[發明專利]一種在超/亞臨界水中對制備聚氨酯合成革后的廢料精餾DMF后的釜殘的回收處理方法

有效

• 申請號: 201310643308.3
• 申請日: 2013-12-03
• 公開（公告）號: CN103642513A
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發明（設計）人: 潘志彥
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: C10G1/00
• 分類號: C10G1/00
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 黃美娟;王曉普

技術領域

本發明屬于固體廢棄物處置領域，具體地說，是一種利用超/亞臨界水對聚氨酯合成革廢料在精餾回收DMF后的釜殘進行液化回收的工藝。?

背景技術

聚氨酯合成革的制備工藝現在通常以DMF為溶劑，在得到產品后，剩余的廢料中含有大量DMF與水的混合溶劑，一般利用精餾塔來精餾分離回收DMF溶劑，精餾后最后剩下來的塔底的釜殘是一種黑色粘稠狀半固體物質，其構成為DMF、聚氨酯樹脂、木粉、布毛等有機物，輕質CaCO₃粉狀填料等無機物及水分。目前，釜殘一般被作為危險廢物，主要采用填埋、焚燒和摻入煤中燃燒等方法加以處理，且無法被回收利用。?

發明內容

本發明的目的在于，以超臨界流體為背景，選擇水為反應溶劑在間歇式高壓反應釜中進行釜殘的液化。利用超臨界水的特性，提供一種新的釜殘處理途徑，同時對釜殘進行資源化利用。?

本發明采用的技術方案是：一種在超/亞臨界水中對制備聚氨酯合成革后的廢料精餾DMF后的釜殘的回收處理方法，所述方法為：?將制備聚氨酯合成革后的廢料精餾DMF后剩余的釜殘、水按照質量比1：4～6加入高壓反應釜中，密閉加熱至300～420℃，進行液化反應，反應20～80min，冷卻降至室溫，打開氣體收集閥門，收集氣相產物，然后取出釜中液化產物，用二氯甲烷和水洗滌，過濾，濾液靜置分液，得油相和水相，油相蒸除溶劑后得油狀物，回收作為燃料使用。?

所述過濾后所得濾餅105℃下烘12h后得到固體殘渣，委托相關單位對固體殘渣進行檢測，若判定為危險固廢則委托具有處理資質的單位進行處置，若判定為一般固廢則按一般工業廢物處理。?

所述二氯甲烷和水的體積比為6～8：1，優選6：1，所述二氯甲烷和水總的體積用量通常以釜殘的質量計為20～30mL/g。?

所述液化反應的反應溫度優選360～400℃。反應時間優選30min。?

所述釜殘、水的質量比優選為1：5。?

所述油相蒸除溶劑，是蒸除的二氯甲烷溶劑，經處理后可回收利用。?

本發明對釜殘在超/壓臨界水存在下進行液化反應，所得油狀物，主要為酯類、酚類、醇類物質，可回收作為燃料，用于工業爐窯中燃燒加熱利用。?

本發明以世界公認的一種綠色技術——超臨界流體為背景，選擇水為反應溶劑在間歇式高壓反應釜中進行釜殘的液化，對釜殘進行了資源化利用，約30%的釜殘被轉變成油狀物。利用超臨界水的特性，不僅為釜殘的處理提供一種新的途徑，而且對釜殘的處理提供了一個資源化利用方向。實現了固體廢棄物的減量化、資源化和無害化。釜?殘轉化率較高，產油率高。?

附圖說明

圖1為本發明處理釜殘的工藝流程圖。?

具體實施方式

下面以具體實施例來對本發明方案做進一步說明，但本發明的保護范圍不限于此。?

實施例1：原料來自浙江力邦制革有限公司制備聚氨酯合成革后的廢料精餾DMF后的釜殘。?

對釜殘樣品分析，分析結果見表1、2。?

表1釜殘樣品工業、熱值分析結果?

表2釜殘樣品元素分析結果?

采用傅立葉紅外光譜儀對釜殘樣品進行分析結果表明：釜殘中含有飽和脂肪族的C-H鍵、芳烴的C＝C鍵和C-O鍵等結構。?

液化處理：將5g釜殘、25g水按照質量比1：5加入高壓反應釜中，密閉加熱至360℃，反應30min，冷卻降至室溫，打開氣體收集閥門，收集氣相產物，然后取出釜中液化產物，加入120mL二氯甲烷和20mL水洗滌，過濾，濾液靜置分液，得油相和水相，油相蒸除回收溶劑后得油狀物1.6635g。對氣相產物和油狀物進行分析如下。?

1、氣相產物傅里葉變換紅外光譜分析（FT-IR）?

釜殘液化反應結束后，將高壓反應釜冷卻至室溫，用集氣袋收集氣體后用FT-IR對氣相產物定性分析。通過與標準氣體傅里葉變換紅外譜圖匹配，確定氣相產物中主要成分為CO₂、CO、CH₄、C₂H₄和C₂H₆等。與拉曼光譜檢測結果相比，拉曼光譜檢測出了FT-IR未能檢測的非極性H₂氣體。?

2、油相產物分析?

（1）油相產物傅里葉變換紅外光譜分析（FT-IR）?