UA71192A - A method for reprocessing polytetrafluoroethylene and a unit for realizing this method - Google Patents
A method for reprocessing polytetrafluoroethylene and a unit for realizing this method Download PDFInfo
- Publication number
- UA71192A UA71192A UA2003119844A UA2003119844A UA71192A UA 71192 A UA71192 A UA 71192A UA 2003119844 A UA2003119844 A UA 2003119844A UA 2003119844 A UA2003119844 A UA 2003119844A UA 71192 A UA71192 A UA 71192A
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- polytetrafluoroethylene
- reactor
- reaction gas
- powder
- fact
- Prior art date
Links
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 title claims abstract description 119
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 title claims abstract description 119
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 title claims abstract description 116
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 238000012958 reprocessing Methods 0.000 title abstract 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 60
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 claims abstract description 60
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 43
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 27
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 24
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 21
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 79
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims description 47
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 34
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 28
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims description 25
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 15
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 12
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 12
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 11
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims description 10
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 9
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 9
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 9
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 6
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 230000008021 deposition Effects 0.000 claims description 4
- 230000005686 electrostatic field Effects 0.000 claims description 4
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 claims description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 3
- 238000007865 diluting Methods 0.000 claims description 2
- 239000012717 electrostatic precipitator Substances 0.000 claims description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims 1
- 238000012876 topography Methods 0.000 claims 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 11
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 8
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 4
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 4
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- 235000014121 butter Nutrition 0.000 description 3
- 239000000112 cooling gas Substances 0.000 description 3
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 2
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 2
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- HCDGVLDPFQMKDK-UHFFFAOYSA-N hexafluoropropylene Chemical group FC(F)=C(F)C(F)(F)F HCDGVLDPFQMKDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000040 hydrogen fluoride Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- DAFIBNSJXIGBQB-UHFFFAOYSA-N perfluoroisobutene Chemical group FC(F)=C(C(F)(F)F)C(F)(F)F DAFIBNSJXIGBQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 2
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 150000004812 organic fluorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 239000013502 plastic waste Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J11/00—Recovery or working-up of waste materials
- C08J11/04—Recovery or working-up of waste materials of polymers
- C08J11/10—Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation
- C08J11/12—Recovery or working-up of waste materials of polymers by chemically breaking down the molecular chains of polymers or breaking of crosslinks, e.g. devulcanisation by dry-heat treatment only
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
- B29B17/02—Separating plastics from other materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F14/00—Homopolymers and copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen
- C08F14/18—Monomers containing fluorine
- C08F14/26—Tetrafluoroethene
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B17/00—Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
- B29B17/04—Disintegrating plastics, e.g. by milling
- B29B2017/0424—Specific disintegrating techniques; devices therefor
- B29B2017/0496—Pyrolysing the materials
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2027/00—Use of polyvinylhalogenides or derivatives thereof as moulding material
- B29K2027/12—Use of polyvinylhalogenides or derivatives thereof as moulding material containing fluorine
- B29K2027/18—PTFE, i.e. polytetrafluorethene, e.g. ePTFE, i.e. expanded polytetrafluorethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2327/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers
- C08J2327/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08J2327/12—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing fluorine atoms
- C08J2327/18—Homopolymers or copolymers of tetrafluoroethylene
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
Abstract
Description
Опис винаходуDescription of the invention
Винахід відноситься до області переробки фторорганічних полімерів і може бути використаний для утилізації 2 відходів політетрафторетилену і отримання тонкодисперсного порошку політетрафторетилену і інших продуктів.The invention relates to the processing of organofluorine polymers and can be used for the utilization of 2 polytetrafluoroethylene wastes and the production of finely dispersed polytetrafluoroethylene powder and other products.
У останні роки в світовій практиці все більш широке застосування отримують речовини і готові вироби, при виробництві яких використовують унікальні властивості політетрафторетилену (фторопласт-4, тефлона, ПТФЕ) - полімерної речовини нового покоління. Особливо актуальним стає використання матеріалів, в яких використовують дрібнодисперсні порошки політетрафторетилену. Продукти на основі таких матеріалів 710 використовуються в автомобільній промисловості для змащування поверхонь, що труться, в автомобілях і інших транспортних засобах, а також в машинобудуванні. Широко використовуються для полімерних і водорозчинних рідких і сухих фарб для друкарських робіт і покриттів з особливими властивостями, побутових товарів і побутової техніки з поліпшеними споживчими властивостями за рахунок тефлонових покриттів.In recent years, in world practice, substances and ready-made products, which use the unique properties of polytetrafluoroethylene (fluoroplastic-4, Teflon, PTFE) - a new generation polymer substance - are increasingly being used. The use of materials in which finely dispersed polytetrafluoroethylene powders are used is especially relevant. Products based on such materials 710 are used in the automotive industry to lubricate rubbing surfaces in cars and other vehicles, as well as in machine building. Widely used for polymer and water-soluble liquid and dry paints for printing works and coatings with special properties, household goods and household appliances with improved consumer properties due to Teflon coatings.
У зв'язку з тим, що політетрафторетилен є матеріалом, що дорого коштує, розробка нових технологій і 72 обладнання для отримання дрібнодисперсних порошків політетрафторетилену, особливо технологій і обладнання для переробки відходів політетрафторетилену, набувають особливу важливість.Due to the fact that polytetrafluoroethylene is an expensive material, the development of new technologies and 72 equipment for obtaining finely dispersed polytetrafluoroethylene powders, especially technologies and equipment for processing polytetrafluoroethylene waste, acquire special importance.
Відомий спосіб і установка для переробки політетрафторетилену шляхом термодеструкції, що містить реактор з вертикальною вхідною частиною, кришкою і вхідними і вихідними трубопроводами підведення і відведення газів і піч. Дана установка і спосіб дозволяють отримати порошкоподібний ПТФЕ, однак вихід тонкодисперсного порошку залишається дуже низьким внаслідок того, що газовий потік недостатньо виносить нероскладені полімерні молекули з рідкої реакційної маси. Крім того, спосіб і установка не забезпечують безперервну роботу і вимагають періодичного перезавантаження реактора і забруднюють навколишнє середовище викидами шкідливих речовин |11.A known method and installation for the processing of polytetrafluoroethylene by thermal destruction, containing a reactor with a vertical inlet, a cover and inlet and outlet pipelines for the supply and discharge of gases and a furnace. This installation and method allow you to obtain powdered PTFE, but the yield of finely dispersed powder remains very low due to the fact that the gas flow does not sufficiently remove undissolved polymer molecules from the liquid reaction mass. In addition, the method and installation do not ensure continuous operation and require periodic restart of the reactor and pollute the environment with emissions of harmful substances |11.
