[发明专利]一种橡胶胶粒的回收方法和橡胶的制备方法

说明书

本发明涉及橡胶制备领域，公开了一种橡胶胶粒的回收方法和橡胶的制备方法。所述橡胶胶粒的回收方法包括将气体通入含有橡胶胶粒的待回收液体中，以使得所述待回收液体中的橡胶胶粒上浮至液面，接着收集液面处的橡胶胶粒；所述橡胶胶粒的粒径D90为3mm以下。本发明提供的橡胶胶粒的回收方法通过气体形成的微气泡将橡胶胶粒粘附分离至液面处，进而将橡胶胶粒得以回收利用，从而不仅能够有效提高合成橡胶胶粒的回收率，而且还能够降低外排凝聚水处理的难度，极具工业应用前景。

技术领域

本发明涉及橡胶制备领域，具体地，涉及一种橡胶胶粒的回收方法以及橡胶的制备方法。

背景技术

合成橡胶是由单体在引发剂作用下经聚合反应而成的高分子化合物。其中，所述单体包括丁二烯、苯乙烯、丙烯腈、异丁烯、氯丁二烯等。聚合工艺包括乳液聚合、溶液聚合、悬浮聚合和本体聚合四种。合成橡胶的生产工艺大致可分为单体的合成和精制、聚合过程以及橡胶后处理三部分。

合成橡胶的基本原料是单体，常用的精制方法包括精馏、洗涤、干燥等。

聚合过程是单体在引发剂的作用下进行聚合反应生成聚合物的过程。在聚合过程中，有时用一个聚合设备，有时用多个聚合设备串联使用。合成橡胶的聚合工艺主要包括乳液聚合法和溶液聚合法两种。

橡胶后处理是使聚合反应后的物料(胶乳或胶液)经脱除未反应单体、凝聚、脱水、干燥和包装等步骤，最后制得成品橡胶的过程。乳液聚合的凝聚工艺主要采用加电解质或高分子凝聚剂破坏乳液使胶粒析出。溶液聚合的凝聚工艺以热水凝析为主。凝聚后析出的胶粒含有大量的水，需脱水、干燥。

通常来说，胶粒在生产装置中进行转运时，是将胶粒分散于大量的水中并使用泵作为动力依托水并通过管道将胶粒运送至相应的处理单元，这种过程中含有大量的水，水的比例达到96重量％以上。回收胶粒的过程中是使用振动脱水筛过滤掉大部分水，然后形成含水量为30％-50％的胶粒团，接着经过挤压脱水机和挤压膨胀干燥机进一步将水脱除干净，最终使用流化床和热风将橡胶胶粒中挥发分脱至0.5重量％以下。

在上述回收胶粒的过程中，在使用振动脱水筛过滤掉胶粒中大部分水的过程中，由于脱水筛的筛孔不能无限小，一般截留直径在1mm以上的胶粒，而胶粒在凝析过程中最小粒径能达到0.1mm，因此在脱水过程中会从筛孔中漏掉部分胶粒。在一般的合成橡胶生产过程中，随外排凝聚水流失的细小胶粒占比生产量的1重量％左右。以一套3万吨/年生产装置为例，每年约300吨胶粒排放至废水系统中。由于橡胶胶粒为难生化有机物，对排放污水的处理也会产生很多困难。因此，目前急需开发一种能够有效回收这部分细小胶粒的方法。

发明内容

鉴于现有技术中的上述状况，本发明的发明人对合成橡胶的生产过程进行了深入而又广泛的研究，以期发现提高橡胶生产过程中胶粒回收率的方法，同时减少排放凝聚水中胶粒的生产工艺。本发明的发明人在研究过程中发现，由于橡胶胶粒具有粘性，因此对于排放凝聚水中的微小橡胶胶粒并不能采用过滤手段将其拦截在滤布上进行回收。本发明的发明人经过深入研究后还发现，由于橡胶胶粒的密度低于水，将气体或者将在高压下向水中注入气体形成的高压溶气水通入置于常压容器的外排凝聚水中后会产生海量微型气泡，气泡在上浮的过程中由于表面张力作用会粘附在橡胶胶粒上，将橡胶胶粒带至液面上层，这样能够起到将橡胶胶粒从外排凝聚水中初步分离和快速分离的效果，从而将橡胶胶粒从排放凝聚水中得以回收。基于此，完成了本发明。

本发明的目的是为了解决采用现有的方法制备橡胶时由于外排凝聚水的直接排放而导致该外排凝聚水中的胶粒流失且外排凝聚水难以处理的技术问题，而提供一种新的橡胶胶粒的回收方法以及橡胶的制备方法。

具体地，本发明提供了一种橡胶胶粒的回收方法，其中，该方法包括将气体通入含有橡胶胶粒的待回收液体中，以使得所述待回收液体中的橡胶胶粒上浮至液面，接着收集液面处的橡胶胶粒；所述橡胶胶粒的粒径D90为3mm以下。