KR100201511B1 - 알루미늄염을 사용하여 수성 도료 시스템으로부터 도료 고체를 제거하는 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 도료 분무 부스 조작에서와 같은 과분무된 수성 도료를 함유하는 순환수를 염화알루미늄 또는 플리알루미늄 클로라이드와 같은 알루미늄 염 및 응집제로 처리하여 도료 분무 부스 물로부터 슬러지를 제거하는 방법에 관한 것이다.

Description

알루미늄 염을 사용하여 수성 도료 시스템으로부터 도료 고체를 제거하는 방법.
제1도는 수성 도료를 함유하는 시스템에서 pH와 각종 알칼리도 공급원을 사용하는 알칼리도 간의 관계를 보여주며,
제2도는 CIL 백색 수성 도료, 알칼리도 공급원으로서의 탄산나트륨 및 알루미늄 염으로서의 알루미늄 클로로하이드레이트를 함유하는 시스템을 위한 최적 작업 창(window)을 보여주고,
제3도는 각종 알루미늄 염과 탄산나트륨 알칼리도 공급원의 적정 곡선을 보여주며,
제4도는 표면하 투명도 면에서 pH가 처리 성능에 미치는 영향을 보여준다.
차체, 다수의 공업 제품 및 소비 제품은 분무 부스라는 영역내에서 통상 분무 도장하며, 관분무된 도료의 공기는 물을 사용하여 세정한다. 그런 다음 세척수를 처리하여 도료 고체를 제거하고, 처리된 물은 재순환시킨다. 순환수는 통상 현탁된 고체를 약 10,000ppm 미만으로 함유한다. 일반적으로, 잘 운용되는 시스템은 순환수내에 현탁된 고체를 약 500ppm미만으로 함유한다.
분무기에 의해 방출된 과분무된 도료의 미세 소적은 물과 접촉하여 물에 포착된다. 수막(water curtain)과 접촉하는 도료의 양은 플랜트 또는 공정 운전 정지, 도장되는 물체의 크기 및 형태, 사용되는 분무 장비의 유형, 사용되는 분무 및 퍼지 기술, 물 유량 및 사용되는 도료의 유형을 포함하는 다수의 변수에 따라 변할수 있다.
과거에는, 통상 용액형 도료가 분무 부스에서 사용되었다. 이제 연방 법규는 주어진 플랜트 부지에서 방출될수 있는 휘발성 유기 화합물의 양을 제한하고 있다. 용액형 도료에 사용되는 유기 용매 희석제가 휘발성 유기 화합물의 주 공급원이기 때문에, 이제는 이들 법규를 준수하기 위해 수성 도료를 분무 부스 작업에 사용한다.
본 명세서에서, 수성 도료라는 용어는 물 희석 가능한 알키드 및 에폭시 에스테르 조성물, 아크릴 중합체/공중합체를 사용하는 수성 열가소성 조성물, 수성 폴리우레탄 분산액 및 이러한 조성물의 블렌드를 포함하는, 그러나 이에 한정되지 않는 도료 배합물 중에 약 10%의 과량의 물을 함유하는 각종 도료를 말한다. 본 명세서에 사용되는 수계 도료와 수성 도료라는 용어는 동의어이다.
용액형 도료를 사용하는 주 목적은 과분무된 도료의 점착성 또는 접착성 때문이다. 이들의 소수성으로 인해, 용액형 고체는 응집되어 분무 부스 시스템의 벽, 천정, 바닥 또는 분무 영역 및 이들의 스크러버 부분에 접착되기 쉽다. 따라서 분무 부스의 물 시스템에 포착된 과분무된 도료 연무는 분무 부스 시스템의 벽, 관 등에의 축적을 방지하기 위해 점착성을 감소시키거나 상쇄시켜야 한다. 분무 부스 표면에 들러붙은 도료는 통상 장비로부터 쉽게 제거할 수 없으며 시간이 경과함에 따라 축적되어 분무 부스 효능을 방해한다.