Відомий спосіб переробки пластмасових відходів, включаючий термодеструкцію їх в інертному матеріалі, відведення газоподібних продуктів з подальшою їх конденсацією |2). Як теплоносій в способі використовують « перегріту до 400-5007"С водяну пару, а термодеструкцію здійснюють в багатошаровому інертному матеріалі, розмір часток якого пошарово меншає в напрямі рушення розплаву. Цей спосіб дозволяє підвищити вихід дрібнодисперсного порошку полімеру за рахунок проведення процесу конденсації, однак не значно. Це відбувається внаслідок того, що в процесі деструкції відбувається реакція поліконденсації, внаслідок якої сч відбувається майже повне розкладання політетрафторетилену до газоподібних мономерів. Крім того, процес Ге»! переробки не забезпечує безперервну роботу і вимагає періодичного перезавантаження реактора. Залишається проблема забруднення навколишнього середовища викидами шкідливих речовин. --A known method of processing plastic waste, including its thermal destruction in an inert material, removal of gaseous products with their further condensation |2). As a heat carrier in the method, water vapor superheated to 400-5007"C is used, and thermal destruction is carried out in a multilayer inert material, the size of the particles of which decreases layer by layer in the direction of melt flow. This method allows to increase the output of finely dispersed polymer powder due to the condensation process, but not significantly. This is due to the fact that a polycondensation reaction takes place during the destruction process, as a result of which the polytetrafluoroethylene is almost completely decomposed into gaseous monomers. In addition, the Ge"! recycling process does not ensure continuous operation and requires periodic restart of the reactor. The problem of environmental pollution remains. emissions of harmful substances. --
Найбільш близьким до способу, що заявляється, є спосіб переробки політетрафторетилену |З), що включає «-- подачу подрібненого політетрафторетилену в зону термодеструкції реактора, де його нагрівають до 3о температури термодеструкції, відведення газоподібних продуктів термодеструкції політетрафторетилену у в вигляді реакційного газу в зону синтезу реактора, де реакційний газ охолоджують до температури обриву реакції поліконденсації політетрафторетилену, відведення охолодженого реакційного газу із зони синтезу на стадію сепарації, на якій з реакційного газу витягують порошкоподібний політетрафторетилен, утилізацію надлишків « продуктів термодеструкції і повернення відсепарованого реакційного газу в реактор у вигляді зворотного З 50 потоку. Спосіб дозволяє підвищити ступінь витягання порошкоподібного політетрафторетилену, знизити с негативний вплив на навколишнє середовище. Однак вихід дрібнодисперсного порошку політетрафторетилену з» все ж залишається недостатньо високим, не забезпечена безперервна робота установки і не досить знижені викиди шкідливих речовин в довкілля. Це відбувається внаслідок того, що подачу матеріалу в реакційну зону здійснюють знизу, внаслідок чого відбувається важка подача сировини в реактор і налипання матеріалу на внутрішню стінку реактора, що вимагає періодичного переривання способу переробки і чищення реактора. Крім і того, обрив реакції поліконденсації охолодженими реакційними газами не дозволяє збільшити продуктивність - внаслідок того, що в реактор поступають неочищені реакційні гази, в яких залишилися продукти деструкції, що також впливає на викиди шкідливих речовин в довкілля. - Найбільш близькою до установки, що заявляється, є установка по переробці політетрафторетилену |ЗІ. (Те) 20 Установка містить реактор з вертикальною вхідною частиною, кришкою і вхідними і вихідними трубопроводами підведення і відведення газів, завантажувальний бункер, шнековий живильник для завантаження відходів в із реактор, ємкості для збору готового продукту і трубчасту піч, розташовану навколо реактора, блок утилізації.The closest to the claimed method is the method of processing polytetrafluoroethylene |Z), which includes "-- supplying crushed polytetrafluoroethylene to the thermal destruction zone of the reactor, where it is heated to 3o temperature of thermal destruction, removal of gaseous products of thermal destruction of polytetrafluoroethylene in the form of a reaction gas to the synthesis zone reactor, where the reaction gas is cooled to the termination temperature of the polycondensation reaction of polytetrafluoroethylene, removal of the cooled reaction gas from the synthesis zone to the separation stage, at which powdery polytetrafluoroethylene is extracted from the reaction gas, disposal of excess "thermal destruction products" and return of the separated reaction gas to the reactor in the form of reverse З 50 flow The method allows to increase the degree of extraction of powdered polytetrafluoroethylene, to reduce the negative impact on the environment. However, the yield of finely dispersed polytetrafluoroethylene powder still remains insufficiently high, continuous operation of the installation is not ensured, and emissions of harmful substances into the environment are not sufficiently reduced. This is due to the fact that the supply of material to the reaction zone is carried out from below, as a result of which there is a heavy supply of raw materials into the reactor and material sticking to the inner wall of the reactor, which requires periodic interruption of the method of processing and cleaning the reactor. In addition, the termination of the polycondensation reaction by cooled reaction gases does not allow to increase the productivity - due to the fact that untreated reaction gases, in which destruction products remained, are entering the reactor, which also affects the emission of harmful substances into the environment. - The plant for the processing of polytetrafluoroethylene |ZI is the closest to the proposed plant. (Те) 20 The installation includes a reactor with a vertical inlet, a lid and gas supply and outlet pipelines, a loading hopper, a screw feeder for loading waste into the reactor, containers for collecting the finished product and a tubular furnace located around the reactor, a disposal unit .
Установка дозволяє підвищити вихід дрібнодисперсного порошку політетрафторетилену за рахунок збільшення потужності газового потоку, що виносить з реакційної зони полімерні молекули, що розіклалися неповністю. Крім 29 тою, установка містить засіб для повернення охолоджених продуктів термодеструкції в реактор, що запобігає в. подальшу термодеструкцію винесених в газову фазу полімерних молекул ПТФЕ і впливає на збільшення виходу дрібнодисперсного порошку політетрафторетилену. Однак вихід дрібнодисперсного порошку політетрафторетилену все ж залишається недостатньо високим, не забезпечена безперервна робота установкиThe installation allows you to increase the output of finely dispersed polytetrafluoroethylene powder by increasing the power of the gas flow, which carries out incompletely decomposed polymer molecules from the reaction zone. In addition, the installation contains a means for returning the cooled products of thermal destruction to the reactor, which prevents further thermal destruction of PTFE polymer molecules carried out in the gas phase and affects the increase in the yield of finely dispersed polytetrafluoroethylene powder. However, the output of finely dispersed polytetrafluoroethylene powder still remains insufficiently high, continuous operation of the installation is not ensured
Ї не досить знижені викиди шкідливих речовин в довкілля. 60 У основу винаходу поставлена задача створення такого способу переробки відходів політетрафторетилену, в якому шляхом подачі охолоджуючого інертного газу в зону синтезу забезпечується обрив реакції поліконденсації під час процесу термодеструкції і шляхом подальшої сепарації газоподібних продуктів і повернення зворотного потоку обчищеного газу на термодеструкцію в реактор досягається підвищене відділення готового продукту у вигляді дрібнодисперсного порошку політетрафторетилену і отримання додаткових продуктів, що містять бо політетрафторетилен, і забезпечується безперервність процесу переробки політетрафторетилену, а також екологічна безпека процесу.It is not enough to reduce emissions of harmful substances into the environment. 60 The invention is based on the task of creating such a method of processing polytetrafluoroethylene waste, in which, by supplying cooling inert gas to the synthesis zone, interruption of the polycondensation reaction during the thermal destruction process is ensured, and by further separation of gaseous products and return of the return flow of purified gas for thermal destruction to the reactor, increased separation is achieved the finished product in the form of finely dispersed polytetrafluoroethylene powder and obtaining additional products containing polytetrafluoroethylene, and the continuity of the polytetrafluoroethylene processing process is ensured, as well as the environmental safety of the process.
