专利名称：一种由油漆废渣制备油漆原料的方法
技术领域：
本发明涉及油漆原料制备方法技术领域，确切地说涉及一种利用油漆废渣再生利用制备油漆原料的方法。
背景技术：
在一些生产制造环节，涉及到涂料的生产或是运用，例如汽车油漆喷涂作业，家具厂家具的喷涂作业，地坪漆施工等，均会产生废漆渣。目前处置油漆废渣的方法有两种填埋和焚烧。填埋是处理固体废弃物最简单的方法，但占用大量土地、浪费资源，且易造成环境污染；通过焚烧处理获取热能或者电能是油漆废渣无害化、资源化的最有效处理方式，但国内的燃烧设备技术相对落后，在燃烧过程中易产生二次污染。且我国仍有大量的漆渣被运到一些安置点就地封存，暴置于露天场所， 对环境造成恶劣影响。国内也有大量研究尝试对其进行资源化利用，但这些方法都使用到了大量溶剂， 处置成本较高，不易被厂商所接受，未能形成产业化处置规模。如公开号为CN1931928，
公开日为2007年3月21日的中国专利文献公开了一种油漆废渣再生方法。涉及废渣利用领域。特点是包括以下工序有机溶剂与油漆废渣混合、均质分散、减压蒸馏、粉碎过滤、调整黏度、产品包装。通过该方法将汽车、农用车、摩托车、家用电器等涂装过程中产生大量油漆废渣，加工为各项性能指标达到原漆质量标准的油漆， 实现资源的再利用和社会的可持续发展。上述专利文献，均质分散步骤中，漆渣与有机溶剂之间的质量比例为1:2，处置成本非常高，然后分离其水，但分离过程中会带走大量有机溶剂，整个运行成本较高，不易被厂商所接受，并且经这样方法所做出的产品有机溶剂含量比较高，对公众的危害性较大。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出了一种由油漆废渣制备油漆原料的方法，漆渣不需与大量有机溶剂结合，生产涂料的成本相对低廉；同时本工艺不仅能很好的将水从漆渣中分离出来，且做出的产品本身有机溶剂含量较低，危险性等较低，可以安全用于各种中低端涂料原料。本发明是通过采用下述技术方案实现的
一种由油漆废渣制备油漆原料的方法，其特征在于包括如下步骤
a、漆渣初选将漆渣进行分类，剔除异物；
b、均质分散
按照漆渣类别和漆渣的耐温程度，加入液体石蜡或邻苯二甲酸酯作为添加剂，漆渣与添加剂的质量比为100: (1 25)，然后混合搅拌均勻；按照漆渣类别和漆渣中树脂成分的不同，加入有机磺酸剂、有机碱或金属化合物作为保护剂，漆渣与有机磺酸剂的质量比为100:10，漆渣与有机碱的质量比为100:(广20)，漆渣与金属化合物的质量比为100: (Γ5)； C、分离改性
将经b步骤处理的漆渣投入有机废弃物回收利用系统中，在60 300°C温度下作用 5 IOmin使漆渣固液分离；
d、分离出的溶剂和水的混合蒸气经过冷凝器冷凝收集后进入油水分离器，分离出的固体部分经机械挤出、切断，自然冷却得到均勻颗粒状改性树脂，即得油漆原料成品。所述均质分散步骤中，对于耐低温漆渣，选择液体石蜡作为添加剂，对于耐高温漆渣，选择邻苯二甲酸酯增塑剂作为添加剂。针对不同耐温漆渣，化学性质也不相同，其添加剂的种类是不同的，目的都是使增塑剂分子插入到聚合物分子链之间，削弱了聚合物分子链间的应力，增加了聚合物分子链的移动性、降低了聚合物分子链的结晶度，从而使聚合物的塑性增加。所述均质分散步骤中，具体是针对包含丙烯酸树脂、醇酸树脂、环氧树脂和/或聚酯树脂的漆渣加入有机磺酸剂。所述均质分散步骤中，具体是针对包含聚酯树脂、氨基树脂和/或聚氨酯树脂的漆渣加入有机碱保护剂。所述均质分散步骤中，针对仅包含聚酯树脂的漆渣加入金属化合物保护剂。针对不同类别的有机树脂，其保护的物质是不相同的，采用的保护剂也是不同的，但是目的都是能够使得物料在更高的处理温度下，树脂不交联，以防止过分交联的物料产生粉尘，导致管道的堵塞，同时，由于有机份的有效保护，增大物料资源再生利用性；未添加保护剂的处理样，要达到添加保护剂处理样相同的脱挥率，同比处理温度需调节至更低，主机转速要调节至更低，从而单位能耗更高。