이에 비해, 수성 도료를 사용하는 주 목적은 미분된 도료 고체를 포착하여 수집하는 것이다. 수성 도료는 점착성이 없다. 그러나, 처리하지 않은 상태에서는 이들 도료는 물과의 혼화성으로 인해 분산된 채 유지되는 경향이 있다. 결국, 포착되지 않는 고체는 시스템에 응집되어 슬러지 회수공 및 부스 위어(weir)에 침강된다. 이러한 고체는 냄새 문제를 일으키는 혐기성 박테리아 콜로니의 성장을 촉진시킨다. 이 처리 문제는 수성 도료를 사용함으로써 악화되는데, 그 이유는 이러한 수성 도료가 물과의 혼화성이 높은 수지 및 염료를 통상 함유하기 때문이다.
분무 부스 작업을 심각하게 방해하는 다른 문제는 발포가 일어나는 고 교반 영역 및 발포체가 축적되는 영역에서 발생한다. 발포는 화학 첨가제, 계면활성제, 용매 또는 이의 혼합물에 의해 야기된다. 또한, 포착되지 않고 제거된 미분 도료 고체는 발포체를 안정시키는 경향이 있어서 발포 문제를 악화시킨다. 발포 억제를 위해 통상 다량의 탈포제가 필요하기 때문에, 운전 비용이 많이 소요된다. 수성 도료는 통상 용액형 도료 보다 발포를 훨씬 많이 야기시키는 경향이 있다.
약 7 보다 높은 pH에서 불용성 수산화물을 형성시키는 중합체 및 양성 금속염을 함유하는 조성물을 포함하는, 과분무 도료를 함유하는 습윤 분무 부스 물을 순환시키기 위한 처리제로서 다양한 약품이 제안되었다. 이들 약품의 배합물의 사용에 대해서는 포니(Forney)에게 허여된 미합중국 특허 제3,861,887 호, 가벨(Gabel)등에게 허여된 미합중국 특허 제3,990,986호, 미칼스키(Michalski)등에게 허여된 미합중국 특허 제4,002,490호, 로버츠(Roberts)등에게 허여된 미합중국 특허 제4,130,674호 및 푸칼스키(Puchalski)에게 허여된 미합중국 특허 제4,440,647호에 기술되어 있다. 또한 포민빌(Pominville)에게 허여된 미합중국 특허 제4,637,824호에는 규산염 및 폴리디알릴디알킬암모늄 할라이드와 함께 양성 금속 염을 사용하는 것에 대하여 기술되어 있으며, 메렐(Merrell)등에게 허여된 미합중국 특허 제4,853,132호에는 양이온성 중합체와 무기 음이온의 염을 반응시켜 수성 도료를 탈점착시킴으로써 형성된 침전물의 사용이 기술되어 있다. 벤토나이트 점토, 알루미늄 염 아연 염 또한 양이온성 중합체와 함께 사용되어 왔다. 파링턴(Farrington)등에게 허여된 미합중국 특허 제4,401,574호에는 폴리알루미늄 클로라이드를 사용하여 라텍스 도료 제조에서 생기는 분산된 도료 고체를 응집시켜 침강시키는 방법이 기술되어 있고 모세리(Mauceri)에게 허여된 미합중국 특허 제4,026,794호에는 유중수 유제를 브레이킹하기 위한 양성 금속의 수용성 염과 디메틸 디알릴 암모늄 중합체의 혼합물이 기술되어 있다. JP 제52071538호에는 황산 알루미늄, 폴리염화알루미늄 및 수산화 알루미늄과 같은 응고제와 함께 중합체 촉진제를 사용하여 피복 부스 폐수 증기 중의 피복 입자를 응집시키는 방법이 기술되어 있다. 미합중국 특허 제4,759,855호 및 제4,880,471호에는 수산화 암모늄 및 염화 암모늄을 함유하는 알칼리성 아연 용액을 사용하여 과분무된 도료를 처리하는 방법이 기술되어 있다.
제1도에 있어서, 최적 도료 수집을 위한 pH는 물 투명도 및 도료 부유가 최대화되며 현탁된 고체가 최소화되는 pH이다. 제1도는 알루미늄 클로로하이드레이트 1000ppm과 함께 CIL 백색 수성 도료를 함유하는 시스템을 나타낸다.
제4도에 도시된 시스템에서, CIL 백색 수성 도료는 소다회 및 알루미늄 클로로하이드레이트로 처리하였다.
