高分子材料生产废水处理工厂设计

摘要：本课题针对高分子材料中的酚醛树脂生产所产生的废水，结合课本上的基础理论知识及实际情况，研究课题相关背景，制定在实际工程应用中高效、稳定运行的酚醛树脂生产废水处理工厂设计。在本设计中完成酚醛树脂废水处理设计方案、工艺流程设计、机器设备排布、工厂区域规划等方案。

关键字：高分子材料 酚醛树脂 工厂设计

一、聚酯的发展历史和现状
1941年英国的J.R.Whenfield和J.T.Dikson以对苯二甲酸和乙二醇为原料，首次合成了对 苯二甲酸乙二酯（聚酯），并制成了聚酯纤维，揭开了人类使用聚酯的历史。1948年英 国帝国化学公司成功地进行了聚酯纤维的工业试验，1953年美国杜邦公司应用酯交换法 实现了工业生产。在此基础上世界各国广泛研究开发了聚酯生产技术和产品应用，奠定 了聚酯工业发展的基础。80年代大型聚酯和聚酯纤维工艺技术已趋于成熟，生产发展中 心已由美国、日本和西欧等发达国家向亚洲转移，发达国家集中力量发展聚酯高新技术 和开发品种，生产向差别化纤维和非纤维聚酯转移。
我国聚酯工业起步于50年代末期，经过了60年代的研究发展，以及自行开发工艺技术的 工业化。70年代的大型聚酯装置的引进和建设，又为我国80年代后聚酯工业的腾飞奠定 了基础。目前，我国不仅掌握了当代世界发达国家主要聚酯生产技同时还培养了一 支聚酯科技队伍。我国聚酯研究开发单位也在引进技术高起点基础上推动着我国聚酯科技不断进步。聚酯生产和应用的现状和发展趋势，充分说明它不仅作为合成纤维主导品种有力地推动 了纺织工业结构调整，而且它具有优良性能的高科技制品已广泛应用于非纤维领域，聚 酯工业作为石油化学工业的一个组成部分已经成为国民经济的支柱产业之一。 聚酯是化纤工业的重要原料，其生产废水成分十分复杂，主要含有未反应完全的多元酸，多元醇，小分子酸及低聚物等。世界聚酯工业规模巨大，如不经处理将对环境造成巨大的影响。

二、酚醛树脂

酚醛树脂，又称电木，是世界上最早合成的人工塑料，一般指由苯酚等一系列酚类化合物和甲醛等醛类化合物为原料制备的树脂。由于树脂中残留酚类导致原本为黄色透明的树脂呈现微红色。早在 1872年，A.Baeyer 在实验室中首次合成出苯酚甲醛类的酚醛树脂。1909年，美国科学家 L. H. Baekeland对甲醛和苯酚反应进行了系统研究，通过在反应中加入木粉等填料解决了酚醛树脂脆性大的问题，之后有发现了酚醛树脂模压过程，使得酚醛树脂实现了工业化生产，而该年也被称为酚醛树脂元年。在我国，酚醛树脂的研究和生产相对较晚，上海塑料厂在1946年才开始少量生产酚醛树脂，60年代后期，国内一批化工厂开始逐渐增加酚醛树脂类产品的生产，直到21世纪后，酚醛树脂得到了更多科学家和生产厂家的重视和研究，其产量也呈指数增长。相比于环氧树脂和不饱和聚酯树脂，酚醛树具有优良的预浸渍特点，耐高温，热变形温度高脱模时变形小，耐燃，耐摩擦，操作简便，优异的电绝缘性、力学性能和价格低廉等优势，在国防、军工、交通、建筑、航天、船及化工等各个领域起到重要作用。近几年将酚醛树脂加工为复合材料更满足了更多使用要求，具有重要的研究价值。

三、酚醛树脂废水水质特点