[发明专利]一种废树脂的无害化处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及二巯基苯并噻唑生产及处理领域，尤其涉及一种废树脂的无害化处理工艺。

背景技术

生产二巯基苯并噻唑（促进剂M）的传统方法有酸碱法和溶剂法两种，然而目前，这两种方式在生产过程中均会产生大约20%的废树脂，这种废树脂粘稠、气味大、易燃有毒，对身体有害，这种废树脂污染环境，被环保部门列为危险固体废物，目前，在对树脂中含有的少量促进剂M的提取利用上研究颇多，然而对于产物废树脂的处理上缺少环保意识，由于废树脂中含有0.5%-1%的二硫化碳，1%-2% 的甲苯，1%-2%的苯胺，1%-2%的促进剂M，3%-5%的苯并噻唑，30%-40%的苯并噻唑偶氮，20%-30%的苯并噻唑重氮盐以及一些结构复杂的杂环化合物，这些物质以聚合态呈现，分子互相嵌连，形成大分子玻璃态物质，而目前大多数的生产厂家在处理这种废树脂的方法大致分为两种，一种是装桶储存，集中掩埋处理；另一种是移交至废物处理中心作燃烧处理，前者造成废料越积越多，造成资源上的浪费且对土壤层危害较大，后者是直接燃烧，会产生二次空气污染，没有对废物进行回收处理再利用，且每处理一吨的废树脂约3000元，一定程度上形成浪费资源的现象。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种废树脂的无害化处理工艺，该发明通过一系列流程，将该种废物树脂进行无害化处理后，最终形成的固体产物达到不溶于水，无味，不燃的目的，并且能作为一种防水材料的原料来使用，气态馏出物经冷却过后可作为原料继续参与二巯基苯并噻唑的生产，作为防水材料销售在产生经济效益和社会效益的同时，还避免了危险废物长期储存的问题和直接燃烧处理产生二次污染的问题。

为实现上述目的，本发明是这样实现的：一种废树脂的无害化处理工艺，包括以下步骤：

（1）预加热处理：将二巯基苯并噻唑生产过程中产生的废树脂集中收集，取适量放入到预热反应器中，预热反应器为圆柱筒状，预热反应器底部和顶部分别设有加热装置和冷却装置，加热装置对废树脂进行初步预加热融化，控制反应器的温度在50-70℃，时间为3-5个小时，得到液体的废树脂，备用；通过设置冷却装置避免废树脂在加热过程中产生的挥发份逸出，挥发份主要是甲苯、二甲苯和二硫化碳，所述甲苯、二甲苯和二硫化碳的量占上述添加废树脂总含量的比例分别为1-2%、1-2%、0.5-1%，属易燃易爆有毒化学物质，加热温度控制在50-70℃，既能实现将废树脂完全融化成液态，便于下一步传输，又能实现通过冷却装置最大限度的控制挥发份甲苯、二硫化碳的逸出，冷却装置的输出端连接有外部储存箱，便于集中收集进行二巯基苯并噻唑的再生产；

（2）低温催化裂解处理：将上述步骤（1）产生的备用液体树脂，通过增压泵传输进入特制的催化裂解反应器中，催化裂解；催化裂解反应器底部和顶部分别设有加热装置和冷却装置，催化剂采用铂-镍合金丝网催化剂，加热装置保持温度在70-200℃，保持压力在-1-0MPa，催化裂解时间为10-20个小时，裂解出的气体组分有：二硫化碳，甲苯，二甲苯，苯胺、苯并噻唑，所述二硫化碳、甲苯、二甲苯、苯胺、苯并噻唑气体的量占上述备用液体树脂的比例分别为0.5-1%、1-2%、1-2%、1-2%、3-5%；经催化裂解反应器顶端排出，经冷却装置冷却之后，通过外部储存箱收集，便于进行二巯基苯并噻唑的再生产；软化点较高且成分相对单一稳定的杂环化合物组分以液态形式存在，主要组分为25-30%的杂环化合物、20-30%的苯并噻唑重氮盐、30-40%的苯并噻唑偶氮，3-5%的硫磺，备用；

（3）高温裂解处理：将步骤（2）的残存的液体组分通过增压泵传输进入高温裂解反应器中，高温裂解反应器中设有加热装置，加热装置保持温度在200-450℃，保持压力在-1-0MPa，催化剂采用镍-钴合金丝网催化剂，裂解时间为20-40个小时，待裂解全部完成之后，气态的裂解产物主要为硫化氢，通过管道逸出进入外界的液碱储液箱，两者发生化学反应生成硫氢化钠，可作产品包装出售；将高温裂解反应器中残余的液体物质，主要成分为沥青状的杂环化合物，备用；

（4）收集处理：将步骤（3）残余的液体杂环化合物，通过增压泵传输进入储存有水且密封的储存罐中，待沥青状的杂环化合物冷却至常温，变成块状固体，之后将块状固体取出、装包，可作为制造防水材料的原料；

（5）气体回收处理：将预加热处理、低温催化裂解处理、高温裂解处理过程中产生的气体组分经冷却装置冷凝后，集中收集，用于二巯基苯并噻唑的再生产。

优选的，所述加热装置为防爆电加热器。