12.8.1. Обесфеноліваніє водної фази
В процесі виробництва фенолоальдегидных олигомеров на стадії сушки віддаляється велика кількість води і летких продуктов. В середньому на 1 т готового новолачного олигомера виходить 600 кг, а на 1 т резольного олигомера — 900 кг водної фази, до складу якої входить 2,5—4% фенолу, 1,5—2,5% формальдегіду, до 8% метанолу і деякої кількості низькомолекулярних олигомеров. Із-за високого вмісту фенолу, формальдегіду і метанолу в конденсаті скидання його в каналізацію недопустиме. Обесфеноліваніє водної фази може бути здійснене різними методами, наприклад очищенням її за допомогою іонітів або поликонденсацией фенолу і формальдегіду в лужній або кислій середі. Практичний інтерес представляє поликонденсация в лужній середі, яку проводять після додавання формальдегіду до водної фази. Схема безперервного процесу обесфеноливания стічних вод представлена на мал. X. 5.
Водну фазу з цеху виробництва феноло-формальдегидных олигомеров перекачують в ємність 1, в якій витримують протягом доби для відстоювання і повного видалення низькомолекулярних (так званому утилі) олигомеров. Потім рідину передають в змішувач 2, звідки після ретельної циркуляції з метою гомогенізації водну фазу відбирають на аналіз. До водної фази додають формальдегід з розрахунку в 1,5 разу більше, ніж різниця у ваговому змісті фенолу і формальдегіду (на 100 вагу. ч. води), і вага. ч. їдкого натра. Заздалегідь підігріта до 75-800С суміш компонентів поступає в реактор безперервної дії 8, що є чотирьохсекційним апаратом. Під час поликонденсации встановлюється наступний температурний режим: перша секція – 75-800С, друга, – 85-900С, третя, – 90-950С, четверта, – 90-950С. У поликонденсационный розчин перед сушкою вводять аміачну воду для скріплення надлишку формальдегіду і після перемішування розчин подають на упарювання в трубчастий випарний апарат 14. У випарному апараті, що обігрівається гарячою водою, при 50-650С і залишковому тиску 100-150 мм рт. ст. розчин упарюють до концентрації олигомеров не менше 42%.
Водяні пари, що виходять з випарного апарату, конденсують в холодильнику 15. Отриманий конденсат із змістом фенолу не більше 150 міліграма/л поступає в по черзі працюючі вакуум-сборники 21, а потім в ємність 22, з якої його перекачують в бочки і вивозять у відвал або скидають в каналізацію.
Упарений розчин олигомеров охолоджують, фільтрують і розливають в тару. Використовують його у виробництві деревностружкових плит або виробів з мінеральної вати.
[1] Коршак в.В., Віноградова с.В. Нерівноважна поликонденсация. М.: Наука. 1972. З. 444 (696).
[2] Коршак в.В., Віноградова с.В. Нерівноважна поликонденсация. М.: Наука. 1972. З. 241 (696).
[3] Gavat, Victoria Kenyeres – URSV and C. STOICESCU. Contributions to the explanations of the Urea – formaldehyde monomer and polymer structure. II. // Rev. Roumaine Chim -. 1968. –Vol. 13. - P. 599 – 610.
[4] Sivananda S. Jada. The Structure of Urea – Formaldehyde de Resins. // Journal of Applied Polymer Science. – 1988. - Vol. 35. – P. 1533 – 1592.
[5] Пшеніцина в.П., Молоткова п.Н., Пуховіцкая а.Н., Смірнова л.Н. і ін. Вивчення структури мочевиноформальдегидных олигомеров, отриманих у присутності амінів, методом ГИК – спектроскопії. // ВМС. – 1982. – Т. (А) XXIV №8. – З. 1730 – 1733.
[6] Слонім і.Я., Алексєєва с.Г., Урман я.Г., Аршава б.М., Аксельрод б.Я., Смірнова л.Н. Визначення будови мочевиноформальдегидных смол циклоцепной структури методом Ямр13 З. // ВМС. – 1977. – т. (А) XIX №4. – З. 793 – 807.
[7] Слонім і.Я., Алексєєва с.Г., Урман я.Г., Аршава б.М., Аксельрод б.Я., Гурман і.М. Визначення будови мочевиноформальдегидных смол лінійно-розгалуженої структури методом Ямр13 З. // ВМС. – 1977. – Т. (А) XIX №4. – З. 776 – 784.
[8] Охріменко і.С., Верхоланцев H.A.. Хімія і технологія пленкообразующих речовин. Л.: Хімія. 1978. З. 246. (392).
[9] De Jong J.I. and De Jonge J., Eden K. The Formation of Trimethylol Urea. // Recueil. – 1953. – Vol. 72. – P. 88 – 90.
[10] Віршпа З., Бжезінський Я. Амінопласти. М.: Хімія. - 1973. - З. 44. (380).
[11] De Jong J.I. and De Jonge J. Kinetics of the Formation of Methylene Linkages in solutions of Urea and Formaldehyde. // Recueil. – 1953. – Vol. 72. – P. 139 – 156.
[12] De Jong J.I. and De Jonge J. Kinetics of the Reaction Between Monomethylolurea and Methylen diurea. // Recueil. – 1953. – Vol. 72. – P. 207 – 212.
[13] De Jong J.I. and De Jonge J. The Reaction of Methylene Diurea with Formaldehyde. // Recueil. – 1953. – Vol. 72. – P. 213 – 217.
[14]. De Jong J.I and De Jonge J. The Reaction Between urea and Formaldehyde in Concentrated solutions. // Recueil. – 1952. – Vol. 71. – P. 890 – 898.
[15] Ельберт а.А. Отвержденіє карбамидоформальдегидных смол при виготовленні деревностружкових плит. // Плити і фанера. Оглядова інформація. – 1980. – Вип. 7. (48).
[16] Лосев і.П., Тростянськая е.Б. Хімія синтетичних полімерів. М.: Хімія. 1960. - З. 432 (574).
[17] Стрепіхєєв а.А., Деревіцкая в.А. Основи хімії високомолекулярних з'єднань. М.: Хімія. - 1976. - З. 395 (437).