SE456244B - Sett och anleggning for separation genom ultrafiltrering av vattenlosliga syntetiska polymerer - Google Patents

Sett och anleggning for separation genom ultrafiltrering av vattenlosliga syntetiska polymerer

Info

Publication number
SE456244B
SE456244B SE8700187A SE8700187A SE456244B SE 456244 B SE456244 B SE 456244B SE 8700187 A SE8700187 A SE 8700187A SE 8700187 A SE8700187 A SE 8700187A SE 456244 B SE456244 B SE 456244B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
permeate
unit
formaldehyde
solution
resin
Prior art date
Application number
SE8700187A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8700187L (sv
SE8700187D0 (sv
Inventor
K U E Helmer
K-E M Stensio
Original Assignee
Casco Nobel Ab
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 Casco Nobel Ab filed Critical Casco Nobel Ab
Priority to SE8700187A priority Critical patent/SE456244B/sv
Publication of SE8700187D0 publication Critical patent/SE8700187D0/sv
Priority to JP62506293A priority patent/JPH0774257B2/ja
Priority to US07/375,015 priority patent/US5009789A/en
Priority to PCT/SE1987/000637 priority patent/WO1988005444A1/en
Priority to AT88901154T priority patent/ATE107937T1/de
Priority to DE3750168T priority patent/DE3750168T2/de
Priority to EP88901154A priority patent/EP0442866B1/en
Priority to CA000556215A priority patent/CA1326637C/en
Priority to ES8800103A priority patent/ES2005758A6/es
Publication of SE8700187L publication Critical patent/SE8700187L/sv
Priority to NO884141A priority patent/NO170856C/no
Publication of SE456244B publication Critical patent/SE456244B/sv
Priority to FI893453A priority patent/FI99120C/sv

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/14Ultrafiltration; Microfiltration
    • B01D61/145Ultrafiltration
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/58Multistep processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/2455Stationary reactors without moving elements inside provoking a loop type movement of the reactants
    • B01J19/2465Stationary reactors without moving elements inside provoking a loop type movement of the reactants externally, i.e. the mixture leaving the vessel and subsequently re-entering it
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/2475Membrane reactors
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G12/00Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
    • C08G12/02Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes
    • C08G12/04Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with acyclic or carbocyclic compounds
    • C08G12/10Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with acyclic or carbocyclic compounds with acyclic compounds having the moiety X=C(—N<)2 in which X is O, S or —N
    • C08G12/12Ureas; Thioureas
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D61/00Processes of separation using semi-permeable membranes, e.g. dialysis, osmosis or ultrafiltration; Apparatus, accessories or auxiliary operations specially adapted therefor
    • B01D61/02Reverse osmosis; Hyperfiltration ; Nanofiltration
    • B01D61/025Reverse osmosis; Hyperfiltration

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
  • Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Description

