Спосіб нейтралізації кислих смол

1 Спосіб нейтралізації кислих смол, що включає обробку їх водним розчином лужного реагенту, Винахід відноситься до технології нейтралізації кислих смол і може знайти застосування в КОКСОХІМІЧНІЙ, нафтохімічній і сланцепереробній про мисловості Відомий спосіб нейтралізації суміші кислих смолок сульфатного відділення і ректифікації сирого бензолу тонко роздрібненим негашеним вапном Пилоподібне негашене вапно дозується порціями з перервами в 10 хвилин до повної нейтралізації вільної сірчаної кислоти Через 40-50 хвилин в суміш завантажують кам'яновугільну смолу і суміш перемішують протягом 3-4 години при 80-90°С Потім при температурі 90-100°С упарюють воду і проводять додаткову термополімеризацію смоли При цьому виходить нейтральна органічна маса і важкорозчинний гіпс (Ю А Ларюнові ш Кокс І ХІМІЯ, 1976, №10, С 49) Недоліком даної технології є висока витрата реагенту негашеного вапна, тривалість процесу, утворення відходу- важкорозчинного гіпсу Як прототип вибраний спосіб нейтралізації кислої смолки аміачною водою Кисла смолка нейтралізувалося аміачною водою при безперервному перемішуванні Після досягнення рН 7-8 подача аміачної води припиняється і суміш перемішується ще протягом 30-40 хвилин Після цього суміш поступає в МІСТКІСТЬ з паровим підігрівачем для видалення води Нейтралізована смолка містить 5056% води (С Н Лазорін і ш Знешкодження ВІДХОДІВ КОКСОХІМІЧНИХ заводів, М , « Металургія», 1977, С 96) Загальною ознакою прототипу І способу, що заявляється є обробка кислої смолки розчином який відрізняється тим, що як лужний реагент використовують водний розчин силікатів лужних металів при співвідношенні кислота силікат = 1 (1,05-1,2) 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що використовують водний розчин силікатів лужних металів з концентрацією дюксиду лужного металу 9 13% лужного реагенту Способу, вибраному як прототип, властиві наступні ІСТОТНІ недоліки висока питома витрата лужного реагенту, так як аміачна вода-слаба основа, нейтралізація кислої смолки проводиться при її значному надлишку, високий вміст домішок розчинних у воді речовин в нейтралізованому продукті, високий вміст вологи в нейтралізованій смолки, необхідність проведення операції по випарюванню надмірної вологи з нейтралізованій суміші, додаткова витрата пара для обезводнення нейтралізованої смолки У основу винаходу поставлена задача зниження питомої витрати реагенту і поліпшення якості нейтралізованої смоли Поставлена задача вирішується тим, що в способі нейтралізації кислих смол, що включає обробку їх водним розчином лужного реагенту, ВІДПОВІДНО до винаходу передбачені наступні Істотні ВІДМІННОСТІ як лужний реагент використовують водний розчин силікатів лужних металів при співвідношенні кислота силікат = 1-(1,05 -1,2), для нейтралізації кислих смол використовують водний розчин силікатів лужних металів з концентрацією дюксида лужного металу 9 -13% Перерахованими істотними ВІДМІННОСТЯМИ В поєднанні із загальним для прототипу і способу, що заявляється, забезпечується наступний технічний результат зниження витрати лужного реагенту досяга (О 00 о 44086 ється використанням силікату лужного металу, який будучи сіллю сильної основи і слабої кислоти у водному розчині пдролізован з утворенням сильної основи лужного металу, останнє, в свою чергу, є нейтралізуючим агентом, внаслідок чого, нейтралізація кислої смоли протікає при незначному надлишку силікату лужного металу Поліпшення якості нейтралізованої смоли виражається в зниженні вмісту в ній домішок водорозчинних речовин і води При змішуванні розчину силікату лужного металу з кислою смолою утворюється метакремнієва кислота завдяки присутності активуючого агента -кислоти Внаслідок гідролізу метакремнієвої кислоти утворюється ортокремнієва кислота, яка полімеризується з утворенням силоксанових зв'язків, вступаючи у взаємодію з компонентами смоли Таким чином, утворюються нерозчинні у воді сполуки Вони рівномірно розподілені в масі смоли і розчинені в ній, внаслідок чого в реакційній суміші немає осадка У результаті гідролізу і подальшій полімеризації в структуру знову утворених полімерів утягуються молекули води Процес полімеризації протікає швидко, так як рН 7, що досягається при нейтралізації смоли, є для нього оптимальним Викладене вище доводить причинно-слідчий зв'язок технічного результату з ознаками, що складають суть винаходу Нижче приводиться докладний опис способу І приклад його конкретної реалізації Приклад 100г кислої смоли (рН 4,6), що містить 0,4% сірчаної кислоти, змішали з 2,6г силікату натрію (концентрація дюксида натрію 10,65%) Після перемішування суміші при температурі 85 С і витримки протягом ЗО хвилин отримали нейтральну смолу (рН 7), що містить 0,7% води Таблиця 1 No Показники Лужний реааміачна вода гент Витрата луж2 1,5-1,8 ного реаген Заявлений Силікат лужного метала 0,025-0,05 КИСЛІЙ СМОЛИ Якість нейтралізованої смоли 50-56 0,7-1,0 20 6-8 вміст водо7-8 7 розчинних речовин, % рН Технологічні операції про- перемішування 4 перемішування цесу нейтра- випарювання лізації смоли ВМІСТ ВОДИ, % 3 Таблиця 2 рН нейтралізованої смоли 1 Співвідношення кислота силікат 1 1,00 2 1 1,05 6,6 3 1 1,10 6,9 4 1 1,20 7,3 5 1 1,25 7,4 № № 6,0 Таблиця З Концентрація оксида Вміст ВОДИ В СМОЛІ лужного металу в ПІСЛЯ нейтралізації, розчині, % 1 7 1,5 2 9 1,0 3 11 0,8 4 Спосіб Прототип та, т на 1 т 13 0,7 5 13,5 0,7 Доведений приклад і дані таблиці 1 -3 підтверджують, що заявлений спосіб забезпечує зниження питомої витрати лужного реагента і покращення якості нейтралізованої смоли ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90