聚甲基丙烯酸甲酯與氫氧化鋁混合粉體分離工藝的研究.pdf

1、本課題是針對(duì)中國(guó)現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的大量混合有的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)粉料而提出的，特別是由于我國(guó)PMMA產(chǎn)品品種單調(diào)，數(shù)量較少，質(zhì)量較差，不能滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求，導(dǎo)致進(jìn)口量逐年大幅增長(zhǎng)的現(xiàn)狀。混合塑料浮選以及礦物浮選的研究報(bào)道很多，工藝技術(shù)也非常成熟，但是針對(duì)現(xiàn)在塑料和無機(jī)礦物類的混合廢料的浮選分離研究較少，而本課題研究的目的是通過研究獲得適宜的浮選藥劑、配料比、分離溫度、分離時(shí)間等制備高純度的PMMA。
　　本論文將分離研

2、究工作劃分為三個(gè)部分，即:浮選研究;溶劑法精制聚甲基丙烯酸甲酯;溶劑回收流程模擬設(shè)計(jì)。
　　首先，浮選研究是利用十八烷基三甲基氯化銨做浮選藥劑，綜合利用飽和氯化鈉水溶液密度分選提高PMMA的表面疏水性和上浮性，使PMMA隨氣泡漂浮到溶液的表面。通過實(shí)驗(yàn)研究了浮選藥劑的用量、浮選溫度以及浮選時(shí)間等因素對(duì)浮選產(chǎn)率的影響。并通過響應(yīng)面法確定最佳的工藝條件。結(jié)果表明用原料與十八烷基三甲基氯化銨的質(zhì)量比11，浮選溫度為34℃，浮選時(shí)間為1.

3、1h時(shí)浮選效果最好，獲得最高收率為12.4％。
　　其次，溶劑法精制PMMA，利用PMMA與氫氧化鋁在乙酸中的溶解性不同進(jìn)行分選，綜合考察了溶劑的用量、分離溫度、分離時(shí)間等因素對(duì)分選產(chǎn)率的影響，最后通過實(shí)驗(yàn)及響應(yīng)面法回歸分析確定最優(yōu)條件為冰乙酸與混合粉料質(zhì)量比為16.7，在87℃下反應(yīng)1.5h，所獲得PMMA產(chǎn)品產(chǎn)率高達(dá)82.1％。
　　經(jīng)過兩次分離以后，產(chǎn)品總收率達(dá)到90％以上，產(chǎn)品PMMA純度達(dá)到95.7％。
　　

4、最后，對(duì)溶劑法精制聚甲基丙烯酸甲酯所產(chǎn)生的乙酸-水混合溶液進(jìn)行回收流程模擬，回收純度為99.9％的乙酸，回收率達(dá)到98％，塔頂餾出物水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到96％。通過簡(jiǎn)捷模擬和嚴(yán)格模擬計(jì)算優(yōu)化，得到滿足分離要求的模擬流程條件為:塔板數(shù)為40，進(jìn)料位置為第5塊塔板，回流比為3.2。
　　塔頂各參數(shù)為:溫度100℃，壓力為101.33kPa，塔頂餾出物流率為2545.5kg/h，塔頂冷負(fù)荷為-6.54MW。塔釜各參數(shù)為:溫度124℃，壓力為