Способ осветления суспензий

 

1. СПОСОБ ОСВЕТЛЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ/ включаюодай нейтрализацию и . введение фпокулянта, о т л и ч а гаад и и с я тем, что, с целью повышения степени осветления полировальной суспензии и сокращения времени процесса, в качестве флокулянта используют 4-.поливинил-й-бензилтриметиламмонийхлорид (ВА-2|и в сУспензию перед флокулянтом вводят соля- , ную кислоту в количестве 0,5-2,5 г/Л, 2. Способ ПО п. 1, отлич а ю« и и с я тем, что ВА-2 вводят в количестве 0,01-0,04 г/л.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

О,ИМИ:

РЕСПУБЛИК..SU.„10 447 А

З(5В С 02 F .1/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕКИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3340945/23-26

)(22) 23.09,81 (46 ) 07.08.83. Бюл. Р 29 (72) Н.Л.Кудрявцева, В.И.Смирнов и Г.С.Ходаков (53) 663.632.53(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 173138, кл. С 02 F 1/52, 1964.

2. Авторское свидетельство СССР

9 372180, кл. С 02 F 1/52, 1969. (54)(57) 1» СПОСОБ ОСВЕТЛЕНИЯ СУС»

ПЕНЗИИ включаки ий нейтрализацию и введение флокулянта, о т л и.ч а юшийся тем, что, с цетпю повы:шения степени осветления полировальной суспензия и сокраюения времени процесса,, в .качестве флокулянта ис пользуют 4-поливинил -й:- бензилтриметкламмонийхлорид (BA-2)и в суспен- . зию перед фпокулянтом вводят соляную кислоту в количестве 0,5-2,5 r/л.

2. Способ tto n. 1, о т л и ч а юц и и с я тем, что ВА-2 вводят в количестве 0,01-0,04 г/л.

1033447. Изобретение относится к. разделению суспензии на твердую и жидкую

Фазы, а именно к осаждению твердой фазы иэ отработанной полировальной суспенэии.

Для полирования неметаллических материалов используют водные суспен" зии полирита, двуокиси церия, двуокиси циркония и других порошков.

В основном, суспензии используют многократно, подавая s зону обработ- 10 ки циркуляционным способом, в результате чего порошки измельчаются, а суспензия обогащается продуктами сполировывания обрабатываемых материалов и полировальника (например, 5 стекло, смола, войлок, ворс и другие), которые оказывают отрицательное влияние на процесс полирования.

Поэтому после определенного цикла работы суспензия подлежит регенерации.

Для удаления загрязнений (регенерации полировального порошка; ) преж де всего необходимо отделить твердую часть суспензии от жидкой, предварительно ее осадив. Способом обычнОго отстаиванйя, а в ряде случаев и центрифугированием не удается полностью осадить твердую фазу. Пло"хая оседаемость твердой фазы суспензии вызвана присутствием в ней высокодисперсных частиц размером мень-. ше 1 мкм, а также образованием структуры, стабилизированной продуктами взаимодействия материалов износа полировальника и обрабатываемых иэ-. З5 делий.

Известен способ очистки воды от взвешенных веществ с использованием флокулянта — 4-поливинил-бензилтриметиламмонийхлорида (BA-2) «1) ° 40

Однако, как показали эксперименты, использование BA-2 для осаждения твердой фазы из отработанной полировальной суспензии не обеспечивает высокой скорости и полноты 45 осаждения. Кроме того, введение

BA-2 для ряда отработанных полировальных суспенэий оказалось неэффективным. Это обусловлено составом водных отработанных полировальных суспенэий, рН которых может колебаться в пределах 5-10 в зависимости от .химического состава обрабатываемого материала, полировального порошка, материала- полировальника. Введение

BA-2 в суспенэию с рН 8,5 и более не приводит к осаждению твердой

Фазы.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае" мому результату является способ 60 осветления суспензий, включающий нейтрализацию и введение флокулянта.

Согласно известному способу коагуляцию и флокуляцию осуществляют 5 при введении в обрабатываемую воду серной кислоты или отработанных травильных растворов. до рН 7 «2) .

Недостатками известного способа являются невысокая степень осветления полировальных суспенэий и повышенное время процесса осветления.

