Состав для ингибирования солеотложений

 

Использование: металлургическая промышленность , водоснабжение, водоподготовка . Сущность изобретения: для предотвращения солеотложений в воду вводят состав, содержащий, мас.%: гидролизованный сополимер акрилонитрила, метакриловой и итаконовой кислот 0,5-2,0 аминокапроновую N,N-диметиленфосфоновую кислоту 1,0-4,0 и воду - остальное . Использование состава позволяет повысить эффективность предотвращения отложений СаСОз на 22-32%, снизить расход реагентов на 17% уменьшить содержание взвешенных веществ в обрабатываемой воде. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з С 02 F 5/14

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0 с

О () (21) 4867485/26 (22) 25.07.90 (46) 15.09.92, Бюл. ¹ 34 (71) Институт химии АН УЗССР и Карагандинский металлургический комбинат (72) С.К.Тилляев, У.Рахимов, С.Г.Соболев, Г.С.Викулов, Г.П.Бутенко, М.А.Кабирова и

И.Я.Кладиевский (56) Патент США ¹ 4762621, кл. С 02 F 5/10, опублик, 1988 (прототип). (54) СОСТАВ ДЛЯ ИНГИБИРОВАНИЯ СОЛЕОТЛОЖЕНИЙ (57) Использование: металлургическая промышленность, водоснабжение, водоподгоИзобретение относится к составам для предотвращения отложений минеральных солей и может быть использовано в металлургической промышленности, а также в водоснабжении и водоподготовке.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является состав для ингибирования солеотложений, включающий гидролизованный водорастворимый сополимер акриловой, метакриловой кислот и 2-акриламида-2 метилпропилсульфокислоты или 2 метакриламино-2-метилпропилсульфокислоты, а в качестве анионного ПАВ октилфеноксиполи токсиэтилфосфат или его натриевую соль.

Недостатком данного состава является невысокая ингибирующая способность, высокая стоимость и большой расход исходных реагентов.

Целью изобретения является повышение ингибирующей способности состава и снижение его расхода.

„„Ы2„„1761693 А1 товка. Сущность изобретения: для предотвращения солеотложений в воду вводят состав, содержащий, мас.%: гидролизованный сополимер акрилонитрила, метакриловой и итаконовой кислот

0,5 — 2,0 аминокапроновую N,N -диметиленI фосфоновую кислоту 1,0 — 4,0 и воду — остальное. Использование состава позволяет повысить эффективность предотвращения отложений СаСОЗ на 22 — 32%, снизить расход реагентов на 17% уменьшить содержание взвешенных веществ в обрабатываемой воде, 3 табл.

Состав для ингибирования солеотложений содержит гидролизованный сополимер акрилонитрила, метакриловой и итаконовой кислот, аминокапроновую-N,N -диметиленI фосфоновую кислоту и воду при следующем соотношении компонентов, мас,%: гидролизованный сополимер акрилонитрила, метакриловой и итаконовой кислот 0,5-2,0 аминокапроновая — N,N -диметиленфосфоновая кислота 1,0 — 4,0 вода остальное

Гидролизованный сополимер акрилонитрила, метакриловой и итаконовой кислот (ГСАМИК), полученный при соотношении мономеров 96:6:2, представляет собой пастообразное вещество, хорошо растворимое в воде, 1761693

1,0 — 4,0, остальное

Аминокапроновую N,N -диметиленфос1 фоновую кислоту получают путем фосфорилирования капролактама в водной среде взаимодействием формальдегида и треххлористого фосфора и аминокапроновой кислоты, образующейся в этой среде.

В эмалированный реактор, снабженный обратным холодильником и мешалкой, загружают 155,7 кг 31,6o ной соляной кислоты, 88,1 кг (0,78 кг моль) капролактама и перемешивают при температуре 50 С в течение 3 часов, Вводят 218,8 кг(1,58 кг.моль) треххлористого фосфора и 126,5 кг (1,55 кг моль) 37 -ного формалина. Температуру реакционной смеси постепенно поднимают до 100 С и выдерживают при

100-105 С 8 часов (соотношение капролактам,треххлористый фосфор:формалин = 1:2:2). Выделяющийся хлористый водород собирают в скруббере. После завершения реакции фосфорилирования содержимое в реакторе охлаждают до 50 С и при этой температуре постоянно вводят

282,7 кг 43 -ного едкого натра. В результате получают 1000 кг 30 -ного водного раствора натриевой соли аминокапроновой

N,N -диметиленфосфоновой кислоты, услов1 .но названный АФК. Выход продукта 94, рН раствора в пределах 3,5 — 5,0.

Пример 1. Для получения состава 5,0

10/-ного ГСАМИК (в пересчете на сухой продукт 0,5 ), 6,6 кг 30 -ного АФ К (в пересчете на сухой продукт 2 ) и 88,4 кг воды загружают в емкость из нержавеющей стали и перемешивают сжатым воздухом. Получают 2,5 -ный раствор ингибитора солеотложений.

Состав используют путем введения его в оборотную воду, варьируя скорость подачи в зависимости от расхода оборотной воды.

Пример 2. Испытания ингибитора солеотложений проводят на оборотной воде аглопроизводства металлургического комбината.

Состав вводят в количестве 2,5 мг/л оборотной воды. Соотношение компонентов состава ГСАМИК:АФК в пересчете на

100 -ное вещество составляет 1:4.

В табл, 1 представлены характеристики исходной оборотной воды и воды после введения в нее ингибитора.

Ингибирующее действие состава определяют весовым методом — по изменению

50 веса пластинок, опущенных в лотки отстойников в течение 12 дней.

Скорость образования отложений с использованием ингибитора составляет

0,0205 мl год, без ингибитора — 2,57 мм/год.

В таблице 2 представлены результаты по ингибирующей способности состава в зависимости от соотношения входящих в него компонентов.

Пример 3. Очистке подвергают оборотные и дебалансовые воды аглопроизводства, содержащие взвешенные вещества в количестве 5 — 7 г/л. В сточные воды добавляют предложенный состав в количестве 2,5 мг/л, после чего отстаивают.

В таблице 3 представлены данные по времени осветлен ия сточных вод до концентрации взвешенных веществ 0,05 г/л в зависимости от соотношения компонентов состава (по таблице 2)

Использование предложенного состава при обработке им воды позволяет повысить эффективность предотвращения карбонатных отложений на 22 — 32/ при сохранении высокой степени предотвращения отложений сульфата кальция, снизить расход реагента на 17, уменьшить содержание взвешенных веществ в обрабатываемой воде.

Формула изобретения

Состав для ингибирования солеотло>кений, включающий гидролизованный акрилатный сополимер, отличающийся тем, что, с целью повышения ингибирующей способности состава и снижения его расхода, он в качестве акрилатного сополимера содержит гидролизованный сополимер акрилонитрила, метакриловой и итаконовой кислот и дополнительно аминокапроновую

N,N -диметиленфосфоновую кислоту и воду ! при следующем соотношении компонентов, мас. : гидролизованный сополимер акрилонитрила,метакриловой и итаконовой кислот 0,5-2,0; ам инокапроновая N,N -диметиi ленфосфоновая кислота вода

1761693.

Таблица 1

Таблица 2

Таблица 3

Составитель А.Стадник

Техред M.Ìîðãåíòàë КоРРектоР О. Коа вцова

Редактор

Заказ 3230 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Составы по таблице 2 1

В емя осветления, мин 60

50

40

38

35

35