废旧pva胶棉回收利用的技术研究

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1、ZSTUZhejiangSci-TechUniversity硕士专业学位论文ProfessionalMaster’sThesis中文论文题目：废旧PVA胶棉回收利用的技术研究英文论文题目：StudyontherecyclingofwastePVAcollodion专业学位类别：工程硕士专业学位领域：化学工程作者姓名：王宇指导教师：王新平教授完成日期：2015-4-23浙江理工大学硕士学位论文废旧PVA胶棉回收利用的技术研究摘要PVA胶棉是由聚乙烯醇通过缩醛反应而制得的泡沫材料，广泛用作清洁材料和过滤吸附材料等。在PVA胶棉的生产过

2、程中会产生很多废料。PVA胶棉废料的传统处理方法（例如直接焚烧或填埋）不符合环保要求，同时也造成了资源浪费。近年来，废PVA胶棉的回收利用问题已逐渐引起人们的重视。因此，研究废旧PVA胶棉的回收、再利用工艺具有重要的实际意义。本论文的课题是基于宿迁嘉禾塑料金属制品有限公司的实际需要而提出，主要研究了PVA胶棉的二次利用工艺。先将废胶棉水解还原为PVA原料，然后经再缩醛反应制备新的PVA胶棉。研究了不同水解条件对废胶棉水解程度的影响，并通过粘度、核磁（NMR）及接触角等测试手段对水解液和水解产物进行了表征。将废胶棉水解后的水解液与新

3、料混合，在此基础上制备了含25%废料的PVA胶棉回收产品。研究了不同工艺条件对胶棉回收产品吸水率、软化时间和拉伸强度等性能的影响，并在小试工艺基础上，进行了放大实验。（1）通过对废PVA胶棉水解工艺的探索，确定了废PVA胶棉的最佳水解条件为：以溶解有试剂W的HCl溶液作为废PVA胶棉的水解体系，HCl浓度6.2wt%，水解温度90℃，水解时间40min，废PVA胶棉与试剂W的质量比为1:2，料液比为1:15。在此条件下，废胶棉充分水解，水解产物可以作为原料使用。（2）研究了回用工艺条件对胶棉回收产品性能的影响。通过对物料配比和操作

4、条件的单因素考察，确定了小试配方的最佳甲醛用量和固化温度分别为4.45wt%和66℃。在回收工艺的放大实验中，我们主要围绕胶棉的缩醛度，对回收工艺进行优化调整。首先采用一步法回收方案对小试工艺进行了120倍的中试放大实验，优化后的甲醛用量为4.20wt%，固化温度60℃，废PVA胶棉水解时间40min，所得胶棉回收产品合格率和一等品率均在95%以上。在此基础上，又进行了工艺的调整。调整后工艺的废胶棉处理能力比原来提高了约2倍，同时实验结果与120倍放大实验时基本一致。在2400倍的大试实验中，优化后的甲醛用量增加至4.52wt%，

5、而固化温度和废PVA胶棉的水解时间不变，所得胶棉回收产品合格率在95%以上，其中一等品率不低于50%。与公司现有工艺相比，本论文所研究的回收工艺易于操作，不会增加原料成本和降低生产效率，且可以最大限度利用公司现有的敞开式混合釜。目前，中试生产和大试生产均已基本稳定，总的废PVA胶棉处理量完全可以消耗每天现有工艺中所产生的PVA胶棉废I浙江理工大学硕士学位论文废旧PVA胶棉回收利用的技术研究料，因此很好地解决了环保问题，同时也降低了生产成本。关键词：聚乙烯醇（PVA）；泡沫材料；水解；回收II浙江理工大学硕士学位论文废旧PVA胶棉回

6、收利用的技术研究AbstractPVAcollodionispreparedbyacetalizationreactionofpolyvinylalcoholandformaldehyde,andiswidelyusedasacleaning,adsorptionandfiltermaterial.AlargenumberofwastePVAcollodionaregeneratedduringit’smanufacturingprocess.TraditionaltreatmentmethodsforwastePVAcollod

7、ion,suchasdirectincinerationorlandfill,arenotenvironmentallyfriendly,andresulteinawasteofresources.Inrecentyears,therecyclingofwastePVAcollodionhasgraduallyattractedgreatattentions.Therefore,studyoftherecyclingandreusingofwastePVAcollodionhasimportantpracticalsignific

8、ance.ThisstudyisamingtodevelopanoveltechnologyforthereusingofwastePVAcollodionundertherequestofSuqianJiahePlasticMetalProduc