본 발명자는 지정된 pH 및 알칼리도 범위내에서 적용된 특정 고분자 응집제와 함께 알루미늄 염은 개선된 결과로 수성 도료를 수집하고/하거나 함유하는 물을 처리하는데 사용할수 있음을 발견하였다. 도료 첨가와 알루미늄 첨가 간의 관계는 도료의 비점착성으로 인해 중요하지 않은 것으로 믿어진다. 과분무된 구성 도료를 포착하여 제거한 후 물은 통상 도료 분무 부스 작업에 재순환시킨다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 과분무된 수성 도료를 포착하기 위해 사용되는 도료 분무 부스 시스템의 순환수(이 물은 과분무된 수성 도료를 함유하거나 함유할 것이다)를 처리하여 이러한 물로부터의 과분무된 수성 도료의 제거를 용이하게 하는 방법에 관한 것이다. 방법은 a) 적합한 산 또는 염기를 가하여 처리되는 순환 도료 분무 부스 물(水)의 pH를 약 5.0 내지 약 9.0, 바람직하게는 약 6.0 내지 약 8.0으로 유지시키면서 알칼리도를 탄산 칼슘을 기준으로 하여 50 내지 2000ppm, 바람직하게는 100 내지 1000ppm으로 유지시키고, b) 유효량의 지정된 알루미늄 염을 처리되는 물에 가한 다음, c) 유효량의 알루미늄 염을 가하기 전에 과분무된 수성 도료를 pH 및 알칼리도 유지된 도료 분무 부스 물과 접촉시키거나 유효량의 알루미늄 염을 가한 후에 과분무된 수성 도료를 pH 및 알칼리도 유지된 물과 접촉시키고, d) 유효량의 응집제를 처리된 도료 분무 부스 물에 가하고, e) 도료 분무 부스 물로부터 생성된 슬러지를 제거함을 포함한다.
본 발명의 방법은 다양한 수성 도료를 함유하는 시스템을 처리하는데 아주 효과적이다. 또한, 본 발명은 통상 땅에 묻거나 소각시켜 쉽게 처리할수 있는 잘 응집된 슬러지를 생성한다. 이들 및 추가 이점은 하기 상세한 설명을 보면 더욱 명백해질 것이다.
본 발명은 과분무된 수성 도료를 함유하거나 함유할 순환 도료 분무 부스 물을 처리하여 처리되는 물, 즉, 분무 부스 시스템의 물 또는 운전중인 물로부터의 과분무된 수성 도료의 제거를 용이하게 하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 방법은 a) 처리되는 수성 시스템 내의 물, 즉 순환 도료 분무 부스 물의 pH를 적합한 산 또는 염기를 가하여 약 5.0 내지 9.0, 바람직하게는 약 6.0 내지 약 8.0으로 유지시키면서, 알칼리도를 탄산칼슘을 기준으로 하여 50 내지 2000ppm, 바람직하게는 100 내지 1000ppm 내에서 유지시키고, b) 상기 순환수에 유효량의 알루미늄 염을 가한 다음 c) 유효량의 상기 알루미늄 염을 가하기 전 또는 후에 과분무된 수성 도료를 단계 a)의 pH 및 알칼리도 유지된 도료 분무 부스 물과 접촉시키고, d) 유효량의 응집제를 바람직하게는 알루미늄 염을 가한 후에 또는 동시에 pH 및 알칼리도 유지된 순환 도료 분무 물에 가한 다음, e) 도료 분무 부스 물로부터 생성된 슬러지를 제거함을 포함한다.
처리되는 물의 pH는 약 5.0 내지 약 9.0, 바람직하게는 약 6.0 내지 약 8.0으로 유지시켜야 한다. pH가 약 5.0 이하로 떨어짐에 따라, 통상 시스템 내에서의 부식이 증가한다. 5미만의 pH에서 처리된 도료는 접착성이 높아지고 실 모양으로 늘어나는 경향이 있다. 이들 특성은 우수한 슬러지 회수에 도움이 되지 않는다. 반면, 약 9.0을 초과하는 pH에서는 고체 분산액이 많아져 고체 포착 효율이 낮아짐으로써 발포체 발생이 많아진다. 가성 알칼리 및 황산이 바람직한 pH조정제이지만, 다른 산 또는 염기도 사용할수 있다.
pH와는 별도로, 처리되는 시스템의 알칼리도는 처리되는 시스템 내의 물의 총 중량을 기준으로 하여, 약 50 내지 2,000ppm, 바람직하게는 100 내지 1000ppm(탄산 칼슘)으로 유지되어야 한다. 본 발명자는 주어진 알칼리도제 및 주어진 시스템의 경우, 최적 처리는 도시된 시스템을 위한 유효 알칼리도 용량 대 pH를 보여주는 제1도와 유사한 그래프에 의해 나타낼수 있음을 발견하였다. 제1도는 또한 pH에 미치는 각종 알칼리도제의 영향이 상당하 변할 수 있음을 보여준다.