所述耐低温漆渣主要是由聚氨酯漆(Pu)、聚酯漆(PE)或硝基漆(NC)所产生的漆渣。所述耐高温漆渣主要是由汽车涂装行业的漆所产生的漆渣。所述有机磺酸剂是二壬基萘二磺酸，二壬基萘磺酸，十二烷基苯磺酸，或对甲基苯磺酸。所述有机碱是胺类化合物或甲基吗啉。所述金属化合物保护剂是二丁基二月桂酸锡，环烷酸钴或辛酸亚锡。在上述技术方案的基础上，经过冷凝器冷凝收集后的溶剂和水混合液，通过溶剂回收机回收溶剂，而废水进入废水处理系统。通过溶剂回收机可以回收混合液中溶剂，一方面回收后的溶剂可以直接作为成品，另一方面由于水体中溶剂量的减少，也减轻了污水处理的压力。所述的异物具体包括金属或布料。所述有机废弃物回收利用系统是专利号为201020683256. 4实用新型专利文件里公开的设备。与现有技术相比，本发明的有益效果表现在
1、本发明采用a、b、C步骤生产油漆原料，与公开号为CN1931i^8专利文献为代表的现有技术相比，本方法充分利用了废弃漆渣，只需采用少量的保护剂和改性剂，不仅很好的将水从漆渣中分离出来，而且做出的产品本身有机溶剂含量较低，危险性等较低，可以安全用于各种中低端涂料原料，特别是均质分散步骤中，分别加入添加剂或改性剂，漆渣与有机溶剂的质量比相对于现有技术来说明显下降，从而使本方法的处置成本大大降低，便于被厂家接受而获得广泛应用。2、本发明中，分离改性过程的工作温度控制在60 300°C下作用5 lOmin，使得包裹和吸附在漆渣内部的绝大部分水分和少部分有机溶剂蒸发出来，一方面本身有机溶剂加入较少，并且经过这样蒸发后从而使产品的有机溶剂含量得到进一步降低，减少了产品的危险性。同时，在这个温度范围内，即能保证分离改性过程的顺利进行，同时避免漆渣中树脂的交联固化、分解，以及各类溶剂间的化学反应。3、本发明中，加入添加剂进行改性处理，增加了漆渣的塑性，改性剂的主要成分为增塑剂，增塑剂分子插入到聚合物分子链之间，削弱了聚合物分子链间的应力，增加了聚合物分子链的移动性、降低了聚合物分子链的结晶度，从而使聚合物的塑性增加，通过改性剂与固相组分的相互作用得到粘稠面团状的改性树脂。4、本发明中，添加保护剂，能够使得物料在更高的处理温度下，尽量使得物料中树脂不交联，以防止过分交联的物料产生粉尘，导致管道的堵塞，同时，由于有机份的有效保护，增大物料资源再生利用性；未添加保护剂的处理样，要达到添加保护剂处理样相同的脱挥率，同比处理温度需调节至更低，主机转速要调节至更低，从而单位能耗更高。
下面将结合说明书附图和具体实施方式
对本发明作进一步的详细说明，其中 图1为本发明的工艺流程示意图。
具体实施例方式实施例1
本发明公开了一种将油漆废渣制备成油漆原料的方法，包括漆渣初选、均质分散、分离改性、溶剂分离和产品包装等工序。参照图1，其具体工艺如下
将漆渣经过预处理对其进行分类、去除异物后加入添加剂及保护剂，进行均勻分散；前处理后的漆渣送入有机废弃物回收利用系统，设定合适的温度、转速、压力后进行分离改性；固体份经过产品回收制的产品并包装，该产品为粘稠胶泥状的改性树脂；溶剂和水的混合蒸气经过气体收集后再经过冷凝从而气液分离，气体部分经过尾气净化达标排放，液体部分进入油水分离，使得水和溶剂分离，溶剂部分收集集中利用，水部分经过废水处理后达标排放。实施例2
本发明更优的技术方案是
一种由油漆废渣制备油漆原料的方法，其特征在于包括如下步骤
a、漆渣初选将漆渣进行分类，剔除异物；
b、均质分散
按照漆渣类别和漆渣的耐温程度，加入液体石蜡或邻苯二甲酸酯作为添加剂，漆渣与添加剂的质量比为100: (1 25)，然后混合搅拌均勻；按照漆渣类别和漆渣中树脂成分的不同，加入有机磺酸剂、有机碱或金属化合物作为保护剂，漆渣与有机磺酸剂的质量比为100:10，漆渣与有机碱的质量比为100:(广20)，漆渣与金属化合物的质量比为100: (Γ5)； C、分离改性