Ще однією задачею винаходу є створення такої установки для переробки політетрафторетилену, в якій шляхом використання пристрою, що містить охолоджуючий інертний газ і засоби для подачі цього газу в зону синтезу реактора, пристрою для повернення нагрітого зворотного потоку в реактор безпосередньо на поверхню нагрітого політетрафторетилену і сепараційної лінії для витягання порошку політетрафторетилену в декількох пристроях забезпечується підвищене отримання тонкодисперсного порошку політетрафторетилену, а також досягається безперервна робота установки, підвищується економічність і забезпечується екологічна безпека роботи установки. 70 Поставлена задача вирішується тим, що у відомому способі переробки політетрафторетилену, зокрема, відходів політетрафторетилену, що включає подачу подрібненого політетрафторетилену в зону термодеструкції реактора, де його нагрівають до температури термодеструкції, відведення газоподібних продуктів термодеструкції політетрафторетилену у вигляді реакційного газу в зону синтезу реактора, де реакційний газ охолоджують до температури обриву реакції поліконденсації політетрафторетилену, відведення охолодженого реакційного газу із зони синтезу на стадію сепарації, на якій з реакційного газу витягують порошкоподібний політетрафторетилен, утилізацію надлишків продуктів термодеструкції і повернення відсепарованого реакційного газу в реактор у вигляді зворотного потоку, згідно з винаходом охолоджування реакційного газу в зоні синтезу реактора здійснюють шляхом подачі в цю зону охолоджуючого інертного газу, в лінії сепарації реакційний газ очищають від продуктів термодеструкції політетрафторетилену, і порошкоподібного політетрафторетилену, що містяться в ньому, а зворотний потік обчищеного реакційного газу направляють в зону термодеструкції реактора безпосередньо на поверхню нагрітого політетрафторетилену.Another object of the invention is to create such an installation for the processing of polytetrafluoroethylene, in which by using a device containing a cooling inert gas and means for supplying this gas to the synthesis zone of the reactor, a device for returning the heated return flow to the reactor directly on the surface of the heated polytetrafluoroethylene and a separation line for the extraction of polytetrafluoroethylene powder in several devices, increased production of finely dispersed polytetrafluoroethylene powder is ensured, as well as continuous operation of the installation is achieved, efficiency increases and environmental safety of the installation is ensured. 70 The problem is solved by the fact that in a known method of processing polytetrafluoroethylene, in particular, polytetrafluoroethylene waste, which includes the supply of crushed polytetrafluoroethylene to the thermal destruction zone of the reactor, where it is heated to the temperature of thermal destruction, the removal of gaseous products of the thermal destruction of polytetrafluoroethylene in the form of a reaction gas to the synthesis zone of the reactor, where the reaction gas is cooled to the termination temperature of the polytetrafluoroethylene polycondensation reaction, the cooled reaction gas is removed from the synthesis zone to the separation stage, at which powdery polytetrafluoroethylene is extracted from the reaction gas, the disposal of excess thermal destruction products and the return of the separated reaction gas to the reactor in the form of a return flow, according to the cooling invention reaction gas in the synthesis zone of the reactor is carried out by supplying cooling inert gas to this zone, in the separation line, the reaction gas is purified from thermal destruction products of polytetrafluoroethylene lene and powdered polytetrafluoroethylene contained in it, and the return flow of the purified reaction gas is sent to the thermal destruction zone of the reactor directly on the surface of the heated polytetrafluoroethylene.
Крім того, стадія сепарації включає етап очищення реакційного газу від кислотних компонентів шляхом нейтралізації з подальшим осадженням солей, що виділилися.In addition, the separation stage includes the stage of purification of the reaction gas from acidic components by neutralization with subsequent precipitation of the released salts.
Переважно нейтралізацію провести за допомогою аміаку або чешуірованого лугу.It is preferable to carry out neutralization with the help of ammonia or scaly alkali.
Крім того, стадія сепарації включає перший етап витягання першої фракції порошку політетрафторетилену шляхом подачі реакційного газу в холодильник, гравітаційного осадження і видалення порошку. «In addition, the separation stage includes the first stage of extracting the first fraction of the polytetrafluoroethylene powder by supplying the reaction gas to the refrigerator, gravity settling and removing the powder. "
Крім того, стадія сепарації включає другий етап витягання другої фракції порошку шляхом пропущення реакційного газу через електростатичне поле, осадження і видалення електризованих часток порошку.In addition, the separation stage includes the second stage of extraction of the second fraction of the powder by passing the reaction gas through the electrostatic field, deposition and removal of the electrified particles of the powder.
Крім того, стадія сепарації включає третій етап витягання третьої фракції порошку політетрафторетилену, с зо що включає змішання реакційного газу з водяною парою, осадження зволожених водою часток порошку і видалення водно-порошкової емульсії політетрафторетилену. МеIn addition, the separation stage includes the third stage of extraction of the third fraction of polytetrafluoroethylene powder, which includes mixing the reaction gas with water vapor, precipitation of water-moistened powder particles, and removal of the water-powder emulsion of polytetrafluoroethylene. Me
Крім того, стадія сепарації включає четвертий етап витягання четвертої фракції порошку «- політетрафторетилену, що включає змішання реакційних газів з парами масла, осадження зволожених маслом часток порошку і видалення масляно-порошкової емульсії політетрафторетилену. --In addition, the separation stage includes the fourth stage of extraction of the fourth fraction of powder "- polytetrafluoroethylene, which includes mixing reaction gases with oil vapors, precipitation of oil-moistened powder particles and removal of oil-powder emulsion of polytetrafluoroethylene. --
Переважно вміст порошку політетрафторетилену в масляно-порошкової емульсії нормалізують шляхом ї- розбавлення маслом.Preferably, the content of polytetrafluoroethylene powder in the oil-powder emulsion is normalized by diluting it with oil.
Переважно зворотний потік очищати від пар масла шляхом глибокого охолоджування.It is preferable to clean the return flow of oil vapors by deep cooling.
Крім того, зворотний потік обчищеного реакційного газу перед подачею в зону термодеструкції реактора нагрівають до температури, близької до температури термодеструкції політетрафторетилену. «In addition, the return flow of the purified reaction gas is heated to a temperature close to the thermal destruction temperature of polytetrafluoroethylene before being fed into the thermal destruction zone of the reactor. "
Крім того, перед подачею в реактор сировину політетрафторетилену заздалегідь просушують при пу с температурі 160-18070.In addition, before feeding into the reactor, polytetrafluoroethylene raw materials are pre-dried at a temperature of 160-18070.
