Микроноситель кремнийорганического соединения в пеногасящей композиции

 

Использование: в пеногашении, для проведения различных технологических процессов целлюлозно-бумажной, химической , пищевой, фармацевтической промышленности . Сущность изобретения: применение полых керамических микросфер , выделенных из золы-унос тепловых электростанций, работающих на каменном угле в качестве микроносители кремнийорганического соединения в пеногасящей композиции. Микросферы покрывают тонким слоем кремнийорганического соединения , в качестве которого используют полиметилсилоксан. Далее микросферы эмульгируют в воде и получают эмульсию, f табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК . (39) (3I) {Ы)з В 01 0 19/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ (21) 4949764/26 (22) 22.04.91 (46) 23.04.93. Бюл. М.15 (71) Ремонтно-строительный участок Челябинского областного проектно-ремонтностроительного объединения автомобильных дорог (72) И.П.Прокопьев и Г.Н.Якунин (56) Роков E.Ä. Мир кремния. — М,: Химия, 1990, с 125 — 127. (54) МИКРОНОСИТЕЛЬ КРЕМНИЙОРГАНИЧЕСКОГО СОЕДИНЕНИЯ В ПЕНОГАСЯЩЕЙ КОМПОЗИЦИИ (57) Использование: в пеногашении, для проведения различных технологических

Изобретение относится к пеногашению и может быть использовано для проведения. различных технологических процессов целлюлозно-бумажной, химической; пищевой, фармацевтической промышленности.

Целью изобретения является упрощение технологии изготовления микраносителя, снижение затрат на дополнительную очистку сточных вод; обеспечение многоразового использования микроносителя и его регенерации.

Поставленная цель достигается применением полых керамических микросфер, выделенных из золы-унос тепловых электростанций, работающих на каменной угле в качестве микроносителя кремнийорганического соединения в пеногасящей композиции. При сжигании в топке электростанции (ТЭЦ) пылевидного угля минеральная часть угля (порода) расплавляется до процессов целлюлозно-бумажной, химической, пищевой, фармацевтической промышленности. Сущность изобретения: применение полых керамических микросфер, выделенных из золы-унос тепловых электростанций, работающих на каменном угле в качестве микроносителя кремнийорганического соединения в пеногасящей композиции. Микросферы покрывают тонким слоем кремнийорганического соединения, в качестве которого используЮт полиметилсилоксан. Далее микросферы эмульгируют в воде и получают эмульсйю. 1 табл. стеклообразных микроскопических капель, Некоторые из них содержат внутри себя газ (продукты сгорания), и при выходе из топки за счет разницы температур микрокапли . раздуваются, образуют полые микросферы, представляющие собой застывший расплав

Элюмосиликатного стекла (керамики). Химический состав и физические параметры мик-: росфер зависят от типа используемого угля и режимов сжигания., С)

Например, микросферы, полученные от (..) сжигания угля Челябинского бассейна на, 4

Челябинской ТЭЦ-2 имеют следующие па- Q) раметры:

Химический состав, мас.

$Ю2 54 — 56

А!20з 24 — 26

Ее20з 2.4-2,9

FeO 3,6-3,8 йа20 1., t-1,4

Mg0 2,5-2,9

1810078

КгО 3.3-3,8

СаО 1,6-1.8

Истинная плотность 0,6-0,7 г/см

Насыпная плотность 0,3-0,4 г/см

Размер частиц 5-400 мкм

Толщина стенки 1/10 диаметра

Твердость по Мосу 5 — 6

Максимальное гидростатическое давление 10 — 12 МПа

Температура плавления 1300 С

Тангенс угла диэлектрических потерь 0,024 при 50 Гц

Пример, Микрофсеры из эолы-унос

ТЭ Ц покрывают тонким слоем кремнийорганического соединения в качестве которого используют полиметилсилоксан. Покрытие наносят пленкой толщиной 1 — 5 мкм в автоклаве известным способом, Нагревая полиметилсилоксан до температуры кипения

67 С. Из-за наличия в составе микросфер диоксида кремния, на поверхность микросфер наносится прочная гидрофобная пленка полиметилсилоксана. Далее микросферы эмульгируют в воде и получают эмульсию пеногасящего средства, Укаэанная пеногасящая композиция используется для пеногашения в процессе производства целлюлозы.

Целллюлоэу получают в результате варки деревянных стружек в очень горячем растворе сульфита натрия в сосуде высокого давления (автоклаве) в присутствии щелочи (Na0H), В процессе варки из-за взаимодействия щелочи и смол образуются мыла, что приводит к значительному пенообразованию рабочего раствора. Для снижения пенообразования в рабочий раствор вводят эмульсию микросфер с нанесенной на их поверхность пленкой полиметилсилоксана.

Эмульсию вводят в количестве 0,0017ь от массы рабочего раствора.

В процессе варки целлюлозы пенообразование практически полностью подавляется. В таблице приведены сравнительные данные по пеногашению предлагаемым составом и известным, в качестве которого взята композиция, состоящая из мелкодисперсного диоксида кремния, обработанного полиметилсилоксеном, диспергированного в керосине и эмульсионного в воде, При этом коэффициент вспенивания (КВ) рассчитывался как отношение объема массы рабо5 чей жидкости в процессе варки(нагревания) к массе жидкости в исходном состоянии (см, таблицу).

Анализ таблицы показывает, что по большенству показателей заявляемый мик10 роноситель превосходит известный. Эти показатели обеспечиваются проявлением следующих свойств микроносителя: — заявляемый микроноситель имеет малую плотность (0,6 г/смз), вследствии чего

15 он плавает в верхних слоях рабочего раствора, т,е, он, по сравнению с частицами известного диоксида кремния (плотность 2,2 г/смз), является более подвижным, т.e, уееличивается число соприкосновения (контак20 тов) частиц микроносителя с пузырьками пены, что увеличивает эффективность пеногашения; — за счет плавучести предлагаемого микроносителя отпадает необходимость в

25 его диспергации в органической жидкости (керосине), что было необходимо при использовании известного кремния. Это, в свою очередь, снижает затраты на очистку сточных вод.от органических загрязнений;

30 — предлагаемый микроноситель предполагает его многократное использование, для чего его собирают с поверхности рабочего раствора и осуществляют регенерацию, т.е, повторное нанесение пленки

35 полиметилсилоксана на его поверхность.

Кроме этого, предлагаемый микроноситель является отходом производства, т.е. фракцией золо-шлаковых смесей ТЗЦ, и его утилизация способствует решению задач по

40 охране окружающей среды.

Формула изобретения

Применение полых керамических микросфер золы-унос тепловых электростан45 ций, работающих на каменном угле, в качестве микроносителя кремнийорганического соединения в пеногасящей композиции, Ф

1810078

Параметры

Время раз- Стоимость рушения микроносипены, мин теля. руб

Коэффициент вспенивания КВ

Затраты на очистку

СтОчных вод, руб./т

Сбор с поверхности жидкости

0,96

150 нет невозможно

0,81

100

10-15

400

Редактор Г. Бел ьская

Заказ 1406 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заявляемая композиция с микроносителем из микросфер эолы-унос

Известная композиция с микроносителем иэ тОНКОДИС персного диоксида кремния, диспергированного в ке осине

Расход пенонася щей

КОМПОЗИции, г/м поверхности

Составитель И.Прокопьев

Техред M,Ìoðãåíòàë Корректор M.Êóëü

ВозможНОСТЬ ПОвторного использования микроносителя