Защита окружающей среды в производстве эластомерных композиций

Защита окружающей среды в производстве эластомерных композиций

Автор: Корчагин, Владимир Иванович

Шифр специальности: 03.00.16

Научная степень: Докторская

Год защиты: 2008

Место защиты: Воронеж

Количество страниц: 351 с. ил.

Артикул: 4261268

Автор: Корчагин, Владимир Иванович

Стоимость: 250 руб.

Содержание
ВВЕДЕНИЕ
1 НЕГАТИВНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ОКРУЖАЮ1 ДУЮ СРЕДУ ОТРАБОТАННЫХ СОРБЕНТОВ И ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛАСТОМЕРОВ
1.1 Основные направления по снижению негативног о воздействия отработанных сорбентов на ОС
1.2 Состояние проблемы охраны ОС в производстве эмульсионных каучуков и латексов
1.2.1 Экологические аспекты при очистке СВ производства эмульсионных каучуков и латексов
1.2.2 Обезвреживание воздушных выбросов в
производстве эластомеров
1.3 Санитарнотоксикологическая оценка ЗВ с производства эластомеров
2 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ЗАЩИТЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЭЛАСТОМЕРОВ
2.1 Физикохимические методы очис тки СВ в производстве эмульсионных каучуков
2.1.1 Коагуляционнофлокуляционные методы очистки СВ от полимерных загрязнений
2.1.2 Мембранные технологии при очистке СВ производства эмульсионных каучуков
2.1.3. Сорбционные методы очистки СВ от ПАВ
2.1.3.1 Физикохимические аспекты сорбционного метода очистки СВ от ПАВ
2.1.3.2 Использование доступных сорбентов при очистке СВ
2.1.3.3 Сорбционные методы при очистке СВ производства эластомеров
2.2 Деструктивные методы при защите ОС
2.3 Озонные технологии при обеспечении экологической безопасности в производс тве эластомеров
2.3.1 Лимитирующие факторы процесса озонирования органических примесей в жидкой и газовой средах
2.3.2 Озонирование СВ, содержащих органические примеси
2.3.3 Озонирование СВ, содержащих ПАВ
2.3.4 Экологические аспекты использования озона при модификации эластомеров
2.4 Ресурсосбережение в производстве эластомеров
2.4.1 Каучуковые отходы источник вторичных ресурсов
2.4.2 Использование производственных отходов в качестве наполнителя и ингредиентов при получении ЭК
2.4.3 Использование отходов в качестве пластификаторов и мягчителей ЭК
2.5 Энергосбережение при получении и переработке ЭК
2.5.1 Жидкофазное наполнение полимерных систем
2.5.2 Лимитирующие факторы процесса сушки и
переработки эластомеров
2.5.3 Энергосбережение при обезвоживании ЭК 2.5.4. Механохимеческие процессы при переработке
ЭК в высокоскоростном оборудовании
2.5.5 Интенсификация процесса переработки резиновых
смесей в высокоскоростном оборудовании
3 ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1 Исходные продукты и их характеристика
3.1.1 Характеристика СВ с производства эмульсионных каучуков
3.1.2 Латекс СКС АРК
3.1.3 Характеристика промышленных и опытнопромышленных синтетических латексов
3.1.4 Эмульгаторы
3.1.5 Озон
3.1.6 Катионит КУ2
3.1.7 Технический углерод ТУ
3.1.8 Активированные угли
3.2 Методы исследований
3.2.1 Определение суммы смоляных и жирных
кислот СиЖК
3.2.2 Определение содержания лейкаиола
3.2.3 Определение химического потребления кислорода XI1К
3.2.4 Определение концентрации хлоридионов
3.2.5 Определение поверхностного натяжения
3.2.6 Потенциометрический способ измерений
в латексных системах
3.2.7 Озоление угля
3.2.8 Растворение прокаленного остатка
3.2.9 Определение концентрации ионов меди
3.2. Пламенная атомноабсорбционная спектроскопия
3.2. Определение содержания металлов переменной валентности
3.2. Методика приготовления суспензии ТУ
3.2. Методика исследования на седиментационную устойчивость суспензии ТУ
3.2. Комплексный термический анализ
3.1. Оценка технологических свойств каучуков
3.2. Капиллярная вискозиметрия
3.2. Определение ММ каучуков вискози метрическим
методом
3.2. Методика определения массовой концентрации озона в ОВС и озонидов в модифицированном латексе йодометрическим методом
3.2. Приготовление резиновых смесей и определение
физикомеханических показателей вулканизатов
4 ПОЛУЧЕНИЕ ЭЛАСТОМЕРИЫX КОШ 3И1 ИЙ НА СТАДИИ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ВТОРИЧЫХ РЕСУРСОВ з
4.1 Очистки латексных стоков с использованием коагуляционно флокуляционных систем
4.1.1 Использование вторичных ресурсов при очистке латексных стоков от полимерных загрязнений
4.1.2 Повышение эффективности очистки латексных стоков
4.2 Жидкофазное наполнение эластомеров на стадии очистки латексных стоков
4.2.1. Получение ЭК с использованием латексных стоков
и керогена
4.2.2 Влияние условий жидкофазного наполнения эмульсионных каучуков керогсном на качественные показатели СВ
4.2.3. Влияние условий жидкофазного наполнения каучуков
ОИС на качественные показатели СВ
4.3 Организация экологически безопасного процесса получения ЭК с использованием отработанных сорбентов
4.3.1 Получение водной суспензии ОАУ при очистке ВКС
со стадии выделения эмульсионных каучуков
4.3.2 Седимснтационный анализ углеродсодержащих суспензий, стабилизированных компонентами СВ с производства эмульсионных каучуков