将经b步骤处理的漆渣投入有机废弃物回收利用系统中，在60 300°C温度下作用 5 IOmin使漆渣固液分离；
d、分离出的溶剂和水的混合蒸气经过冷凝器冷凝收集后进入油水分离器，分离出的固体部分经机械挤出、切断，自然冷却得到均勻颗粒状改性树脂，即得油漆原料成品。实施例3
本发明的最佳实施方式是
1.漆渣初选将漆渣进行分类，剔除金属、布料等异物；
2.均质分散
2.1按照漆渣类别，依据漆渣的耐温程度，而选择不同的添加剂。2. 1. 1对于耐低温漆渣，例如家具厂的漆，主要由聚氨酯漆(PU)、聚酯漆(PE)、硝基漆(NC)构成，该类漆所承受的温度在100°C以内，其漆渣选择液体石蜡作为添加剂。2. 1. 2对于耐高温漆渣，例如汽车涂装行业的漆，一般在100°C -1800°C之间，其漆渣选择邻苯二甲酸酯增塑剂作为添加剂。2. 1. 3不管对于何种类别的漆渣，其添加比例均是按漆渣添加剂=100:(1 25) 的质量比，混合搅拌均勻；加入添加剂，进行改性处理。改性处理的目的在于增加漆渣的塑性，添加剂主要成分为增塑剂，增塑剂分子插入到聚合物分子链之间，削弱了聚合物分子链间的应力，增加了聚合物分子链的移动性、降低了聚合物分子链的结晶度，从而使聚合物的塑性增加。通过添加剂与固相组分的相互作用得到粘稠面团状的改性树脂。2. 2按照漆渣类别，依据废漆渣中树脂成分的不同，需要保护保护的成分不同，而采用不同保护剂，使得树脂保持最佳状态，以便后期的资源化。2. 2. 1添加酸类保护剂，对于包含丙烯酸树脂、醇酸树脂、环氧树脂和聚酯树脂的漆渣，按漆渣保护剂=100:10质量比，由有机磺酸剂作为保护剂，具体分别是二壬基萘
二磺酸，二壬基萘磺酸，十二烷基苯磺酸，对甲基苯磺酸。2. 2. 2添加碱类保护剂，对于包含聚酯树脂、氨基树脂、聚氨酯树脂的漆渣，按漆渣保护剂=100:(广20)质量比，由有机碱作为保护剂，如胺类化合物、甲基吗啉等。2. 2. 3金属化合物保护剂，对于包含聚酯树脂的漆渣，按漆渣保护剂=100: (广5)质量比，由如二丁基二月桂酸锡，环烷酸钴，辛酸亚锡等，其中最常用的是二丁基二月桂酸锡。2. 2. 4漆渣按照类别与添加剂混合搅拌均勻后；添加保护剂，能够使得物料在更高的处理温度下，尽量使得物料中树脂不交联，以防止过分交联的物料产生粉尘，导致管道的堵塞，同时，由于有机份的有效保护，增大物料资源再生利用性；未添加保护剂的处理样， 要达到添加保护剂处理样相同的脱挥率，同比处理温度需调节至更低，主机转速要调节至更低，从而单位能耗更高。分离改性
3.1分离改性在有机废弃物回收利用系统中进行。
3. 2设定一定压力和温度等参数，将预处理过的漆渣投入有机废弃物回收利用系统。通过机械破碎和温度应力(60 300°C)作用，使得包裹和吸附在漆渣内部的绝大部分水分和少部分有机溶剂蒸发出来。溶剂和水的混合蒸气经过冷凝器冷凝收集后进入油水分离器，部分排出系统外；固体组分(主要成分为树脂)留在WRS-OR有机废弃物(资源化)主机中。3. 3最后将粘稠胶泥状的改性树脂机械挤出、切断，自然冷却得到均勻颗粒状改性树脂，包装即得成品。3. 4改性树脂中的主要成分为漆渣中的树脂(聚酯树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂等)。根据涂装工艺原理分析，各种树脂的交联固化条件为150°C持续40min。查阅资料显示，各类树脂的热分解温度均在300°C以上。3. 5项目分离改性过程的工作温度控制在200°C以下最佳，时间小于5 lOmin，即保证分离改性过程的顺利进行，同时避免漆渣中树脂的交联固化、分解，以及各类溶剂间的
化学反应。溶剂分离分离改性所得的水和溶剂混合液，通过溶剂回收机回收溶剂，而废水进入废水处理系统。产品实现漆渣制成的改性树脂产品，制备油漆原材料，使得废弃物能够资源化利用，进一步节能环保，再循环利用。实施例4
