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低酚:改变传统合成工艺,在热塑性酚醛树脂合成过程中加入1种有机酸A,得到低游离酚酚醛树脂,考察酚、醛物质的量比,有机酸A用量对树脂软化点的影响,以及反应温度、反应时间对树脂中游离酚含量的影响,确定了最佳合成工艺条件。高炭:硼改性、钼改性、芳基酚改性及硅氮烷,改性酚醛树脂、酚三嗪树脂、苯并恶嗪树脂的研究进展,上述改性后的酚醛树脂、耐热性显著提高,为耐烧蚀材料的应用提供了理论依据,为新一代的高残炭树脂的开发提供了方向,指出今后的耐烧蚀材料领域仍然会发挥重要的作用。环保:采用多聚甲醛替代37%的甲醛水溶液,可以合成用于覆膜砂生产的热塑性酚醛树脂,以上述热塑性酚醛树脂生产中,排放的全部废水、多聚甲醛、苯酚为原料,可以合成多种用途的热固性酚醛树脂,这一联产工艺彻底解决了酚醛树脂生产企业的废水排放问题,热塑性酚醛树脂的成本仅增加1.24%、而热固性酚醛树脂可减少10.2%以上的支出,因此经济上也是可行的 由于多聚甲醛中不含水,所以原料的运输能力可提高63%。在路途相近的情况下,原料运输费至少下降63%。按10t大货车计,折合每吨树脂可下降0.25元/km。同时包装费、原料库房面积等也可相对缩小。 表4不同酚醛树脂原料的成本核算
苯酚/元
甲醛/元
多聚甲醛/元
产量/t
成本/(元·t-1)
热塑性树脂
15000
1380
-
1.0035
16323
15000
-
1785
1.0000
16785
热固性树脂
15000
2312
-
1.4285
12119
15000
-
2996
1.4285
12598
含酚废水处理装置的建设费用一般以百万元计,甚至上千万元。若企业的产量相对较少,废水装置的建设费、设备的操作费、人工费等将是一笔不小的开支,每吨树脂的环保成本至少约为100元左右。以热塑性酚醛树脂生产中产生的废水为原料生产热固性酚醛树脂,可节省约10%的苯酚,即节省1500元,占树脂成本的12.4%。
综上所述按热塑性树脂计算,采用多聚甲醛原料费用增加462元,工艺过程费用减少259元,两项相比增加203元,即成本仅增加1.24%,在成本增加允许范围内。而热固性树脂,采用多聚甲醛原料费用增加479元,工艺过程费用减少1715元,两项相比减少1236元,即可减少10.2%的开支,从而大大降低成本提升利润。因此采用多聚甲醛为原料,以热塑性酚醛树脂联产热固性树脂的工艺路线,在经济上是可行的。
(五)结论 把热塑性与热固性树脂的生产结合起来,形成产业链,避免了传统酚醛树脂生产中废水排放问题,符合环保要求。同时,所生产的热塑性酚醛树脂可满足铸造行业的需要,生产的热固性酚醛树脂可满足耐火材料、发泡材料、木材粘接的需求。上述过程不但具有极高的社会价值,同时在经济上也是可行的。
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