Способ получения ингибиторов отложений минеральных солей

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕИИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<">703545

К ., АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 231277(2!) 2559448/23-05 (51)М. Кл.2

С 08 G 73/02 с присоединением заявки N9

Государственный комитет

СССР во делам изобретений н . открытий (23) Приоритет

Опубликовано 15.1279. Бюллетень ¹46

Дата опубликования описания 151279 . (53) УДК 678. 745. 2 (088. 8) И.B.Ñàìáoðñêèé, В.A.Âàêóëåíêo, Б.H.Äðèêåð, A.Ñ.Ìèõàëåâ, Л.П.Потапенко, Л.П.Деркач и С.Ф.Люшин (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИНГИБИТОРОВ ОТЛОЖЕНИЙ минеРАльных сОлеЙ

Изобретение относится.к области химии высокомолекулярных соединений, конкретно к способам получения химических веществ, добавляемых в воду или водные растворы для предотвращения образования накипи или выпадения осадков минеральных солей.

Известен способ получения ингибиторов отложений минеральных солей путем взаимодействия формальдегида, ортофосфористой кислоты и аминов (1), В качестве амина берут полиэтиленполиамин со степенью-IloIIHMf :ðèýàции 5-16, обработку его фосфорилирующей смесью проводят при 100 С в течение 3-4 ч, после чего полиэлектролит осаждают спиртом.

Недостатками способа являются невысокая эффективность ингибирования выпадения осадков сульфата и карбоната кальция, отсутствие промышленногб выпуска требуемого полиэтиленполиамина, большое количество отходов, представляющих собой водноспиртовую смесь, загрязненную формальдегидом, метанолом, соляной и фосфористой кислотами.

Цель изобретения — получение ин-гибитора отложения минеральных солей с более высокой эффективностью.

Поставленная цель достигается использованием смеси полиэтиленполиамина„ этилендиамина и гексаметилендиамина или их хлоргидратов в соотношении 1:0,6-1,5:0,6-1 5. Полученная фосфорилированием этих аминов смесь поликомплексонов обладает синергетическим действием в области ингибирования выпадения осадков.

Исходные амины имеют широкое применение: гексаметилендиамин — для производства нейлона, ионита, селективного к рению и др.; этилендиамин— для производства карбамола, цинеба, трилона Б, ионообменных смол; полиэтиленполиамины — для производства ионообменников, как отвердители эпоксисмол.

В соответствии с изобретением можно использовать в качестве смеси аминов отходы пройзводства анионитов.

Отходы аминирования составляют немалое количество, только отходы от производства аййонита АН-22 при запланированном на конец текущей пятилетки объеме производства позволяет выпустйть более 9 тыс. тонн раствора ингибнтора с содержанием

38% основного продукта.

3545

127, 1

10 б

95,3

103,2

Попиэтиленполиамин

Этилендйамин (70%-ной концентрации) (21, 3) Показатель

Концентрация

CaSO4 в растворе после опыта, г/л

3,26

7,65 7,36 7,66

6,44

Степень стабили-. зации, %

Койцентрация

СаСО> в растворе после опыта, мг.экв/л

70,2

97,0 90,4 97, 1

8,57

9,60 9,71 9,50

5,05

Степень стаби- лйзации, Ъ

92,1 94,3 91,0

71,0.

П p и м е р 1. В эмалированный реактор, снабженный обратным холодильником, устройствами для переме-— шйвания, нагрева, охлаждения, замера температуры и рН, загружают 10 кг

"полиэтйленполиаминa, 10 кг этилен.диамина или 14,2 кг 70%-ного этилендиамина, 10 кг гексаметилендиамина.