본 발명자는 본 알루미늄 염 프로그램의 최적 성능이 사용되는 알루미늄 염, 알칼리도, 및 pH에 의존함을 발견하였다. 사용될 수 있는 각종 알칼리도제/알루미늄 염 혼합물을 위한 알칼리도/알루미늄 중량비의 바람직한 범위가 있다. 이는 무엇보다도 처리되는 도료를 분산시키기 위한 주어진 알칼리도제의 능력에 의존한다. 제2도에서 보듯이, 너무 높은 알루미늄/알칼리도 비로 처리한 도료는 현탁된 고체가 많은 물을 생성시키는 경향이 있고, 알루미늄/알칼리도 비가 너무 낮으면 응집된 도료 고체를 생성하여 침강되어(부유하는 대신)맑은 상충액이 남는다. 최적 알루미늄/알칼리도 비율 범위는 도료 고체를 처리하는데 사용된 알칼리도제의 유형 및 알루미늄 염의 양과 유형에 따라 달라진다. 본 명세서에서, 최적 성능을 부유 도료 고체, 맑은 상층수(예를들면, 투과율로 측정한)및 낮은 현탁 고체를 생성시키는 성능으로 정의된다. 이는 제2도의 중앙에 예시되어 있다.
처리되는 시스템중에 통상 존재하는 알칼리도 외에, 알칼리도는 무엇보다도 NaOH, KOH, 탄산수소 나트륨, 탄산 나트륨, 사붕산 나트륨, 메타규산 나트륨, (특히) 탄산 칼슘 또는 이들의 블렌드에 의해 제공될 수 있다. 바람직한 알칼리도 공급원은 NaOH, KOH, 탄산 수소 나트륨 및 탄산 나트륨이다.
어떠한 알루미늄 염이라도 사용할 수 있지만, 본 발명의 알루미늄 염은 클로라이드 음이온을 함유한다. 바람직한 알루미늄 염은 염화 알루미늄, 알루미늄 클로로하이드레이트, 폴리염화알루미늄(PAC)[이는 기본 염화 알루미늄이라고도 하며 실험식이 Aln(OH)mCl3n-m(n≥1.0, m:n 비 = 0:2.5)이다] 및 이들의 블렌드이다. 명반과 같은 다른 알루미늄 염과 비교한 고분자 알루미늄 염의 이점은 pH 조정이 덜 요구된다는 것이다(제3도 참조). 또한, 고분자 알루미늄 염은 명반과 비교하여 보다 크고, 보다 효과적인 응집괴를 형성함이 밝혀졌다. 이들 생성물의 개선된 효율은 약품 수요를 감소시키고 시스템에 용해된 고체가 덜 첨가되도록 한다. 이는 대부분의 플랜트가 물을 모두 재순환시켜 작업하여 시스템의 블로우다운(blowdown)을 조절하는 하나의 파라미터가 용해된 물질의 축적이기 때문에 아주 중요하다. 블로우다운은 재순환 물을 신선한 메이크 업 물로 대체하는 것을 말한다. 또한, 바람직한 알루미늄 염은 동등한 Al2O3기준으로 고체를 보다 효과적으로 제거한다.