Переважно як інертний газ використовують азот. ;» Інша поставлена задача вирішується тим, що у відомій установці для переробки політетрафторетилену, зокрема, відходів політетрафторетилену, що включає вертикальний реактор із зоною термодеструкції в нижній частині і зоною синтезу у верхній частині, пристрій завантаження сировини в реактор, трубопровід відведення -І реакційного газу з реактора, трубопровід повернення реакційного газу в реактор, засіб охолоджування реакційного газу, сепараційну лінію для витягання порошкоподібного політетрафторетилену з реакційного газу і - блок утилізації, згідно з винаходом трубопровід повернення реакційного газу в реактор підведений - безпосередньо до зони термодеструкції, а засіб охолоджування реакційного газу виконаний у вигляді трубопровода, який введений в зону синтезу реактора і підключений до джерела охолоджуючого інертного газу. і, Крім того, реактор містить засоби контролю температури.Nitrogen is mainly used as an inert gas. ;" Another task is solved by the fact that in a known installation for the processing of polytetrafluoroethylene, in particular, polytetrafluoroethylene waste, which includes a vertical reactor with a thermal destruction zone in the lower part and a synthesis zone in the upper part, a device for loading raw materials into the reactor, a pipeline for the removal of -I reaction gas from the reactor , a pipeline for the return of reaction gas to the reactor, a means of cooling the reaction gas, a separation line for extracting powdered polytetrafluoroethylene from the reaction gas and - a disposal unit, according to the invention, the pipeline for the return of reaction gas to the reactor is connected - directly to the thermal destruction zone, and the means for cooling the reaction gas is made in in the form of a pipeline, which is introduced into the synthesis zone of the reactor and connected to a source of cooling inert gas. and, In addition, the reactor contains means of temperature control.
Із Переважно установка містить пристрій для сушки сировини, що включає нагрівник і термопару для контролю температури.Preferably, the installation includes a device for drying raw materials, which includes a heater and a thermocouple for temperature control.
Крім того, установка містить автоматичний дозатор для подачі сировини в реактор.In addition, the installation contains an automatic dispenser for feeding raw materials into the reactor.
Доцільно сепараційна лінія містить холодильник з засобом відведення порошку політетрафторетилену.Ideally, the separation line contains a refrigerator with means for removing polytetrafluoroethylene powder.
Крім того, сепараційна лінія містить електрофільтр зі засобом відведення порошку політетрафторетилену.In addition, the separation line contains an electrostatic precipitator with means for removing polytetrafluoroethylene powder.
Р Крім того, сепараційна лінія містить блок нейтралізації кислотних компонентів, що включає засіб введення реакційних газів, засіб подачі нейтралізуючої середи і засіб відведення солей, що виділилися.P In addition, the separation line contains a unit for neutralization of acidic components, which includes a means of introducing reactive gases, a means of supplying a neutralizing medium and a means of removing the released salts.
Крім того, сепараційна лінія містить пристрій для змішання реакційних газів з парами води, включаючий во засіб введення реакційних газів, засіб введення пар води і засіб відділення водно-порошкової емульсії.In addition, the separation line contains a device for mixing reactive gases with water vapor, including a means of introducing reactive gases, a means of introducing water vapor and a means of separating water-powder emulsion.
Крім того, сепараційна лінія містить пристрій для змішання реакційних газів і пар масла, включаючий засіб введення реакційних газів, засіб введення пар масла і засіб відділення масляно-порошкової емульсії.In addition, the separation line contains a device for mixing reaction gases and oil vapors, including a means of introducing reaction gases, a means of introducing oil vapors and a means of separating the oil-powder emulsion.
Переважно сепараційна лінія містить насос для прокачування реакційного газу.Preferably, the separation line contains a pump for pumping the reaction gas.
Крім того, установка містить пристрій для підігрівання зворотного потоку реакційного газу, встановлений 65 перед реактором.In addition, the installation includes a device for heating the return flow of the reaction gas, installed 65 in front of the reactor.
При переробці політетрафторетилену використовується метод термічної деполімеризації (термодеструкції),When processing polytetrafluoroethylene, the method of thermal depolymerization (thermodestruction) is used,
який здійснюють в реакторі. У процесі термодеструкції під впливом температури в зоні піролізу відбувається спочатку нагрів полімеру, а потім руйнування структури полімеру з утворенням мономерів тетрафторетилену і газової фази, що складається з фтористого водню, гексафторпропилену, перфторизобутилену, оксидуwhich is carried out in the reactor. In the process of thermal destruction under the influence of temperature in the pyrolysis zone, the polymer is first heated, and then the structure of the polymer is destroyed with the formation of tetrafluoroethylene monomers and a gas phase consisting of hydrogen fluoride, hexafluoropropylene, perfluoroisobutylene, oxide
Вуглеводу і інших, а також важких мономерів, радикалів і молекул. На інтенсифікацію процесу деструкції істотний вплив виявляє проведення процесу в струмі інертного газу. Продукти термодеструкції попадаючи в зону сублімації несуться далі в зону синтезу, де починається процес поліконденсації. Подача охолоджуючого газу, зокрема рідкого азоту, в зону синтезу приводить до різкого охолоджування. Внаслідок цього відбувається обрив реакції поліконденсації і запобігається повне розкладання політетрафторетилену до газоподібних мономерів, що 7/0 бприяє більш інтенсивному утворенню порошку політетрафторетилену різної дисперсності. Внаслідок обриву цієї реакції частина мономерів разом з порошком, політетрафторетилену, що утворився, виноситься із зони синтезу з реактора і попадає на лінію сепарації, де реакційний газ очищається від продуктів деструкції, що містяться в ньому. Завдяки багатоетапному очищенню реакційних газів з виділенням порошку політетрафторетилену отримують декілька видів готового продукту, а солі продукту деструкції, що відділилися, відводять через 7/5 Фільтри. Це дозволяє відібрати шкідливі продукти термодеструкції внаслідок чого на виході з сепараційної лінії газоподібний продукт не містить шкідливі домішки, що робить переробку політетрафторетилену екологічно безпечною. Крім того, додаткове очищення реакційний газ проходить в блоці утилізації. Обчищений потік реакційного газу направляють зворотно в реактор в зону деструкції (піролізу). Подача заздалегідь підігрітого обчищеного газу в зону термодеструкції безпосередньо на поверхню нагрітого політетрафторетилену також дозволяє збільшити вихід дрібнодисперсного порошкоподібного політетрафторетилену.Carbohydrates and others, as well as heavy monomers, radicals and molecules. Conducting the process in a stream of inert gas has a significant effect on the intensification of the destruction process. Products of thermal destruction, falling into the sublimation zone, are carried further into the synthesis zone, where the polycondensation process begins. Supply of cooling gas, in particular liquid nitrogen, to the synthesis zone leads to sharp cooling. As a result, the polycondensation reaction is interrupted and the complete decomposition of polytetrafluoroethylene into gaseous monomers is prevented, which contributes to the more intense formation of polytetrafluoroethylene powder of different dispersion. As a result of the termination of this reaction, part of the monomers together with the powder, polytetrafluoroethylene formed, is carried out of the synthesis zone from the reactor and enters the separation line, where the reaction gas is cleaned of the destruction products contained in it. Thanks to the multi-stage purification of reaction gases with the release of polytetrafluoroethylene powder, several types of finished product are obtained, and the salts of the destruction product separated are removed through 7/5 Filters. This allows you to remove harmful products of thermal destruction, as a result of which the gaseous product at the exit of the separation line does not contain harmful impurities, which makes the processing of polytetrafluoroethylene environmentally safe. In addition, additional purification of the reaction gas takes place in the utilization unit. The purified flow of reaction gas is directed back into the reactor to the zone of destruction (pyrolysis). Supply of pre-heated purified gas to the thermal destruction zone directly on the surface of heated polytetrafluoroethylene also allows to increase the output of finely dispersed powdered polytetrafluoroethylene.
