86 Sekunden auf.
'Ein Autoklav aus korrosionsbeständigem Stahl wird mit 2165 Gcwichtsteilen
"ureic syrup", 321 Gewichtsteilen Phenol enthaltendes Abwasser und 624 Gewichtsteilen Harnstoff beschickt. Dar. Gemisch
wird gerührt und auf 900C erhitzt. Nach 15 Minuten wird
der p^-Wert durch Zusatz von 11 Gewichtsteilen lOprozentiger v/äßriger Ameisensäure auf 5,1 bis 5,' ;ügrstollt. Dir Tompera-
etwa 5 Hin./'
tür wird/auf 90 C gehalten, bis die V.> K..itäl des Produktes
tür wird/auf 90 C gehalten, bis die V.> K..itäl des Produktes
einen Wert \ron 40 bis 42 Sekunden au!., ist. Anschließend v/.i ni
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BAD ORIGINAL
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der p„-Wert durch Zusatz von 9 Gewichtsteilen lOprozentiger
Natronlauge auf 7,0 bis 7,5 eingestellt. Sodann werden 122 Gewichtsteile
Harnstoff und 64,5 Gewichtsteile Phenol enthalten-
Temperatur/
des Abwasser zugesetzt. Etwa 60 Min. wird die / auf 900C und
der Pp-Wert auf 6,5 bis 6,6 gehalten, bis die Viskosität des
Produktes einen Wert von 60 bis 62 Sekunden aufweist. Hierauf
und
werden 275 Gewichtsteile Harns toff/"~146, 5 Gewichtsteile Phenol
Temperatur/
enthaltendes Abwasser zugesetzt.Etwa 60 Min. wird die / auf 900C und der pH-Wert auf 6,5 bis 6,6 gehalten, bis die Viskosität
des Produktes einen Wert von 85 bis 85 Sekunden aufweist. Schließlich wird das Produkt rasch abgekühlt und mit 6 Gewichtsteilen lOprozentiger Natronlauge versetzt.
In Tabelle I sind die Eigenschaften der gemäß Beispiele 1 bis 4 erhaltenen Produkte zusammengestellt. Insbesondere sind in
der Tabelle folgende Werte angegeben:
1) Viskosität, gemessen bei 250C in einem Ford-Becher Nr. 4 in
Sekunden.
2) pH-Wert
3) freier Formaldehyd in Gewichtsprozent
4) halbkombinierter Formaldehyd in Gewichtsprozent
5) Verträglichkeit in Wasser
6) Aushärtungszeit bei 60°C
7) Gew.-% Trockensubstanz
8) Dichte bei 200C
9) Stabilität bei 200C in Monaten.
Der freie Formaldehyd wird durch Oxidation mit V/asserstoffperoxid
zu Ameisensäure, Neutralisation der Ameisensäure mit überschür.niger
Matronlauge, und schließlich Titration der nicht-umge-
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setzten Natronlauge bestimmt.
Der halbkombinierte Formaldehyd wird durch Behandlung mit überschüssigem
Jod in alkalischem Medium und Titration des Jodüberschusses mit Thiosulfat bestimmt. Hierbei erhält man die Gesamtmenge
an freiem und halbkombiniertem Formaldehyd (oder Formaldehydmethylolat).
Daraus läßt sich durch Differenzbildung die Menge an halbkombiniertem Formaldehyd berechnen. Die Wasserverträglichkeit
wird dadurch bestimmt, daß man hO ml des zu -untersuchenden
Harzes in ein 100 ml Nessler-Glas gibt und mit Wasser
auf 50 Prozent verdünnt. Geringe Anteile destilliertes Wasser werden bei 25°C zugegeben, bis sich das Gemisch trübt. Die Verträglichkeit
in Wasser wird somit in Volumteilen flüssigem Harz pro Volumteile Wasser ausgedrückt.
Die Aushärtungszeit wird durch Zusatz von 10 ml einer 5 Gev/ichtsteile
Harnstoff, 5 Gewichtsteile Ammoniumchlorid und 90 Gewichtsteile Wasser enthaltenden Lösung zu 100 Gewichtsteile Harz bestimmt.
Das Gemisch v/ird homogenisiert und in einen auf 600C
eingestellten Behälter eingebracht. Die Härtungszeit ist die
Zeit zwischen dem Einstellen des Gemisches in den Thermostaten bis zur Gelierung.
eingestellten Behälter eingebracht. Die Härtungszeit ist die
Zeit zwischen dem Einstellen des Gemisches in den Thermostaten bis zur Gelierung.
Die Stabilität wird durch Aufbewahren einer 5CO g Probe des
Harzes bei 200C und Messung der Viskosität im Verlauf der Zeit bestimmt. Sobald die Viskosität in einem Ford-Becher Nr. 4 bei 25°C einen Wert von 300 Sekunden übersteigt, wird das Produkt ^ als unbrauchbar angesehen. Die vor Erreichen dieses Viskositätswertes verstreichende Zeit wird als Stabilitätszeit bezeichnet.
