本文關(guān)鍵詞：堿溶液法脫除聚酯漆包線漆膜及其工程應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：針對(duì)我國(guó)高品質(zhì)銅資源供不應(yīng)求,廢雜銅回收利用率低的現(xiàn)狀,利用廢電磁線直接保質(zhì)生產(chǎn)無氧銅桿將是銅資源循環(huán)利用的重大突破,漆包線表面聚合物涂層的剝除是廢電磁線回收利用的首要步驟,重點(diǎn)在于研究開發(fā)適于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)的漆包線脫漆工藝。本論文在分析漆包線漆膜成分、比較各種脫漆方法、研究聚合物降解原理、結(jié)合工廠實(shí)際情況的前提下,確定利用堿溶液法脫除漆包線表面聚酯涂層,并對(duì)該方法的工藝條件進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)NaOH溶液可有效脫除聚酯漆包線漆膜,而且脫漆時(shí)間隨著NaOH溶液濃度的增加而線性減少,隨著脫漆溫度的升高而線性減少。此外,脫漆劑具有良好的循環(huán)利用性,NaOH溶液經(jīng)五次循環(huán)后脫漆能力沒有太大的變化,溶液中累積銅損失量隨著循環(huán)的進(jìn)行而增加,剩余溶液隨著循環(huán)的進(jìn)行而減少,溶液中剩余NaOH的總量也隨著循環(huán)的進(jìn)行而減少,故需要及時(shí)對(duì)脫漆劑進(jìn)行補(bǔ)充和回收凈化。利用堿溶液法脫漆,漆膜中的聚酯成分沒有深度降解,漆膜回收率在60%以上,銅回收率大于98%,銅損失率小于0.02%,滿足工業(yè)化、清潔化處理的要求。堿溶液法脫除聚酯漆包線表面漆膜主要是依靠NaOH溶液對(duì)漆膜主要成分聚酯中酯鍵的堿性水解,降低了漆膜之間的結(jié)合力,從而使漆膜從基材上脫除。論文分別對(duì)已成型的聚酯漆包線表面漆膜、未經(jīng)涂覆的QZ130-1730液體漆和聚己二酸丁二醇酯進(jìn)行降解實(shí)驗(yàn)的探究,確定以聚己二酸丁二醇酯為研究對(duì)象,考察NaOH溶液對(duì)其的降解情況,分別利用差重法測(cè)降解率和凝膠滲透色譜儀檢測(cè)降解產(chǎn)物及其分子量。實(shí)驗(yàn)表明,該聚酯的降解率隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)而線性增加,隨著NaOH溶液濃度的增大而線性增加；而且,隨著反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng)和NaOH溶液濃度的增加,產(chǎn)物中分子量大的物質(zhì)逐漸減少,分子量小的物質(zhì)逐漸增多,降解得越來越深入。類比推測(cè)其他成分的聚酯在堿溶液中降解有相似的規(guī)律。論文進(jìn)一步以堿溶液法脫漆實(shí)驗(yàn)得出的最優(yōu)工藝條件為依據(jù)設(shè)計(jì)工藝流程圖,根據(jù)處理廢雜電磁線10000噸／年的生產(chǎn)能力要求和工廠實(shí)際情況,對(duì)流程圖中各設(shè)備進(jìn)行了初步的設(shè)計(jì)與計(jì)算。得出了對(duì)設(shè)備選擇的初步要求,主要包括各設(shè)備的容量、尺寸、功率、物料進(jìn)出量以及設(shè)備材質(zhì)的選擇等。最后在寧波金田鋼業(yè)(集團(tuán))股份有限公司進(jìn)行脫漆實(shí)驗(yàn)的中試和工程試驗(yàn),初步形成了有效分離回收銅線和表面涂層聚合物的綠色環(huán)保示范工程試驗(yàn)生產(chǎn)線方案。在工程試驗(yàn)中,先后設(shè)計(jì)并開發(fā)了搖桿式脫漆爐、攪拌式脫漆爐以及具備循環(huán)過濾裝置的脫漆爐。中試和工程試驗(yàn)表明,在最優(yōu)工藝條件下利用堿溶液法脫除聚酯漆包線表面漆膜具有工業(yè)可行性。脫漆液中銅離子含量低,只有0.01%；有機(jī)物過度降解程度低,沒有出現(xiàn)堿液隨處理時(shí)間老化的現(xiàn)象。對(duì)原料和能耗初步估算得出,每噸漆包線的堿消耗費(fèi)用約為20元,加熱的能耗費(fèi)用預(yù)計(jì)控制在100元/噸。
【關(guān)鍵詞】：漆包線 脫漆 聚酯 NaOH 降解 工藝設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM245.1
