制备新擦洗液和处理废擦洗液的方法及实施该方法的设备

摘要

一种制备新擦洗液和处理擦洗过一台或几台凹板印刷机的油墨的上述新液的方法,新擦洗液含有至少90%的水和添加剂,上述方法包括下列工序:制备新擦洗液;将新擦洗液引入一个或几个擦洗槽并被油墨污染;对废旧液进行超滤并生成清液和浓缩残液;再循环上述清液;絮凝浓缩的残液;过滤絮凝后的溶液,生成固态废渣和滤液;中和滤液;蒸发中和液,生成浓缩盐液和蒸馏水;用蒸馏水制备新擦洗液;过滤浓缩盐液。

说明书

本发明涉及一种用于制备新擦洗液和处理废旧擦洗液的方法以及实施该方法的设备，所述新擦洗液含有至少90％的水和添加剂，而该新擦洗液擦洗过一台或一台以上以闭路循环工作的凹版印刷机的油墨后便成了废旧液。

在凹版印刷机中，刻有图案的印板安装在一个印版滚筒上并由一个其旋转方向与印版滚筒相同的刮墨滚筒进行擦洗，该刮墨滚筒用以擦去在印版的刻槽之外的油墨。为了清除刮墨滚筒上的油墨，使滚筒的下部处于一擦洗槽中，在该槽中附设有刷子和刮板。一套喷嘴装置将新的擦洗液喷在刮墨滚筒上，而且与油墨相混合的新擦洗液就作为废液从擦洗槽中排出。

例如，美国专利US5,390,598介绍了这样一种用于持久地清洗在凹版印刷机上的刮墨滚筒的装置。

实际上，已经研制出一种新的油墨，这些新的油墨允许采用水基溶液来实施擦洗方法，这种水基溶液对环境的危害要小得多。在凹版印刷方法中使用的这些新油墨在现有技术中是已知的，如美国专利US4,966,628和欧洲专利EPO,340,163所述。这种油墨除其它成份之外，含有含油树脂成份和颜料。在采用新油墨的这类凹版印刷机上所用的水基擦洗液在现有技术中也已是公知的，并且它们通常含有至少90％的水和添加剂。

在德国专利DE1,546,776中介绍了这类擦洗液中的一种，其由水溶液组成，该水溶液中含有按重量计为1-5％的碱液，2-10％的包括碱式磷酸盐的常用清洗剂和按重量计为1-10％的润湿剂。更具体而言，该水溶液含有按重量计为1.5-2.5％的苛性钠NaOH，按重量计为2-5％的磷酸钠Na₃(PO₄)和按重量计为1-3％的磺化蓖麻油。

在美国专利US3,389,656中介绍了另一种擦洗液，其水溶液中含有按重量计约为1-5％的强碱，如KOH或NaOH或苛性氨，按重量计约为2-10％的清洁剂，例如聚磷酸钠，和按重量计约为0.3-10％的润湿剂，例如磺化蓖麻油。

在现有技术中，一种已知的制备新擦洗液和处理用过的擦洗液的方法包括下列工序：

(a)制备新擦洗液；

(b)将新擦洗液引入一台或若干台擦洗槽中并被油墨污染；

(c)对从上述一台或若干台擦洗槽中排出的废液进行超滤，生成清液和浓缩的残液；

(d)使清液在新擦洗液的回路中再循环；

(e)使从超滤工序中排出的浓缩的残液絮凝；

(f)将絮凝后的溶液过滤，生成固态的废渣和滤液；

(g)用酸中和过滤后的滤液；

(h)减小中和后的溶液的化学需氧量；以及

(i)将减少了化学需氧量后的溶液按生活污水处理。

此方法的一个实施例在图1的方框图中示出。

在超滤后，该方法的再循环量约为80％，该值在不同程度上取决于所用油墨的品质和擦洗液的浓度。

该方法的主要缺点是：经过处理并送往污水系统的残液含有大量的盐，这些盐主要是来源于絮凝产物和中和产物的氯化物，如果用硫酸中和，则还含有硫酸盐。由于体现化学需氧量的氯化物和/或硫酸盐只能大量减少但无法完全除去，大量氯化物和/或硫酸盐的存在是许多国家均面临的一大难题。

此外，根据所用机器的数量，水和絮凝产物的消耗量可能很大并且也很昂贵。最后，排入生活污水系统中的废水还要求有生物需氧量。

本发明的目的是实现一种在闭路中运行的方法，其中特别是可以从用过的擦洗液中回收循环中的大部分水和絮凝产物，再用于制备新的擦洗液并且不再排入生活废水中。因此，本方法的水和絮凝产物的消耗量可以极大地减小并只生成固态废渣，此废渣可根据环保规范随后进行处理。

