一种处理低浓度聚四氟乙烯液的方法技术

本发明专利技术属于有机高分子化合物领域，提供一种处理低浓度聚四氟乙烯液的方法，其特征在于，将凝聚造粒后及反应釜清洗产生的低浓度聚四氟乙烯液，通过过滤装置，过滤掉废液中的漂浮物，然后进入废液收集槽，收集槽内废液通过输送泵至废液处理装置，在废液处理装置处理后，再通过固液分离设备分离，液体直接排放，固体收集干燥。本发明专利技术提出的方法，解决了聚四氟乙烯树脂生产过程中的低浓度聚四氟乙烯树脂废液的排放问题，在一定程度上，缓减了聚四氟乙烯树脂生产过程中的环保压力，保证了正常生产的同时，将废液中残留的聚四氟乙烯树脂，重新回收利用，并降级为次级产品进行销售，在解决环保问题的同时也创造了经济价值，实用性较强。

A Method for Treatment of Low Concentration Polytetrafluoroethylene Solution

The invention belongs to the field of organic macromolecule compounds, and provides a method for treating low concentration polytetrafluoroethylene (PTFE) liquid. The method is characterized in that the low concentration PTFE liquid produced after coagulation and granulation and cleaning of the reaction kettle is filtered out by a filter device, and then the floating matter in the waste liquid is entered into the waste liquid collection tank, and the waste liquid in the collection tank is transported to the waste liquid treatment device through a pump. After the treatment of the treatment device, the liquid is separated by the solid-liquid separation equipment, the liquid is discharged directly, and the solid is collected and dried. The method of the invention solves the problem of discharging the waste liquid of low concentration PTFE resin in the production process of PTFE resin, reduces the environmental protection pressure in the production process of PTFE resin to a certain extent, ensures the normal production, recycles the residual PTFE resin in the waste liquid, and reduces it to a secondary product for sale. At the same time, it has created economic value and strong practicability in solving environmental protection problems.

