一种改善工艺污水可生化性的ABS接枝胶乳的凝聚方法技术

本发明专利技术公开了一种改善工艺污水可生化性的ABS接枝胶乳的凝聚方法，包括以下步骤：1)将ABS接枝胶乳、去离子水、凝聚剂、pH缓冲剂加入凝聚釜中，破乳凝聚制得ABS接枝粉浆料；2)将ABS接枝粉浆料通入熟化釜中进一步熟化，冷却、过滤、干燥制得ABS胶粉。本发明专利技术方法能够方便高效的连续凝聚制取ABS接枝粉，同时可以实现特征污染物种类/含量的控制，所产生的工艺污水具有更高的B/C值，更适合现有的“絮凝

【技术实现步骤摘要】
一种改善工艺污水可生化性的ABS接枝胶乳的凝聚方法


[0001]本专利技术涉及一种ABS接枝胶乳的凝聚方法，尤其涉及一种改善工艺污水可生化性的ABS接枝胶乳的凝聚方法，属于ABS树脂


技术介绍

[0002]ABS树脂按合成路线分有乳液接枝
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本体SAN掺混法、本体法两种生产工艺。其中乳液接枝
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本体SAN掺混法工艺流程主要由以下四部分组成：(1)采用乳液聚合法制成PBL(聚丁二烯胶乳)；(2)用PBL与苯乙烯和丙烯腈进行乳液接枝共聚，制得ABS接枝粉；(3)采用本体聚合法将苯乙烯和丙烯腈共聚，制得SAN树脂；(4)将ABS粉料与SAN树脂和助剂按一定配比共混，经挤出造粒，最终得到ABS树脂。该法由于ABS接枝粉、SAN树脂是分别生产的，可以通过调整后段双螺杆掺混工艺配比，制备具有不同抗冲、光泽度等性能的ABS树脂产品，具有工艺灵活、产品种类多变的特点，因此近9成供应商均采用该工艺进行ABS生产。
[0003]乳液接枝
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本体SAN掺混法工艺由于采用水作为乳液聚合的分散媒介，且在将聚合物从乳液中分离过程中还涉及了大量的破乳/凝聚/洗涤操作，因此使用乳液接枝
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本体SAN掺混法工艺生产ABS树脂同时产生大量污水。由各ABS厂商公开数据可以发现，现阶段ABS树脂污水产生量约为1.93
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2.44t/t树脂(奇美漳州环评报告/英力士
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苯领可持续发展报告)，其中凝聚干燥工序产生污水量占全部污水量的70
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80％。从文献“乳液聚合丙烯腈
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丁二烯
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乙烯共聚物废水特征污染物和生物降解研究，刘天禄，石化技术与应用，2019，37(4)，278
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281”可以看出ABS污水具有成分复杂/悬浮物多/可生化性差的特点(B/C约为0.3)。
[0004]业内目前广泛采用的“絮凝
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气浮刮渣
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生化处理”方法进行污水的生化处理(参见专利CN1417143A/CN109796104A/CN206219288U)，最常用的混凝/絮凝药剂为PAC/PAM，其仅能有效降低污水中悬浮物，对污水可生化性几乎没有影响，整体处理效果不佳。
[0005]由于工艺污水产生量较大且处理困难，为改善污水处理效果，业内均对ABS污水特性及改进的处理方法进行研究探索；如文献“ABS污水处理技术的研究进展，崔红梅，化学工程师，2017，262(07)：60
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62”中，研究者分别采用Fenton氧化/臭氧氧化等高级氧化预处理工艺，以及电化学
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生物法耦合技术，筛选更适宜的生物法降解菌种等三种方式提高ABS污水的可生化性。值得指出的是，随着处理工艺的复杂化，吨污水处理成本也显著上升，处理工艺的高效/经济性仍有待提升。
[0006]在深入研究工艺污水组成后可以看出，污水中特征污染物以苯系物(如苯乙烯/苯乙酮)与含氰基的丙烯腈水合物为主(参见文献“ABS生产污水中有机污染物分析
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气相色谱法，潘玲，弹性体，2014，24(4)：74
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77”)，其中含氰基物质含量较高，是毒害污水生化菌种并影响污水可生化性的主要因素。
[0007]因此，有必要提出一种接枝胶乳凝聚方法，同步实现特征污染物种类/含量的靶向控制从而提高工艺污水的可生化性。

