Способ получения комплексной добавки

 

Изобретение касается производства синтетических жирных кислот (СЖК), в частности получения комплексных добавок, содержащих соли минеральных и органических кислот, для бетонов, цементов, стекла Для повышения качества целевой добавки.при нейтрализации сульфатных сточных вод СЖК щелочным агентом проводят дальнейшее упаривание до соотношения и солей карбоновых кислот в жидкой фазе, равного 1: (0,4-3) .Затем полученный продукт обезвоживают при температуре взвешенного слоя 100-160 С и используют в качестве разжижителя сырьевого шлама, что снижает его влажность на 1% без ухудшения подвижности растекаемости цемента. Это позволяет интенсировать процесс прследунзщего обжига сьфьевого пшама и сократить расход электроэнергии с 34,42 до 32,78 кВт/ч т. 4 табл. i СЛ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

SU 1397426

А1 (511 4 С 07 С 51/42, 53/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 412? 232/23-04 (22) 03. 10. 86 (46) 23,05.88. Бюп. Р 19 (71) Волгодонской филиал .Всесоюз ного научно-исследовательского и проектного института поверхностно-активных веществ (72) В.В.Сахаров, Ф.Ф,Учватов, В.И.Заяц и И,Ф.Горбанев (53) 547.295.07 (088.8) (56) Авторское свидетельства СССР

У 833585, кл. С 02 F 11/12, 1979. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОМПЛЕКСНОЙ

ДОБАВКИ (57) Изобретение касается производства синтетических жирных кислот (СЖК}, в частности получения комплексных добавок, содержащих соли минеральных и органических кислот, для бетонов, цементов, стекла. Для повышения качества целевой добавки при нейтрализации сульфатных сточных вод СЖК щелочным агентом проводят дальнейшее упаривание до соотношения Na SO<, и солей карбоновых кислот в жидкой фазе, равного 1: (0,4-3) . Затем полученный продукт обезвоживают при температуре о взвешенного слоя 100-160 С и используют в качестве разжижителя сырьевого шлама, что снижает его влажность на

1% без ухудшения подвижности (растекаемости) цемента. Это позволяет интенсировать процесс последующего обжига сырьевого шлама и сократить расход электроэнергии с 34,42 до

32,78 кВт/ч т. 4 табл.

1397426

Изобретение относится к производству синтетических жирных кислот, в частности к получению комплексных добавок содержащих соли минеральЭ

5 ных и органических кислот,, которые получают из растворов солей или отходов химических производств, в частности из сточных вод производства синтетических жирных кислот(СЖК), и широко используют в производстве строительных материалов (бетона, цемента, стекла).

Целью изобретения является улу ппение качества комплексной добавки.

Способ осуществляют следующим образом.

Сульфатные сточные воды производства СЖК нейтрализуют водным раствором кальцинированной соды до рН

5,0-7,0, з атем водным р аствором каустической соды до рН 8,0-11,0 упаривают до достижения соотношения сульфата натрия и солей карбоновых кислот в жидкой фазе 1:(0,4-3,0) 25 и подают на обезвоживание в аппарат с "кипящим" слоем. Обезвоживание ведут при температуре взвешенного слоя .100-160 С.

П р и м e p 1 (известный). 1000 кг сульфатных сточных вод,. содержащих

100.кг сульфата натрия, 12 кг водорастворимых карбоновых кислот, 3 кг серной кислоты и 2 кг хлоридов (в перепчете на хлористый натрий) нейтрализуют до рН 6,0 34,8 кг вод35 ного раствора кальцинированной соды, содержащего 8,7 кг карбоната натрия, затем до рН 10,0 6,5 кг водного раствора каустической соды содержащего

У

2,7 кг гидроокиси натрия.

Из нейтрализованной сточной воды в количестве 1037,7 кг (3,6 кг выделяют в виде газообразной двуокиси углерода), содержащего 104,3 кг сульфата натрия, 18,4 кг карбоновых кислот и их солей (соотношение сульфата натрия и солей карбоновых кислот в жидкой фазе 1 0:0,2) и 2 кг хлоридов, упариванием удаляют 600 кг паров воды. При этом соотношение компонентов в жидкой фазе не меняется.