'456 244 10. 15. 20. 25. 30. 35. 2 separation av önskad högmolekylär fraktion av vilket som helst vattenlösligt harts. Sättet är emellertid speciellt fördelaktigt för vattenlösliga hartser som användes vid framställning' av papper och den följande diskussionen kommer därför att inriktas på sådana hartser utan att därför begränsas till dessa.
Vattenlösliga hartser som användes inom pappersfram- ställning är t ex urea-formaldehyd hartser, melamin-form- aldehydhartser och polyamidoamin hartser. Dessa hartser användes som våtstyrkemedel för papper och det har visat sig att vàtstyrkeeffekten erhålles enbart av den högmoleky- lära fraktionen. Den làgmolekylära fraktionen kvarhàlles ej i papperet utan cirkulerar i det slutna bakvattensystemet.
För formaldehydbaserade hartser resulterar den höga tempe- raturen i vattnet i hydrolys av denna lågmolekylära frak- tion och avgång av fri formaldehyd vilket kan ge upphov till miljöproblem. Polyamidoaminhartser har högre molekyl- vikt än formaldehydbaserade hartser och den lágmolekylära fraktionen hos dessa hartser har även den en sämre vátstyr- keeffekt. Vidare innehåller dessa hartser monomera klore- rade biprodukter vilka även de kan ge miljöproblem.
Då de ovan beskrivna hartserna behandlas enligt metoden enligt uppfinningen erhålles lösningar av polymer med hög molvikt vilka ger mycket god vàtstyrkeeffekt och vilka även ger en avsevärd minskning av formaldehyd och andra icke önskvärda föreningar i vatten och luft i pappersbruk.
Då urea-formaldehyd hartser är de dominerande våt- styrkehartserna och även de som tenderar att ge de all- varligaste miljöproblemen är upparbetningen av dessa enligt uppfinningen av speciell betydelse och dessa hartser kommer därför att diskuteras mer i detalj. Som angivits ovan avgår fri formaldehyd fràn urea-formaldehyd hartser vid pappers- framställning på grund av hydrolys. Dessutom innehåller även de utnyttjade ursprungliga hartserna alltid fri form- aldehyd och denna ackumuleras Dà alla separation och cirkulerar i bakvatten- systemet. som erhålles mer effektiva, koncentrerade lösningar genom enligt uppfinningen är 10. 15. 20. 25. 30. 35. 456 244 3 jämfört med det ursprungliga hartset, reduceras den nödvän- diga tillsatsen för att uppnå en viss våtstyrka avsevärt.
Innehållet av oreagerad monomer, t ex formaldehyd, och lâgmolekylära biprodukter är även lägre i en koncentrerad lösning än i det ursprungliga hartset vilket leder till en dubbel reduktion av icke önskvärda produkter i bakvatten- systemet. som ett exempel kan nämnas att ett ursprungligt urea-formaldehyd harts kan innehålla 7% fri formaldehyd, räknat på hartsets torrvikt, och en koncentrerad lösning av samma urea-formaldehyd harts erhàllen enligt föreliggande metod kommer bara att innehålla ca 4%. Normalt tillsatta mängder urea-formaldehyd harts vid pappersframställning ligger mellan 10 och 20 kg per ton papper. Om ett koncen- trat enligt uppfinningen användes erhålles samma våtstyrke- effekt med bara 6 till 12 kg harts räknat som torrt. Detta innebär att "tillsatt" fri formaldehyd reduceras fràn 0,7 till 1,4 kg till 0,24 till 0,48 kg, dvs en reduktion med 60 till 70%. Denna reduktion blir ännu större då koncentratet innehåller mycket mindre mängder lätt-hydrolyserat làgmole- kylärt harts. På samma sätt kan rade urea-formaldehyd hartser, vilka, enligt vad som visat sig, innehåller nära hälften av svavlet i monomera produk- behandlas enligt föreliggande metod anjoniska bisulfitmodifie- ter med formaldehyd, för att avlägsna dessa produkter som, förutom att de ej har' någon våtstyrkeeffekt, har menlig inverkan på mäldens z-potential. Utnyttjande av föreliggande metod för separa- tion av den önskade högmolekylära fraktionen av ureaform- aldehyd harts, och melamin-formaldehydharts, ger således ej endast en produkt som är ett effektivt vàtstyrkemedel utan även en produkt som är fördelaktig ur miljö och arbets- miljösynpunkt.
Sättet enligt uppfinningen innefattar även àterföring av den vid separationen erhållna lösningen av làgmolekylära föreningar till förnyad polymerisation. Denna àterföring till förnyad polymerisation genomföras företrädesvis efter ett upparbetningssteg. Uppfinningen erbjuder således en tekniskt och kommersiellt fördelaktig metod för framställ- ning av högmolekylära fraktioner av vattenlösliga synte- 456 244 10. 15. 20. 25. 30. 35. 4 tiska polymerer samtidigt som den sörjer för återanvändning av den lágmolekylära fraktionen.
Enligt föreliggande uppfinning tillföres en vatten- haltig lösning av ett vattenlösligt syntetiskt harts till en ultrafiltrerings membran enhet i vilken tillförsellös- ningen separeras i två lösningar , ett koncentrat, som huvudsakligen innefattar polymermolekyler med hög molvikt, och ett permeat, vilket innefattar polymermolekyler med làg molvikt, monomerer och biprodukter, vilket permeat sedan àterföres till ett polymerisations steg.
I ultrafiltreringsenheten utnyttjas membran med lämplig "cut-off" för retention av de önskade högmolekylära fraktionerna och membranen varierar givetvis med den speci- fika polymeren och de önskade fraktionerna. Lämpliga membrantyper är till exempel membran av polysulfoner, cellulosa acetat, polyamider, vinylklorid-akrylnitril sampolymerer och polyvinylidenfluorid. Membranenheterna kan till exempel vara utformade som platt-och-ram moduler, men även andra typer av membranenheter kan givetvis utnyttjas.
