Спосіб одержання гідролізованого поліакрилонітрилу

1. Спосіб отримання гідролізованого поліакрилонітрилу (гіпану) гідролізом поліакрилонітрилу лугом при нагріванні, який відрізняється тим, що реагенти використовують при їх масовому співвід 3 71726 4 народов, 1965; Я.А. Рязанов, Справочник по буров'язкість 1% водного розчину 15-20мПа.с, знижена вым растворам. М. "Недра", 1979, с. 82). водовіддача глинистих бурови х розчинів, обробНедоліком прототипу є низькі споживчі якості лених цим гіпаном. гіпану. Масова доля сухого залишку до 10%, низьПоставлене завдання досягається тим, що гідка в'язкість 1% водного розчину (10-12мПа.с). роліз поліиакрилонітрилу ведуть лугом при їх маПідвищена водовіддача. совому співвідношенні 2:(0,9-1,1), причому конценЦе є наслідком нестабільності ведення процетрацію лугу підтримують не більше як 40г/л, з су гідролізу. При загрузці на реакцію всієї кількості добавкою солей хлористого натрію і тринатрій фолугу і поліакрилонітрилу спочатку проходить сфату в кількості 0,5-1,0% для зниження в'язкості підвищена деструкція макромолекул реакційної суміші. Процес ведуть при температурі поліакрилонітрилу із-за підвищеної концентрації 95-97°С. При зниженні концентрації лугу до 20г/л лугу. Молекули гіпану неоднорідні по молекулярній повторюють загрузку реагентів у вказаному ви ще масі. співвідношенні. Завданням способу одержання гіпану є вдосПорівняльні аналізи гіпану, отриманого з однієї коналення його шляхом зміни режиму ведення і тієї ж сировини за прототипом і заявляємим спогідролізу, використання відходів поліакрилонітрилу собом приведені в табл. 1. і допоміжних реагентів. Як наслідок - підвищуються споживчі якості гіпану: 25% сухого залишку, Таблиця 1. Назва показників Густина, г/см 3 при 20°С Масова доля сухого залишку, % Динамічна в'язкість 1% водного розчину гіпану, мПа.с Показник фільтрації глинистого розчину, обробленого гіпаном (10% бентоніту + 20% NaCl + 2% гіпану), см 3/30хв. Зразки гіпану, одержані нами за прототипом і за заявляємим способом досліджені в Інституті колоїдної хімії і хімії води (ИКХХВ) П АН України за показниками фільтрації глинистого розчину (показник водовіддачі) на 3-х зразках глинистих розчинів: 1. 10% бентоніту + 20% NaCl; 2. 10% палигорскіту + 20% NaCl; 3. 10% природної суміші палигорскітубентоніту + 20% NaCl. Результати цих досліджень показали, що зразки суспензій, оброблені планом за заявленим способом, мають в 1,5-2 рази менший показник водовіддачі і значно вищу ста тичну напругу зсуву досліджуваного бурового розчину. Добавки в гіпані NaCl и Na3PO4 зменшують загустіння прісних бурових розчинів, так як сильні електроліти зменшують гідратну оболонку макромолекул гіпану. Зроблено висновок, що гіпан, отриманий за заявляємим способом, може бути використаним для захисту гідротехнічних споруд від попадання промислових стоків в ґрунтові води і забруднення навколишнього середовища. Для підтвердження переваг споживчих якостей гіпану, одержаного за заявляємим способом, були проведені порівняльні дослідження по використанню гіпапу як флокулянта для згущення рудних пульп. Пробу пульпи взяли у відділенні подрібнення збагачувальної фабрики (верхній злив спірального класифікатора, р=1,15, Т:Ж=1:3,8). Флокулянти вводили в п ульпу в вигляді 0,5% водного розчину (по сухому залишку), у всіх випадках кількість флокулянта складала 10г по сухому залишку на 1т твердого продукту. Показники згущення визначали за галузевою екс Прототип Заявляємий спосіб Характеристики продукту 1,063 1,165 9,7 27,2 Показники якості 12 20 17±1 8±1 прес-методикою: перші 10 хвилин вимірювали залежність висоти пласта освітленої частини від часу, через 1 годину вимірювали густину згущеного продукту. Результати досліджень приведені на кресленні і в табл. 2. Таблиця 2. Показники згущення проб пульпи № Показник Серед. швидкість 1 осадження, мм/хв. Густина згущеної 2 пульпи, г/см 3 10 г/т Гіпан (2) 10 г/т Гіпан за прототипом (1) за заявкою 18,4 20,3 1,55 1,62 Як видно з креслення і табл. 2, пульпа, оброблена гіпаном за заявляємим способом, осідає швидше і є більш густою. Таким чином, заявляємий спосіб отримання гіпану має ряд переваг: дає можливість підвищити концентрацію діючої речовини до 25%; гіпан за заявляємим способом має підвищену в'язкість 1% водного розчину 15-20мПа.с, зменшує водовіддачу глинистих розчинів до 8±1см 3/30хв. За даним способом використовуються відходи поліакрилонітрилу відходи стрижки поліакрилонітрильних волокон. Вказані переваги споживчих якостей гіпану дозволяють значно розширити галузі його використання. 5 71726 6 Приклад . Синтез гідролізованого чину їдкого натрію і 80кг поліакрилонітрильних поліакрилонітрилу (гіпану). відходів. В 2,8м 3 реактор з механічним перемішуванням Такі операції повторюють і всього вводять в загружають 1,4м 3 води, 20кг хлористого натрію, реакцію 480кг стрижки поліакрилонітрильних воло20кг тринатрійфосфату і 0,2м 3 розчину NaOH конкон і 0,6м 3 водного розчину їдкого натрію. По центрації 400г/л. Реакційну суміш підігрівають чезакінченні гідролізу реакційну масу охолоджують, відбирають проби для аналізу і зливають в мерез парову рубашк у до температури 95-97°С і при перемішуванні добавляють 160кг стрижки поліакталічні бочки. Одержують 2,4м 3 гіпану. Питома вага продукту 1 ,165г/см 3. Масова доля сухого зарилонітрильного волокна. Через 2,5-3год. конценлишку, % 27,2. Динамічна в'язкість 1% водного трація їдкого натрію понижується до20 г/л. Після розчину 20мПа.с. цього в реакційну суміш додають 0,1м 3 400г/л роз Комп’ютерна в ерстка А. Крижанівський Підписне Тираж 37 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601