【技术实现步骤摘要】
一种处理低浓度聚四氟乙烯液的方法
本专利技术属于有机高分子化合物领域，具体涉及一种低浓度聚四氟乙烯乳液的处理方法。
技术介绍
常见的分散法聚四氟乙烯树脂的生产方法是将聚合反应结束后的聚合液，在凝聚桶或类似的设备中，通过盐析的方法，将聚四氟乙烯树脂凝聚造粒，干燥后作为后续加工的原材料。在分散法聚四氟乙烯树脂的生产过程中，聚合釜清洗及聚合液凝聚后的液体中都残留了1～3％的聚四氟乙烯树脂，该液体呈白色浑浊状，COD在60～200mg/L，而且残留的聚四氟乙烯树脂会伴随着液体的流动及温度等因素的影响，逐渐从液体中破乳析出，不能被环境所降解，所以该液体不经过处理，按照现有的排放标准是无法达标排放的。现有技术中未有相关处理技术，此低浓度的聚四氟乙烯树脂也可以作为生产聚四氟乙烯分散液的原料，本专利技术在生产成本及处理能力上，都比前者更具优势。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷，本专利技术提出一种低浓度聚四氟乙烯液的处理方法及其配套装置。该方法比将该部分液体用于其它生产工艺的处理方法更加效率节能，只需要增加简单的处理装置就可以实现，处理效果好且工艺流程短。本专利技术进一步的目的是提出应用于该处理方法的搅拌桶。实现本专利技术上述目的的技术方案为：一种处理低浓度聚四氟乙烯液的方法，将凝聚造粒后及反应釜清洗产生的低浓度聚四氟乙烯液，通过过滤装置，过滤掉废液中的漂浮物，然后进入废液收集槽，收集槽内废液通过输送泵至废液处理装置，在废液处理装置处理后，再通过固液分离设备分离，液体直接排放，固体收集干燥。其中，在所述废液处理装置内加入盐析剂，所述盐析剂为碱金属的盐，盐析剂加入量占所述低浓度聚四氟乙烯液质量的1～3％，在转速为220-300rpm条件下搅拌至液面上有白色漂浮物析出。所述盐析剂可以是氯化钙、氯化钠、氯化钾、硫酸钾中的一种且不限于此。优选地，对于体积为2.0m3的低浓度聚四氟乙烯液，搅拌的时间为15-30min；所述低浓度聚四氟乙烯液中聚四氟乙烯树脂含量为0.8～3％。其中，所述固液分离设备为圆振筛；固体干燥的温度160～200℃、时间24～32小时。一种搅拌桶，用于处理低浓度聚四氟乙烯液，所述搅拌桶内设置有搅拌装置，搅拌装置有四层桨叶，所述桨叶和水平面的夹角为40～50度。按照搅拌时桨叶的迎水面的上沿在前、下沿在后设置。其中，所述搅拌桶为体积为2.5～3.5m3的圆柱桶体，上置搅拌装置，驱动搅拌装置的为变频电机，电机输出转速在200～300rpm之间。所述搅拌桶的内壁上设置4个垂直于水平面的挡板，挡板高度为桶体直径的3～9％本搅拌桶不设置夹套。其中，搅拌装置上的四层桨叶间距为25-30cm，桨叶连接搅拌轴的一端宽、远离搅拌轴的一端窄，桨叶的窄端宽度为10-12cm、宽端宽度为15-18cm，桨叶直径90-100cm。本专利技术的有益效果在于：本专利技术提出的方法，解决了聚四氟乙烯树脂生产过程中的低浓度聚四氟乙烯树脂废液的排放问题，在一定程度上，缓减了聚四氟乙烯树脂生产过程中的环保压力，保证了正常生产的同时，将废液中残留的聚四氟乙烯树脂，重新回收利用，并降级为次级产品进行销售，在解决环保问题的同时也创造了经济价值，实用性较强。附图说明图1为本专利技术方法工艺流程图。图2为实施例1工艺流程图。图3为搅拌桶的结构图。图4为搅拌桶的俯视图。图5为桨叶的形状结构图。图6为桨叶的俯视角度的示意图。图中，1为搅拌桶，2为桨叶，3为搅拌轴，4为挡板。具体实施方式以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。如无特别说明，实施例中所采用的手段均为本领域常规的技术手段。本专利技术提出一种处理低浓度聚四氟乙烯液的方法，将凝聚造粒后及反应釜清洗产生的低浓度聚四氟乙烯液，通过过滤装置，过滤掉废液中的漂浮物，然后进入废液收集槽，收集槽内废液通过输送泵至废液处理装置，在废液处理装置处理后，再通过固液分离设备分离，液体直接排放，固体收集干燥。流程见图1。分散法聚四氟乙烯树脂，根据其聚合原理，聚四氟乙烯树脂以全氟羧酸盐为分散剂，借此分散在无离子水中，反应结束后，聚合液中聚四氟乙烯树脂含量在25～30％，聚合液根据生产工艺流程要输送至下游岗位，聚合釜需要重新清洗后继续生产，此时清洗聚合釜产生了低浓度聚四氟乙烯液，该液体含聚四氟乙烯树脂约0.8～1.2％；聚合液通过后处理凝聚工艺后，液体中中残留聚四氟乙烯树脂约1～3％，以上为2种低浓度聚四氟乙烯液来源。