Membranen förbehandlas det harts som faktiskt och detta branskikt. För urea-formaldehyd hartser ligger de önskade högmolekylära fraktionerna i intervallet 2000 till 4000 och därför så att väsentligen denna lämpligen med en utspädd lösning av skall bidrager till utbildning av ett sekundärt mem- separeras före separationen separationen genomföres fraktion erhålles branet, dvs som koncentrat eller retentat. som den fraktion som kvarhàlles av mem- Som en vägled- ning kan nämnas att för denna separation är membran av ovan nämnd typ med "cut-off" av 20 till 200 lämpliga. För andra hartser kan membran med "cut-off" av storleksordningen 200 till 400 vanligen användas. tillförsellösningen till ultrafiltre- vanligen ligga inom intervallet fràn 8 Torrhalten hos ringsenheten bör till 25 viktprocent. Processen genomföres vanligen vid tryck av cirka 10 till 15 bar och flödet genom membranen ökar med ökande temperatur. Försiktighet måste emellertid iakttagas så att den valda temperaturen inte är skadlig för hartset eller för membranen. För membran av ovan angiven 10. 15. 20. 25. 30. 35. 456 244 5 typ och separation av t ex urea-formaldehyd harts, melamin- -formaldehyd harts och polyaminopolyamid hartser är det lämpligt att utnyttja temperaturer inom intervallet från 30 till 45°C.
Filtreringen kan fördelaktigt genomföras på sådant sätt att koncentratet från membranenheten àterföres till denna via en tillförseltank och får passera membranenheten ett tills den önskade koncentrationsgraden erhållits. Alternativt kan koncentratet givetvis underkas- tas behandling i ett flertal seriekopplade membranenheter.
Den vattenhaltiga antal gånger lösningen som innehåller polymer med låg molvikt, filtratet eller permeatet, erhàllen från ultrafiltreringsenheten, vilken i det följande kommer att kallas UF-permeatet, återföres till polymerisationsreaktorn för det ursprungliga hartset för förnyad polymerisation och härigenom erhålles en ekonomisk process utan material- förluster.
Separationen sådan att minst 5 viktprocent hartsinnehàllet, dvs molvikt, mängden material i ultrafiltreringsenheten är lämpligen av det ursprungliga torr- polymerfraktioner med högre och lägre på av i permeatlösningen och separeras av i permeatlösningen. Beroende som separerats mängden vatten förbunden steg för UF-permeatet polymerisationsreaktorn. till 10 viktprocent, kan förnyad polymerisation. med denna kan ett upparbetnings- inkluderas före återföringen till Om mängden är liten, från cirka 5 UF-permeatet àterföras direkt till I annat fall genomföres lämpligen en upparbetning av UF-permeatet för att vattenbalansen i polymerisations-separationssystemet ej skall störas alltför mycket och även för att undvika att oacceptabla mängder av icke önskade produkter byggs upp i detta system. föredragen utföringsform således UF-permeatet så att åtmin- från lösningen áterföres till polymerisation. genomföras Företrädesvis genomföres uppar- Enligt en av föreliggande uppfinning upparbetas stone en del av vattnet avlägsnas av poly- mermaterialet innan detta Denna upparbetning kan t ex genom indunstning eller genom omvänd osmos. betningen medelst omvänd osmos då denna process är förhåll- 456 244 10. 15. 20. 25. 30. 35. 6 andevis billig och fördelaktig genom den låga termiska belastningen på polymermaterialet i UF-permeatet. Processen omvänd osmos är även fördelaktig med hänsyn till den sepa- ration av oreagerad monomer och biprodukter, t ex formal- dehyd, Det koncentrerade UF-permeatet som erhålles vid omvänd osmos utnyttjas återföres för har passerat membranen i enheten för omvänd osmos, omvänd vilket i det följande kommer att benämnas RO-permeatet, kan föras till en matartank och åtminstone en del av det kan användas som utspädningsvätska under själva hartssyntesen. som den ger. för hartssyntes, dvs förnyad polymerisation, medan lösningen som osmos permeatet, Behandlingen av UF-permeatet i en enhet för omvänd att permeatet och lämpligen så att en lösning med osmos utföres för avlägsna en del av vattnet i UF- en torrhalt av minst 25 viktprocent erhålles. Lämpliga temperaturer för 30 till 50°C och trycket är lämpligen från cirka 20 till 60 bar. Membranen i enheten för den omvända osmosen ligger från ca ca omvänd osmos kan lämpligen bestå av komposit film material eller polybenzimidazolon eller cellulosa acetat. för hartser baserade är det möjligt, och fördelaktigt, att till- formaldehyd till tillflödet Denna tillsats ytterligare reducera formaldehydhalten i slutprodukten. Det är även fördelaktigt att tillsätta en formaldehydbindande substans till UF-permeatet för att binda mer formaldehyd till RO-koncentrat produkten. På detta sätt kan den totala belastningen av fri formaldehyd i produkter och i processen Den formaldehydbindande substansen utgöres företrädesvis av urea formaldehyd.
