Способ растворения двуокиси марганца

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалист ичвсиик

Ресиубпнн

<и 922078 (6i ) Дополнительное к авт. санд-ву— (22)Заявлено 100480 (21) 2908494/23-26 с присоединением заявки М(23) Приорнтет. -Опубликовано 230482 Бюллетень Х15

{5! )М. Кл.

С О1 . G 45/10

Фвеударетеоевй кеиитет

ССьР ае явлен «зееретекик н етерьпвв . (53) УДК661.871 (088.8) Дата опубликования описания 230492 (72) Автор изобретения

И. Е. Русинов (7!) Заявитель (54.) СПОСОБ РАСТВОРЕНИЯ ДВУОКИСИ МАРГАНЦА

Изобретение относится к химической технологии, в частности к способу растворения двуокиси марганца в разбавленном растворе серной кислоты с получением сернокислого марганца, который может найти применение в нефтяной, нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности в качестве исходного сырья для приготовления растворимого катализатора окисления парафина в синтетические жирные кислоты (СЖК).

Известен способ растворения двуокиси марганца в концентрированной серной кислоте с образованием сернокислого марганца 1) .

Недостатком этого способа является трудность растворения, которое идет в кипящей концетрированной серной кислоте. При этом щелочная двуокись марганца (исходная паста либо ее водная суспензия ) практически не растворяется даже в горячей концент-. рированной серной кислоте.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эФфекту к предложенному является способ растворения двуокиси марганца разбавленной серной кислотой в присутствии восста5 новителей. В качестве восстановителеи используют щавелевую кислоту, оксалаты, перекись водорода, соляную киI слоту, иодистый калий, соли железа(2)„

Недостатком известного способа является повышенный расход серной кислоты на окисление восстановителя, необходимость очистки полученного раствора сернокислого марганца от

15 восстановителя.

Цель изобретения - удешевление процесса за счет применения недорогих и недефицитных восстановителей - отходов производства и использования раствора для приготовления растворимого катализатора.

Поставленная цепь достигается тем, что согласно способу при растворении двуокиси марганца в серной кислоте

3 92207 в качестве восстановителя используют шламовую воду от промывки окисленного парафина производства синтетических жирных кислот.

Отличие способа заключается также S в том, что шламовую воду и двуокись марганца смешивают в количествах, обеспечивающих после обработки смеси серной кислотой в растворе содержание сернокислого марганца 10-203.

Кроме того смесь шламовой воды и двуокиси марганца обрабатывают серной кислотой рН 3-5.

Шламовая вода содержит 0,5-0,73 марганца в виде солей карбоновых ки- 15 слот, до 103 органических кислот различного строения в основном бифункциональных:.дикарбоновых, оксикислот, кетокислот, ненасыщенных кислот, эфирных соединений, до 13 смолообраз- ных продуктов.

Пример 1. В 200 г шламовой воды с кислотным числом 52,3 мг КОН и содержанием марганца 0,923 вводят на холоду 41,7гщелочной двуокиси мар- 25 ганца 45,5i-ной концентрации. Смесь без подогрева при непрерывном перемешивании обрабатывают концентрированной серной кислотой до " Н = 4(40,5 г), подаваемой небольшими порциями в те- Зо чение 30 мин, За это время происходит полное растворение суспензии Mn0 .

Содержание сернокислого марганца в растворе составляет 12,6i (4,6i марганца). Отсутствие двуокиси марган-д ца показано обработкой навески серной кислотой и йодистым калием с последующим титрованием серноватисто-кислым натрием. Параллельно в 200 г дистиллирован- gp ной воды вводят 41,7 г щелочной двуокиси марганца (45,53-ной) и таким же образом обрабатывают смесь концентри8 4 рованной серной -кислотой, Анализ продуктов подтвердил отсутствие растворения двуокиси. марганца.

Пример 2, В аппарат с мешалкой загружают 8 м шламовой воды (удельный вес 1,1) с кислотным числом 56,3 и содержанием марганца 0,584 и смешивают с 4 м водяной суспензии двуокиси марганца (удельный вес 1,4), содержащей 20,63 Ип0 . Смесь (без поогрева) обрабатывают концентрированной серной кислотой, подаваемой в течение часа, до практически полного растворения ИпО . Полученный раствор имеет кислотное число 48,7 мг КОН, содержит 11,8i сернокислого марганца (4,33 марганца), двуокись марганца отсутствует. Раствор используют для приготовления растворимого катализатора процесса окисления парафина.

Пример 3 . Полученные в примерах 1 и 2 растворы сернокислого марганца используют для приготовления растворимого катализатора, для чего обрабатывают натриевой щелочью до избытка 0,2-0,33. Растворимый катализатор используют для окисления смеси парафина и неомыляемых (1:2) при температуре 110 С, Катализатор подают

0 на окисление в количестве 0,07-0,13 от загрузки сырья, Параллельно проводят окисление с использованием щелочной двуокиси: марганца.

В таблице приведены результаты испытания катализаторов.

Как видно иэ таблицы, растворимый катализатор более активный, обеспечивает лучшее качество продуктов окисления и повышенное содержание в них жирных кислот, В процессе окисления он не выпадает в осадок.

922078

Содержание марганца в катализаторе, 7.

Длительность окисления, ч

Содержание жирных кислот в. оксидате, Ф

Растворимый катализатор

68,4.,: 50,6 14,7

71,6 53,8 15,2

68,4 45,8 11,5. 65,8 45,1 3,3

Гетерогенный катализатор

69,1 57,7 4,0

72,2 55,6 31,1

69,1 54,4 11,0

Растворимый катализатор (31,9

35,3

37,7

38,4

10,5

12,0

11,0

13 ь0

3,3

4,0

3,7

4,7

4,5

4,6

4,5

19,0

16,0

12,5

30,4

30,3

30,3

Среднее из 20 операций

4,0

36,8

15,5 76,4 50,4 6,4

Гетерогенный катализатор

Среднее из 30 операций

4,6

58,4 15,6 . 120 34,4

17,6 74,8 формула изобретения,Составитель Б. Нирша редактор Г. Волкова Техред И, Надь Корректор Г. Решетник

Заказ 2489/31 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

1. Способ растворения двуокиси

35 марганца серной кислотой в присутст, вии восстановителей с получением раствора сернокислого марганца, о т л ич ающи и ся тем, что, с целью удушевления процесса и использования 4О раствора для приготовления раствори, мого катализатора, в качестве восстановителя используют шламовую воду от промывки окисленного парафина произ водства синтетических жирных кислот.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что шламовую воду и двуокись марганца смешивают. в количествах, обеспечивающих после обработки смеси серной кислотой в полученном растворе содержание сернокислого марганца 10-20/.

3. Способ по пп,1,и 2, о т л и ч а ю шийся тем, что смесь шламовой воды и двуокиси марганца обрабатывают серной кислотой до рН = 3-5.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Некрасов Б. В. Основы общей химии. M. "Химия", т. 1, 1969, с. 301.

2. Крешков А. П. Основы аналитической химии. И., "Химия", т. 2, 1970, с. 259 (прототип).