技术实现思路

[0008]为了解决以上技术问题，本专利技术针对乳液接枝
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本体SAN掺混法工艺产生废水较多的ABS凝聚工段提出一种改善工艺污水可生化性的ABS接枝胶乳的凝聚方法，该方法能够方便高效的连续凝聚制取ABS接枝粉，同时可以实现特征污染物种类/含量的控制，所产生的工艺污水具有更高的B/C值(即BOD/COD，该值越大,废水可生化性评度越高)，更适合现有的“絮凝
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气浮刮渣
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生化处理”污水处理工艺。
[0009]为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0010]一种改善工艺污水可生化性的ABS接枝胶乳的凝聚方法，包括以下步骤：
[0011]1)将ABS接枝胶乳、去离子水、pH缓冲剂、凝聚剂加入凝聚釜中，破乳凝聚制得ABS接枝粉浆料；
[0012]2)将ABS接枝粉浆料通入熟化釜中进一步熟化增大粒径，冷却、过滤、干燥制得ABS胶粉。
[0013]本专利技术基于ABS工艺污水生化降解进行改进研究发现，凝聚剂通常为酸类并使体系呈酸性，而凝聚工段的高温环境会促使酸电离出H+，使体系的pH进一步降低。而在酸性条件下，体系中残留的丙烯腈单体易发生水合，生成一系列的含氰基物质，导致多种特征污染物的产生，而这些含氰基物质对污水生化菌种有明显的毒性；这种毒化反应过程在酸性逐渐增强的环境下更容易进行。
[0014]本专利技术在研究过程中意外地发现，低浓度下的丙烯腈水合反应选择性受pH值和温度的双因素控制，通过对体系中pH值和/或温度进行调控，可一定程度上控制丙烯腈的水合方向，使其更倾向于生成低毒性的丙烯酰胺类物质而非氰基物质，从而降低体系内的有毒含氰基物质的含量，改善工艺污水可生化性。
[0015]本专利技术在凝聚体系中创新性地引入pH缓冲剂，可以使体系凝聚过程中的酸碱值在整个凝聚过程中趋向于稳定并控制在很窄的波动范围内，从而使低浓度下的丙烯腈水合反应向低毒性的丙烯酰胺类物质选择性地进行，减少体系中含氰基物质的生成量，改善工艺污水的可生化性。
[0016]在一项优选地实施方式中，所述pH缓冲剂为六亚甲基四胺、氨基乙酸、邻苯二甲酸氢钾中的一种或多种。
[0017]在一项优选地实施方式中，所述凝聚剂为硫酸、磷酸、盐酸中的一种或多种。
[0018]在一项优选地实施方式中步骤1)中，所述ABS接枝胶乳的固含量为30
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55％。
[0019]在一项优选地实施方式中，步骤1)中，所述pH缓冲剂与ABS接枝胶乳的投料质量比为(0.2
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4):100。
[0020]在一项优选地实施方式中，步骤1)中，所述凝聚剂与ABS接枝胶乳的投料质量比为(0.5
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5):100。
[0021]在一项优选地实施方式中，步骤1)中去离子水的加入量使制得的ABS接枝粉浆料的固含为20
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30％。
[0022]本专利技术将整个凝聚工艺细分为步骤1)中的破乳凝聚和步骤2)中的熟化两个过程，但行业内公知该过程通常设置三级连续凝聚釜来完成该操作，其中，第一级凝聚釜、第二级凝聚釜分别用于破乳凝聚、熟化工序，第三级凝聚釜用于缓冲物料。这三个凝聚釜的常规操作温度依次分别为70
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75℃、95
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97℃、85
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92℃，其中第二级凝聚釜内用于浆料熟化的操作
温度稍高。当三个凝聚釜容积一致时，一般控制物料在各釜中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改善工艺污水可生化性的ABS接枝胶乳的凝聚方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将ABS接枝胶乳、去离子水、pH缓冲剂、凝聚剂加入凝聚釜中，破乳凝聚制得ABS接枝粉浆料；2)将ABS接枝粉浆料通入熟化釜中进一步熟化，冷却、过滤、干燥制得ABS胶粉。2.根据权利要求1所述的改善工艺污水可生化性的ABS接枝胶乳的凝聚方法，其特征在于，所述pH缓冲剂为六亚甲基四胺、氨基乙酸、邻苯二甲酸氢钾中的一种或多种。3.根据权利要求2所述的改善工艺污水可生化性的ABS接枝胶乳的凝聚方法，其特征在于，所述凝聚剂为硫酸、磷酸、盐酸中的一种或多种。4.根据权利要求3所述的改善工艺污水可生化性的ABS接枝胶乳的凝聚方法，其特征在于，步骤1)中，所述ABS接枝胶乳的固含量为30
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55％。5.根据权利要求1
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4任一项所述的改善工艺污水可生化性的ABS接枝胶乳的凝聚方法，其特征在于，步骤1)中，所述pH缓冲剂与ABS接枝胶乳的投料质量比为(0.2
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4):100。6.根据权利要求5所述的改善工艺污水可生化性的ABS接枝胶乳的凝聚方法，其特征在于，步骤1)中...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙一峰，赵国威，周兵，韩强，赵以兵，于天勇，黎源，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：