年产3万吨的腐殖酸改性脲醛树脂工艺设计

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1、年产3万吨的腐殖酸改性脲醛树脂工艺设计年产3万吨腐植酸改性脲醛树脂工艺设计1八—刖目服醛树脂是国内外木材工业的主耍粘合剂。由于它胶合强度高、固化快、操作性好、生产成本低、原料丰富易得等一系列优点而得到广泛应用。但是脲醛树脂所含的游离甲醛具有毒性，树脂中的游离甲醛含量越低，其毒性就越小，降低脲醛树脂中游离甲醛的含量有各种各样办法。本设计产品是利用腐殖酸改性脲醛树脂后，脲醛树脂中的游离甲醛含量降低，同时脲醛树脂的热稳定性和做为胶黏剂的胶接强度同时得到提升，而且生产成本也降低，具有较强的市场竞争力和良好的应用前景。目录雇刖w••

2、•1第一章绪论31.1设计任务31.2脲醛树脂概%1.3脲醛树脂的改51.4腐殖酸简71.5本设计解决的主要问题8第二章部分原料的性质和规$92.1.尿奮92.2甲醛9第三章合成工艺设计和分93.1合成脲醛树脂的原M93.2脲醛树脂形成原103.3脲醛树脂的合133.4脲醛树脂的调制153.5脲醛树脂的改性18第四章工艺计算194.1原始数据及所需技术资M194.2物料横19第五章设备选205.1材料选S205.2釜体的设计计M215.3封头的选215.4封头与釜体的连接225.5支座形衣22第六章通用工程226.1通M2

3、26.2采日爰236.3照日月23第七章设计小结23参考文24第一章绪论1.1设计任务年产量3万t腐殖酸改性脲醛树脂；年幵工时间8000h；单体总转化率彡99.5%;原料甲醛溶液浓度30%，釜中甲醛浓度25%;纯水温度彡10°C;聚合釜平均温度85°C;聚合系统压力彡0.44MPa;计量罐压力彡O.lMPa,泵压彡0.8MPa。设计选用配方：单体25%;水约75%。全装置总损耗2.3%,总收率97.7%。损耗分配如下：包装损失：0.1%除尘损失：2.0%1.2脲醛树脂概况⑴脲醛树脂的生产脲醛树脂是尿素与甲醛反应得到的聚合物

4、，又称脲甲醛树脂。英文缩写UF。加工成型时发生交联，制品为不溶不熔的热固性树脂。固化后的脲醛树脂颜色比酚醛树脂浅，呈半透明状，耐弱酸、弱碱，绝缘性能好，耐磨性极佳，价格便宜，但遇强酸、强碱易分解，耐候性较差。商品名Beetleo尿素与37%甲醛水溶液在酸或碱的催化下可缩聚得到线性脲醛低聚物，工业上以碱作催化剂，95°C左右反应，甲醛：尿素之摩尔比为1.5〜2.0,以保证树脂能固化。反应第一步生成一和二羟甲基脲，然后羟甲基与氨基进一步缩合，得到可溶性树脂，如果用酸催化，易导致凝胶。产物需在中性条件下才能贮存。线性脲醛树脂以氯

5、化铵为固化剂时可在室温固化。模塑粉则在130〜160QC加热固化，促进剂如硫酸锌、磷酸三甲酯、草酸二乙酯等可加速固化过程(2)脲醛树脂的用途脲醛树脂一般为水溶性树脂，较易固化，固化后的树脂无毒、无色、耐光性好，长期使用不变色，热成型时也不变色，可加入各种着色剂以制备各种色浑鲜艳的制品。脲醛树脂主要用于制造模压塑料，制造F1用生活品和电器零件，还可作板材粘合剂、纸和织物的浆料、贴面板、建筑装饰板等。由于其色浅和易于着色，制品往往色彩丰富瑰丽。脲醛树脂胶合剂，具有较高的胶合强度，较好的耐温，耐水，耐腐性能。此外，由于树脂本身呈

6、透明或乳白色，使制成的刨花板，中密度纤维板色泽美观，制成的胶合板不发生污染，用在木制品上不影响外观。脲醛树脂作为胶合剂的产品，主要有以下三种类型：a.液状：可分为稠液状及泡沬胶合剂两种。粘稠液状：是一种呈乳状的液体树脂，其树脂含量随产品的牌号不同而异。这种树脂胶液具有很大的不稳定性，树脂贮藏受一定时间的限制，一般为三到六个月。贮放时间过长，则会由于树脂本身进一步的缩聚，逐渐变稠和胶化而失去效果。泡沫脲醛胶：使用前在不脱水脲醛树脂液中加入起泡剂，经机械搅拌产生泡沫，使胶液体积增大，此重减少，可以达到节约胶料用量，降低生产成木

7、的效果。b.粉状：由液体树脂喷雾干燥而成，这种胶合剂具有贮存时间长，使用简便（加入适当水分调制成胶，或直接用粉末胶合湿木材），便于包装运输等优点。a.膜状：将胶液涂于纸张上，或将纸张浸渍于胶液中，然后干燥而成的一种胶纸膜。以上类型中，以粘稠液状的脲醛胶最常用。此外，脲醛树脂按其固化时的温度不同，又可分为冷固性胶与热性胶两种。由于此胶有良好的特性，因此，它是当前广泛用于人造板的生产及各类木材制品胶合上。是一种室内用途胶种。(3)脈醛树脂的特点⑴由于含有大量的羟甲基和酰胺基，能溶于水,有较好的胶接性能；(2)可室温或加温100

8、°C以上很快固化；⑶与PF相比，固化后胶层无颜色,不污染制品；(4)胶接强度比动，植物胶高；(5)毒性较小，但固化时会放出刺激性的甲醛；(6)制造容易，价格便宜；(7)耐光性好，较耐老化；(8)工艺性好，使用方便；(9)脆性大，固化过程易产生内应力引起龟裂；(10)耐水性和胶接强度低于酚醛树脂胶.(4)