Способ получения ионообменных катионитов сульфированном нефтяных продуктов

 

Класс 12о 23о!

¹ 142645 . C С 1"

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Г!одпагная группа М 50

Т, М. Богословская, В. Г. Беньковский и E. А. Дризо

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИОНООБМЕННЫХ КАТИОНИТОВ

СУЛЬФИРОВАНИЕМ НЕФТЯНЫХ ПРОДУКТОВ

:таяипспо 20 тскабра !960 г. «а М 689946!28 а Коа1птет по дела» изобретений и открытий прп Сопс.е Мииистроп СССР

Опубликовано а <сБюппстспс паобретсппйъ ¹ 22 аа !96! с

Наиболее распространенным и доступным по цене катионитом в настоящее время является сульфоуголь (сульфированный уг0;Ib), выпускаемый промышленностью главным образом для водоумягчения и химического обессоливания воды. Преимущество сульфоугля перед другими катионообменными веществами заключается в его относительно низкой стоимости, а основным недостатком — невысокая химическая стойкость, в результате которой вода при Н-катионировании в фильтре сульфоуглем приобретает повышенное содержание органических веществ (гумминовых кислот), что совершенно недопустимо, если обессоленная вода предназначена для питания современных мощных пароаых котлов высокого давления. Катиониты, выпускаемые под маркой

КУ-1, КУ-2 и др., обладают значительно более высокой ионообменной емкостью и химической стойкостью. Однако эти катиониты обходятся очень дорого, так как они являются конечным продуктом длинной серии сложных химических синтезов. Так, например. исходными продуктами для ионообменной смолы КУ-2 служат дивинилбензол и стирол, которые сами по себе являются продуктами сложного химического синтеза. пивиннлбензол и стирол подвергаются сополимеризации в присутствии перекиси бензоила, полученный сополимер подвергается сул:фохлорированию и т. д.

Продукт, получаемый предложенным способом, хотя и обладает невысокой ионообменной способностью, но он обходится в несколько раз дешевле других известных катионитов, так как в качестве исходного сырья для производства ионообменных катионитов используют смолистые нефти, нефтяные или крекинг остатки.

П р и м ер. Исходным сырьем для получения описанных катионнообменных продуктов служат: смолистая нефть, остатки термического крекинга или получазут прямой гонки.

М 142645

Предмет изобретения

Способ получения ионообменных катионитов сульфированием нефтяных продуктов, отл и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения стоимости катионита и расширения сырьевых ресурсов, в качестве исходного сырья для получения ионообменных катионитов используют смолистые нефти, нефтяные или крекинг остатки.

Составитель описания В. М. Крол

Гсдактор Н. И. Мосин Техред А. А. Кудрявицкая Корректор М. И. Козлова

Поди. к печ 29.XII-61 г

Зак. 12971

Формат бум. 70Х108 /1а

Тираж 700

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открыгий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.

Объем 0,18 изд. л.

Цена 4 коп.

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР, Москва, Петровка, 14.

2-Ф

В соответствующий реактор, снабженный обогревом и механической мешалкой, загружа1от исходное сырье и при размешивании и нагревайии до 40 — 120 вводят, одновременно или по частям, от 1 до

8 вес. ч. (на 1 вес. ч. исходного сырья) 2 вес. ч. олеума, содержащего

20% серного ан и ц ида или 90 — 100% серную кислоту. Процесс сульфи1 ования йродолжаетсяаот 2 до 8 час.

После сульфирования жидкую часть отделяют декантацией, а твердые и полутвердые продукты реакции отмывают растворами серной кислоты с убывающими концентрациями и в конце — чистой водой с температурой от 20 до 90 до полного удаления серной кислоть1 и во дорастворимых "Сульфосоединений. Частично отмывание водой можебыть заменено ыейтрализацией разбавленным, а затем 24%-ным раствором аммиака в воде. В этом случае после тщательной отмывки от изоытка аммиака и высущивания получают катионит в NH4-форме.

Для получения катионита в Н-форме отмытый от серной кислоты, продукт сульфирования обрабатывают соляной кислотой, отмывают от избытка последней и высушивают.

Во всех случаях получают катионит в форме порошка или мелких гранул со статической ионообменной емкостью 1,2 — 2,0 мг-экв/г по иону Na+ из 0,1 н.раствора NaOH и 0,9 — 1,2 мг-экв/г по иону Са "+ из 0,1 н.раствора СаС1 .

Катионит может быть обогащен удалением малоактивных и неактивных компонентов путем их растворения, например, в бензоле.

Катиониты после промывания бензолом обладают статической ионообменной емкостью в 1,1 — 2,2 раза большей, чем до обогащения.

K,атионнообменная способность полученных катионитов может быть увеличена путем вторичного сульфирования готового катионита в Н-форме в условиях, аналогичных первому сульфированию. Статическая емкость продуктов двухкратного сульфирования составляет

1,2 — 2,6 мг-экв/г по Na из 0,1 н.раствора NaOH и 1,0 — 1,5 мг-экв/г по Сг + из раствора СаС1>. Продукт двухкратного сульфирования так же может быть обогащен промыванием бензолом.

Предлагаемый способ представляет практический интерес и может быть использован в промышленном производстве ионообменных смол.