Сульфатную сточную воду после упаривания подают в аппарат с "кипящим слоем". Через "кипящий слой|1, имеющий высоту 0,8 м и 120 С, пропускают газообразный теплоноситель со скоростью 2 м/с с начальной температурой 700 С. Пылевидный продукт, уносимый иэ слоя газообразным теплоносителем, улавливают в циклонах (с эффективностью очистки газов 90%) и смешивают с гранулированным продуктом, выведенным иэ слоя. Полученную смесь сухих солей используют в качестве комплексной добавки. В циклонах улавливают 43,2 кг пылевидного, а из слоя выводят 72,1 кг гранулированного продукта. Выход комплексной добавки в расчете на соли, поступающие на обезвоживание в аппарат с " кипящим слоем" 92,5%.

Пример 2. 1000 кг сульфатных сточных вод, содержащих 100 кг сульфата натрия, 12 кг водорастворимых карбоновых кислот, 3 кг серной кислоты и 2 кг хлоридов, нейтрализуют до рН 6,0 34,8 кг водного раствора кальцинированной соды, содержащего 8,7 кг карбоната натрия, затем до рН 10,0

6,5 кг водного раствора каустической соды, содержащего 2,7 кг гидроокиси натрия„ Нейтрализованную сточную воду упаривают до изменения соотношения сульфата натрия и карбоновых кислот и их солей в соотношении 1,0:

:0,4 и подвергают обезвоживанию в аппарате с кипящим слоем по примеру 1. Выход 97,2%.

Примеры 3-6 выполнены в условиях примера 2. Упаривание ведут до соотношения сульфат натрия:соли карбоновых кислот, указанного в табл, 1.

l397426 л

В О! л

СЧ л ьо и

CO л

СЧ

Се л

° °

В л

:! !

II« I! "!

lI (л и

1о о

С«

Еь

«0 со

° ь о

r ° ла

М

Ф 3ED нра

34 аФ л

Се

СЧ о а !

С A

СС а а и !«Pz

«! о

Я Ж I«

Kk

О СС Э

ICI

3 9 о л л

Са\

00 л

CA

СС

CO. ьо л

Са

Ch из В

»е

Ое

Б В

Се! л о о о

° \ л

Са1

СЧ аь3

Л Во о л

С Ъ

° ь

l и

Я «I

° а ь

° а

° °

° а

° ° ° ее а» ьа9

° а

СЧ л о

° 1

«ь

° а ла

° а

° е ае

° а ° °

С» С0!

Р !«О н

ЛУ! с й269ц

I ос!о!

И g I» O k a-.

Ж cr38 Â

»!ь ° а ф Ch

В В . В

Ю «0

I» СЧ СЧ

° ь © !аа

В . ЕЬ . Л о е сч

Ch Ch

Щ . а . В

В фф ааа Л сь0 ФВ ° °

° ° C)

ССф фе1 1 Igi o

В а лл СЧ о е СЧ

М Э

В О

IJ СС

8 а еь

СьЪ Се!

° ь В

Щ O В В

° ю С» СЧ

В . В

° ь а ьа ° м а

С!1 О Е

В O.. O

«oI.

Ос сС б

O 4Ь O л со ф Ф Я!

С! Cq «CI О

° Ь O В л сч I» л

Ch Ю Ch

СЧ Cll СЧ

В O . В

o o o

Р о

СЧ о

М а

6 о

C! cn о

Щ °

5g, СЧ

2 Р а

"("!