Harzes bei 200C und Messung der Viskosität im Verlauf der Zeit bestimmt. Sobald die Viskosität in einem Ford-Becher Nr. 4 bei 25°C einen Wert von 300 Sekunden übersteigt, wird das Produkt ^ als unbrauchbar angesehen. Die vor Erreichen dieses Viskositätswertes verstreichende Zeit wird als Stabilitätszeit bezeichnet.
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Tabelle I | B e i ε ρ i | e 1 | 115 | |
2 | 3 | 8,3 | ||
1 | 120 | 120 | 0,.9 | |
Viskosität, sec | ' 125 | 8,0 | 8,2 | 19,0 |
P1 j-V/e r t | 8,3 | 1,1 | 0,8 | 1:2,5 |
freier Formaldehyd, Gewichtsprozent |
0,8 | 18,8 | 17,6 | 9min |
halbkombinierter Formaldehyd, Gewichtsprozent |
18,3 | 1:2,5 | 1:2,5 | 66,0 |
Verträglichkeit in Wasser |
1:2,5 | 9min 15sec |
9min 35sec |
1,288 |
Aushärtungszeit bei 6O0C |
10min 30sec |
66,5 | 66,6 | 3 |
Gewichtsprozent Trockensubstanz |
■ 66,7 | 1,288 | 1,288 | |
Dichte bei 200C | 1,287 | 1 | 3 | |
Stabilität bei 200C, Monate |
3 | |||
In Tabelle II sind, die Eigenschaften von Spanholzplatten angegeben,
die mit den Produkten der Beispiele 1 bis k hergestellt wurden. Die Spanholzplatten wurden folgendermaßen hergestellt:
Ein.Gemisch aus 100 Gewichtsteilen des erfindungsgemäßen Produktes,
20 bis 30 Gewichtsteilen Wasser und 1 Gewichtsteil Ammoniumchlorid wird auf vorgetrocknete Holzspäne gesprüht, so daß das
Gev/ichtsverhältnis von Holz zu Trockenbestandteilen des Harzes 100 : 10 beträgt. Aus den mit Harz behandelten Holzspänen wird
eine Matte hergestellt und auf einem Förderband zunächst bei einem Druck von 15 bis 30 kg/cm kalt gepreßt und anschließend
in eine Mehrstufenpresse eingeführt, bei der unter dem Einfluss von T,/:irme (150 bis 1700C) und Druck (25 bis 30 kg/cm^) das Harz
aushärtet und sich die Spanholzplatte bildet. Nach dem Abnehmen von der Presne wird die Spanholzplatte bei Raumtemperatur kondi-
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tioniert, schließlich abgekantet und geglättet. Hierauf werden
folgende Eigenschaften bestimmt:
1) Biegefestigkeit nach DIN 52 362, kp/cm2
2) Zugfestigkeit in Querrichtung nach DIN 53 365, kp/cm
3) Dichte in g/cm·5 nach DIN 52 361
4) Quellung in Wasser (Gewichtsprozent) nach 2 Stunden bei 2O0C nach DIN 52 364
5) Quellung in V/asser (Gev/ichtsprozent) nach 24 Stunden bei
200C nach DIN 52 364
6) Grünfestigkeit. Diese Eigenschaft wird an den mit Harz behandelten
Holzschnitzeln bestimmt. Trockengewicht des Harzes bezogen auf trockene Holzschnitzel (Gewichtsprozent) = 10.
Feuchtigkeitsgehalt der Holzschnitzel (Gev/ichtsprozent) bezogen auf trockene Holzschnitzel = 13 +. 2.
Es wird eine Matte mit den Abmessungen 30 χ 40 cm aus 1 kg Harz
behandelten Holzschnitzeln hergestellt. Danach wird sie 10 Sekun·-
den bei 22 kp/cm" in der Kälte verpreßt. Die Grünfestigkeit wird manuell als Funktion der Konsistenz der Platte nach folgender
Skala mit folgenden Extremwerten bestimmt: stark konsistent = 500
schlecht konsistent = 600.
schlecht konsistent = 600.
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ORJGfNAL INSPECTED
ORJGfNAL INSPECTED
- 13 - 2329^74
Biegefestigkeit
Zugfestigkeit in
Querrichtung
Querrichtung
Dichte
Quellung in Wasser
(2 Stunden)
(2 Stunden)
Quellung in Wasser
(24 Stunden)
(24 Stunden)
Grünfestigkeit
Tabelle | II | Bei | spiel | 4 | 74 |
2' | 3 | 215 | 3 | ||
1 | 210 | 218 | 9 | 5 | |
212 | 8,9 | 9,2 | 0, | ||
9 | 0,74 | 0,74 | 13, | ||
o, | 74 | 12,9 | 12,8 | 15, | |
12, | 7 | 14,1 | 14,6 | 550 | |
14, | 3 | 545 | 545 | ||
■ 545 | |||||
Das Sperrholz wird folgendermaßen hergestellt: Ein Gemisch aus 100 Gewichtsteilen des erfindungsgemäßen Produkts,
50 bis 70 Gewichtsteilen V/asser, 40 bis 50 Gewichtsteilen organischen Füllstoffen (z.B. Sägemehl, gemahlene Nußschalen
oder Mehl) und 1 Gewichtsteil Ammoniumchlorid wird mit einer Walze auf vorgetrocknetes, ausgewalztes oder geschnittenes
ρ Holz in einer Menge von 180 bis 230 g/m aufgetragen. Danach
wird ein Aufbau aus den Platten übereinander in ungerader Zahl hergestellt, wobei die Holzfasern in einem Winkel zu jeweils
90° stehen. Hierauf v/ird der Aufbau unter dem Einfluß von Wärme (etwa 1000C) und Druck (7 bis 12 kp/cm ) verpreßt. Das
Harz härtet aus, und es bildet sich das Sperrholz. Nach dem Abnehmen
von der Presse wird das Sperrholz bei Raumtemperatur konditioniert, schließlich zugeschnitten und geglittet. An dem
Sperrholz v/erden folgende Versuche durchgeführt:
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ORIGINAL INSPECTED
" 14 " 2 3 2 9 '7 7 A
1) Messertest
2) Beständigkeit gegen Schneiden durch Zug in kp/cm
3) Prozent restliche Fasern.