Нейтралізація реакційних газів сприяє очищенню потоку від кислотних компонентів термодеструкції. У процесі нейтралізації реакційний газ спочатку змішують з аміаком або чешуірованим лугом, внаслідок чого утворюються солі, які осаджують в фільтрі, а потім реакційний газ промивають водою. Водну суспензію, що утворилася, відділяють і направляють на фільтрацію. Внаслідок цього реакційний потік очищається від об Кислотних продуктів і може бути використаний в подальшій сепарації порошку політетрафторетилену.Neutralization of reaction gases helps to clean the stream from acid components of thermal destruction. In the process of neutralization, the reaction gas is first mixed with ammonia or scaled alkali, as a result of which salts are formed, which are deposited in the filter, and then the reaction gas is washed with water. The resulting aqueous suspension is separated and sent for filtration. As a result, the reaction stream is cleaned of acidic products and can be used in the further separation of polytetrafluoroethylene powder.
Сепараційна лінія включає декілька етапів витягання різних фракцій порошку політетрафторетилену різної « дисперсності від 0,5 до 0,15мкм. Перша фракція порошку витягується на першому етапі шляхом охолоджування в холодильнику, в якому під впливом низької температури на реакційний газ відбувається повторна полімеризація тетрафторетилену і розділення реакційного потоку на дрібнодисперсний порошок с зо політетрафторетилену і потік, що містить інертний газ з розчиненими частками дрібнодисперсного порошку політетрафторетилену, і інші продукти термодеструкції. На цьому етапі відбувається гравітаційне осадження Ме порошку переважно невеликої дисперсності в межах 0,5-0,15мкм. «-The separation line includes several stages of extraction of different fractions of polytetrafluoroethylene powder of different dispersion from 0.5 to 0.15 μm. The first fraction of the powder is extracted at the first stage by cooling in a refrigerator, in which, under the influence of low temperature on the reaction gas, re-polymerization of tetrafluoroethylene takes place and the separation of the reaction stream into finely dispersed powder of polytetrafluoroethylene and a stream containing an inert gas with dissolved particles of finely dispersed polytetrafluoroethylene powder, and other thermal destruction products. At this stage, the gravitational deposition of Me powder mainly of small dispersion in the range of 0.5-0.15 μm occurs. "-
На другому етапі витягання порошку реакційний газ пропускають через електростатичне поле електрофільтра, під впливом якого відділяється друга фракція порошку, яка містить вже меншу кількість часток -- невеликої дисперсності в межах 0,5-0,15мМкм. ї-At the second stage of extracting the powder, the reaction gas is passed through the electrostatic field of the electrofilter, under the influence of which the second fraction of the powder is separated, which already contains a smaller number of particles - with a small dispersion in the range of 0.5-0.15 µm. uh-
Третій етап витягання порошку політетрафторетилену здійснюють шляхом зміщення реакційних газів і пар води, осадження зволожених водою часток порошку і видалення водно-порошкової емульсії політетрафторетилену у вигляді готового продукту. Внаслідок цього отримують третю фракцію порошку, що міститься в емульсії. Розмір часток цієї фракції в основному має більшу дисперсності в межах 0,5-0,15мкм, ніж « порошок попередніх фракцій. з с При змішанні пар масла і реакційних газів відбувається зволоження часток порошку з маслом і отримують емульсію з рівномірним розподілом часток порошку по всьому об'єму. Ця четверта фракція порошку ;» політетрафторетилену, яка містить переважно дуже дрібні частки порошку в межах 0,5-0,15мкм. У результаті отримують готовий продукт у вигляді масляно-порошкової емульсії політетрафторетилену.The third stage of extraction of polytetrafluoroethylene powder is carried out by displacement of reaction gases and water vapor, precipitation of water-moistened powder particles and removal of water-powder emulsion of polytetrafluoroethylene in the form of a finished product. As a result, the third fraction of the powder contained in the emulsion is obtained. The size of the particles of this fraction mainly has a greater dispersity in the range of 0.5-0.15 microns than the powder of the previous fractions. з с When oil vapors and reaction gases are mixed, the powder particles are moistened with oil and an emulsion is obtained with a uniform distribution of powder particles throughout the entire volume. This fourth fraction of the powder;" polytetrafluoroethylene, which mainly contains very small particles of powder in the range of 0.5-0.15 microns. As a result, a finished product in the form of an oil-powder emulsion of polytetrafluoroethylene is obtained.
Глибоке охолоджування дозволяє очистити реакційні гази від залишків масла, які вже практично не містять -І ніяких шкідливих домішок. Після утилізації реакційного газу продукти утилізації, такі як газ етилену і інші, відправляються для використання в подальшому виробництві етилового спирту, а обчищений газовий потік - направляють зворотно в реактор. - Таким чином, забезпечується екологічно безпечна робота установки і здійснюється безперервний процес переробки політетрафторетилену з підвищеним виходом порошку політетрафторетилену і інших корисних ік продуктів, такої як водна емульсія політетрафторетилену і масляна емульсія політетрафторетилену, якіDeep cooling allows you to clean the reactive gases from oil residues, which practically do not contain any harmful impurities. After the utilization of the reaction gas, the utilization products, such as ethylene gas and others, are sent for use in the further production of ethyl alcohol, and the purified gas stream is sent back to the reactor. - Thus, the environmentally safe operation of the installation is ensured and a continuous process of polytetrafluoroethylene processing is carried out with an increased yield of polytetrafluoroethylene powder and other useful products, such as polytetrafluoroethylene water emulsion and polytetrafluoroethylene oil emulsion, which
Із використовуються в різних галузях промисловості.They are used in various industries.
Суть винаходу пояснюється на кресленнях, де на фігурі представлена технологічна схема роботи установки.The essence of the invention is explained in the drawings, where the technological diagram of the installation is presented in the figure.