本发明还避免了使用用于调整化学需氧量的活性碳。

按照权利要求1和2所限定的工序可进行本发明的用于制备新擦洗液和处理废旧擦洗液的方法。

从属权利要求3至8限定了按照本发明方法的具体步骤。

独立权利要求9限定了一种用以实施本发明方法的装置。

从属权利要求10至18限定了用以实施本发明方法的装置的具体实施例。

借助于对一个实施例和附图所进行的说明将更好地了解本发明。

图1是表示在用于处理擦洗液的现有技术中已知方法的流程图；

图2是根据本发明的用于制备和再循环擦洗液的方法的流程图；

图3是用于实施本发明方法的设备的联接图。

现在参照图2介绍按照本发明的方法。

新的擦洗液最好含有规定比例的下述成份：

-软化水98.5％

-苛性纳NaOH1％

-磺化蓖麻油0.5％

该擦洗液还可以含有一些清洁剂。

在本方法的工序(a)中，将水、苛性纳和磺化蓖麻油混合以制成新的擦洗液。

在本方法的工序(b)中，将新的擦洗液引入一个或若干个擦洗槽中。

然后，使用过的擦洗液从一个或若干个擦洗槽中输入超滤装置，以进行本方法的工序(c)，即超滤工序。该工序(c)产生作为新擦洗液在本发明方法的工序(d)中简单地再循环的清液，和含有油墨的浓缩的残液。该超滤工序可回收约80％的溶液。此后，使浓缩后的残液经过絮凝工序(e)，通过添加氯化钙CaCl₂和氯化铁FeCl₃进行絮凝。

接着，将由絮凝产生的溶液在工序(f)中过滤，生成滤液和固态废渣。

在工序(g)中，通过添加盐酸HCl而中和滤液。

使经过中和的溶液在工序(h)中进行蒸发，生成蒸馏水和浓缩的含盐溶液。将蒸馏水回收，以便用于在工序(i)中制备新的擦洗液；而浓缩的含盐溶液则在工序(j)中过滤，而且，该过滤工序生成普通的固态盐和浓缩的含盐溶液，该浓缩的含盐溶液最终将重新用于在工序(e)中实现絮凝。

将蒸馏水送往一个贮槽，在此槽中使之与软化的自来水混合。通过按照上述实施例中的比例添加磺化蓖麻油和苛性纳NaOH，将混合后的生成物用于制备新的擦洗液。

由于此方法允许几乎所有的水再循环，自来水的消耗量可以大大降低，而且仅需补偿损耗。

此外，当考虑从图2的方框图引出的箭头时，可以显而易见，在本方法中只有固体废渣未重复利用，而液体保持在闭路循环中。

图3表示用以实现本方法的设备的一个实施例。

该设备包括一个废液槽1，废液通过此槽进入一次超滤槽2，然后，穿过超滤槽2进入一次超滤装置3。从这个一次超滤装置3中排出的清液进入一新液槽21，由此，该清液作为新液重复利用；而从一次超滤装置3中排出的浓缩的残液则被送入二次超滤槽4，由此进入一二次超滤装置5。从该二次超滤装置5中排出的清液也进入新液槽21，由此作为新液循环使用，而从这个二次超滤装置5中排出的浓缩的残液被送往一浓缩液槽6。此后，该浓缩的残液进入絮凝槽7，在这里实施絮凝工序。在絮凝槽7中设有用于添加絮凝所必需的氯化钙CaCl₂和氯化铁FeCl₃的装置。这些装置包括至少一个槽和一台用于每个添加剂的剂量泵。然后，将絮凝后的溶液送入一压滤机8，使固体废渣与溶液分离。使滤液贮存在滤液槽9中，然后，将滤液输入一中和槽10，在此中和槽10中，通过添加盐酸中和滤液并回收到一中和液槽11中。为此，在中和槽10中设置用于加入盐酸的装置，这些装置包括至少一个槽和一台剂量泵。将中和液从这个中和液槽11送至一第一蒸发装置12，并使从第一蒸发装置12得到的蒸汽回收在一蒸馏水槽17中，而含盐溶液则进入一含盐溶液槽13，然后送往一第二蒸发装置14。从第二蒸发装置14获得的蒸汽也在蒸馏水槽17中回收，而浓缩的含盐溶液则进入浓缩的含盐溶液槽15中，然后进入一过滤系统，固态盐从过滤装置的一侧排出，残液从另一侧排出并经一适当的装置，例如泵，再循环入絮凝槽7。将水从蒸馏水槽17送入一水槽19，该水槽19还存放已经过水软化器18的自来水，将软化水和蒸馏水均送入一擦洗液混合槽20，在此，通过添加磺化蓖麻油和苛性钠而制备新的擦洗液。最后，将新擦洗液送入新液贮槽21，并且在一旦用过之后返回一个或若干个废液槽。

为了进行设备的不同槽之间的溶液输送，设置有泵送装置。

所述的各种实施例仅作为例证，在不超越保护范围的前提下可进行修改或变更。例如，可以略微改变擦洗液成份的配比。另外，也可采用硫酸进行中和。