Föreliggande uppfinning Då föreliggande metod utnyttjas på formaldehyd sätta en substans som binder till ultrafiltreringssteget. göres för att ytterligare reduceras. som bildar metylolureor med avser även en anläggning som innefattar en polymerisationsreaktor, en första membran- enhet för fraktionering och rening av en vattenlöslig syntetisk polymer och anläggningen innefattar företrädesvis även en andra membranenhet för upparbetning av permeatet øf* ' 10. 15. 20. 25. 30. 35. 456 244 7 från separationen varvid permeatutloppet från den första membranenheten är förbundet med den andra membranenheten via en tillförseltank.
En anläggning innefattande tvâ separationsenheter inkorporerade i en anläggning för polymersyntes enligt den föredragna utföringsformen av föreliggande uppfinning kommer att beskrivas mer i detalj nedan med hänvisning till den bifogade ritningen som visar ett schematiskt flödes- schema över en sådan anläggning.
Anläggningen innefattar en reaktor 1 för syntes av den vattenlösliga polymeren. Reaktorn är förbunden med en tillförseltank 2. Från tank 2 går ledningar 3 och 4 till en ultrafiltreringsenhet 5. Från enhetens koncentratsida, som indikerats med C, kan den högmolekylära fraktionen bort- föras eller också kan koncentratet via ledning 6 àterföras till tillförseltanken 2 för efterföljande ytterligare ultrafiltrering. Ultrafiltreringsenhetens permeatsida, som indikerats med P, är förbunden med en andra tillförseltank 7 som i sin tur, via ledningar 8 och 9, är förbunden med den andra membranenheten, enheten 10 för omvänd osmos.
Permeatsidan av enheten för omvänd osmos kan vara ansluten till reaktorn 1 via ledningen l2a och till en anläggning för avloppsvattenbehandling via ledning l2b medan enhetens koncentratsida är förbunden med tillförseltank 7 via led- ning ll och med reaktor 1 via ventil 15 och ledning 16.
Från tillförseltanken 2 erhålles den högmolekylära produk- ten via ledning 3, ventil 13 och ledning 14. Ràmaterial för hartssyntesen tillföres reaktorn 1 via ledning 17. Den faktiska syntesen av den vattenlösliga syntetiska polymeren är en satsvis process men med undantag för polymerisationen kan anläggningen drivas kontinuerligt. Lagringstankar, vilka kan erfordras, t ex anslutna till ledningarna 6 och 12 och mellan enhet 5 och tank 7, har ej visats i ritning- en.
Enligt ritningen är anläggningen utformad för att drivas såsom beskrives i det följande, men andra vägar är även möjliga, såsom angivits tidigare. Den syntetiska vattenlösliga polymeren med bred molviktsfördelning fram- 456 244 10. 15. 20. 25. 30. 35. 8 ställes i reaktor 1 och förs till tillförseltank 2. I tank 2 tillsättes vatten. Lösningen från tillförseltank 2 ledes till ultrafiltreringsenheten 5, där den separeras i två lösningar. Permeatlösningen, som innefattar vatten, polymer med låg molvikt, passerar membranet och leds tillförseltanken 7. permeatlösning ledas direkt till lösningen kvarblir på membranet. För att öka koncentrationen på denna lösning kan den ledas tillbaka till tillförseltanken och med hjälp av en pump, ej visad i ritningen, ånyo tvingas att flöda längs membranytorna i ultrafiltreringsenheten. behandlats på detta sätt en viss tid tages koncentrerade lösningen oreagerade monomerer och biprodukter, på vid låga separationsgrader kan denna ritningen till den andra reaktorn. Huvuddelen av inloppssidan, koncentratsidan, av Då lösningen produkten, den av den önskade högmolekylära poly- meren, ut från tillförseltanken via ledningarna 3 och 14.
Permeatet som erhålles från membranenheten för ultra- andra tillförseltanken 7 filtrering och som samlas i den förs till en andra membranenhet 10 och koncentreras genom omvänd osmos. Koncentratet av UF-permeatet återcirkuleras under viss tid och får flöda längs membranen i enheten så att önskad mängd vatten passerar dessa. Det slutliga kon- återföres därefter 15 och.utnyttjas som centratet från enheten för omvänd osmos 8 och råmaterial för ny produktion av harts. Lösningen som passe- till reaktorn via ledningarna rar membranen i den andra enheten består huvudsakligen av vatten och delar av detta kan återanvändas i polymerisa- tionssteget.
Uppfinningen beskrives närmare i följande utförings- exempel vilka emellertid ej är avsedda begränsa densamma.
Delar och procent avser viktdelar respektive viktprocent såvida annat ej angives.
Exempel l Vattenlösligt katjoniskt späddes med vatten tills torrvikt. 55,2 kg ultrafiltreringsanläggning med membran av typ UF-PS-20, dvs urea-formaldehyd harts lösningens koncentration var 23% av denna lösning koncentrerades i en membran av polysulfon. Lösningen fick passera ultrafiltren 10. 15. 20. 25. 30. 35. 456 244 9 tills en koncentration av 37,9% erhölls.
Mängden koncentrerad lösning var 26,2 kg. 27,6 kg permeat, lösning som hade passerat membranen, med en torrhalt av 10 en lösning med viktprocent samlades upp. 2,64 kg harts räknat som torrt hade således separerats från den ursprungliga mängden av 12,6 kg. Inloppstrycket var 10 bar, filtreringen genomfördes under 3 timmar.
Mängden fri formaldehyd i ursprungsprodukten var 6,85% räknat på torrt harts, dvs 0,87 kg i lösningen på 55,2 kg. Mängden fri formaldehyd i koncentratet var 4,1% på torrt harts, dvs 0,41 kg, och 1 permeatet 19,12 räknat på torrvikten, dvs 0,53 kg. Skillnaden mellan den totalt funna mängden 0,94 kg och den tillsatta mängden av 0,87 kg kan förklaras av lätt hydrolys av hartset under filtreringen.
