Модификация фенолоформальдегидных смол отходами производства алюминия и целлюлозы
DOI:
https://doi.org/10.37482/0536-1036-2019-2-130Ключевые слова:
шпон, фанера,, фенолоформальдегидная смола, модификация, отходы производства,, пыль электрофильтров, шлам холодного отстоя, режимы склеивания, прочность готовой продукции, токсичность готовой продукцииАннотация
При производстве алюминия образуется большое количество техногенных отходов. Технологический процесс самообжигающихся анодов подразумевает образование следующих побочных продуктов: шламы газоочистки, пыль электрофильтров, хвосты флотации угольной пены, отходы шламового поля (шламы), шамотная и угольная футеровка электролизеров. Крупные города Сибирского региона России (Красноярск, Братск, Иркутск) вблизи городской черты имеют свалки многотоннажных неутилизированных отходов, которые создают угрозу природе и жителям городов. Оценена возможность применения отходов алюминиевого и целлюлозно-бумажного производств в качестве модификатора готовых фенолоформальдегидных смол. Пыль электрофильтров, представляющую собой химически активный мелкодисперсный порошок черного цвета, можно использовать для уменьшения токсичности синтетических смол и клеев на их основе, шлам холодного отстоя (полидисперсный, полифункциональный сополимер, который состоит из структурных единиц лигнина) – для модификации синтетических клеев. В ходе исследования определяли условную вязкость клея через 1 ч после введения модификатора, жизнеспособность клея, продолжительность отверждения и эмиссию формальдегида. Для обоснования технологии склеивания фанеры фенолоформальдегидным клеем на основе смолы СФЖ-3013, модифицированной отходами алюминиевого и целлюлозно-бумажного производств, проведен многофакторный эксперимент с определением содержания модификатора в смоле, продолжительности и давления прессования. Установлено, что введение в фенолоформальдегидные смолы отходов алюминиевого и целлюлозно-бумажного производств позволит снизить стоимость готовой продукции, утилизировать отходы промышленного производства, повысить прочность готовой продукции и сократить со-держание свободного формальдегида в ней.
Для цитирования: Русаков Д.С., Варанкина Г.С., Чубинский А.Н. Модификация фенолоформальдегидных смол отходами производства алюминия и целлюлозы // Лесн. журн. 2019. № 2. С. 130–140. (Изв. высш. учеб. заведений). DOI: 10.17238/issn0536-1036.2019.2.130
Скачивания
Библиографические ссылки
Баранов А.Н., Гавриленко Л.В., Моренко А.В., Блашков А.А., Пентюхин С.И. Переработка твердых фторуглеродсодержащих отходов алюминиевого производства // Системы. Методы. Технологии. 2011. № 2(10). С. 113–115.
Бахман А., Мюллер К. Фенопласты. М.: Химия, 1978. 288 с.
Варанкина Г.С., Русаков Д.С. Модификация фенолоформальдегидной смолы побочными продуктами сульфатно-целлюлозного производства // Изв. СПбЛТА. 2013. № 204. С. 130–137.
ГОСТ 3916.1–96. Фанера общего назначения с наружными слоями из шпона лиственных пород. Технические условия. М.: Стандартинформ, 2008. 12 с.
ГОСТ 9624–2009. Древесина слоистая клееная. Метод определения предела прочности при скалывании. М.: Стандартинформ, 2010. 10 с.
ГОСТ 27678–2014. Плиты древесные и фанера. Перфораторный метод определения содержания формальдегида. М.: Стандартинформ, 2015. 8 с.
Еромасов Р.Г., Никифорова Э.М., Спектор Ю.Е. Утилизация отходов алюминиевого производства в керамической промышленности // Журн. Сиб. федер. ун-та. Техника и технологии. 2012. Т. 5, вып. 4. С. 442–453.
Крыжановский В.К., Кербер М.Л., Бурлов В.В., Паниматченко А.Д. Производство изделий из полимерных материалов: учеб. пособие. СПб.: Профессия, 2004. 464 с.
Русаков Д.С., Варанкина Г.С., Чубинский А.Н. Модификация феноло- и карбамидоформальдегидных смол побочными продуктами производства целлюлозы // Клеи. Герметики. Технологии. 2017. № 8. С. 16–20.
Русаков Д.С., Чубинский А.Н., Русакова Л.Н., Варанкина Г.С. Исследование свойств модифицированных фенолоформальдегидных клеев // Изв. СПбЛТА. 2018. Вып. 222. С. 155–174. DOI: 10.21266/2079-4304.2018.222.155-174
Шиманский А.Ф., Власов О.А., Никифорова Э.М., Еромасов Р.Г., Симонова Н.С., Васильева М.Н. Рециклинг шлаков высокотемпературного сжигания твердых бытовых отходов в технологии керамического кирпича // Фундаментальные исследования. 2016. № 3 (ч. 1). С. 76–81.
Chubov A., Tsaryov G., Matyushenkova E. Excusive Wood Protection Technique // Russian Forestry Review. 2008. No. 3. Р. 79.
Felby C., Hassingboe J., Lund M. Pilot-Scale Production of Fiberboards Made by Laccase Oxidized Wood Fibers: Board Properties and Evidence for Cross-Linking of Lignin // Enzyme and Microbial Technology. 2002. Vol. 31, iss. 6. Pp. 736–741. DOI: 10.1016/S0141-0229(02)00111-4
Friedl L. Concrete Sleeper Technology // European Railway Review. 2004. No. 2. Pp.73–78.
Hofrichter M. Review: Lignin Conversion by Manganese Peroxidase (MnP) // Enzyme and Microbial Technology. 2002. Vol. 30, iss. 4. Pp. 454–466. DOI: 10.1016/S0141-0229(01)00528-2
Leykauf G., Stahl W. Concrete Railway Sleepers for the Optimisation of Ballasted Track // European Railway Review. 2004. No. 2. Pp. 61–71.
Matyushenkova E. Wood Protection Techniques in Russia // Russian Forestry Review. 2008. No. 3. Pp. 76–78.
Sintonen K. Data Processing in a Plywood Factory // Raute News. Finlyandiya. 2002. Vol. 3, no. 2. P. 168.
Varankina G.S., Chubinsky A.N. Modification of Urea-Formaldehyde Resins Shungite Sorbents // Development and Modernization of Production: International Conference on Production Engineering, Bihac, 2013. Bihac: Bihac University, 2013. Pp. 1–4.