将采用本方法制备的改性树脂一放入反应釜中，按照质量比5:5的有机溶剂，溶剂可采用二甲苯，在50°C 10(TC温度下溶解后，经过机械搅拌，分散，砂磨过滤后制备成浆料， 用溶剂稀释至施工粘度。见表1
权利要求
1.一种由油漆废渣制备油漆原料的方法，其特征在于包括如下步骤a、漆渣初选将漆渣进行分类，剔除异物；b、均质分散按照漆渣类别和漆渣的耐温程度，加入液体石蜡或邻苯二甲酸酯作为添加剂，漆渣与添加剂的质量比为100: (1 25)，然后混合搅拌均勻；按照漆渣类别和漆渣中树脂成分的不同，加入有机磺酸剂、有机碱或金属化合物作为保护剂，漆渣与有机磺酸剂的质量比为100:10，漆渣与有机碱的质量比为100:(广20)，漆渣与金属化合物的质量比为100: (Γ5)；C、分离改性将经b步骤处理的漆渣投入有机废弃物回收利用系统中，在60 300°C温度下作用 5 IOmin使漆渣固液分离；d、分离出的溶剂和水的混合蒸气经过冷凝器冷凝收集后进入油水分离器，分离出的固体部分经机械挤出、切断，自然冷却得到均勻颗粒状改性树脂，即得油漆原料成品。
2.根据权利要求1所述的一种由油漆废渣制备油漆原料的方法，其特征在于所述均质分散步骤中，对于耐低温漆渣，选择液体石蜡作为添加剂，对于耐高温漆渣，选择邻苯二甲酸酯增塑剂作为添加剂。
3.根据权利要求1或2所述的一种由油漆废渣制备油漆原料的方法，其特征在于所述均质分散步骤中，具体是针对包含丙烯酸树脂、醇酸树脂、环氧树脂和/或聚酯树脂的漆渣加入有机磺酸剂。
4.根据权利要求3所述的一种由油漆废渣制备油漆原料的方法，其特征在于所述均质分散步骤中，具体是针对包含聚酯树脂、氨基树脂和/或聚氨酯树脂的漆渣加入有机碱保护剂。
5.根据权利要求3所述的一种由油漆废渣制备油漆原料的方法，其特征在于所述均质分散步骤中，针对仅包含聚酯树脂的漆渣加入金属化合物保护剂。
6.根据权利要求1所述的一种由油漆废渣制备油漆原料的方法，其特征在于所述耐低温漆渣主要是由聚氨酯漆(Pu)、聚酯漆(PE)或硝基漆(NC)所产生的漆渣。
7.根据权利要求1所述的一种由油漆废渣制备油漆原料的方法，其特征在于所述耐高温漆渣主要是由汽车涂装行业的漆所产生的漆渣。
8.根据权利要求1所述的一种由油漆废渣制备油漆原料的方法，其特征在于所述有机磺酸剂是二壬基萘二磺酸，二壬基萘磺酸，十二烷基苯磺酸，或对甲基苯磺酸。
9.根据权利要求1所述的一种由油漆废渣制备油漆原料的方法，其特征在于所述有机碱是胺类化合物或甲基吗啉，所述金属化合物保护剂是二丁基二月桂酸锡，环烷酸钴或辛酸亚锡。
10.根据权利要求1所述的一种由油漆废渣制备油漆原料的方法，其特征在于经过冷凝器冷凝收集后的溶剂和水混合液，通过溶剂回收机回收溶剂，而废水进入废水处理系统。
全文摘要
本发明公开了一种由油漆废渣制备油漆原料的方法，将漆渣经过预处理对其进行分类、去除异物后加入添加剂及保护剂，进行均匀分散；前处理后的漆渣送入有机废弃物回收利用系统中，设定合适的温度后进行分离改性；固体份经过产品回收制的产品并包装，该产品为粘稠胶泥状的改性树脂；溶剂和水的混合蒸气经过气体收集后再经过冷凝从而气液分离，气体部分经过尾气净化达标排放，液体部分进入油水分离，使得水和溶剂分离，溶剂部分收集集中利用，水部分经过废水处理后达标排放。本方法不需采用大量的有机溶剂，不仅很好的将水从漆渣中分离出来，而且做出的产品本身有机溶剂含量较低，危险性等较低，可以安全用于各种中低端涂料原料。
文档编号C09D161/20GK102558938SQ20121004556
公开日2012年7月11日 申请日期2012年2月27日 优先权日2012年2月27日
发明者刘剑, 夏志斌, 肖菊花, 陶中林 申请人:南京英泰柯环保科技发展有限公司