유효량의 알루미늄 염을 가한다. 본 명세서에서, 유효량이란 용어는 부유하는 응집괴, 맑은 하층액 및 허용될 수 있는 수준의 현탁된 고체를 생성할 수 있도록 주어진 시스템에 존재하는 도료 고체를 처리하는데 필요한 알루미늄 염의 양을 말한다. 통상, 건조 고체 기준으로 약 1:20 내지 약 20: 1의 도료 고체:알루미늄 염이 요구된다. 도료 고체:알루미늄의 바람직한 용량은 약 1:4 내지 약 4:1이고, 가장 바람직한 용량은 약 1:3 내지 약 3:1이다. 알루미늄 염은 적합한 수단에 의해 가할수 있다. 또한, 알루미늄 염/알칼리도 공급원이 중량비는 제2도에 알 수 있듯이 중요하다. 이 숫자는 알루미늄 클로로하이드레이트/탄산나트륨 시스템의 부유하는 응집괴와 함께 맑은 하층액이 생성되는 특정한 알루미늄/알칼리도 비율 범위를 가짐을 보여준다. 유효한 알루미늄 염/알칼리도 비율을 사용해야 한다. 본 명세서에서, 유효한 알루미늄 염/알칼리도 비율은 제2도의 중앙 영역에 예시되듯이 맑은 하층액 및 부유하는 응집괴를 생성하는 비율이다.
과분무한 후, 수성 도료를 순환수에 첨가된 알루미늄 염과 접촉시키고, 유효량의 중합체 응집제를 도료 분무 부스 물 시스템에 가한다. 응집제는 알루미늄 염상태조절된 도료 입자를 결합시켜 부유 응집괴 구조의 형성을 촉진하는 한편 응집괴 구조 내로 공기가 혼입되도록 한다. 생성된 부유 응집괴는 순환수 시스템으로 부터의 도료 고체 제거를 용이하게 한다.
본 발명에 따르면, 사용된 고분자 응집제의 유형 및 분자량은 중요하지 않은 것으로 믿어진다. 통상, 중량 평균 분자량이 2x106이상인 고분자 응집제가 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 분자량이 약 6x106을 초과해야 한다.
적합한 응집제의 에에는 장쇄 고분자량 폴리아크릴아미드 및 아크릴산과 아크릴아미드의 공중합체 또는 장쇄 폴리메타크릴아미드가 포함된다. 바람직한 응집제는 중량 평균 분자량이 약 6x106내지 약 20x106인 비이온성 또는 약간 음이온성인 폴리아크릴아미드(가수분해된 폴리아크릴아미드)이다. 통상, 이러한 가수분해된 폴리아크릴아미드의 음이온성 작용가는 약 30중량%를 초과하지 않아야 한다.
본 발명에 응집제로서 사용할 구 있는 전형적인 양이온성 고분자전해질에는 폴리포스포늄 화합물, 폴리설포늄 화합물, 4급 암모늄 화합물, 메타크릴로일옥시에틸 트리메틸암모늄 메틸 설페이트(METAMS), 메타크릴아미도 프로필 트리메틸암모늄 클로라이드(MAPTAC)의 중합체, 아크릴로일옥시에틸 트리메틸 암모늄 클로라이드(AETAC)의 중합체, 메타크릴로일옥시에틸 트리메틸 암모늄 클로라이드(METAC)의 중합체 및 METAMS, MAPTAC, AETAC 및/ 또는 METAC와 아크릴아미드 및/또는 메타크릴아미드의 배합물로부터 제조된 중합체가 포함되지만 이에 한정되지는 않는다. 대표적인 4급 암모늄 화합물에는 디에틸 디알릴 암모늄 및 디메틸 디알릴 암모늄 중합체 및 이의 염이 있다.
다른 허용되는 응집제에는 폴리디메틸 디알릴 암모늄 클로라이드(polyDMDAAC), 폴리 디메틸 디알릴 암모늄 브로마이드(polyDMDAAB), 폴리 디에틸 디알릴 암모늄 클로라이드(polyDMDAAB) 및 이들과 아크릴아미드 또는 메타크릴 아미드와의 공중합체와 같은 4급 암모늄 중합체가 있다. 4급 암모늄 중합체의 바람직한 분자량은 약 2,000,000을 초과한다.
가장 바람직한 양이온성 응집제는 중량 평균 분자량이 약 4,000,000을 초과하는 디메틸 디알릴 암모늄 클로라이드 및 아크릴아미드 또는 이의 동족체를 포함하는 중합체이다. 양이온성 잔기에 대한 비이온성 잔기(예: 아크릴아미드 또는 메타크릴아미드)의 비율은 유효 중량을 기준으로 하여 약 1:1을 초과해야 한다.