Exempel 2 Ett vattenlösligt katjoniskt urea-formaldehyd harts späddes med vatten till en koncentration av' 8,1%, torr vikt. 68,8 kg av denna lösning koncentrerades i en ultra~ filtreringsanläggning med polysulfon membran. ultrafiltren tills 20,4% erhölls. lösning var 20,6 kg, dvs 4,2 kg torrt harts. 48,2 kg perme- temperaturen 40°C och Lösningen fick passera en lösning med en koncen- tration av Mängden erhàllen koncentrerad med en torrhalt av,8%, 1,35 kg torr vikt, hade således separerats fràn den at, lösning som hade passerat membranen, ursprungliga mängden av 5,6 kg. Inloppstrycket temperaturen 40°C var 10 bar, och filtreringen genomfördes under 1,5 timmar.
Totalt tillförd mängd fri formaldehyd 0,390 kg och av dessa återfanns 0,230 kg i koncentratet och 0,171 kg i permeatet. Räknat på torr hartsvikt innehöll koncentratet 5,47% fri innehåll av 6,9* i ursprungsprodukten.
Exempel 3 Exempel 2 upprepades med 83,0 kg hartslösning med en torrviktshalt 8,9%. Efter 2 timmar vid 40°C och ett tryck av 10 bar erhölls 24,2 kg koncentrat med en torrhalt 23,4% och 58,8 0,510 kg fri formaldehyd tillsattes och 0,280 kg återfanns Val' formaldehyd och permeatet 12,7%, jämfört med ett BV av kg permeat med en torrhalt av 2,95%. 456 244 10. 15. 20. 25. 30. 35. 10 i koncentratet och 0,241 kg 1 permeatet. Räknat på torr hartsvikt innehöll koncentratet 4,9% fri formaldehyd och permeatet l3,9%, att jämföra med ett innehåll av 6,9* i ursprungsprodukten.
Exemgel 4 Koncentrerade hartser från exempel 1 undersöktes som vàtstyrkemedel i en pilot pappersmaskin. Mälden bestod av 50% blekt barrved och 50% lövved med 24'SR. pH var 4,5.
Resultat: Produkt Tillsatt Vàtstyrka mangd % slitlängd km % 0,5 0,93 13,7 Ursprunglig 1,0 1,22 16,9 1,5 1,41 18,6 3,0 1,63 19,7 0,5 1,06 15,4 Koncentrat 1,0 1,41 18,8 1,5 1,65 21,7 3,0 1,82 22,0 Exemgel 5 55,8 kg av en permeatlösning, som utgjordes av en blandning av permeat erhållna efter ett flertal upprep~ ningar av Exempel 1, med en torrhalt av 8,8%, dvs fördes 4,92 kg, till en filtreringsenhet för omvänd osmos. Tunna membran av filmkomposit utnyttjades. Processen genomfördes under 2 timmar vid 40 bar och 40°C. 20,8 kg RO-koncentrat med en torrhalt av 23,0%, dvs 4,78 kg torrt harts, och 35 kg RO-permeat med en torrhalt av 0,2%, dvs 0,07 kg uppsam- lades.
Totalt tillsatt mängd fri formaldehyd 0,930 kg och av detta återfanns 0,413 kg i RO-koncentratet och 0,532 kg i RO-permeatet.
Vä! Syntes av urea-formaldehyd harts genomfördes med an- vändning av R0-koncentratet som ett av ràmaterialen. Extra urea och formaldehyd och andra substanser tillsattes enligt standardrecept. Mängden RO-koncentrat utgjorde 20% torrvikt av den totalt tillsatta torra mängden. 10. 15. 20. 25. 30. 35. 456 244 ll Den erhållna produkten hade normala egenskaper och gav goda vàtstyrkeresultat.
Exempel 6 61,6 kg av en permeat lösning med en torrhalt av 8,6%, dvs 5,3 kg torrvikt, fördes till en enhet för omvänd osmos. Membran av tunn filmkomposit utnyttjades. Processen genomfördes under 2,5 timmar vid 40 bar och 40'C. 19,0 kg RO-koncentrat med en torrhalt av 25%, dvs 4,8 kg torrt harts, och 42,6 kg RO-permeat med en torrhalt av 1,17%, dvs 0,5 kg, erhölls.
Detta RO-koncentrat användes 24% av lier för den nya syntesen härstammade från RO-koncentratet. hartset hade som råmaterial för ny syntes. Cirka den totala mängden tillsatta kemika- Det nya normala egenskaper och gav god våt- styrka.
Exempel 7 37,1 kg av en lösning av ett anjoniskt urea~formalde- hyd harts 21%, dvs 7,8 kg, ning. Efter innehållande svavelmolekyler med en torrhalt av kördes 4 timmar vid 10 bar och en temperatur av 40°C genom en ultrafiltreringsanlägg- uppsamlades 22,8 kg av 6,70 kg, och 14,3 kg permeat med en torrhalt av 7,6%, dvs 1,1 kg torrvikt.
Cirka 30% av de tillsatta del av oönskade monomera biprodukter med negativ effekt på hartsets slutliga vàtstyrkeeffekt.
Den totalt tillsatta mängden 0,122 kg. Koncentratet innehöll 0,06 kg och permeatet 0,062 kg av monomerer innehållande svavel. Räknat en koncentrerad lösning med 29,4% torrvikt, dvs svavelgrupperna utgjorde av svavelinnehàllande monomer var på hartsets torrvikt 1,56%, koncentratet 0,89% och permeatet 5,6%. produkter innehöll den ursprungliga produkten Dessa undersöktes även med hänsyn till formaldehyd emission från cellulosa fibrer enligt en stan- dardprocedur.
Prov Emission av formaldehyd i ug/mg torr produkt 92 6l Ursprunglig produkt Koncentrat 456 244 10. 15. 20. 25. . 12 Exemgel 8 Förhållandet mellan mängden fri formaldehyd tillsatt till mälden med urea-formaldehyd harts och mängden form- aldehyd avspaltad till torkluften vid en pappersmaskin undersöktes på en pilot maskin.
Bakvattensystemet var mycket slutet och försöket genomfördes vid status quo.
Tillsatt mängd Tillsatt mängd fri Funnen mängd CHZO vàtstyrkemedel % formaldehyd mg/min i luften - ppm 1,6 21 0,49 2,0 55 0,61 2,4 68 0,96 2,5 93 1,24 3,0 135 1,34 Samma urea-formaldehyd harts men med andra halter fri formaldehyd undersöktes. A innehöll 7,14% fri formaldehyd räknat på hartsets torrvikt och produkt B innehöll 2,25% fri formaldehyd räknat på torr vikt.
Produkt Tillsatt mängd Tillsatt mängd Funnen mängd CHZO % torr vikt fri CHZO mg/min i bak- i luft vatten ppm ppm A 2,44 55,8 43 1,08 B 2,50 _ 17,5 15 0,41 f) L: uçn