Установка для переробки політетрафторетилену складається з пристрою сушки сировини 1, виконаним у Вигляді камери сушки, встановленої на бункері завантаження 2, що має шнековий живильник 3, сполучений з автоматичним шлюзовим дозатором 4, під яким встановлено герметичний реактор 5. Реактор 5 має вертикальнуThe installation for processing polytetrafluoroethylene consists of a raw material drying device 1, made in the form of a drying chamber installed on a loading hopper 2, which has a screw feeder 3, connected to an automatic sluice dispenser 4, under which a hermetic reactor 5 is installed. Reactor 5 has a vertical
Р» вхідну частину, кришку і вхідний 6 і вихідний 7 трубопроводи підведення і відведення газів. Реактор вміщений в трубчасту піч 8 і має засіб 9 подачі охолоджуючого газу у верхню частину реактора - в зону синтезу. Реактор 5 через трубопровід 7 сполучений з холодильником 10, що має засіб введення реакційних газів. Холодильник 10 6о має засіб виведення порошку політетрафторетилену в накопичувальну ємкість 11 і засіб виведення реакційних газів в електрофільтр 12, який сполучений з накопичувальною ємкістю 13 і блоком нейтралізації кислотних компонентів 14, що має засіб введення реакційного газу, засіб виведення реакційного газу, засіб введення нейтралізуючої середи і засіб виведення солей, що виділилися, і фільтр 15. Блок нейтралізації кислотних компонентів 14 сполучений з блоком промивателя 16, що має засіб введення і засіб виведення реакційних газів, 65 засіб подачі промиваючої рідини, засіб відведення відділеної суспензії політетрафторетилену, сполучений з системою фільтрів 17, і пристроєм 18 для змішання реакційних газів і пар води, що включає засіб введення реакційних газів, засіб введення пар води і засіб виведення реакційних газів з парами води. Пристрій 18 сполучений з засобом 19 відділення водно-порошкової емульсії, виконаним у вигляді водяного абсорбера, що має засіб введення і засіб виведення реакційних газів, а також засіб виведення осадженої водної емульсії політетрафторетилену в накопичувальну ємкість 20. Засіб 19 сполучений з пристроєм 21 для змішання пар масла, інертного газу з реакційними газами, що включає засіб введення реакційних газів, засіб введення пар масла, засіб введення інертного газу, засіб виведення реакційних газів з інертним газом, що містить пари масла. Пристрій 21 сполучений зі засобом відділення масляно-порошкової емульсії, виконаним у вигляді масляного абсорбера 22, що включає засіб введення суміші реакційних газів з інертним газом, що містить пари /о масла, засіб введення масла, засіб виведення реакційних і засіб виведення осадженої масляної емульсії політетрафторетилену в накопичувальну ємкість 23. Масляний абсорбер 22 сполучений з пристроєм 24 для видалення масла з реакційних газів, який приєднано до блоку утилізації 25. Блок утилізації сполучений з насосом 26, який подає обчищений газовий потік зворотно в реактор 5, пропускаючи його через нагрівальний пристрій 27. Нагрівальний пристрій 27 встановлений також в пристрої сушки сировини, пристрої змішання реакційних газів і водяної пари. Установка має засоби контролю температури 28 і джерело охолоджуючого газу 29, виконане у вигляді судини Дьюара.P" inlet part, cover and inlet 6 and outlet 7 gas supply and discharge pipelines. The reactor is placed in a tubular furnace 8 and has means 9 of supplying cooling gas to the upper part of the reactor - to the synthesis zone. The reactor 5 is connected through the pipeline 7 to the refrigerator 10, which has a means of introducing reaction gases. The refrigerator 10 6o has a means of discharging polytetrafluoroethylene powder into a storage tank 11 and a means of discharging reactive gases into an electrofilter 12, which is connected to a storage tank 13 and a block for neutralizing acid components 14, which has a means of introducing a reactive gas, a means of removing a reactive gas, a means of introducing a neutralizing medium and a means of removing the salts that have separated, and a filter 15. The acid component neutralization unit 14 is connected to the scrubber unit 16, which has a means of introducing and removing reaction gases, a means of supplying the washing liquid 65, a means of removing the separated polytetrafluoroethylene suspension, connected to a filter system 17 , and a device 18 for mixing reactive gases and water vapor, which includes a means of introducing reactive gases, a means of introducing water vapor and a means of removing reactive gases with water vapor. The device 18 is connected to the means 19 of separating the water-powder emulsion, which is made in the form of a water absorber, which has a means of introducing and a means of removing reactive gases, as well as a means of removing the precipitated aqueous emulsion of polytetrafluoroethylene into a storage tank 20. The device 19 is connected to a device 21 for mixing vapors oil, inert gas with reactive gases, including a means of introducing reactive gases, a means of introducing oil vapors, a means of introducing inert gas, a means of removing reactive gases with an inert gas containing oil vapors. The device 21 is connected to a means of separating the oil-powder emulsion, made in the form of an oil absorber 22, which includes a means of introducing a mixture of reactive gases with an inert gas containing oil vapors, a means of introducing oil, a means of removing reactants and a means of removing the deposited oil emulsion of polytetrafluoroethylene into the storage tank 23. The oil absorber 22 is connected to the device 24 for removing oil from the reaction gases, which is connected to the recycling unit 25. The recycling unit is connected to the pump 26, which supplies the purified gas flow back to the reactor 5, passing it through the heating device 27. The heating device 27 is also installed in the device for drying raw materials, the device for mixing reaction gases and water vapor. The installation has temperature control means 28 and a source of cooling gas 29, made in the form of a Dewar vessel.
Винахід, що заявляється, здійснюється таким чином.The claimed invention is carried out as follows.