Включают перемешивание и охлаждение и постепенно, не давая температуре в реакторе подниматься выае 70 С, добавляют 10,2 кг 28%-ной соляной кислоты (в случае применения отхо дов 69,5 кг), Затем загружают

110,8 кг 37%-ного формалина и

111,1 кг технической фосфористой кислоты. После окончания загрузки те>мп>ературу реакционной смеси поднимают до 98-100 C и выдерживают при этой температуре 3 ч. Затем реактор начинают охлаждать и при охлаждении постепенно добавляют 209 кг 42Ъ-ного

"" жидкого едкого натра, после чего

" рН B реакторе устанавливается oKQJlo

4. Выгружают 571 к г раствора c" содержанием ййгибйтора ЗЗЪ (в случае применения отходов 558 кг с содержанием ингибйтора 33,8Ъ) . Дозировка ингибл""=Форa -äëÿ предотвращения образования

Ьтложений сульфата или карбоната кальЦия на поверхности оборудования и Фрубопроводов систем водоснабжения составляет 4-5 мг/л (считая на 100%-. ный ингибитор) -.

Пример 2. Отличается от примера 1 только количеством вводимых компонентов (г):

Гексаметилендиамин б

28%-най соляная ки слота 131,6

37%-ный формалин 126,6

Техническая фосфористая кислота

42%-ный жидкий едкий натр 242 .

" Выход продукта 648 кг с концентрацией ингибитора 31,4% (при применении отходов 643 кг с концентрацией

3l,6%).

Пример 3. Отличается от примера 1 только количеством вводимых компонентов (г):

Полиэтиленполиамин

Этилендиамин (70%-ной концентрации) " - : (8,5)

Гексаметилендиаьын 15 28Ъ-ная соляная ки слота

37%-ный, формалин

Техническая фосфористая ки слота 103, 3 42Ъ-ный жидкий едкий натр 189, 5, Выход продукта 512 кг с концентрацией ингибитора 32,9% (при применении отходов 511 кг с концентрацией 33%).

Влияние полученных ингибиторов на кристаллизацию солей кальция испытывалось в следующих условиях: температура 80 С, время 4 ч, концентрация ингибитора 5 мг/л, исходная койцентрация СаЯ04 7,8 г/л, исходная концентрация СаСО 10 мг экв/л., Результаты даны в таблице.

703545

Формула изобретения

Составитель A. Переверзева

1ехред Л.Алферова Корректор Н.Стец

Редактор Е. Хорина

Заказ 7757/27 Тираж 5 85 " Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1130 35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Йроектн

Ъ

Ге хни ко-экономические преимущества предлагаемого способа получения ингибиторов следующие: значительное повышение эффективности ингибиторов. по сравнению с прототипом по отложению сульфата 5 кальция и карбоната кальция; возможность использования вместо дефицитных аминов этилендиамнна гексаметилендиамина и полиэтилендиаминов — отходов производства аниони- ){) тов AH-22, AH-221, АН-21 и AH-19.

Благодаря этому квалифицированно утилизируют отходы производства, ликвидируют затраты едкого натра и энергии на их регенерацию, сакРащают расход соляной кислоты вдвое, улучшают условия труда, снижают себестоимость продукта, упрощение технологии получениями ингибитор получают и применяют в виде водного 30-403-ного раствора, тем самым ликвидируются три стадии производства (осаждение, отделение кристаллов, обработка маточника), устраняется огнеопасность и взрывоопасность производства, устраняется при менение осадителя (этанола, изопропанола, ацетона или другого), пол\ ностью ликвидируются .отходы производства; снижение себестоимости продукта за счет использования вместо аминов оснований их хлоргидратов — отходов производства; за счет ликвидации использования осадителя, инертного газа и операции осаждения ингибитора.

Способ получения ингибиторов отложений минеральных солей путем взаимодействия формальдегида, ортофосфористой кислоты и аминов, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности ингибитора, в качестве аминов используют смесь полиэтиленполиамина, этилендиамина и гексаметилендиамнна или нх хлоргидратов в соотношении

1:0,6-1,5:0,6-1,5.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1, АвтоРское свидетельство СССР

9401692, С 08 G 73/04, 1975 (прототип) .