Способ получения углещелочного реагента

 

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕЩЁЛОЧНОГО РЕАГЕНТА обработкой бурого угля каустической содой, отличающийся тем, что, с целью интенсификации и повышения безопасности процесса и повышения качества целевого продукта, бурый уголь предварительно обрабатывают синтетическим поверхностно-а1 тивным веществом - смесью натриевых солей изомерных С,4 -С,8-алкилсульфоновых кислот, взятых в количестве 1,151 ,25, мае. % от веса исходного угля.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

OII Ю

РЕСПУБЛИК (l9) (! I) (21) 3555909/23-04 (22) 03, 12. 82 (46) 30.09.85. Бюл. Р 36 (72) П. В. Ткаченко, Б.И. Шнапер, Ф.В. Линчевский и В.К. Козлова (71) Семеновский завод горного воска (53) 622.243.144.2.002.2 (088.8) (56) Паус К.Ф. Буровые растворы.

М.: Недра, 1973.

Авторское свидетельство СССР

У 297765, кл. С 09 К 7/02, 1969. (5() (C 07 С 1/00, С 09 К 7/02 (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИН уГЛЕщЕ

ЛОЧНОГО РЕАГЕНТА обработкой бурого угля каустической содой, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью интенсификации и повышения безопасности процесса и повышения качества, целевого продукта, бурый уголь .предварительно обрабатывают синтетическим поверхностно-активным веществом — смесью натриевых солей изомерных Си -С я -алкилсульфоновых кислот, взятых в количестве 1,151,25,мас.7 от веса исходного угля.

1182048

Изобретение относится к усовершенствованию способа получения углещелочного реагента, используемого для химической обработки буровых гли— нистых растворов. 5

Целью изобретения является интенсификация и повышение безопасности процесса и повышение качества целевого продукта.

В процессе используют синтетичес- 10 кое поверхностно-активное вещество (ПАВ); представляющее собой смесь натриевых Солей изомерных Сн -С 8 -алкилсульфоновых кислот с длиной цепи алкильного радикала. Степень биоло- 15 гическб1о разложения в сточных водах не менее 90Х ("Вомонат"). Выпускается по ОСТ 6-01-35-79 в виде пасты белого или светло-желтого цвета с содержанием основного ве- 20 щества 44-507 в зависимости от марки. Применяется в качестве эмульгатора в производстве эмульсионного поливинилхлорида, наирита, СК, моющих средств и др. Представляет собой 25 трудногорючий продукт, практически нетоксичный и не обладающий местнораздражающим и аллергическим действием.

Приготовление углещелочного реагента производится в винтовых шнеках-смесителях на технологической линии Семеновского завода горного воска по производству углещелочного реагента.

Пример. В шнековый смеситель производительностью 10 т/ч по исходному углю подают бурый уголь с влажностью 18-20Х и орошают

25Х-ным водным раствором алкилсульфо-4О ната (ПАВ "Волгонат") из расчета

125 вес.Х чистого ПАВ к весу угля, что составляет 500 кг раствора эмульгатора в 1 ч или 8,3 кг(л) в

1 мин. Время смешения бурого угля с

ПАВ 3-3,2 мин, после чего уголь орошают 42-457-ным водным раствором каустической соды .(едкого натра).

Соотношение уголь-каустическая сода классическое 5:1, считая на сухую массу угля и безводный едкий натр.

Время прохождения реакционной массы по шнеку составляет 25-30 мин в зависимости от качества самого угля.

Температура реакционной смеси в результате экзотермичности реакции повышается до 60 С. Готовый продукт о накапливается в бункере, из которого происходит его эатаривание в ламийированные полиэтиленом крафтмешки.

Время получения реагента по известному способу составляет 60 мин и температура до 105 С. о

Полученный реагент имеет следующие показатели: выход гуминовых кислот 90-92,27 (от их общего содержания), влажность 22-287 (согласно

ТУ 39-01-247-76); содержание гуминовых кислот на сухую массу 48,37, растворимость в воде на навеску

57Х-587, водоотдача 4,5 см, вязкость 28-29 с. Разброс влажность предусматривается в ТУ из-за разности концентраций применяемой каустической соды (42-457), а также времени года, в которое производится углещелочной реагент, так как его подсушка не производится, а ограничиваются испарением влаги в результате экзотермичности реакции.

Результаты сравнительного определения температур самовозгорания исследуемых образцов представлены в табл. 1. 0 температуре самовозгорания реагента судят о температуре вспышки, определяемой усовершенствованным нитрит-нитратным методом.

Таблица

10бразец реагента

Температура вспышо ки, С

Реагент завода (ТУ 39-01-247-76) 210

255

Известный реагент

Реагент, полученный предлагаемым способом

340

К получаемому продукту предъявляются следующие требования: максиИз табл.1 видно, что углещелочной реагент, полученный данным способом, значительно превосходит (в

1,5 раза) по температуре вспышки сравниваемые образцы, т.е. у него меньшая способность к самовозгоранию, отсюда увеличение безопасности использования целевого продукта.

3 .мальное содержание гуминовых кислот (их солей гуматов), снижение температуры саморазогревания и самовозгора- ния (стабилизирующее действие), снижение времени и температуры обработки для сохранения функционального состава целевого продук1182048

В табл. 2-5 приведены результаты обработки исходного бурого угля: табл.2 — функциональный состав, табл.3 — влияние количества ПАВ и времени процесса на выход гуминовых ,кислот; табл.4 — температура саморазогревания продукта, табл.5 - характеристика качества реагента. та, ;Таблица 2

Известный Реагент по реагент изобретению

Исходный уголь

Показатели

9,21

7,35

10,34 суммарное

4,44

3,12

5,06 карбоксильных фенольных

4,77

4,23

5,28 Таблица 3

Время

Количество ПАВ, вес.Ж к

Выход гуминовых процесса, мин кислот 7 от общего содержания весу исходного бурого угля

75,8 5

0 5

40,8

83,6 10

56,4

1,0

68,9

88,9 15

92,3 20

92,4 25

92,4 35

1,15

84,7

1,25

1,35

92,1

1,40

92,2

Таблица 4

Время процесса, мии

Выход гуминовых кислот,X от их общего содержания еагеит с агент

s ПАВ

40,8

47

56,4

Содержание активных кислых групп,мг-экв/г:

Выход гуминовых кислот,7 от общего содержания

Температура самораэогре; n вания продукта, С

1 182048

Время процесса, мнн

Выход гуминовых кис

JIOT Х OT Их общего содержания

58

68,9

59

84,7

60

92,1

80

92,2

92,2

82

40

59

1 ч

3 ч

42

5 ч

25

1 сут (24 ч) Образец реагента, полученный по способу

Показатели по ТУ известно39-01-247-76 му данному

Не более 35

30,8

48,4

46 43

Водоотдача, см (по ВМ-6) 4,5

Вязкость, с (по

СПВ-5) 29

40

Содержание грминовых веществ, Х на сухую массу

Растворимость в воде,X .на навеску

Свойства 10Х-ной глинистой суспензии (буровой раствор), обработанной 5Х реагента:

Продолджение табл.4

Температура саморазогрео вания продукта, С

Реагент с ПАВ Реагент без ПАВ

Таблица 5 ю

1182048

Составитель Л. Горбачева

Техред Л.Микеш Корректор,Е. Сирохман

Редактор Н. Швыдкая

Тираж 353 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6065/24 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,4

Из табл.4 следует, что реагент, полученный предлагаемым способом по качественным показателям и стаб лизирующим свойствам буровых растнгров превосходит образцы сравнения.