Claims (5)

1. 0 15 20 25 30 35 456 244 13 Patentkrav 1. Sätt för separation och återanvändning av synte- tiska vattenlösliga polymerer, k ä n n e t e c k n a t därav, att en vattenhaltig lösning av en vattenlöslig syntetisk polymer tillföres en ultrafiltreringsmembranenhet i vilken lösningen separeras i två lösningar, ett koncen- trat som huvudsakligen innefattar polymermolekyler med hög molvikt, och ett permeat som innefattar polymermolekyler med låg molvikt, monomerer och biprodukter, vilket permeat sedan återföres till ett polymerisationssteg, för förnyad polymerisation.
2. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att koncentratet från ultrafiltreringsenheten åter- cirkuleras till denna via en tillförseltank och bringas att passera enheten ett antal gånger tills önskad koncentra- tionsgrad erhållits.
3. Sätt enligt krav 1 eller n a t därav, att permeatet upparbetas före återföringen.
4. Sätt därav, att permeatet underkastas omvänd osmos erhålles återföres till ett polymerisationssteg.
5. Sätt enligt något t e c k n a t därav, att den polymeren är ett formaldehydbaserat harts. e.sätten11gt' kännetecknar därav, att hartset är ett urea~formaldehyd harts. 2, k ä n n e t e c k- k ä n n e t e c k n a t och att den efter omvänd osmos enligt krav 3, koncentrerade lösningen som av föregående krav, k ä n n e- syntetiska vattenlösliga krav 5, 7. Anläggning för separation och framställning av syntetiska vattenlösliga polymerer, k ä n n e t e c k n a d därav, att den innefattar en polymerisationsreaktor (1) och en ultrafiltreringsmembranenhet för ultrafiltreringsenheten är (5) varvid permeatutloppet förbundet med polymerisa- tionsreaktorn. 8. Anläggning enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a d därav, att den ytterligare innefattar en membranenhet för omvänd osmos (10) varvid permeatutloppet för ultrafiltre- ringsenheten är förbunden med enheten för omvänd osmos och permeatutloppet för den senare är förbunden med polymerisa tionsreaktorn.
SE8700187A 1987-01-19 1987-01-19 Sett och anleggning for separation genom ultrafiltrering av vattenlosliga syntetiska polymerer SE456244B (sv)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8700187A SE456244B (sv) 1987-01-19 1987-01-19 Sett och anleggning for separation genom ultrafiltrering av vattenlosliga syntetiska polymerer
EP88901154A EP0442866B1 (en) 1987-01-19 1987-12-29 Method and plant for separation of synthetic water soluble polymers
AT88901154T ATE107937T1 (de) 1987-01-19 1987-12-29 Verfahren und vorrichtung zur trennung wasserlöschlicher polymere.
US07/375,015 US5009789A (en) 1987-01-19 1987-12-29 Method and plant for separation of synthetic water soluble polymers
PCT/SE1987/000637 WO1988005444A1 (en) 1987-01-19 1987-12-29 Method and plant for separation of synthetic water soluble polymers
JP62506293A JPH0774257B2 (ja) 1987-01-19 1987-12-29 合成水溶性ポリマーの分離方法およびプラント
DE3750168T DE3750168T2 (de) 1987-01-19 1987-12-29 Verfahren und vorrichtung zur trennung wasserlöschlicher polymere.
CA000556215A CA1326637C (en) 1987-01-19 1988-01-11 Method and plant for separation of synthetic water soluble polymers
ES8800103A ES2005758A6 (es) 1987-01-19 1988-01-18 Metodo e instalacion para la separacion de polimeros sinteticos solubles en agua.
NO884141A NO170856C (no) 1987-01-19 1988-09-16 Fremgangsmaate og anlegg for separasjon av syntetiske, vannopploeselige polymerer
FI893453A FI99120C (sv) 1987-01-19 1989-07-17 Förfarande och anordning för att separera syntetiska vattenlösliga hartser

