橡膠促進劑M過濾分離工藝的改進

劉敏　皎雪鵬（山東圣奧化學科技有限公司，山東　菏澤　274400）

橡膠促進劑M過濾分離工藝的改進

劉敏皎雪鵬（山東圣奧化學科技有限公司，山東菏澤274400）

通過對橡膠促進劑M混懸液加入表面活性劑對其進行表面化學改性，比較了三類表面活性劑加入量對橡膠促進劑M過濾后含水率的影響，確定了最優(yōu)選擇為多元醇型非離子表面活性劑作為混懸劑表面改性劑，其加入量以0.5%～1.25%為宜，可以將橡膠促進劑M混懸液真空抽濾后含水率降低至10%。

目前工業(yè)上生產(chǎn)橡膠促進劑M，其處理純化工藝的最后步驟需要在水溶液中調(diào)酸性來析出產(chǎn)品，然后過濾，濾餅即為成品。但是因為該步驟析出的產(chǎn)品晶粒很細，比表面積大，調(diào)酸后整個體系呈混懸液。其過濾效率極差，且過濾后固體產(chǎn)品含水量非常高，需要后續(xù)過程中長時間對產(chǎn)品進行干燥處理。因此對該固體的過濾分離工藝進行改進具有重要的現(xiàn)實意義［1-2］。

本文采用表面活性劑［3］對橡膠促表進劑M混懸劑進行表面改性來增大固體顆粒的粒徑，降低其水化作用，從而起到助濾和降低濾餅含水率的作用。

1　實驗部分

將500mL燒杯中加入某廠生產(chǎn)的200g橡膠促進劑M混懸劑，開啟磁力攪拌和恒溫加熱裝置，待溫度恒定至40℃后往燒杯中加入一定量表面活性劑。攪拌30分鐘后，用真空泵抽率固體，并測試該濾餅含水量。

2　結(jié)果與討論

2.1聚氧乙烯型表面活性劑添加量對含水量的影響

聚氧乙烯型表面活性劑是一種非離子表面活性劑，圖1是加入一種聚氧乙烯型表面活性劑后采用真空泵抽率固體顆粒后濾餅的含水率變化情況。從圖中可以看出，隨著聚氧乙烯型表面活性劑的加入，固體產(chǎn)品的含水率有少量降低；且當表面活性劑的加入量超過0.25%后，含水量不再降低。

2.2多元醇型表面活性劑添加量對含水量的影響

多元醇型表面活性劑也是一種非離子型表面活性劑，圖2是加入一種多元醇型表面活性劑后濾餅的含水量變化情況。從圖中可以看出，隨著多元醇型表面活性劑的加入，濾餅含水率明顯降低；但當表面活性劑的加入量從0.5%增加到2.5%，含水量降低值變化不大，僅從15%降低到10%。

2.3季銨鹽型表面活性劑添加量對含水量的影響

季銨鹽型表面活性劑是一種陽離子型表面活性劑，圖3是加入一種季銨鹽型表面活性劑后濾餅的含水量變化情況。從圖中可以看出，隨著表面活性劑的加入，橡膠促進劑M產(chǎn)品的含水率明顯降低，但是當表面活性劑的加入量超過1.25%后，含水量卻不再降低，反而輕微升高。

由于季銨鹽型表面活性劑與橡膠促進劑M顆粒帶相反電荷，前者帶正電，而后者帶負電。因此，季銨鹽型表面活性劑加入混懸液體系后會立即與固體顆粒相吸附，并且明顯降低體系的表面張力和粘稠度，其降低固體顆粒含水率機理類似于多元醇型非離子表面活性劑。另一方面，當固體顆粒吸表面活性劑分子達到飽滿的一層直立狀態(tài)后，多余的表面活性劑可以繼續(xù)被吸附，即疏水基與最先吸附的第一層活性劑疏水基相吸引，成為雙分子層。此時，導致的結(jié)果是固體顆粒的外層被一層親水基團包裹住，因此反而使得固體顆粒的親水性增加，從而造成隨著表面活性劑的不斷加入，反而固體產(chǎn)品的含水量會輕微的上升。

2.4陰離子表面活性劑對含水量的影響

實驗分別嘗試了脂肪酸鹽、磺酸鹽、硫酸酯鹽三種類型的陰離子表面活性劑的加入對橡膠促進劑M含水率的影響。發(fā)現(xiàn)三種陰離子表面活性劑加入后，混懸液體系均出現(xiàn)變黃的現(xiàn)象，說明其與固體顆粒發(fā)生了反應。

可能是表面活性劑解離出的陰離子與橡膠促進劑M的巰基發(fā)生了反應，因此陰離子表面活性劑不宜用于橡膠促進劑M過濾分離的工藝改進。

3　結(jié)語

經(jīng)過對三種類型不同表面活性劑的實驗結(jié)果進行分析，可以得知非離子型表面活性劑和陽離子表面活性劑的加入能夠降低橡膠促進劑M過濾分離后的含水率，且后者降低含水率的效果更高。綜合考慮成本以及操作工藝的便捷性，可優(yōu)先選用多元醇型非離子表面活性劑對混懸劑進行表面改性。其加入量以0.5～1.25%為宜。

［1］李薇，吳凱濤，正交試驗研究生產(chǎn)促進劑M的主反應條件，內(nèi)蒙古石油化工，2005，31（9）：12～13.

［2］奚國輝，王曉華，2-巰基苯并噻唑合成反應工藝研究，石化技術(shù)與應用，2003，21（4）：259～261.

［3］王世榮，李祥高，劉東志等，表面活性劑化學，化學工業(yè)出版社，2005.

Rubber accelerator M suspension liquid surfactant was added into the surface chemical modification，for the amount of comparison of the three kinds of surfactants，the influence of water content of rubber accelerator M filtered，determines the optimal choice for polyols type nonionic surfactants as suspension agent surface modification agent，its addition amount to 0.5～1.25%advisable，rubber accelerator M can be mixed suspension moisture content is reduced to 10%after vacuum suction filter.

rubber accelerator M；surfactant；water content