СЧ СЧ СЧ

° ь ь O . Л о - о о! 1 I ф А !«ь« лба .1З

139 /426

Таблица3

Доб ав к à, полученная по способам

Показ атель предлагаемому известному

Количество

10 вводимой добав. ки (o1 массы шихты), мас.%

1,0

1,0

Таблица2

Добавка, полученная

1по способам

Показатель предла известгаемому ному

Количество вводимой добавки, мас.% 0,3

0,3

Влажность шлама, мас ° %. 43

Р а стек аемо ст ь шлама, мм

Т а б л и ц а 4

50 Добавка, полученная по способам

Показ ат ел ь

\ известному пр едп агаемому

Количество вводимой добавки (от массы цементя), мас.%

1i0

1,0

55 Расплыв стан113,0

Пример 7. Сульфатные сточные воды нейтрализуют по примеру 1„

Затем упаривают до соотношения сульфата натрия и карбоновых кислот, равного 1,0:3,0, и подвергают обезвоживанию в аппарате "кипящего слоя" при 100 С.

Пример 8. Сульфатные сточные воды перерабатывают по примеру

1, упаривание ведут до соотношения

1 0:3,0, а обезвоживание в "кипящем слое" — при 160 С.

Комплексную добавку, полученную по предпагаемому способу, испытывают в лабораторных условиях при полу- чении цемент а и б ет она.

В табл,2 представлены результаты испытания добавки, полученной по предлагаемому способу, в качестве разжижителя сырьевого шлама в производстве цемента по сравнению с известным.

При и спол ьз ов анни до б авки, полученной по предпагаемому способу, в качестве разжижителя сырьевого шлама влажность последнего снижается примерно на 1% по сравнению с добавкой, полученной по известному способу, не ухудшая при этом подвижность (растекаемость) цемента (табл.2).

Уменьшение влажности позволяет интенсифицировать процесс последующего обжига сырьевого шлама.

В табл.3 приведены данные по испытанию добавки в качестве интенсификатора помола клинкерной шихты, Удельный расход электроэнергии, кВт/ч т, 32,78 34,42

В процессе помола клинкерной шихты добавка, полученная предлагаемым способом, оказывает более интенсифицирующее действие, что позволяет сократить расходы электроэнергии до

5% по сравнению с известным спосо25 бом

В т абл. 4 приведены р езул ьт аты и спытаний добавки, полученной по предлагаемому способу, в .качестве пластификатора цементного теста при производстве бетонов по сравнению с известным.

Введение добавки, полученной по предлагаемому способу, повьш1ает пластифицирующие свойства цементного теста, при этом расплыв стандартного конуса увеличивается до 5% водопотребность при постоянной подвижности бетонной смеси снижается на 4,2% (табл. 4) . Кроме того, прочность цементного увеличивается на 4,1% (че40 рез 60 сут) . дартного конуса (при водноцементном отношении 0,5), мм 119,0

139

Продолжение табл.4

7426 ет переработать сульфатные сточные воды производства СЖК и извлечь те компоненты (соли карбоновых кис5 лот), которые влияют на свойства полученной добавки. Добавку испытывают также в производстве стекла, Повышение солей карбоновых кислот в до-. бавке на 17. снижает расход капьцинированной соды на 0,5Х и более. Получаемая добавка- обладает комплексом разных функциональных свойств.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получить комплексную добавку с улучшенными свойствами (табл.2-4) по сравнению с комплексной добавкой, полученной по известному способу.

Показатель

Добавка, полученная .по способам известному предлагаемому

Водопотребность при постоянной подвижности бетонной смеси

188,0

180,0

Прочность цементного камня при постоянной подвижности бетонной смеси, MIIa, через сут .

20 формула изобретения

22,5

23,5

27,5

28,5

Способ получения комплексной добавки из сульфатных сточных вод производства синтетических жирных кис25 лот путем нейтрализации последних щелочным агентом, упаривания и обезвоживания при температуре взвешенного слоя 100-160 С, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения каЗ0 чества добавки, упаривание ведут до соотношения сульфата натрия и солей карбоновых кислот в жидкой фазе

1:(0,4-3,0).

34,5

36,0

Таким образом, комплексная добавка, полученная предлагаемым способом, может быть использована в приготовлении цементно-бетонных смесей. Получение комплексной добавки предлагаемым способом приводит к снижению потерь солей карбоновых кислот. Предлагаемый способ позволяСоставитель Н. Куликова

Техред А.Кравчук

Корректор Г. Решетник

Редактор И.Шулла

Заказ 2558/23

Тираж 370 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4