Пеногаситель

 

1. ПЕНОГАСИТЕЛЬ для производства фосфорной кислоты и минеральных удобрений, включающий натриевую соль эфира сульфоянтарной кислоты, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности гашения пены и уменьшения расхода пеиогасителя , он дополнительно содержит конденсированный фосфат, а в качестве натриевой соли эфира сульфоянтарной кислоты используют соединение общей формулы (ЖаСООК, « - OTCOOR2 SOaNd где RJ- остаток алифатического первичного или вторичного спирта , содержчлций 5-16 углерода, или остаток полиоксиалкилированного спирта со , степенью оксиалкилироюания 2-10; . . В, аналогичен либо равен Rj или NA, или смесь солей при следующем соотношении компонентов , мае.%: Натриевая соль эфира сульфоянтарной кислоты90-99 Конденсированный фосфат1-10 2. пеногаситель по п.1, отличающийся тем, что в качестве конденсированного фосфата используют линейные полифосфаты общей формулы , циклические мзтафосфаты разветвленные изополифосфаты Me изометафосфаты где п 3-100000, М.-К, На или их смесь..

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К ЯВОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3530636/23-26 (22) 31.12.82 (46) 30.03.84. Бюл.в 12 (72) И.E.Èèõååâà, Г.С.Бочкарев, Л.В.Басова, В.Н.Ждамарова, О.К.Смирнов, В.Н.Рудин и П.В.Классен (53) 66.046.74(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР В 607779, кл. В 01 D 19/04, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

В 509566, кл. С 05 В 11/04, 1974.. (54)(57) 1. ПЕНОГАСИТЕЛЬ для производ-. ства фосфорной кислоты и минеральных удобрений, включающий натриевую соль эфира сульфоянтарной кислоты, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности гашения пены и уменьшения расхода пеногасителя, он дополнительно содержит конденсированный фосфат, а в качестве натриевой соли эфира сульфоянтар- . ной кислоты используют соединение об.щей формулы (Я С00я

СНСоов2

1

803®((где R< — остаток алифатического первичного или вторичного спир» та, содерж щий 5-16 атомов углерода, или остаток полиоксиалкилированного спирта со . степенью оксиалкилиревания

2-10;

R — аналогичен либо равен R или

2 яа, или смесь солей при сле дующем соотношении компонентов, мас.В:

Натриввая соль эфира сулъфоянтарной кислоты . 90-99

Конденсированный фосфат 1-10

2. Пеногаситель по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что в качестве конденсированного фосфата используют линейные полифосфаты общей Формулы Мед,2РнО циклические метафосфаты

Ме„Р„О разветвленные изополифос- Я фаты Ме РдО „,g изометафосфаты

Ме>Р40> где n = 3-100000, Ме-К, Иа илй их смесь.

1082453 где R) — остаток алифатического первичного или вторичного спирта нормального или изостроения, содержащий 5-16 атомов углерода, или остаток полиоксиалкилированного спирта со степенью оксиалкилирования 2-10, 65

Изобретение относится к химическим пеногасителям и может быть использовано, в частности, для гашения пены в процессах кислотного разложения фосфатов с целью получения фосфорной кислоты и минеральных удобрений. 5

Известно применение в концентрированных кислотных средах пеногасителей на основе таллового масла. Состав для гашения пены в процессе получения фосфорной кислоты следующий, !О мас. %: талловое масло 40-60, каустическая сода 8-10; гудрон или окисленный петролатум 30-52. Расход пеногасителя 3,5% от массы флотоконцентрата, время гашения пены 15-20 с Ш.

Недостатками пеногасителя являются большой расход и низкая эффективность гашения пены при работе на фосфатах.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является пеногаситель для производства фосфорной кислоты и минеральных удобрений, включающий натриевую соль сульфоянтарной кислоты..

Например, эффективность водного раствора натриевой соли(бис 2-этилгексилового)эфира сульфоянтарной кислоты для флотационного концентрата, .приготовленного по схеме карбонатнофосфатной флотации, характеризуется расходом пеногасителя 4% от массы флотационного концентрата при времени гашения пены 60 с f2) .

Однако известный пеногаситель недостаточно эффективен при переработ- 35 ке на фосфорную кислоту флотационных концентратов, полученных но схеме карбонатно-фосфатной флотации, отличающихся повышенной устойчивостью пены. 40

Пель изобретения — повышение эффективности гашения пены и уменьшение расхода пеногасителя.

Поставленная цель достигается тем, что пеногаситель для производства 45 фосфорной кислоты и минеральных удобрений, включающий натриевую соль эфира сульфоянтарной кислоты, дополнительно содержит конденсированный фосфат, а в качестве натриевой соли 50 эфира сульфоянтарной кислоты используют соединение общей формулы сн соок

1 асоок, I

$03Ма

R — аналогичен либо равен B или

Na

1 или смесь солей при следующем соотношении компонентов, мас.В

Натриевая соль эфира сульфоянтарной кислоты 90-99

Конденсированный фосфат 1-10

Предпочтительно в качестве конденсированных фосфатов используют линейные полифосфаты общей формулы

Ment1(0(3»+(циклические метафосфаты

Ме„Р О „„,,разветвленные иэополифосфаты (ие„, Р„О, и изометафосфаты .

Me+P„C><, где n = 3-100000, Ме-К, Na или их смесь.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Как известно, действие пеногасителя сводится или к полному вытеснению первоначального слоя и замене его другим, не обладающим способностью к пенообразованию, или к изменению этого слоя, приводящему к снижению первоначальной устойчивости пены.

Дополнительное введение конденсированных фосфатов в известный пеногаситель усиливает пеногасящий эффект путем ускорения процессов, протекающих в пене на границе раздела фаз.