4.4 Создание ЭК при использовании ОАУ с учетом
экологической безопасности
4.4.1 Получение водной дисперсии ТУ при очистке ВКС
4.4.2 Седимснтационный анализ водной дисперсии ТУ, полученной при использовании компонентов ВКС с производства СК
4.4.3 Получение водной суспензии ТУ при мокрой очистке
воздушных выбросов с производства эластомеров
4.5 Интенсификация мембранной технологии при разделении
ВКС со стадии выделения эмульсионных каучуков
5 ЭКОЛОГ ТГЧОТЕХНОЛО ИЧЕСКИЕ АСЕКТЫ ОЗОНИРОВАНИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ ЭЛАСТОМЕРОВ
5.1 Интенсификация процесса очистки ВКС производства эмульсионных каучуков
5.1.1 Интенсификация процесса озонирования раствора алкилсульфоната натрия
5.1.2 Лимитирующие факторы при озонировании ВКС, содержащих эмульгирующие загрязнения
5.2 Озонолиз латексных систем экологически совершенный
способ модифицирования эластомеров
5.3 Озонные технологии при обеспечении экологической безопасности в производстве эластомеров
6 ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ И ПЕРЕРАБОТКЕ ЭЛАСТОМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИЙ НА ОСНОВЕ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА
6.1 Комплексный термический анализ отходов и ЭК
6.1.1 Лимитирующие факторы при получении и переработке
ЭК с использованием ОИС
6.1.2 Лимитирующие факторы при получении и переработке
ЭК с использованием ОАУ
6.1.3 Гермостабильность СНК, модифицированных компонентами ВКС
6.1.4 Обеспечение термостабильности при обезвоживании и переработке ЭК с использованием отходов нефтехимии
6.2 Реологические аспекты при переработке высоконаполненных эластомеров на основе отходов производств
6.2.1 Влияние полимерной фазы на реологическое поведение ЭК
с высоким содержанием ИОС
6.2.2 Критические параметры течения ЭК с высоким содержанием ОИС
6.2.3 Реологическое поведение СНК
6.3 Оценка взаимодействия в вулканизатах каучуковой
фазы с ОИС
6.4 Экологотехнологические аспекты процесса сушки ЭК
6.5 Механотсрмическое обезвоживание экологически безопасный метод переработки отходов
6.6 Экологотехнологические аспекты при получении и переработке ЭК
6.6.1 Влияние способа обезвоживания на структурные превращения в ЭК
6.6.2 Структурные превращения при получении и переработке СНК, модифицированными компонентами СВ
7 ПРИНЦИЫ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПРИ ОБЕЗВРЕЖИВАНИИ И УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛАСТОМЕРОВ
И ОТРАБОТАННЫХ СОРБЕНТОВ
7.1 Описание технологической схемы получения ЭК
на основе производственных отходов
7.2 СППР в управлении процессом совместной у тилизации отходов
8 ВЫВОДЫ
9 С1ТИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Проблема сохранения ОС продиктована напряженной экологической обстановкой, сложившейся в результате техногенного воздействия ресурсо и энергоемких производств, которые оказывает существенное влияние на смешение экологического равновесия.
Возрастающие объемы водопотребления, снижение качества природных вод и ужесточение нормативных требований на сброс СВ способствуют увеличению потребления сорбентов, в том числе синтетических ионообменных смол, утилизация которых до сих пор не решена.
Традиционное сжигание хемосорбснтов ОИС сопровождается образованием газовых выбросов и золы, содержащих ИДУ. Использование термического метода при обезвреживании ОАУ, ограничено последующим отверждением и захоронением твердых остатков, а также сложной стадией очистки парогазовых смесей.
Не менее важной и актуальной экологической проблемой является очистка СВ в крупнотоннажном производстве эмульсионных каучуков, т.к. сброс ВКС составляет до м3ч, а промывных вод до 0 м3ч. ВКС содержат до 0 мгдм эмульгаторов мыл СиЖК при этом значения показателя ХПК находятся в интервале ч мг дм3, что предопределяет основную нагрузку на биологические окислители. Наличие в ВКС до 0 мгдм3 биологически не разлагаемого лейканола, представляющего собой немицелообразующее ПАВ, исключает их сброс на очистные сооружения. С учетом многокомпонентности состава СВ, сбрасываемых на биологические очистные сооружения, содержание ПАВ в СВ не должно превышать 0,8 мгдм3, а показатель биоокисляемости должен быть не ниже .
ри использовании солевой коагуляции на стадии выделения СКС расход хлорида натрия составляет 0 0 кгт, а расход серной кислоты 5
кгт каучука, что сопровождается необратимыми загрязнениями ОС минеральными солями.
Остаточное содержание стирола в дегазированном латексе перед выделением не должно превышать 0,2 масс., но при данном условии в процессе сушки в воздушных выбросах его содержание достигает 0 г 0 мгм3, что превышает допустимые санитарные нормы для рабочей зоны 5 мгм3.
Латексные стоки, представляющие разбавленные коллоидные системы, содержат до кгм3 кондиционного полимера при норме на сброс не более мгдм3. Латексные частицы вызывают ценообразование, способствуют агломерированию активного ила, а при концентрациях 0 мгм
нарушает процесс нитрификации в процессе биологической очистки.
Актуальность


