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橡胶助剂清洁工艺的发展

阅读次数:次  发布人:广州市中祥商贸有限公司  添加时间:2010-6-30

橡胶助剂清洁工艺的发展

 

  橡胶助剂起源于天然橡胶的硫化。经过八十多年的研究,直到20世纪20~30年代,随着硫化促进剂的基本品种2-巯基苯并噻唑及其次磺酰胺衍生物以及对苯二胺类防老剂的工业化,橡胶助剂才基本形成体系。目前,橡胶助剂处于稳定时期,硫化促进剂和防老剂两类主要有机助剂的产量大约为生胶消耗量的 4%。国外橡胶助剂的生产相当集中,联邦德国的拜耳股份公司和美国的孟山都公司是最主要的生产厂家。中国橡胶助剂(指有机助剂)的生产始于1952年。

  1992年6月在巴西举行的联合国环境与发展大会将清洁生产列入大会主要文件“二十一世纪议程”,橡胶助剂的清洁生产包括产品结构、工艺路线和三废排放治理等方面。进入21世纪以来,我国橡胶助剂清洁工艺的重大成果是对苯二胺类防老剂中间体RT培司(4-氨基二苯胺)清洁工艺的突破,采用硝基苯和苯胺为原料,成功开发了催化氧化新工艺,产成品全部原材料利用率达98%,基本实现“原子经济”的生产模式,实现了零排放。这一技术突破使我国的苯二胺类防老剂生产技术达到国际领先水平,2004年获得国家科技进步二等奖,并在2008年获得美国“337”调查案的胜诉,捍卫了我国自主知识产权。

 
  促进剂是我国产量最大的橡胶助剂品种,采用促进剂M(2-硫醇基苯并噻唑)做原料制备DM和次磺酰胺类促进剂的老工艺多数采用次氯酸钠等为氧化剂,产生的废水量很高,而且含盐,治理困难。不少企业正在开发用H2O2或氧气为氧化剂的清洁生产工艺,一旦开发成功将使废水排放量大幅度下降。用氧气氧化法制备NS技术已被列入“十一五”国家科技支撑计划,可望在两年内取得突破。
 
就清洁工艺而言,目前最重要的是促进剂M,因为M本身是一种促进剂,同时又是DM和次磺酰胺类促进剂的原料。M年产量约在10万吨以上,目前大多采用苯胺法,即以苯胺、硫黄和二硫化碳为主要原料,合成后再经酸碱处理精制而得,该工艺每吨产品产生废水约40余吨,同时废渣亦难处理。很多企业已致力于促进剂M清洁工艺的开发,预计3-5年内能取得产业化效果。
加强三废治理,努力实现循环经济
 
  生产过程的零排放是橡胶助剂工业实现清洁生产的根本,节能减排、加强三废治理、努力实现循环经济是目前十分具有现实意义的措施。
 
  橡胶助剂废气主要是硫化氢,目前大中型企业均采用克劳斯炉氧化法,废气净化率可达97%,并可回收硫黄产品实现循环利用。
 
  废水处理主要采用生化法,但含盐废水处理难度大,有些企业采用多效蒸发与生化处理相结合的办法,使盐获得循环利用,有显著效果。促进剂NS废水治理技术和水资源综合利用已列入“十一五”国家科技支撑计划。如前述,促进剂M的废水处理成为行业的突出问题。
 
  产生废渣最多的是促进剂M的生产,由于废渣成分复杂,呈树脂状,处理难度大,目前只有部分企业能提取废渣中的部分产品,多数企业转移到基建行业实现综合利用,从根本上解决废渣问题主要的出路是实现生产过程的清洁工艺。
 
 
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