Целью изобретения является повышение степени осветления полировальной суспензии и сокращение времени процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу осветле.ния суспензий, включающему нейтрализацию и введение флокулянта, s качестве флокулянта используют 4«поливинил-й-бензилтриметиламмонифхлорид (BA-2) и в суспензию перед -флокулян" том вводят соляную кислоту в коливестве 0,5-2 5 г/л.

Причем BA-2 вводят в количестве предпочтительно 0,01-0,04 г/л.

Вначале производится нейтрализация и затем последовательное введение соляной кислоты и BA-2. Изменение порядка операций не приводит к достижению поставленной цели.

Пример . Обработанную полировальную суспензию помещают в емкость. Определяют рН суспенэии од ним иэ известных способов.- В случае, если рН суспензии не соответствует значениям 6,5 7,0, в нее вводят кислоту (например, соляную) или щелочь (например, аммиак} до образо" вания среды суспензии, соответствую.щей значениям 6,5-7,0. Затем при перемешивании суспензии вводят в. строгой последовательности сначала соляную кислоту, а затем BA-2 в количествах, обеспечивающих их заданное содержание в суспензии. После введе-. ния BA-2 перемешивание прекращают.

Твердая Фаза суспензии коагулирует и выпадает в осадок.

В таблице приведены результаты использования известного и предлагаемого способа для осаждения твердой фазы из отработанной полировальной суспенэии.

Применяют отработанную длительное время в производственных условиях при полировании оптических стекол.полиритную суспензию о рН 8,7.

В течение 1 мес. осаждения дисперсной твердой фазы иэ суспензии практически не происходит. Выпадают лишь крупные частицы, количество которых в суспензии незначительно.

Суспензию помещают s цилиндры емкостью 1 л. Скорость осаждения твердой Фазы из суспеиэии определяют по длительности осаждения ссновной массы твердой Фазы на глубину 30 см. Степень осаждения определяют отношением .осевшей твердой

1033447

Вводимые добавки, г/л Показатели

Спо.соб

Длительность осаждения на глубину .

30 см, мин

Степень осаждения, Ъ

BA-2

HCl

Известный: исходная суспензия

Не оседает нейтрализованная суспензия

73-75

40-500,01-0,5.0,01

Предложенный

0,5

0,03

1 5

0 04

2,5

0,05

3,5.30-35

0,5-2,5

70-7.5

Составитель A.Cêîðîõîä

Редактор. О.Половка Техред А.Бабинец; Корректор В. БутяГа

-Заказ 5546/22 . Тираж 941 Подписное

ВНИИПИ ГосударственноГО комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, й-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4 фазы к общему содержанию ее в сус-. пензии . Анализируют исходную отработанную полировальную суспензию

Как видно из представленных в таблице данных, использование

BA-2, хотя и способствует осаждению твердой фазы из отработанной полировальной суспензии, однако не достаточно- эффективно, особенно в случае щелочной среды суспензии (pH 8,7). Применение только кислоты приводит к коагуляции твердой фазы суспензии и ее осаждению, однако также недостаточно эффективно., Кроме того, осевшая твердая фаза в этом случае представляет собой рыхлйй, студенистый осадок, что усложняет дальнейкке операции его извлечения и обработки.

Предлагаемый способ позволяет значительно сократить длительность осаждения твердой фаэй из отработанной полировальной суспензии (увеличить скорость осаждения) с одновременным повышением ступени осаждения. В оптимальных условиях с рН 8,7, которую в ряде опытов нейтрализуют соляной кислотой до рН 7,0.

35 пРоведения процесса скорость осажде ния возрастает в среднем в 30 раз, а степень осаждения — c 75 до 99%.

Кроме того, осадок осевшей твердой фазы суспензии при этом получается

40 плотный.и удобный для дальнейшей о браб >тки .

Повышение скорости и степени бсаждения твердой фазы из обработан" ной полировальной суспенэии приво45 4ит к повыарнию выхода твердой фазы, тоступающей на регенерацию (примерно в 2-3 раза, при:цене полировальйого порошка 3 руб . за кг). Экономий достигается также за счет сокращейия

50 .производственных площадей и емкостей, используемых для осаждения суспвнэии. Одновременно решается проблема

-защиты окру акшей среды .от загряз- нений окислами редкоземельных элемен55 тов неосевшая часть твердой. фазы

Обычно идет в сброс