Известно , что из бутадиенстирольного карбоксилатного латекса БСК2 с содержанием свободного мономера 0,8 в воздух выделяется стирол в концентрации мгдм3 из партии латекса, содержащего 0, свободного мономера 0 мгдм3. Анализ нескольких партий латекса БСК2 показал, что содержание свободного стирола в нем колеблется от 0,6 до 0, при норме 0, . В источнике отмечено негативное влияние ароматических углеводородов на сельскохозяйственные культуры, например, бензол, стирол в больших концентрациях накапливается в моркови, толуол в картофеле, альфаметил стирол в свекле. Общая токсичность синтетических латексов различных марок невелика. Показано , что латекс в желудке крыс коагулирует, образуя массивный комок полимера, который может находиться в организме в течение длительного времени. Аналогичные результаты получены при однократном введении латекса БСК2 в желудок крыс и мышей в дозе мгдм3, т. IV класс опасности по классификации ГОСТ . Появление опалесценции в столбе загрязненной латексом воды высотой см при боковом освещении отмечается уже при концентрации на уровне 0,4 0,6 мгл. Данный показатель в источнике предлагается рассматривать как новый дополнительный показатель вредности, который следует включить в схему гигиенических исследований СВ, содержащих загрязнения в коллоидной и мелкодисперсной форме. Отходы латексных стоков по параметрам острой токсичности при пероральном введении относятся к 3 классу опасности умерено опасные. Следует отметить, что они обладают слабовыраженным местным действием на кожу и слизистые оболочки глаз. При многократном контакте с кожей они оказывают резорбнотоксическое действие ,. Полимерные отходы, выделенные из промстоков производства латексных покрытий, в своем составе содержат полимер латекса БС3, добавки сажу, метил целлюлозу, оксид цинка, сульфонол и др. Санитарнохимические исследования по миграции летучих веществ из пленок полимерных отходов в воздушную среду показали, что отсутствует миграция в воздушную среду стирола и бутил ацетата, а выделенные растворители толуол, ацетон, ксилол в количествах значительно ниже ПДК их для воздуха рабочей зоны . В СВ производства бутадиенстирольных каучуков и латексов содержи гея стирол, который относится к III классу опасности . Профессиональные заболевания работников нефтехимических производств, вызванные воздействием стирола и а метилстирола подробно изложены источнике . Одним из основных загрязняющих компонентов в СВ производства эмульсионных каучуков являются СиЖК и их соли в зависимости от значения водородного показателя стоков. Известно , что очищенные СЖК фракции С . СпН2пь которые используются в качестве заменителя технического стеарина и олеиновой кислоты в производстве СК. Они относится к IV классу опасности, т. В ингаляционном отношении ввиду малой летучести они не опасны, но обладают слабовыраженным кумулятивным и резорбтивным действием, не сенсибилизируют организм. Однако следует принять во внимание, что продукт при многократном контакте с кожей способен оказывать влияние на организм, в частности, на функцию печени. Алкилбензолсульфоиаты на основе нпарафинов применяются в качестве эмульгаторов при производстве холодного каучука, а также широко используются в качестве активной основы для моющих средств. Они относятся к 3 классу умерено опасных веществ . Продукты перегонки нефти используются в резиновой промышленности в качестве мягчителей. Анализ источников, представленных в обзоре показывает, что канцерогенная активность нефтепродуктов зависит от месторождения и способа получения. Канцерогенные соединения образуются в основном в процессах, связанных с глубокой перестройкой молекул нефти. Основная масса канцерогенных соединений сосредоточена во фракциях, выкипающих при температуре 0 0 С. Углеродные сажи, используемые в качестве активных и малоактивных наполнителей, содержат 3,4 бензиирен I класс опасности, который представляет большую опасность в развитии онкологических заболеваний. Углеродная сажа побочный продукт процесса производства энергии, обладающий канцерогенными и аллергенными свойствами . Утилизация углеродной сажи при производстве резиновых смесей важный процесс для предотвращения загрязнения ОС.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.204, запросов: 145