Значительно ускоряется процесс адсорбционного вытеснения молекул поверхностно-активных стабилизаторов пены (флотореareнты), адсорбировавшихся на поверхности пленки, молекулами более поверхностно-активного пеногасителя. В результате этих процессов стабилизаторы удаляются с границы в объемные фазы, а их место занимает слой адсорбированных молекул пеногасителя, что нарушает целостность пленки, и пена разрушается.

Для получения пеногасителя приготавливают смеси компонентов различного состава в виде растворов в воде, фосфатной килсоте и в серной кислоте в соотношении 1 вес.ч. смеси на

100 вес.ч. растворителя.

1. Воцный раствор натриевой соли бис(2-этилгексилового)эфира сульфоянтарной кислоты (>He

СН,СООСН,СН(СН,)3 СН3 (cHcoocH>cH(cH>) 3 снз

С Н 03®а

2. Водный раствор натриевой соли бис(2-этилгексилового)оэфира сульфоянтарной кислоты и триполифосфата натрия

0 0 0 ((И И

3а — 0-Р-0-Р-0-Р- 0-Ма (((ONa ONa ОМа

1082453

3. Водный раствор натриевой соли .изоамил-2-этилгексилового эфира .сульфоянтарной кислоты и триполифосфата натрия

С Н

ЗН5

СН,СООСН2 СН(СН,}3 СНЗ

l . СНз

CHCOOCH2С- СН3

Снэ

S03Na

4. Раствор в 20%-ной по P 0 экстракционной фосфорной кислоты йатри2 В евой соли ди-1-метилгептилового эфира сульфоянтарной кислоты

CIH3

СН СОО СН (СН2 ) 5 СН3

CHCO0CH(CHg }g Снз

° t СНЗ 03) а и тетраметафосфата натрия

О О

И и

Na-0- P- О- р о - Ha

I 25

О O

Na-О-Р- О-Р-О-Ма., II II

5. Раствор в 75%-ной серной кислоте натриевой соли ди-2-этилгексилгексаэтилен гликолевого эфира сульфоянтарной кислоты 2Н5 35

СНуСОО(СНдСН 0}д СНгСН(СН }З СНз

СИСОО(СН,СН,О} СН,СН(СН,1, СН, вОФа

Р5 и изотетраполифосфата натрия

0 О О

6 и II

2fa-0-Р- 0-Р-О -Р-0-Ха

Na — 0 0 0 Ма

I ОМа

О=R

ОМа б. Водный раствор динатриевой соли децилполиоксиалкиленового эфира сульфоянтарной кислоты

Результаты сравнительных испытаний пеногасителей представлены в таблице.

Как видно из таблицы, расход предлагаемых композиций пеногасителя и время гашения ими пены значите45 льно ниже тех же характеристик известного пеногасителя. По сравнению с известным пеногасителем расход предлагаемых на 20-33% ниже, а время гашения. пены уменьшается на 58-70%.

Таким образом, предлагаеьые пеногасители позволяют повысить эффективность процесса пеногашения при более низком расходе пеногасителя и, следо55 вательно, значительно снизить загрязнение конечного продукта остаточными количествами пеногасителя.

CHg СОО(СН2 (HO}g (CHg СНЕГО}2 (CRg) У СКЗ

Сяз

CHCOONa

gOPTa и изотетраметафосфата калия

0-Х О

П

Р- Π— P-ОХ

O-e-О-Р=О

КО ОХ

7. Водный раствор смеси натриевых солей эфиров суяьфоянтарной кислоты, использованных в образцах 2-6, взятых в равных соотношениях, и гексаметафосфата натрия (известного также под названиями полифосфата натрия и соли.

Грема), представляющего собой смесь различных полифосфатов с примесью метафосфатов и разветвленных фосфатов натрия.

8. Водный раствор смеси натриевых солей эфиров сульфоянтарной кислоты, использованных в образцах 3-5, взятых в соотношении 1:2:4, и конденсированных фосфатов, использованных в образцах 3,4 и б, взятых в соотношении

1:2:3.

Испытания пеногасителя проводят следующим образом.

Смесь серной (75%-ной) и фосфорной (20%-ной по Р20 ) кислот нагревают в реакторе до 90 С при перемешивании, затем всыпают навеску фосфорита и подают раствор пеногасителя. Время самопроизвольного разрушения пенн (без пеногасителя) для образца флотационного концентрата Каратау, приготовленного по схеме карбонатно-фосфатной флотации, составляет

23 мин °

1082453

Расход пеногасителя, % от массы флотационного .концентрата

Состав пеногасителя, мас.Ъ

Образец пеногасителя

Время га шения пе. ны, с

Конденсированный фосфат

Соль эфира сульфоянтарной кислоты

10О,0

1 (известный) 60

0,040

0i038

0,030

0,029

0,039

0,032

0i030

0,037

0,027

0,027

° 0,040

0,030

0,030

0,040

0,029

0,029

0,040

0,030

0,030

0,039

0,028 .. 0,028

1,0

99,0

5,0 .

95,0

10,0

90,0

1,0 г

5,0

99,0

95,0

90,0

10,0

22

1,0

99,0

6 О

94,0

10i0

90,0

0,5

99,5

4,0

96,0

12,0

88,0

0 5

99,5

90,0

10,0

20.

13,0

87,0

0,5

99,5

9,0

91,0

11,0

89,0

1,0

99,0

10,0

90,0

11,0

89,0

Заказ 1609/6 Тираж 682 Подписное

ВНИИХИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óàãîðîä, ул.Проектная,4

Составитель Е.Верхутова

Редактор С.Пекарь ТехредМ.Гергель Корректор Ю.Макаренко