TDI 回收

许多日常生活用品都是基于甲苯二异氰酸酯(TDI)的聚合物构成,如胶水、软的发泡衬垫和床垫、鞋底、汽车工业的喷漆、飞机和火车。世界上生产的 TDI 中约90%用于生产聚氨酯,一种可以发泡的塑料,因此可用于多种大批量的应用中。

TDI 生产过程产生大量的蒸馏残余物,其含有任何物质其中30-70%的重量是游离TDI。从蒸馏残渣中回收 TDI 是控制 TDI 生产工艺总体经济性的处理步骤之一。由于回收是一项艰巨的任务,因此开发了几种回收方法:

  • 使用液 - 液萃取的化学/物理分离
  • 转化为甲苯二胺 (TDA) 的化学转化,及
  • 蒸发和/或干燥阶段进行热分离

热分离包括干燥阶段允许从残留物中回收100%的 TDI,因此被接受为 TDI 回收的最新技术。

然而,即使在理论上100%的 TDI 的回收率是可能的,但实现这一回收率的过程仍是非常有挑战性的任务。一旦蒸馏残余物的游离 TDI 含量降低到约17%,浓缩的残留物便变得高度粘性、粘稠并非常迅速地转变为固态。因此,实际的工艺和设备设计旨在避免固体材料的堵塞。对流干燥器在大气压下作为流化床干燥器,使用氮气进行流化。将预浓缩的残余物精细地分配到热流化床中,使得转化为固相非常快。因此,高粘性中间相的形成被禁止,蒸馏残余物迅速转化成细固体颗粒。

TDI 回收中的接触式干燥器使用一个或两个搅拌器(其特征在于体积大、坚固、高扭矩)和用以容纳蒸气的全双层夹套设计,并且在一些工艺中使用额外的高沸点惰性碳,以防止固体残留物结块在加热壁和搅拌器处。接触式干燥器连续运行,通常在真空下运行。

在对流和非常特殊的接触式干燥器中,热分离 TDI 回收工艺的两个实施方案都具有导致高运行和/或投资成本的缺点。因此,SMS 调研开发了一种新的工艺,即组合式流化技术(CFT)干燥器中的 TDI 回收,这显然提高了 TDI 回收过程的经济性。由于 CFT 干燥器的工作原理,这种干燥器是简化 TDI 回收过程的理想设备。最后的干燥残渣通过重力从 CFT 干燥器连续排出到产品冷却器中。整体物料平衡证明100%的 TDI 回收率。

TDI回收系统采用CFT干燥器
CFT 干燥器

优点

根据我们的经验和我们对 TDI 回收的调查,新的回收工艺主要具有以下优势:

  • 100%的 TDI 回收率
  • 简单和连续的一步过程
  • 无毒\易于处理的干燥产品
  • 明显改善工艺的经济性
来自TDI回收的残留颗粒