废液处理装置参照与凝聚造粒工艺，区别在于凝聚造粒工艺，以保证产品性能为先，进行凝聚造粒，搅拌强度及工艺参数都有较为严格的要求，因此现有工艺难以将聚合液中的聚四氟乙烯树脂充分造粒完全，而本专利技术旨在将聚四氟乙烯树脂从液体中更大程度的分离出来，考虑到投入及工艺的难易度，结合实际应用结果，总结出本专利技术。本专利技术根据凝聚造粒体系进行改进调整，增加叶浆迎水面积，搅拌数量在原有2层叶浆的基础上改为4层叶浆，在增加强度的同时提高搅拌转速至200～300rpm，增强了机械破乳的强度，对盐析剂选择溶解度更大的试剂，并适当增加加入量，来缩短破乳的时间，能够实现在15～30min的搅拌后，将液体中的聚四氟乙烯树脂含量降低到0.3％以下。下面用具体参数举例说明本技术方案。实施例1：本实施例中，废液收集槽体积在10m3，废液收集槽暂存废液，同时缓冲前后装置、保证连续运行(前面为废液产生的生产装置，后面为废液处理装置)，收集槽内废液通过输送泵至废液处理装置，在废液处理装置处理后，再通过固液分离设备分离，液体直接排放，固体收集干燥。参见图3至图6，采用的搅拌桶1内设置有搅拌装置，搅拌装置有四层桨叶2，所述桨叶和水平面的夹角为45度，按照搅拌时桨叶的迎水面的上沿在前、下沿在后设置(图中未示出该倾斜设置)。本实施例搅拌桶1为体积为2.5m3的圆柱桶体，直径1300mm，上置搅拌装置，驱动搅拌装置的为变频电机，电机输出转速在200～300rpm之间。搅拌装置上的四层桨叶间距为28cm，桨叶连接搅拌轴3的一端宽、远离搅拌轴的一端窄，桨叶的窄端宽度为120mm、宽端宽度为18mm，桨叶直径90cm。搅拌桶的内壁上设置4个垂直于水平面的挡板4，挡板高度为80mm。本实施例处理的低浓度聚四氟乙烯液中聚四氟乙烯树脂含量为1.5％，在搅拌桶中加入2.0m3的低浓度聚四氟乙烯液以及2kgCaCl2，搅拌的时间为30min；转速为250rpm，搅拌至液面上有白色漂浮物析出。固液分离设备为圆振筛；固体干燥的温度180℃、时间24小时。具体流程参见图2。本实施例处理装置中回收的聚四氟乙烯颗粒检测数据如下：样品数拉伸强度Mpa伸长率％平均粒径μm体积密度g/L130330135235231350146260328320110204425290107196从检测数据看，性能上与正常产品稍有差异，可降级进行销售。此装置在实际使用过程中，每吨废水能回收聚四氟乙烯树脂约15kg，处理后水中残留聚四氟乙烯树脂平均含量在0.25％，COD测试平均值为15mg/L。实施例2设备同实施例1，操作不同之处在于：本实施例处理的低浓度聚四氟乙烯液中聚四氟乙烯树脂含量为1.0％，在搅拌桶中加入2.0m3的低浓度聚四氟乙烯液以及2kgCaCl2，搅拌的时间为30min；转速为270rpm，搅拌至液面上有白色漂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种处理低浓度聚四氟乙烯液的方法，其特征在于，将凝聚造粒后及反应釜清洗产生的低浓度聚四氟乙烯液，通过过滤装置，过滤掉废液中的漂浮物，然后进入废液收集槽，收集槽内废液通过输送泵至废液处理装置，在废液处理装置处理后，再通过固液分离设备分离，液体直接排放，固体收集干燥。

【技术特征摘要】
1.一种处理低浓度聚四氟乙烯液的方法，其特征在于，将凝聚造粒后及反应釜清洗产生的低浓度聚四氟乙烯液，通过过滤装置，过滤掉废液中的漂浮物，然后进入废液收集槽，收集槽内废液通过输送泵至废液处理装置，在废液处理装置处理后，再通过固液分离设备分离，液体直接排放，固体收集干燥。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述废液处理装置内加入盐析剂，所述盐析剂为碱金属的盐，盐析剂加入量占所述低浓度聚四氟乙烯液质量的1～3％，在转速为220-300rpm条件下搅拌至液面上有白色漂浮物析出。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，对于体积为2.0m3的低浓度聚四氟乙烯液，搅拌的时间为15-30min；所述低浓度聚四氟乙烯液中聚四氟乙烯树脂含量为0.8～3％。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述固液分离设备为圆...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋玉超，郑洪伟，李岗，段绍书，唐毅，
申请(专利权)人：中昊晨光化工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51