상기 열거한 응집제의 블렌드도 사용할 수 있다. 유효량의 고분자 응집제는 가해야 한다. 유효량은 주로 과분무된 도료 및 처리되는 시스템 내에 존재하는 알루미늄 염의 양에 의존한다. 바람직하게는, 유효 응집제 용량은 활성 중합체:도료를 기준으로 하여 도료 1부당 고분자 응집제 약 0.01 내지 약 150부(유효 중량 기준), 더욱 바람직하게는 0.1 내지 20부이다.
고분자 응집제는 2가지 작용을 한다: 고분자 응집제는 알루미늄 및 도료와 상호작용하여 크고, 부유하며, 쉽게 포착되는 응집괴를 형성하며, 통상 물 중에 존재하는 콜로이드 입자를 제거하여 시스템내에서의 발포체 형성을 감소시킨다.
본 발명의 요건은 과분무된 수성 도료를 pH 및 알칼리도 유지된 도료 분무 부스 물과 접촉시킨 후에 응집제를 도료 분무 부스 물에 가해야 한다는 것이다. 이와 같이, 응집제는 알루미늄 염과 함께 또는 알루미늄 염을 가한 후에 가질 수 있다. 응집제는 편리한 수단에 의해 가할 수 있다. 일단 처리된 도료 고체가 하나 이상의 고분자 응집제와 접촉하면, 생성된 슬러지를 물해서 제거한다. 이 제거는 부선(flotation) 및 여과를 포함(그러나 이에 한정되지는 않는다)하는 본 기술 분야에 공지된 수단에 의해 용이하게 할수 있다.
과분무된 도료를 함유하는 물의 처리에 통상적으로 사용되는 다른 첨가제는 통상 본 발명의 방법과 관련하여 사용할 수 있다. 예를들면, 다른 첨가제 중에서도 벤토나이트 점토, 카본 블랙, 활석, 고무 전분, 덱스트린, 석회, 산화 알루미늄, 실리카 고체 및 카제인을 본 방법의 주 단계와 관련하여 추가 공정 보조제로 사용할 수 있다. 황산 제이철 및 염화 제이철을 포함(이에 한정되지는 않는다)하는 양성 금속 염 부류로부터의 첨가제를 사용하여 본 발명의 성능을 강화할수 있다.
[실시예]
하기 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 실증하기 위한 것이다. 그러나, 이들 실시예는 결코 본 발명을 제한하려는 것이 아니다. 이들 실시예에서, 하기 일반적인 절차를 따른다:
1. 물의 알칼리도를 지정된 알칼리도제를 사용하여 목적하는 범위로 조정하고, 필요한 경우에는, 가성 알칼리 또는 황산을 사용하여 pH를 목적하는 값으로 조정한다.
2. 알칼리도 조정된 물 200ml를 아가리가 넓은 400ml들이 병에 넣는다.
3. 물을 피셔 사이언스 서믹스 마그네틱 서터리 모델(Fisher Science Thermix Magnetic Stirrer Model)120 M(세팅 9를 사용)을 사용하여 혼합한다.
4. 지정된 알루미늄 염을 가한다.
5. 도료 0.2g을 가한다.
6. 도료의 분산성을 기록한다.
7. 시스템을 45초 동안 혼합한다.
8. 응집제 용액[ℓ당 1g의 폴리아크릴아미드 용액(활성 기준) 2ml]를 첨가한다. 시판되는 폴리아크릴아미드(분자량 10 내지 15mm)를 사용하여 응집제 용액을 제조한다.
9. 시스템을 30초 동안 혼합한다.
10. 교반기를 중지시킨다.
11. 응집괴 상승 속도 및 슬러지 특성을 기록한다.
12. 시스템을 2분 동안 정치시킨다.
13. 물 투명도를 바우시 앤드 롬 스펙트로닉 미니(Bausch and Lomb Spectronic mini)20 분광광도계(약 450nm)를 사용하여 투과율(%)로 측정한다.
[실시예 1 내지 5]
1. CIL 백색 수성 도료를 알칼리도 공급원으로서 탄산나트륨 500ppm을 함유하는 물에 분산시킨 다음 알루미늄 클로로하이드레이트 3900ppm으로 처리한다. 그런 다음 처리된 도료 고체를 상기한 일반 시험 절차에 따라 음이온성 폴리아크릴아미드로 응집시킨다. 포착된 도료는 모두 부유하며, 상층액 투명도가 93%이고, 최종 pH는 8.2이다.