Заздалегідь подрібнені і промиті відходи політетрафторетилену просушують в пристрої 1 за допомогою нагрівального пристрою 27 до температури 160-1807С, подають в бункер завантаження 2 і за допомогою го шнекового живильника З завантажують в реактор 5. При цьому здійснюють автоматичне дозування завантаження реактора 5 за допомогою автоматичного шлюзового дозатора 4. В реакторі відбувається нагрів сировини до температури біля 5007 і під дією температури починається процес деструкції. По вхідному трубопроводу б в реактор в зону піролізу подають інертний газ, підігрітий до температури біля 5007С. Під впливом інертного газу процес термодеструкції інтенсифікується. У процесі термодеструкції під впливом об Температури в зоні піролізу, розташованій в нижній частині реактора 5, відбувається спочатку нагрів полімеру, а потім руйнування структури полімеру з утворенням мономерів тетрафторетилену і газової фази, що « складається з фтористого водню, гексафторпропилена, перфторизобутилена, оксиду вуглеводу і інших, а також важких мономерів, радикалів і молекул. Продукти термодеструкції, попадаючи в зону сублімації, розташовану в середній частині реактора, несуться далі в зону синтезу у верхню частину реактора, де починається процес сPre-shredded and washed polytetrafluoroethylene waste is dried in device 1 with the help of heating device 27 to a temperature of 160-1807C, fed into loading hopper 2 and loaded into reactor 5 with the help of screw feeder C. At the same time, automatic dosing of the loading of reactor 5 is carried out using an automatic sluice of the dispenser 4. In the reactor, the raw material is heated to a temperature of about 5007 and under the influence of the temperature, the process of destruction begins. Inert gas, heated to a temperature of about 5007C, is supplied through the inlet pipeline to the pyrolysis zone of the reactor. Under the influence of inert gas, the thermal destruction process intensifies. In the process of thermal destruction under the influence of temperature in the pyrolysis zone, located in the lower part of reactor 5, the polymer is first heated, and then the structure of the polymer is destroyed with the formation of tetrafluoroethylene monomers and a gas phase consisting of hydrogen fluoride, hexafluoropropylene, perfluoroisobutylene, carbon dioxide and others, as well as heavy monomers, radicals and molecules. Products of thermal destruction, falling into the sublimation zone located in the middle part of the reactor, are carried further to the synthesis zone in the upper part of the reactor, where the process begins with
Зо поліконденсації. По трубопроводу 9 з судини Дьюара 29 у верхню частину реактора в зону синтезу подають рідкий азот. У результаті утворюється зона різкого охолоджування і відбувається обрив реакції Ме поліконденсації. Частина мономерів разом з порошком політетрафторетилену, що утворився, виноситься із зони «- синтезу з реактора у вигляді реакційного газу і попадає в холодильник 10, де під впливом низької температури охолоджуючого середовища частину порошку політетрафторетилену відділяють від реакційного газу і він осідає (87 зв НВ стінках холодильника, а потім під дією гравітації осідає в його нижній частині і відводиться в ї- накопичувальну ємкість 11 у вигляді готового продукту першої фракції порошку політетрафторетилену. Інший потік реакційного газу далі подають в електрофільтр 12, де під дією електростатичного поля проводять подальше осадження і відділення електризованих часток порошку, який відводять в накопичувальну ємкість 13 у вигляді готового продукту другої фракції порошку політетрафторетилену. Після електрофільтра 12 реакційний « потік направляють далі в блок нейтралізації кислотних компонентів 14, куди подають аміак, під дією якого з с відбувається відділення солей. Солі відводять через фільтр 15. Далі реакційний газ промивають в блоці . промивателя 16, в який через засіб промиваючої рідини подають воду. Утворюється суспензія, яку потім и?» подають для очищення в систему фільтрів 17. Обчищені і нейтралізовані таким чином реакційні гази через засіб подачі попадають в пристрій для змішання реакційних газів і пар води. Зволожені гази Через засіб виведення відводять з пристрою 18 і подають в засіб 19 відділення водно-порошкової емульсії. У засобі 19 -І водно-порошкову емульсію осаджують і потім відводять в накопичувальну ємкість 20 у вигляді готового продукту третьої фракції порошку політетрафторетилену. З засобу 19 реакційний газ подають в пристрій 21, в який також - вводять пари масла і інертний газ. Отриману суміш далі подають в засіб 22 і додатково вводять масло. Потім - проводять осадження отриманої масляної емульсії політетрафторетилену і відведення її у вигляді готового 5р продукту четвертої фракції порошку політетрафторетилену в накопичувальну ємкість 23. Після цього реакційні се) гази, що залишилися, пропускають через пристрій 24, де проводять глибоке охолоджування і відділення від газуFrom polycondensation. Through pipeline 9, liquid nitrogen is supplied from Dewar vessel 29 to the upper part of the reactor in the synthesis zone. As a result, a zone of sharp cooling is formed and the Me polycondensation reaction breaks down. Part of the monomers, together with the formed polytetrafluoroethylene powder, is carried out of the synthesis zone from the reactor in the form of reaction gas and enters the refrigerator 10, where, under the influence of the low temperature of the cooling medium, part of the polytetrafluoroethylene powder is separated from the reaction gas and it settles (87 refrigerator, and then, under the action of gravity, it settles in its lower part and is discharged in the form of a finished product of the first fraction of polytetrafluoroethylene powder into its storage tank 11. Another stream of reactive gas is then fed into the electrostatic filter 12, where, under the action of an electrostatic field, further deposition and separation of electrified particles of the powder, which are removed to the storage tank 13 in the form of a finished product of the second fraction of the polytetrafluoroethylene powder. After the electrofilter 12, the reaction flow is sent further to the acid component neutralization unit 14, where ammonia is supplied, under the action of which the separation of salts from c occurs. Salts are removed through filter 15. Next, the reaction gas is washed in the block. washer 16, in which water is supplied through the means of the washing liquid. A suspension is formed, which is then fed for cleaning to the filter system 17. Cleaned and neutralized reactive gases in this way enter the device for mixing reactive gases and water vapor through the supply means. Humidified gases are removed from the device 18 and fed to the means 19 of the separation of water-powder emulsion through the removal means. In tool 19-I, the water-powder emulsion is precipitated and then transferred to storage tank 20 in the form of a finished product of the third fraction of polytetrafluoroethylene powder. From means 19, the reaction gas is fed into device 21, into which oil vapor and inert gas are also introduced. The resulting mixture is then fed into tool 22 and oil is additionally introduced. Then - precipitation of the obtained oil emulsion of polytetrafluoroethylene is carried out and its removal in the form of a ready-made 5r product of the fourth fraction of polytetrafluoroethylene powder into the storage tank 23. After that, the remaining reaction se) gases are passed through the device 24, where deep cooling and separation from the gas is carried out
Ге масла, що залишилося. Потім реакційні гази направляють в блок утилізації 25, відділяють гази етилену і інші продукти, а обчищений газовий потік, що містить тільки інертний газ, нагрівають нагрівником 27 і подають насосом 26 зворотно по трубопроводу б в реактор 5 в зону термодеструкції реактора безпосередньо на св поверхню нагрітого політетрафторетилену для повторного використання. Процес переробки політетрафторетилену триває далі.The rest of the butter. Then the reaction gases are sent to the utilization unit 25, ethylene gases and other products are separated, and the purified gas flow, containing only inert gas, is heated by the heater 27 and fed by the pump 26 back through the pipeline b to the reactor 5 to the thermal destruction zone of the reactor directly to the surface of the heated polytetrafluoroethylene for reuse. The process of recycling polytetrafluoroethylene continues.
Р» Работа установки переробки політетрафторетилену контролюється блоком контролю і автоматики з зворотним зв'язком, що також дозволяє забезпечити работу в безперервному режимі.R» The operation of the polytetrafluoroethylene processing unit is controlled by a control and automation unit with feedback, which also allows for continuous operation.
Установка може використовуватись як єдиний блок по переробці політетрафторетилену, а може бути бор використано одночасно декілька блоків установки.The installation can be used as a single unit for the processing of polytetrafluoroethylene, and several installation units can be used simultaneously.