【目錄】：

• 致謝6-7
• 摘要7-9
• ABSTRACT9-13
• 1 前言13-15
• 2 文獻(xiàn)綜述15-29
• 2.1 漆包線及漆包線漆15-18
• 2.1.1 漆包線15-16
• 2.1.2 聚酯漆16-18
• 2.2 脫漆方法18-23
• 2.2.1 機(jī)械脫漆18-19
• 2.2.2 高溫分解脫漆19
• 2.2.3 激光脫漆19-20
• 2.2.4 化學(xué)試劑脫漆20-23
• 2.3 聚酯的降解23-26
• 2.3.1 水解23-24
• 2.3.2 醇解24-25
• 2.3.3 其他降解方法25-26
• 2.4 堿溶液法脫除聚酯漆包線漆26-28
• 2.5 本課題研究思路28-29
• 3 漆包線表面聚酯涂層的清潔化處理工藝29-45
• 3.1 引言29
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分29-33
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)原料及設(shè)備29-30
• 3.2.2 脫漆能力實(shí)驗(yàn)30-31
• 3.2.3 工藝條件的選擇優(yōu)化31-32
• 3.2.4 其他性能表征32-33
• 3.3 結(jié)果與討論33-43
• 3.3.1 基體銅的回收率33
• 3.3.2 漆皮的回收率33
• 3.3.3 基體銅的腐蝕情況33-34
• 3.3.4 漆皮的性能變化34-35
• 3.3.5 混合方式對(duì)脫漆效果的影響35-36
• 3.3.6 NaOH濃度對(duì)脫漆效果的影響36-37
• 3.3.7 脫漆溫度對(duì)脫漆效果的影響37-39
• 3.3.8 循環(huán)次數(shù)對(duì)脫漆效果的影響39-43
• 3.4 小結(jié)43-45
• 4 聚酯在堿溶液中的降解45-59
• 4.1 引言45
• 4.2 實(shí)驗(yàn)部分45-47
• 4.3 結(jié)果與討論47-58
• 4.3.1 漆包線上的漆膜的降解47-48
• 4.3.2 未涂覆的QZ130-1730液體漆的降解48-50
• 4.3.3 低分子量聚酯的降解50-58
• 4.4 小結(jié)58-59
• 5 脫漆工藝流程設(shè)計(jì)及計(jì)算59-69
• 5.1 引言59
• 5.2 脫漆工藝流程59-61
• 5.2.1 工藝流程圖59-61
• 5.2.2 工藝流程概述61
• 5.3 熱堿解聚脫漆工藝計(jì)算61-68
• 5.3.1 廢電磁線處理量計(jì)算61-62
• 5.3.2 反應(yīng)器設(shè)計(jì)與計(jì)算62-63
• 5.3.3 NaOH用量計(jì)算63-64
• 5.3.4 分離器設(shè)計(jì)與計(jì)算64
• 5.3.5 清洗池的設(shè)計(jì)與計(jì)算64-65
• 5.3.6 儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)與計(jì)算65
• 5.3.7 片堿混合槽的計(jì)算與選擇65-66
• 5.3.8 換熱器計(jì)算與選擇66-67
• 5.3.9 泵的設(shè)計(jì)與計(jì)算67
• 5.3.10 管道設(shè)計(jì)與計(jì)算67
• 5.3.11 閥門設(shè)計(jì)與計(jì)算67-68
• 5.4 小結(jié)68-69
• 6 堿法脫漆的工程應(yīng)用69-77
• 6.1 引言69
• 6.2 實(shí)驗(yàn)部分69-73
• 6.2.1 實(shí)驗(yàn)原料69
• 6.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備69-72
• 6.2.3 實(shí)驗(yàn)過程72-73
• 6.3 中試結(jié)果73-74
• 6.4 工程試驗(yàn)結(jié)果74-76
• 6.5 小結(jié)76-77
• 7 結(jié)論77-79
• 參考文獻(xiàn)79-85
• 作者及導(dǎo)師簡(jiǎn)介85-86
• 工程實(shí)踐證明86

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本文編號(hào)：398435