2. CIL 백색 수성 도료를 알칼리도 공급원으로서 탄산수소나트륨 1500ppm을 함유하는 물에 분산시킨 다음 알루미늄 클로로하이드레이트 2000ppm으로 처리한다. 처리된 도료 고체를 상기한 일반 시험 절차에 따라 음이온성 폴리아크릴아미드로 응집시킨다. 포착된 도료는 모두 부유하며, 상층액 투명도는 97%이고, 최종 pH는 7.5이다.
3. CIL 은색 수성 도료를 알칼리도 공급원으로서 탄산나트륨 400ppm을 함유하는 물에 분산시킨 다음, AlCl3/폴리아크릴아미드 블렌드 1000ppm으로 처리하면 상층액 투명도가 80%가 되고, 포착된 도료는 모두(100%)부유한다.
4. CIL 백색 수성 도료를 탄산 나트륨 알칼리도를 다양한 양으로 함유하는 물에 분산시킨다. 그런 다음 처리된 도료 고체를 상기 일반 시험 절차에 따라 음이온성 폴리아크릴아미드로 응집시킨다. 최종 pH를 기록하고 물 투명도와 결부시킨다. 결과는 제4도에 예시되어 있다.
5. 상기 일반 절차에 따라 BASF 수성 도료의 블렌드를 시험한다. 각 시험의 pH를 약 7.5에서 유지시킨다. 상이한 용량의 알루미늄 염을 수용하도록 탄산 나트륨을 사용하여 알칼리도를 조정한다. 각종 알루미늄 염의 성능을 평가하고 대등한 물 투명도를 얻는데 필요한 상대 등가 용량을 설정한다. 등가 용량(본 실시예의 경우)은 투과율이 90%인 물을 얻는데 요구되는 알루미늄 염의 양으로 정의된다. 상대 등가 용량은 명반의 상대 등가 용량에 대한 각종 알루미늄 염의 용량을 말한다.
결과는 표 I에 요약되어 있다.

Claims (10)

  1. 순환수의 알칼리도를 탄산칼슘을 기준으로 하여 50 내지 2000의 범위내로 유지하면서, 순환수의 pH를 약 5.0 내지 9.0으로 유지하는 단계(a), 순환수에 유효량의 알루미늄 염을 가하는 단계(b), 단계(a)를 완료한 후 및 단계(b)를 완료하기 전 또는 과분무된 수성 도료를 순환수와 접촉시키는 단계(c), 유효량의 응집제를 단계(a), 단계(b) 및 단계(c)를 완료한 후에 순환수에 가하는 단계(d) 및 생성된 슬러지를 순환수로부터 제거하는 단계(e)를 포함하며, 과분무된 수성 도료를 포착하는 데 사용되는 도료 분무 부스 시스템의 순환수를 처리하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 알루미늄 염이 알루미늄 클로로하이드레이트, 염화 알루미뉴므 폴라염화알루미늄 및 이들이 블렌드로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 알루미늄 염이 폴리염화알루미늄인 방법.
  4. 제2항에 있어서, 알루미늄 염이 블렌드인 방법.
  5. 제2항에 있어서, 응집제가 장쇄 폴리아크릴아미드, 음이온성 작용가가 30중량% 이하인 아크릴산과 아크릴아미드의 공중합체 및 폴리메타크릴아미드로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 방법.
  6. 제 2항에 있어서, 양이온성 고분자전해질이 사용되는 방법.
  7. 제2항에 있어서, 순환수의 pH가 약 6 내지 약 9로 조정되는 방법.
  8. 제5항에 있어서, 알칼리도 공급원이 NaOH, KOH, Na2CO3, NaHCO3, 메타규산나트륨, 탄산칼슘, 사붕산나트륨 또는 이들의 블렌드로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 방법.
  9. 제6항에 있어서, 알칼리도 공급원이 NaOH, KOH, Na2CO3, NaHCO3, 메타규산나트륨, 탄산칼슘, 사붕산나트륨 또는 이들의 블렌드로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 방법.
  10. 제 1항에 있어서, 알루미늄 염과 고분자 응집제가 동시에 첨가되는 방법.
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