Спосіб отримання флокулянта

& V МЯВГС 02 F 1/56 Спосіб отримання флокулянту взаємодією поліетшіенполіішіну з еїііхлоргідрином. Винахід відноситься до способів отримання та використання флокулянтів і може бути використаним для очистки та кондиціонування води. Відомі способи отримання флокулянтів полімеризацією акриламіду, диамілдиметиламонінхлорнду, вінілпіридинійамонійхлориду, співполімеризацією як самої акрилової кислоти, так і її похідних. Найбільш близьким по технічній суті до запропонованого способу є спосіб отримання флокулянту взаємодією поліетиленполіаміну з карбамідом в співвідношенні (3,5 - 5,0):1,0. В основу винаходу поставлена задача створення способу отримання флокулянту, в якому шляхом полімеризації поліетиленполіаміну збільшується довжина його молекул» що забезпечує підвищення його ефективності, як флокулянту. Поставлена задача вирішується тим, що поліетилеяполіамін, який містить 1-3 етиленових груп (М.в. 60-178) полімер изується при взаємодії з епіхлоргідрияом в молярних співвідношеннях 1.(1-1,5), а отриманий полімер модифікується взаємодією з оцтовою та акриловою кислотою. При використанні епіхлоргідряну росте молекулярна маса поліаміну за. рахунок реакції з епіхлоргідрином: О он --------- + n*HN(CH2CH2)NHCH2CH2NHrCH2-CH-CH2 С і' Можливі і інші варіанти полімерізації з участю інших змінних груп полімерів з утворенням розгалудженних молекул. При взаємодії молекул полімеру з оцтовою кислотою утворюються складноефірні та амідні групи з підвищенням гідрофобності флокулянту, а при взаємодії полімерних молекул з акриловою кислотою відбувається зшивка молекул за рахунок взаємодії ненасичених зв'язків акрилової кислої и з аміногрупами однієї полімерної молекули та карбоксильної групи з аміно- чи оксигрупами іншої молекули. При цьому збільшується молекулярна маса полімера іа росте його гідрофобність. Спосіб реалізується слідуючим чином. До 0,5 моля поліалкіленполіаміну, розчинених в 80 мл етанолу, при перемішуванні невеликими порціями добавляють 0,5-0,75 моля епіхлоргщриву, розчиненого а 80 мл етанолу. Суміш кип'ятять протягом 4-6 годин при перемішуванні. Після відгонки етанолу флокулянт можна використовувати. Для обробки оцтовою кислотою до флокулянта, отриманого по вище приведеній методиці, добавляють оцтову кислоту в розрахунку 0,1-1 моль на 1 моль вихідного ноліетиленполіамшу, суміш нагрівають при 140-150 °С до завершення виділення реакційної ВОДІЇ. Для обробки акриловою кислоюю до флокулянта, отриманого при взаємодії полісіиленполіаміну та етхлоргщрину добавляли акрилову кислоту в кількості 0,1-0,3 моля на 1 моль вихідного поліетиленполіаміну і суміш нагрівали при 140-150 °С до повного видалення реакційної води. Після охолодження флокулянт готовий до застосування. Перед застосуванням всі модифікації флокулянту розчиняли в воді в концентрації 10 г/л. Для очищення води в неї добавляли флокулянт в дозах 2-50 мг/л} перемішували, відстоювали. Очищену воду аналізували на вміст змулених речовин. Для підтвердження технічних результатів були проведені слідуючі досліди. Приклад 1. До 0,5 моля поліетиленполіаміну, розчинених в 80 мл етанолу прк перемішуванні добавили 0,5 моля еяіхлоргідркяу, розчиненого в 80 мл етанолу) суміш кип'ятили при перемішуванні 5 годин. Спирт відігнали Отриманими флокулянт розчинили в воді до концентрації 10 г/л і використали для очищення стічної води з цеху виробництва картону з концентрацією змулених речовин 1340 мг/л. Без флокулянту в рез5?льтаті відстоювання води концентрація змулених речовин в данній воді знижувалась до 320 мг/л. Дані отримані яри використанні флокулянту приведені в табл І Доза,мг/л 2 5 10 20 50 Залишкова концентрація змулених речовинам г/л 150 100 96 83 Таблиця і Ступінь очищення,% 88,8 92,5 92,8 93,8 94,1 Приклад 2. Синтез вели як описано у прикладі І з використанням 0,5 моля поліетиленполіаміду та 0,6 мопя епіхлоргідрину Результати використання оптимального флокулянту зведено в іабл .2. Доза.мг/л 2 5 10 20 50 Залишкова концентрація змулених речовин,мг/л ' 120 98 92 81 72 Таблиця 2 Ступінь очищення,% 91.0 92,6 93,1 93,9 94,6 Приклад 3. Синтез вели як описано у прикладі 1 з використанням 0,5 моля поліал кіле нпо ліамшу та 0,75 мол я е піхлоргідрину Результат по очищенню води приведені в табл.З а, мг/л Залишкова концентрадія знулеких речовян,мг/л ПО 94 80 72 48 2 5 10 20 50 Таблиця 3 Ступінь очищ ення,% 91,8 92,9 94,0 94,6 96,4 Приклад 4 До флокулянту, синтезованого як описано в прикладі 1 з 0,5 моля поліетиленполіаміну та 0,6 моля епіхлоргідрину добавили ОД моля акрилової КИ С ЛОТИ , суміш нагрівали при 140-150 С при перемішуванні до завершення виділення реакційної води. Флокулянт застосовували як в приклад 1. Результат представлені в табл.4. До за, мг/л 25 10 20 50 Залишкова концентрація змулених речовин,мг/л 90 70 54 46 33 Іаблиця 4 Ступінь очищ ення,% 93,3 94,7 95,9 96,6 97.5 Приклад 5. До флокуля нту, синтизованного по методиці о писані й в прикладі 1 з 0,5 моля поліетиленаміну та 0,6 моля епіхлоргідрину добавили 0,5 моля оцтової кислоти. Суміш нагрівали при перемішуванні при 140-150 °С до завершення виділення реакційної води. Результати застосування отриманого продукту приведені в таблиці 5. Доза,мі/л 2 5 10 20 50 Залишкова концентрація змулених речовинамг/л 80 61 46 34 п Таблиця 5. Ступінь очищення,% 94.0 95,4 96.6 97,5 97 1 4