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8700187A SE456244B (sv) 1987-01-19 1987-01-19 Sett och anleggning for separation genom ultrafiltrering av vattenlosliga syntetiska polymerer

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8700187D0 SE8700187D0 (sv) 1987-01-19
SE8700187L SE8700187L (sv) 1988-07-20
SE456244B true SE456244B (sv) 1988-09-19

Family

ID=20367209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8700187A SE456244B (sv) 1987-01-19 1987-01-19 Sett och anleggning for separation genom ultrafiltrering av vattenlosliga syntetiska polymerer

Country Status (10)

Country Link
US (1) US5009789A (sv)
EP (1) EP0442866B1 (sv)
JP (1) JPH0774257B2 (sv)
AT (1) ATE107937T1 (sv)
CA (1) CA1326637C (sv)
DE (1) DE3750168T2 (sv)
ES (1) ES2005758A6 (sv)
FI (1) FI99120C (sv)
SE (1) SE456244B (sv)
WO (1) WO1988005444A1 (sv)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2656544B1 (fr) * 1989-12-29 1994-02-25 Diffusion Materiels Fluides Sa Procede et unite de separation par microfiltration tangentielle, osmose inverse ou ultrafiltration a deux etages.
FR2658092B1 (fr) * 1990-02-13 1992-05-15 Atochem Procede de purification de solutions de polyorganophosphazene par membranes.
DE4202539A1 (de) * 1992-01-30 1993-08-05 Duerr Gmbh & Co Rueckgewinnungsanlage fuer wasserlackueberschuss
TW270882B (sv) * 1992-09-08 1996-02-21 American Cyanamid Co
US5501798A (en) * 1994-04-06 1996-03-26 Zenon Environmental, Inc. Microfiltration enhanced reverse osmosis for water treatment
JPH10506459A (ja) * 1994-09-09 1998-06-23 マイクロモジュール・システムズ 回路のメンブレンプローブ
FR2728182B1 (fr) * 1994-12-16 1997-01-24 Coatex Sa Procede d'obtention d'agents de broyage et/ou de dispersion par separation physico-chimique, agents obtenus et leurs utilisations
DE69723577T2 (de) 1996-12-27 2004-05-13 Kao Corp. Reinigungsverfahren ionischer polymeren
US5836321A (en) * 1997-04-07 1998-11-17 Chrysler Corporation Process of recycling a water laden solvent which was used to purge a point supply line of a paint sprayer
NL1009218C2 (nl) * 1998-05-20 1999-11-24 Akzo Nobel Nv Bereiding van een polymeer onder toepassing van een anorganisch membraan met een kleine gemiddelde poriegrootte.
EP0995483A1 (en) * 1998-10-23 2000-04-26 The Procter & Gamble Company A cross-flow filtration apparatus
DE19921507A1 (de) 1999-05-10 2000-11-16 Basf Ag Verfahren zur Fraktionierung von in Wasser löslichen oder dispergierbaren aminogruppenhaltigen Polymeren mit breiter Molmassenverteilung
ES2286435T3 (es) * 2002-05-28 2007-12-01 Feralco Ab Metodo de tratamiento de fango procedente de instalaciones de abastecimiento de agua y plantas de tratamiento de aguas residulaes.
US7396457B2 (en) * 2006-06-27 2008-07-08 Hyosung Corporation Apparatus and method for recovering acetic acid and catalyst in process for preparation of 2,6-naphthalenedicarboxylic acid
US7932349B2 (en) * 2006-09-18 2011-04-26 Hercules Incorporated Membrane separation process for removing residuals polyamine-epihalohydrin resins
WO2009038758A1 (en) * 2007-09-20 2009-03-26 Verenium Corporation Wastewater treatment system
EP2042485A1 (en) * 2007-09-28 2009-04-01 Huntsman International Llc Process for fractionating a mixture of polyisocyanates
CN104245096B (zh) * 2012-04-20 2017-05-24 佛兰芒技术研究所有限公司 具有膜分离步骤的改进的稀释的化学反应方法
CA2929930A1 (en) * 2013-11-08 2015-05-14 Georgia-Pacific Chemicals Llc Depressants for use in separation processes
CN107074907A (zh) * 2014-09-17 2017-08-18 威拓股份有限公司 采用膜分离的反应方法
EP3390476A1 (en) * 2015-12-16 2018-10-24 Rhodia Poliamida e Especialidades S.A. Process for reducing formaldehyde content from cationic melamine-formaldehyde resin solution
CN106492722B (zh) * 2016-10-21 2018-07-20 山西省交通科学研究院 一种水性环氧树脂制备装置
US20180230024A1 (en) * 2017-02-08 2018-08-16 Casey Glynn High toxicity wastewater mitigation methods and systems
US10864483B2 (en) 2018-11-16 2020-12-15 Integrated Protein Technologies, Snc. Molecular weight filtration system and apparatus
AU2021262532A1 (en) 2020-04-30 2022-11-10 Kemira Oyj Process for manufacturing wet strength resins