Diese drei Versuche v/erden nach der britischen Prüfnorm durchgeführt und sind in Tabelle III zusammengestellt:
Tabelle | III | B | e | i | S | ρ | i | e | 1 | 4 |
2 | 3 | |||||||||
1 | ||||||||||
Sperrholz
Messertest 5-5 5 5
Beständigkeit gegen
Schneiden durch Zug 18,7 199,1 18,9 19
Prozent restliche Fasern 90 90 85 90
In Tabelle IV sind für Sperrholz die gleichen Eigenschaften
wie in Tabelle III zusammengestellt, nachdem es gernäß der britischen
Prüfnorm 1455-1963 16 bis 24 Stunden bei etwa 200C in
Wasser eingetaucht war.
Sperrholz | 1 | 2 | 5 | h |
Messertest | 1-2 | 1-2 | 1-2 | 0-1 |
Beständigkeit gegen Schneiden durch Zug |
9,9 | 10,1 | 10,3 | 8,2 |
Prozent restliche Fasern | 85 | 80 | 85 | 10 |
309884/1329
ORIGINAL INSPECTED
Claims (1)
- ? 3 2 9 7 7 APatentansprüche'-4 : Verfahren zur Gewinnung von Phenol aus Abwässern in Form von Harnstoff-Formaldehyd-Phenol-Kondensaten, dadurch gekennzeichnet , daß mana) Formaldehyd, Harnstoff und ein Phenol in einer Konzentration von etwa 0,01 bis etwa 5 Gewichtsprozent enthaltendes Abwasser etwa 15 bis etwa 60 Minuten bei Temperaturen von etwa 60 bis etwa 95 C und einem ρ -Wert von etwa 8 bis etwa 9,ΰ umsetzt, wobei das Molverhältnis von Formaldehyd zu Phenol. etwa ?500 : 1 bis etwa 100 : 1 und von Formaldehyd zu Harnstoff etwa 2 : 1 bis etwa 2,7 : 1 beträgt,b) das in Stufe a) erhaltene Produkt etwa 4 bis etwa 10 Minuten bei Temporatüren von etwa 60 bis etwa 95 C und einem ρ -Wert von etwa 4,0 bis 5,5 hält,c) das in Stufe b) erhaltene Produkt mit zusätzlichem Harnstoff sowie mit zusätzlichem Phenol enthaltendem Abwasser etwa 60 bis etwa 240 Minuten bei Temperaturen von etwa 60 bir: oi.v>;a 95 C und einem p„-Wort von etwa 5,7 bis etwa 6,0 umsetzt,wobei das Molverhältnis von Foraaldehyd zv. Phenol etwa.2000:1 bis etwa 80 : 1 und von Formaldehyd zu Harnstoff etwa 1,40 : bis etwa 1,65 : 1 beträgt, undd) das in Stufe c) erhaltene Produkt auf einen p^-V/ert von etwa 8 bringt und das gebildete Kunstharzprodukt isoliert.2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in Stufe a) den Formaldehyd zusammen mit einem Teil des Harnstoff» in Form von formurea zuführt.J5. Verfahren noch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nan in Stufe c) in zv/ei aufeinanderfolgenden Arbeitsstufen jeweils Horn.';"!.off .und ein Phono], enthaltender. Abwasser zuführt.309884/1329k, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man aus Stufe a) ein Reaktionsprodukt mit einer Viskosität von etwa 20 bis etwa 35 Sekunden, geraessen bei 25°C in einem Ford-Becher Nr. 4# entnimmt.5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man in Stufe b) ein Keaktionsprodukt mit einer Viskosität von etwa 35 bis etwa 60 Sekunden, gemessen bei 25 C in einem Ford-Becher Nr. 4, entnimmt.6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,daß man aus Stufe c) ein Produkt mit einer Viskosität vonbei 25°C/ etwa 75 bis etwa 110 Sekunden, gemessen/in einem*Ford-Becher Nr. 4,entnimmt.7. Verwendung der gemäß Anspruch 1 hergestellten Produkte in Klebstoffen oder Bindemitteln für Holz.309884/1329
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