Таким чином, запропонований спосіб і установка дозволяють підвищити економічність при переробці політетрафторетилену і забезпечують екологічно безпечну і безперервну переробку політетрафторетилену з підвищеним виходом порошку політетрафторетилену і інших корисних продуктів, таких як водна емульсія політетрафторетилену і масляна емульсія політетрафторетилену, які використовуються в різних галузях 65 промисловості.Thus, the proposed method and installation make it possible to increase the efficiency of polytetrafluoroethylene processing and provide environmentally safe and continuous processing of polytetrafluoroethylene with an increased yield of polytetrafluoroethylene powder and other useful products, such as polytetrafluoroethylene water emulsion and polytetrafluoroethylene oil emulsion, which are used in various branches of 65 industry.
Спосіб і установка випробувані в лабораторії науково-виробничої фірми "Весна" і дали хороший результат.The method and installation were tested in the laboratory of the research and production company "Vesna" and gave a good result.
Джерела інформації 1. Патент Російської Федерації Мо2133196, опубл. 20.07.1999, 2. Заявка Російської Федерації Мо95122761, опубл. 27.02.1998. 3. Патент Російської Федерації Мо2035308, опубл. 20.05.1995. с- 28) (1) і рри-4 ТУ 08) а й (193 | водяна б (зу ор т М СО параSources of information 1. Patent of the Russian Federation Mo2133196, publ. 07/20/1999, 2. Application of the Russian Federation Mo95122761, publ. 27.02.1998. 3. Patent of the Russian Federation Mo2035308, publ. 05/20/1995. p- 28) (1) and pry-4 TU 08) and (193 | water b (zu ort M CO steam
ОО) пошани и -3 А пара масла ль 27 (24) (0) 12 р я 21) (4) (9) 2 Ста СИ у масло кт, (58) г» р 5 Т щі і: а 5 Е чи 4 «І »-« 17» с аміак (191 28) «в и і-й 20 022) іч : ті Са» (1439 о о си) .ОО) honors and -3 A pair of butter l 27 (24) (0) 12 r i 21) (4) (9) 2 Sta SY in butter kt, (58) g» r 5 T schi i: a 5 E chi 4 "I "-" 17" s ammonia (191 28) "v i i-y 20 022) ich : ti Sa" (1439 o o sy) .
А інертний газ 23 мА 7 й ря її ІЇ с5 й й у, «у 28 17 (26) Чи й у йAnd inert gas 23 mA 7 y rya her ЯЙ s5 y y y, "y 28 17 (26) Chi y y y
ІїYii
Судина Дьюара Чу чу і 28 МО) ФDewar's vessel Chu Chu and 28 MO) F
Фіг, -Fig, -
Claims (23)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2003119844A UA71192A (en) | 2003-11-03 | 2003-11-03 | A method for reprocessing polytetrafluoroethylene and a unit for realizing this method |
| PCT/UA2004/000072 WO2005042629A1 (en) | 2003-11-03 | 2004-10-15 | A method of polytetrafluoroethylene processing and apparatus therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UA2003119844A UA71192A (en) | 2003-11-03 | 2003-11-03 | A method for reprocessing polytetrafluoroethylene and a unit for realizing this method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA71192A true UA71192A (en) | 2004-11-15 |
Family
ID=34548766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UA2003119844A UA71192A (en) | 2003-11-03 | 2003-11-03 | A method for reprocessing polytetrafluoroethylene and a unit for realizing this method |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA71192A (en) |
| WO (1) | WO2005042629A1 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2469056C1 (en) * | 2011-06-16 | 2012-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Method of producing composite material based on polytetrafluoroethylene and silicon dioxide |
| CN111037788B (en) * | 2019-11-28 | 2021-11-05 | 安徽元琛环保科技股份有限公司 | Method for recovering waste polyphenylene sulfide and polytetrafluoroethylene filter bags |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2035308C1 (en) * | 1992-03-12 | 1995-05-20 | Александр Константинович Цветников | Unit for recovering polytetrafluoroethylene |
| EP0842239B1 (en) * | 1995-06-23 | 1999-05-19 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Method for monomer recovery |
| RU2133196C1 (en) * | 1998-03-11 | 1999-07-20 | Уминский Анатолий Аркадьевич | Method and apparatus for reusing fluoroplastic waste and producing fine powder |
-
2003
- 2003-11-03 UA UA2003119844A patent/UA71192A/en unknown
-
2004
- 2004-10-15 WO PCT/UA2004/000072 patent/WO2005042629A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2005042629A1 (en) | 2005-05-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7449871B2 (en) | Composite recycling method with improved energy balance | |
| US4246242A (en) | Method of removing gaseous pollutants from flue gas | |
| DE344946T1 (en) | METHOD AND DEVICE FOR TREATING LACQUER SLUDGE. | |
| JP4126158B2 (en) | Method for depolymerizing poly (methyl methacrylate) | |
| EP4037817A1 (en) | Process and apparatus for converting polymers into products | |
| JP2011509236A (en) | System and method for purifying carbonaceous material | |
| JP2018503733A (en) | Recycling method and related equipment by separating components such as aluminum pack, aluminum plastic laminate, aluminum carton | |
| FR3080623A1 (en) | (METH) ACRYLIC RESIN VALORIZATION BY DEPOLYMERIZATION AND HYDROLYSIS | |
| WO2021089809A1 (en) | Reactor system and method of separating a first contaminant from a feed stream | |
| JP4637551B2 (en) | Separation of useful substances from PVC (also vinylidene chloride), mixed plastics including PET, aluminum composite films, etc. | |
| UA71192A (en) | A method for reprocessing polytetrafluoroethylene and a unit for realizing this method | |
| JP2002121318A (en) | Method and apparatus for chemical recycling of waste plastic | |
| JPH05245463A (en) | Treatment of mixed plastic waste and device therefor | |
| KR102544717B1 (en) | Wet Scrubbability High Rubber Graft ABS Particulate Emissions Vapors | |
| JPH09508595A (en) | Method and apparatus for utilizing cable residue and cable debris coated or surrounded by synthetic resin to recover metal and fractionated renewable synthetic resin separately | |
| JP5678400B2 (en) | Fluid tank, method for discharging solid particles from fluid tank, and method for treating workpiece | |
| JP2023023316A (en) | Treatment apparatus and treatment method for recovering decomposition oil from pyrolysis gas | |
| BE1005319A4 (en) | Polymer conversion method. | |
| WO2020230157A1 (en) | Device for melting plastic waste specifically for plastic pyrolysis | |
| WO2004103938A1 (en) | Chemical recycling process | |
| JP7457293B2 (en) | Water remover | |
| JP2002317071A (en) | Method for recycling hybrid-type plastic | |
| CN118272110A (en) | Continuous treatment method and device for waste plastics | |
| RU2554355C1 (en) | Method of processing organic raw material into fuel | |
| RU2145937C1 (en) | Technical-grade carbon production apparatus |