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3565256A (en) * 1969-03-24 1971-02-23 Amicon Corp Ultrafiltration cell
US3567031A (en) * 1969-05-29 1971-03-02 Amicon Corp Autoagitating ultrafiltration apparatus
US4159251A (en) * 1976-09-29 1979-06-26 Pharmaco, Inc. Ultrafiltration membranes based on heteroaromatic polymers
JPS5410197A (en) * 1977-06-27 1979-01-25 Heihachirou Arakawa Circulating way apparatus for decorative fish
JPS5462980A (en) * 1977-10-28 1979-05-21 Niigata Engineering Co Ltd Ultrafiltration
US4340702A (en) * 1979-10-22 1982-07-20 The B. F. Goodrich Company Ultrafiltration of vinyl resin latices and reuse of permeate in emulsion polymerization
US4308121A (en) * 1979-12-21 1981-12-29 E. I. Du Pont De Nemours And Company Electrocoating process using polyhydroxyamine and second polymers

Also Published As

Publication number Publication date
WO1988005444A1 (en) 1988-07-28
JPH0774257B2 (ja) 1995-08-09
FI893453L (sv) 1989-07-17
US5009789A (en) 1991-04-23
FI99120B (sv) 1997-06-30
EP0442866A1 (en) 1991-08-28
CA1326637C (en) 1994-02-01
ES2005758A6 (es) 1989-03-16
EP0442866B1 (en) 1994-06-29
DE3750168T2 (de) 1994-10-20
ATE107937T1 (de) 1994-07-15
JPH02501934A (ja) 1990-06-28
FI99120C (sv) 1997-10-10
SE8700187L (sv) 1988-07-20
FI893453A0 (sv) 1989-07-17
SE8700187D0 (sv) 1987-01-19
DE3750168D1 (de) 1994-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE456244B (sv) Sett och anleggning for separation genom ultrafiltrering av vattenlosliga syntetiska polymerer
KR100363804B1 (ko) 1액형피복조성물로부터의과잉분무물의재농축방법
Koyuncu Reactive dye removal in dye/salt mixtures by nanofiltration membranes containing vinylsulphone dyes: effects of feed concentration and cross flow velocity
US5338553A (en) Process of treating water containing effluent from cheese-making operations
Capar et al. Treatment of silk production wastewaters by membrane processes for sericin recovery
DE19921507A1 (de) Verfahren zur Fraktionierung von in Wasser löslichen oder dispergierbaren aminogruppenhaltigen Polymeren mit breiter Molmassenverteilung
US5773076A (en) Process for recovery of insoluble protein from steep water
DE17203086T1 (de) Fraktionierungsverfahren von löslichen substanzen von erbsen
CS137492A3 (en) Ultrafiltration processes of polymer latexes regeneration from verydiluted aqueous latex emulsion and apparats for making the same
US5968585A (en) Process for recovery of protein from aqueous media in corn wet milling
JP2010512997A (ja) 物質流を処理する方法
Liu et al. Purification of hemicelluloses in pre-hydrolysis liquor of kraft-based dissolving pulp production process using activated carbon and ion-exchange resin adsorption followed by nanofiltration
EP2753584A1 (en) Plant and procedure for recovering used brine from dyeing vats
Capar et al. The most effective pre-treatment to nanofiltration for the recovery of print dyeing wastewaters
JP2002201267A (ja) 水性ポリアミドアミン−エピクロロヒドリン樹脂の製造方法
EP0396042A2 (en) The use of chitosan to improve membrane filter performance
NO170856B (no) Fremgangsmaate og anlegg for separasjon av syntetiske, vannopploeselige polymerer
Sierka et al. Ultrafiltration and reverse osmosis treatment of an acid stage wastewater
RU2800851C2 (ru) Способ очищения лигнина
JP3162803B2 (ja) 天然ゴム漿液の濃縮方法
SE470101B (sv) Förfarande för framställning av board
RU1793882C (ru) Способ концентрировани белка из молочного сырь
CN115485319A (zh) 用于制造湿强度树脂的工艺
MXPA01011197A (en) Method for fractionation of water soluble or dispersible polymers containing amino groups with a broad molar mass distribution
SE440095B (sv) Sett vid tillverkning av stark mekanisk och kemimekanisk massa

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8700187-1

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed