Úspechy moderných prírodných vied. Spôsob úpravy alkalického odpadu z výroby kaprolaktámu (cspc) na použitie pri nízkych teplotách a roztok na ňom založený Alkalický odpad z výroby kaprolaktámu cspc

Odoslanie dobrej práce do databázy znalostí je jednoduché. Použite nižšie uvedený formulár

Študenti, postgraduálni študenti, mladí vedci, ktorí pri štúdiu a práci využívajú vedomostnú základňu, vám budú veľmi vďační.

Uverejnené dňa http://www.allbest.ru/

Uverejnené dňa http://www.allbest.ru/

Bezodpadové technológie založené na odpade z výroby kaprolaktámu

VÝROBA SÍRANU AMONNÉHO Z ODPADU Z VÝROBY KAPROLAKTÁMU

odpadový inhibítor tvorby kaprolaktámu

V dôsledku známeho Beckmannovho prešmyku sa cyklohexanónoxím premení na kaprolaktám, monomér na výrobu nylonu-6. AT priemyselná prax po dokončení prešmyku sa reakčná zmes neutralizuje a laktám sa izoluje zo zmesi extrakciou alebo inými vhodnými metódami. Najčastejšie používaným neutralizačným činidlom je hydroxid amónny. V tomto prípade pri použití kyseliny sírovej ako katalyzátora preskupovania je vedľajším produktom síran amónny, ktorý sa nemôže opätovne použiť vo výrobnom procese. Síran amónny sa môže predávať ako hnojivo, ale tento produkt sa zvyčajne predáva v dostatočnom množstve a za nízku cenu.

Navyše na 1 tonu vyrobeného kaprolaktámu vznikajú 3 tony síranu amónneho, čo spôsobuje problémy s jeho likvidáciou, keďže produkcia kaprolaktámu neustále rastie a ceny vedľajšieho produktu sú nízke. Neutralizačný proces spotrebúva veľké množstvo voda; je exotermická a uvoľnené teplo sa odvádza vo forme horúca voda a pár si nechať teplotný režim proces. Veľké objemy reakčnej hmoty v štádiu neutralizácie spôsobujú vysoké náklady na oddelenie laktámu od vedľajšieho produktu a získanie síranu amónneho.

Neutralizácia kyseliny sírovej inými zásadami vedie k vzniku ešte lacnejších alebo málo používaných produktov. Napríklad hydroxid vápenatý, lacné činidlo, produkuje v kroku neutralizácie síran vápenatý, ktorý má nízku trhovú cenu, je nerozpustný a je náchylný na usadeniny a upchávané potrubia. Žiadateľnou alternatívou k existujúcej výrobe teda nie sú nové spôsoby neutralizácie a získavania síranu amónneho, ale vývoj procesu, ktorý tento problém úplne eliminuje.

Diskusiu o výrobe kaprolaktámu bez súčasnej tvorby síranu amónneho uvádzajú R. Mattone, G. Scioli a L. Gifret, Snia Viscosa, pozri Hydrocarbon Processing*, január 1975.

Pozri tiež opis US patentu 4015946 „Síran amónny z Odpadová voda výroba akrylonitrilu“, kde sa diskutuje o problémoch spracovania odpadov z výroby kaprolaktámu.

Vynález sa týka priemyslu stavebné materiály a dá sa použiť na výrobu keramická tehla, kamene, bloky a dlaždice.

Známa surová zmes na výrobu stien keramické výrobky vrátane nasledujúcich zložiek, hm. ílovité bridlice z nadložia fosforitov 74-85; íl 10-25 a zmes síranov je odpadovým produktom výroby kaprolaktámu 1-5.

Pri pálení tehál z tejto surovej zmesi sa uvoľňuje oxid siričitý, chlór a výpary príslušných kyselín, ktoré vznikajú v dôsledku chemických reakcií Na 2 SO 4 a NaCl obsiahnutých v síranovej zmesi s jej ostatnými zložkami. Všetky tieto látky pôsobia škodlivo na ľudský organizmus, spôsobujú koróziu technologických zariadení, neumožňujú využiť teplo výfukových plynov napríklad na sušenie surových tehál a znečisťujú životné prostredie. Sekundárny síran sodný, ktorý sa nerozkladá a vytvára sa počas vypaľovania, je vo vode rozpustná soľ, ktorá vytvára výkvety na povrchu tehly, čím sa znižuje jej trvanlivosť a dekoratívne vlastnosti. Síran a uhličitan sodný obsiahnuté v síranovej zmesi sa rozkladajú pri teplotách nad 850 ° C. Reaktívny oxid sodný vznikajúci v dôsledku tohto rozkladu, ktorý sa podieľa na tvorbe novotvarov, interaguje s ílovými zložkami (SiO 2, Al 2 O 3, FeO atď. .) až po ich amorfizácii, t.j. pri teplotách nad 900 °C. V dôsledku toho je teplota výpalu tehál 1000-1050 °C. Tehla zo známej surovej zmesi má navyše zvýšenú hustotu a znížená pevnosť v dôsledku prítomnosti inertného (nereaktívneho), ktorý má stabilnú kryštálovú mriežku, oxid kremičitý (v-kremeň), interagujúci s inými zmesami oxidov pri teplotách nad 1050 ° C a pri teplote 1000-1050 ° C, zostáva prevažne vo forme inertných inklúzií a nepodieľa sa na tvorbe pevného keramického črepu.

Známa surovinová zmes na výrobu keramických výrobkov s obsahom aktívneho oxidu kremičitého 72,4-74,7 % popol TPP 7,7-11,0 % alkalické mydlo odpad chemická výroba 15,3-17,6 % Táto zmes má značné nevýhody. Prítomnosť zlúčenín síry v popole a vo väčšine odpadov z výroby mydla, napríklad mydlových lúhoch do 10 % NaCl, spôsobuje vyššie opísané negatívne javy. Zložky, ktoré tvoria odpad alkalického mydla, neposkytujú tvorbu polymerizovaných častíc koloidného zloženia miciel, ktoré prispievajú ku konvergencii pevných častíc horniny v štádiu sušenia, čím sa zvyšuje ich povrch reakčnej interakcie počas procesu vypaľovania. Tento faktor, ako aj nízky obsah aktívneho NaOH (0,1 %) v odpade, ktorý podporuje tvorbu kvapalnej fázy, predurčuje vznik hlavne reakcií tuhej fázy pri výpale, čo v konečnom dôsledku vysvetľuje relatívne nízku pevnosť v tlaku ( 268-305 kg / cm 2) vypálené pri teplote nižšej ako 1100 ° C produkty z tejto zmesi. Potreba vykonávať výpal pri teplotách nad 1100 ° C si vyžaduje zvýšené náklady na palivo, ako aj náklady na žiaruvzdorné materiály na výrobu a časté opravy pece a vozíkov. Trojzložkové zloženie zmesi v porovnaní s dvoma -komponent, výrazne komplikuje výrobnú linku a predražuje výrobu.

Známa surová zmes na výrobu drobných stavebných výrobkov, vrátane hmotnosti. kremelina 64-70; vápenec 10-16; mydlový lúh 16-25 .

Nevýhody tejto surovej zmesi sú: zvýšené náklady na zariadenie a náklady na energiu spojené s potrebou jemného mletia kremeliny a vápenca (pred prechodom cez 1 mm sito) a komplikáciou získania homogénnej zmesi troch zložiek (potreba preosejte zmes cez 1,5 mm sito); vysoká teplota vypaľovania výrobkov (1100 ° C) a ich relatívne nízka pevnosť v tlaku (412-466 ​​kg / cm2) v dôsledku uvoľnenia štruktúry polotovaru uvoľneným oxidom uhličitým a reakciami v tuhej fáze; tvorba „duktov“ a odlupkov vo výrobkoch pri styku aktívneho CaO s veľkosťou väčšou ako 0,5 mm so vzdušnou vlhkosťou (keďže vápenec je mletý na 1 mm, je prirodzené, že vo vnútri sú častice väčšie ako 0,5 mm). zmes, ktorá pri vypaľovaní prechádza do výrobku); uvoľňovanie chlóru pri vypaľovaní výrobkov, ktorých škodlivý účinok už bol spomenutý vyššie.. Najbližšie odporúčanej je surová zmes na výrobu stavebných výrobkov vrátane hm. komponent zo skupiny: tripoli, diatomit, banka 66-72; produkcia odpadu chloridu vápenatého 6-12; mydlový likér 20-24 .

Vysoký obsah chloridov a síranov, ktoré sú súčasťou mydlového lúhu a odpadu z výroby chloridu vápenatého, má škodlivý vplyv na ľudí, zariadenia a kvalitu výrobkov, ako je uvedené vyššie. Uvoľňovanie značného množstva plynov (SO 2, Cl, CO 2, uhľovodíky) pri výpale produktov vedie k deštrukcii kontinuity produktu, posunu procesu spekania do teplotnej zóny nad 1000 (1120 °C). C) a zníženie sily. Obsah síranov v zmesi neumožňuje získať z nej tvárové keramické výrobky v dôsledku výkvetov a vpichov na ich povrchu. Okrem toho zvýšený obsah uhličitanov a síranov v zmesi spôsobuje tvorbu gelenitu a anhydridu vo výrobkoch, ktoré tiež znižujú pevnosť výrobkov. Nízky obsah voľnej alkálie (0,1 %) v mydlovom lúhu, vysoký obsah oxidu vápenatého v zmesi a uvoľňovanie veľkého množstva plynov z produktov pri výpale predurčuje priebeh reakcií v tuhej fáze. K spekaniu materiálu dochádza pri vysokej teplote, čo si vyžaduje vysokú spotrebu paliva a zvyšuje náklady na žiaruvzdorné materiály pre pece a vozíky. Pevnosť výrobkov zo zmesí špecifikovaných v prototype tiež nie je príliš vysoká v tlaku 498-510 kg/cm2 a ohybe 15,9-29,6 kg/cm2.

Účelom vynálezu je znížiť teplotu vypaľovania keramických stenových výrobkov, zvýšiť ich pevnostné charakteristiky, využiť odpad z chemickej výroby a vylúčiť škodlivé emisie do ovzdušia.

Úloha je splnená tým, že surovina na výrobu stavebných tehál, vrátane surovín s obsahom oxidu kremičitého a odpadu z výroby kaprolaktámu, ako suroviny s obsahom oxidu kremičitého, obsahuje amorfno-kremičitú horninu (banka, diatomit, tripol), a ako alkalický odpad alkalický odpad z výroby kaprolaktámu. Použitie amorfno-kremičitej horniny v množstve 75-99 hm. spolu s alkalickým odpadom z výroby kaprolaktámu (SCHSPK) v množstve 1-25 hm. zabezpečuje výrobu hustej a pevnej štruktúry surovej tehly v dôsledku interakcie amorfného oxidu kremičitého, ktorý je súčasťou amorfnej kremičitej horniny, so sodnými soľami monodikarboxylových kyselín SSPA aj v procese sušenia tehly (100°C ) a tvorbu polymerizovaných častíc miciel koloidného oxidu kremičitého, ktoré obaľujú pevné častice obsiahnuté v hornine, spájajú ich a zväčšujú povrch reakčnej interakcie počas procesu vypaľovania. Zvýšená hustota surovej tehly prispieva k predĺženiu procesu vyhorenia organických látok ShchSPK a jeho dokončeniu v oblasti zvýšených teplôt. Organické látky pri horení vytvárajú redukčné prostredie a pórujú materiál (produkt). Aktívny NaOH, ktorý je 20-krát (2,0 % oproti 0,1 %) viac v ASPK ako v mydlovom lúhu, a Na20, produkt tepelnej disociácie mono- a dikarboxylových kyselín ASPK, interaguje s amorfným oxidom kremičitým za vzniku alkalických kremičitanov: 2Na 2O? SiO2? Na2? Si02 a Na20? 2SiO2. Redukčné prostredie a blízkosť častíc amorfného oxidu kremičitého v dôsledku tvorby miciel, ako aj prítomnosť iných oxidov (FeO, Al 2 O 3) v zložení zmesi prispievajú k tvorbe vysoko aktívneho kremičitanu sodného. tavenina pri teplote asi 600 °C, ktorá interaguje s tuhou fázou, čím sa aktivuje proces spekania častíc. V dôsledku kryštalizácie taveniny vznikajú silné minerály (albit, oligoklas, ferosilikát sodný), ktoré určujú vysoké pevnostné vlastnosti výrobkov. Keď je obsah v zmesi menší ako 1 % ASP, tvorba taveniny sa presunie do oblasti vysoké teploty(>800 asi C). Pri viac ako 25% obsahu SSPK v zmesi sa tvorí nadmerné množstvo vysoko pohyblivej (s nízkou viskozitou) taveniny obohatenej Na2O, ktorá aktívne reagujúc s kryštalickými silikátmi narúša konštrukčný rám keramického črepu, čím sa znižuje jeho pevnosť. Použitie navrhovanej zmesi teda umožňuje získať produkty vysokej pevnosti so zníženou hustotou pri nízkych teplotách vypaľovania a absencia škodlivých látok v zložkách zmesi robí proces získavania produktov z navrhovanej zmesi ekologicky bezpečným a eliminuje koróziu zariadenia.

Na výrobu produktov Kamyshlov diatomit, Balasheykinskaya banka, tripol a SCHSPK obsahujúce sodné soli organických kyselín 26,48; živice 6,80; cyklohexanol 0,009; cyklohexanón 0,008; hydroxid sodný 2,0, voda 64,703 Chemické zloženie kremeliny, banky a tripolisu je uvedené v tabuľke. 1. Príprava vzorky sa uskutočňuje nasledovne. Amorfo-kremičitá hornina (diatomit, banka, tripolit) bola pred prechodom cez sito s veľkosťou otvoru 3 mm rozdrvená a následne zmiešaná s ASPK, ktorú je možné použiť v tekutej forme, vo forme pasty alebo v suchej forme po dehydratácia pri 100 °C, a tiež po predkalcinácii pri 200-700 °C. Po zmiešaní zložiek sa zmes navlhčila na obsah vlhkosti 15 % a tvarovala sa polosuchým lisovaním pri tlaku 130 kg/cm2 valcových vzoriek s priemerom a výškou 50 mm a doskami 150 x 20 x 10 mm. Lisovanie je možné vykonávať aj plastickým spôsobom, pričom vlhkosť tvarovania bude 30% maximálnej teploty po dobu 30 minút. Rýchlosť zvyšovania teploty výpalu na maximum bola 10 stupňov/min. Vzorky boli chladené 2-3 hodiny.V závislosti od pomeru zložiek v zmesi a teploty výpalu majú vzorky farbu od mliečnobielej až po jasnočervenú.

Keď teplota výpalu stúpne nad maximum, pozoruje sa deformácia alebo opuch vzoriek a pri teplote pod minimom ich kvalitatívne ukazovatele prudko klesnú.produkty z navrhovanej zmesi sú o 300-400 °C nižšie, čo zaručuje výrazné zníženie náklady na energiu na výrobu výrobkov, zvýšenie životnosti pecí a vozíkov, ako aj zníženie nákladov na materiály na ich výrobu, pretože potreba žiaruvzdorných materiálov klesá: pri nižšej hustote, a preto hmotnostná pevnosť výrobkov z navrhovanej zmesi je vyššia ako hmotnosť výrobkov zo zmesí špecifikovaných v prototype a analógoch; pri vypaľovaní produktov sa neuvoľňujú žiadne škodlivé látky.

Surová zmes na výrobu stavebných výrobkov

Nároky vynálezu: Surová zmes na výrobu stavebných výrobkov, vrátane zložky zo skupiny tripoli, kremeliny, baniek a alkalických výrobných odpadov, vyznačujúca sa tým, že obsahuje alkalický odpad z výroby kaprolaklamu ako alkalický odpad v nasledujúci pomer zložiek hm.rozsievka, banka 75 99 Alkalický odpad z výroby kaprolaktámu (suchý) 1 25

Vynález sa týka oblasti ochrany kovov pred koróziou a môže byť použitý v ropnom a plynárenskom priemysle, konkrétne na ochranu zariadení na výrobu ropy pred koróziou kyselinou, vrátane sírovodíka. Podstata vynálezu: inhibítor obsahuje odpad z výroby kaprolaktámu s obsahom kyslíka, ktorý sa používa ako kocka rektifikácie produktov oxidácie cyklohexánu a dehydrogenácie cyklohexanolu alebo jeho zmesi s alkoholovou frakciou výroby kaprolaktámu a aditívum obsahujúcej dusík, ktoré obsahuje monoetanolamín alebo odpad s obsahom dusíka výroba amoniaku alebo kaprolaktámu v hmotnostnom pomere zložky obsahujúcej kyslík a dusík v zmesi 2,5 - 1:1. 3 w.p. f-ly, 1 tab. Vynález sa týka oblasti ochrany kovov pred koróziou a môže byť použitý v ropnom a plynárenskom priemysle, konkrétne na ochranu zariadení na výrobu ropy pred koróziou kyselinou, vrátane sírovodíka.

Zo stavu techniky je známy veľký počet kompozícií inhibítorov kyslej korózie kovov, vrátane zlúčenín obsahujúcich dusík, síru, fosfor a nenasýtené zlúčeniny.

Z nich majú najväčší praktický význam inhibítory korózie vyrábané na báze odpadu z petrochemického priemyslu. Zapojenie výrobných odpadov do syntézy inhibítorov umožňuje výrazne rozšíriť surovinovú základňu, znížiť náklady a tiež zvýšiť efektivitu hlavnej výroby.

Známy inhibítor atmosférickej korózie, prezentovaný na základe odpadovej výroby kaprolaktámu, a to ťažkej frakcie získanej po vákuovej separácii cyklohexanónu a cyklohexanolu z destilačného zvyšku z destilácie vedľajších produktov oxidácie cyklohexánu a dehydrogenácie cyklohexanolu (olej POD).

Nevýhodou kompozície je vysoká účinnosť ako inhibítora kyslej korózie v olejovom prostredí, veľké množstvo odpadu pri výrobe inhibítora, keďže sa používa len časť POD oleja. Technickou podstatou vynálezu je najbližšia kompozícia inhibítora kyslej korózie v prostredí ropných polí, obsahujúca odpad z výroby kaprolaktámu a aditívum obsahujúce dusík. Veľké objemy spotreby kyslých inhibítorov korózie v ropnom, plynárenskom a ropnom rafinérskom priemysle diktujú potrebu vyvinúť kompozíciu inhibítorov, ktorá sa vyznačuje vysokou účinnosťou ochrany, nízkymi výrobnými nákladmi a dostupnosťou surovín.

Tento cieľ sa dosahuje tým, že kyslý inhibítor korózie v prostredí ropných polí obsahuje odpadové produkty výroby kaprolaktámu s obsahom kyslíka a organickú prísadu s obsahom dusíka a tieto odpady obsahujú kocku rektifikácie produktov oxidácie a dehydrogenácie cyklohexanolu alebo jeho zmes s alkoholovou frakciou výroby kaprolaktámu odobratou v hmotnostnom pomere 4:1 a ako aditívum s obsahom dusíka - odpad z výroby monoetanolamínu alebo amoniaku, alebo kaprolaktám v hmotnostnom pomere zložiek obsahujúcich kyslík a dusík v zmesi 2.5-1: 1. odpad z výroby čpavku využíva sa destilačný zvyšok z čistenia plynu monoetanolamín a ako odpad z výroby kaprolaktámu sa využíva destilačný produkt výroby kaprolaktámu.

Porovnávacia analýza so zložením prototypu nám umožňuje dospieť k záveru, že navrhované zloženie inhibítora korózie sa líši od známeho zavedením nových zložiek, a to ako odpad obsahujúci kyslík z výroby kaprolaktámu, kocka rektifikáciu produktov oxidácie a dehydrogenácie cyklohexanolu (POD olej), zmes s organickým rozpúšťadlom - alkoholová frakcia výroba kaprolaktámu (SPPC), odoberaná v hmotnostnom pomere 4:1. Ako aditívum s obsahom dusíka sa použili odpady s obsahom monoetanolamínu alebo dusíka z výroby amoniaku (destilačný zvyšok z čistenia plynu monoetanolamínu) alebo kaprolaktám (destilačný zvyšok z destilácie kaprolaktámu).

Teda tvrdené technické riešenie spĺňa kritérium „novosti“.

Analýza známych kompozícií kyslých inhibítorov korózie ukázala, že niektoré zložky zavedené do navrhovanej formulácie sú známe, avšak ich inhibičné funkcie sú slabo vyjadrené (pozri tabuľku, príklady 2 a 3).

Špeciálne štúdie vykonané v druhom prípade zároveň preukázali, že antikorózne vlastnosti oleja POD ako samostatnej zložky, ako aj pri jeho mechanickom začlenení do formulácie náteru a laku, sa prakticky neprejavujú. . Ochranné vlastnosti oleja POD sa prejavia iba pri použití špeciálnej technológie na jeho zavedenie do kompozície.

Zložky navrhovanej formulácie tvoria synergickú zmes, ktorá môže výrazne zlepšiť účinnosť ochrany proti korózii v rôznych prostrediach ropných polí. Na základe vyššie uvedeného teda môžeme konštatovať, že navrhované riešenie spĺňa kritérium „vynaliezavého kroku“. V dôsledku realizácie vynálezu sa dosiahne nasledujúci technický a sociálno-ekonomický efekt. Navrhovaný inhibítor poskytuje vysokú účinnosť ochrany proti korózii v uhľovodíkových, vodných a dvojfázových médiách v širokom teplotnom rozsahu použitia (od -40 do +60°C); Výroba inhibítora je založená na dostupnej surovinovej základni vrátane veľkotonážneho výrobného odpadu, ktorý sa v súčasnosti kvalifikovane nevyužíva. To umožňuje výrazne znížiť náklady na výrobu inhibítora v porovnaní so známymi analógmi (lacné suroviny, organizovanie výroby na mieste surovín, šetrenie energetických zdrojov na likvidáciu odpadu atď.) a zároveň výrazne zlepšiť technická a ekonomická efektívnosť hlavnej výroby (kaprolaktámu); kvalifikované využitie hlavných veľkotonážnych odpadov výroby kaprolaktámu výrazne zlepšuje ekonomické ukazovatele technológie.

Pre experimentálne overenie navrhovaného zloženia inhibítora bolo pripravených 16 vzoriek, z ktorých 8 vykazovalo optimálne výsledky. Výsledky sú uvedené v tabuľke príkladov Ako odpady obsahujúce kyslík z výroby kaprolaktámu sa použil "POD olej" zodpovedajúci TU 113-03-476-89 alebo jeho zmes s alkoholovou frakciou výroby kaprolaktámu (SFPC ), zodpovedajúce TU 113-03-10-5-85. POD olej je zvyšok po rektifikácii produktov oxidácie cyklohexánu a dehydrogenácie cyklohexanolu. Produkt obsahuje estery karboxylových kyselín, prchavé zložky (nízkomolekulárne alkoholy a aldehydy), cyklohexanol, cyklohexanón, cyklohexylidén-cyklohexanol, ťažké vysokovriace produkty polykondenzácie a polymerizácie. Zavedenie SFPK do kompozície v pomere olej POD: SFPK = 4:1 spolu so zlepšením účinnosti ochrany môže výrazne zlepšiť výkonnostné charakteristiky formulácie, rozšíriť teplotný rozsah jej aplikácie (pozri príklady 10 a 12).

Ako organická prísada obsahujúca dusík sa používa buď monoetanolamín (TU 6-02-915-84) alebo odpady obsahujúce dusík z výroby amoniaku alebo kaprolaktámu, konkrétne spodný zvyšok z čistenia monoetanolamínových plynov z výroby amoniaku (so zložením, hm. %: monoetanolamín 40-80, voda 15-50, nečistoty 5-15), ktorý sa práve páli, alebo spodný produkt destilácie kaprolaktámu, zodpovedajúci TU 113-03-10-6-84.

Aby sa znížila viskozita inhibítora, môže sa do jeho kompozície pridať aj prísada povrchovo aktívnej látky, ako sú etoxylované alkylfenoly, napríklad OP-7 alebo OP-10. Špecifikovaná prísada sa môže zaviesť do kompozície v množstve až 5 % hmotn. z hmotnosti inhibítora.

Inhibítor sa získa jednoduchým zmiešaním zložiek pri teplote 20-60°C a dobe miešania 2-4 hod. Optimálna koncentrácia inhibítora v emulzii voda-olej je 50-200 mg/l.

Inhibičné vlastnosti navrhovaného inhibítora boli testované podľa štandardnej metódy (GOST 9.506-87, sekcia 2 OST 14-15-15-7-85) s nasledujúcimi zmenami:

ako kontrolné vzorky boli použité ploché vzorky (platne) z ocele St. 3 podľa GOST 380-91, veľkosť 50x20x2 mm, s otvormi na jednom konci s priemerom 4 mm;

ako reakčné médium bolo použité vysoko mineralizované médium pre ropné polia od výrobnej spoločnosti "Kuibyshevneft" s charakteristikami: obsah sírovodíka od 140 do 600,0 mg/l, pH 5,4-6,2, hustota 1,025-1,162 g/cm3, st. mineralizácie 100 -250 g/l, ako aj NaCE médium; obsah sírovodíka 1156 mg/l, pH 3,35;

testy boli vykonané gravimetrickými a elektrochemickými metódami v dynamickom režime;

trvanie testu 6 hodín pri 20 a 60 °C. Koncentrácia inhibítora v testovacom prúde bola 50-200 mg/l Komponentné zloženie inhibítora a výsledky koróznych testov pripravených vzoriek sú uvedené v tabuľke príkladov 2-6). Ako je zrejmé z vyššie uvedených údajov, jednotlivé zložky vykazujú nízky ochranný účinok. Najvyšší stupeň ochrany 50,9-55,3 % je dosiahnutý len v prípade použitia monoetanolamínu alebo destilačného zvyšku MEA s ich obsahom v prietoku minimálne 200 mg/l. Keď je pomer olej POD: zložka obsahujúca dusík pod 1:1 (príklad 8), ochranný účinok sa zníži, pri - nad 1,5:1 (príklad 11) sa nezvýši o viac ako 85 %. Pri optimálnom pomere olej POD : zložka obsahujúca dusík 1-2,5:1 sa pri koncentrácii inhibítora 50-200 mg/l dosiahne maximálny ochranný účinok 87,8-100 % (príklady 7, 9, 10, 14, 15 a 16).

Príklady 12 a 13 ilustrujú zlepšenie výkonnostných charakteristík (bod tuhnutia a viskozity) po zavedení SPFC a OP-7. Z tabuľky teda vyplýva, že zložky navrhovanej formulácie tvoria synergickú zmes, ktorá umožňuje výrazne zvýšiť účinnosť ochrany v mineralizovanom uhoľnom toku v porovnaní s inhibičnou schopnosťou jednotlivých zložiek

KYSELNÝ INHIBÍTOR KORÓZIE V PROSTREDÍ ROPNÝCH POLI

Kyslý inhibítor korózie v prostredí ropných polí, vrátane odpadu obsahujúceho kyslík z výroby kaprolaktámu a organickej prísady obsahujúcej dusík, vyznačujúci sa tým, že ako odpad z výroby obsahujúci kyslík obsahuje destilačnú kocku produktov oxidácie cyklohexánu a dehydrogenáciu cyklohexanolu alebo jeho zmesi s alkoholovou frakciou výroby kaprolaktámu a ako aditívum obsahujúcej dusík - monoetanolamín alebo odpady obsahujúce dusík z výroby amoniaku alebo kaprolaktámu v hmotnostnom pomere zložiek obsahujúcich kyslík a dusík v zmes 2,5 - 1:1.

2. Inhibítor podľa nároku 1, v y z n a č u j ú c i s a t ý m, že destilačný zvyšok z čistenia plynu monoetanolamínu sa používa ako odpad z výroby amoniaku s obsahom dusíka.

3. Inhibítor podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že destilačný zvyšok z destilácie kaprolaktámu sa použije ako odpad z výroby kaprolaktámu obsahujúci dusík.

4. Inhibítor podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že hmotnostný pomer zložiek v zmesi destilačnej kocky produktov oxidácie a dehydrogenácie cyklohexanolu a alkoholovej frakcie pri výrobe kaprolaktámu je 4:1.

Odporúčané na Allbest

Podobné dokumenty

    všeobecné charakteristiky recyklácia a možnosti využitia odpadov z hutníckeho komplexu a chemickej výroby v priemysle. Hlavné smery využitia grafitového prachu. Zhodnotenie odpadu popola a trosky ako suroviny pre stavebné materiály.

    abstrakt, pridaný 27.05.2010

    Súčasný stav problematiky environmentálnej bezpečnosti v oblasti spracovania odpadov. Spôsoby spracovania rádioaktívnych, medicínskych, priemyselných a biologických odpadov. Tepelná neutralizácia toxických priemyselných odpadov.

    abstrakt, pridaný 26.05.2015

    Druhy domového odpadu, problém recyklácie. Biologické spracovanie priemyselného odpadu, odpadu z mliekarenského priemyslu. Odpadový celulózový a papierenský priemysel. Recyklácia odpadu po úprave vody. Spracovanie kalov, biodegradácia odpadu.

    ročníková práca, pridaná 13.11.2010

    Vlastnosti likvidácie odpadu zo strojárskeho komplexu, spracovania dreva a výroby stavebných materiálov. Analýza trendov v nakladaní s priemyselným odpadom na skládkach podnikov s továrenskou technológiou na neutralizáciu a likvidáciu.

    abstrakt, pridaný 27.05.2010

    Vzduchová a hydraulická klasifikácia priemyselných odpadov podľa stupňa nebezpečenstva pre ľudské zdravie. Štúdium návrhu a princípu činnosti konštrukcií na mechanickú prípravu a spracovanie tuhých odpadových produktov.

    prezentácia, pridané 17.12.2015

    Ochrana životného prostredia. Recyklácia domáceho a priemyselného odpadu. Bezodpadové technológie. Priemyselné využitie tuhého komunálneho odpadu. Monitorovanie životného prostredia. Monitorovanie žiakov o spôsoboch spracovania tuhého domového odpadu.

    abstrakt, pridaný 14.01.2009

    Metódy stanovenia triedy nebezpečnosti toxických odpadov z výroby a spotreby. Analýza ukazovateľov nebezpečnosti a koncentrácie zložiek odpadu. Dočasné skladovanie odpadu z výroby a spotreby. Požiadavky na umiestnenie a údržbu predmetov.

    test, pridané 13.05.2014

    Špeciálne druhy vplyvu na biosféru, znečistenie výrobným odpadom, ochrana pred odpadom. Spaľovanie tuhého odpadu: Nebezpečenstvo dioxínov, poplatky za skladovanie a likvidáciu odpadu. Využitie niektorých druhov odpadových a žiarivkových svietidiel, recyklácia.

    ročníková práca, pridaná 13.10.2009

    Problém likvidácie odpadu v mestách Ural. Investície a plán rozvoja závodu na spracovanie tuhého komunálneho odpadu (TKO). Rozhovor s ministrom prírodné zdroje. Problémy spracovania a využitia priemyselných odpadov. Metódy spracovania odpadu.

    abstrakt, pridaný 02.11.2008

    Stav odpadových vôd v regióne Bajkal. Vplyv ťažkých kovov na životné prostredie a človeka. Špecifiká čistenia odpadových vôd na báze odpadov. Globálny problém likvidácie veľkotonážnych organických chlórových a popolových a troskových odpadov, spôsoby jeho riešenia.

1

Uvažuje sa o metóde alkalicko-povrchovo aktívnej záplavy ropných polí. Zvláštnosť tejto technológie spočíva v sekvenčnom vstrekovaní odpadových roztokov z drevospracujúceho (lignosulfonáty) a petrochemického priemyslu (alkalický odpad z výroby kaprolaktámu). Z ekonomického hľadiska technológia šetrí zdroje, pretože náklady na použité prísady sú výrazne nižšie ako tie, ktoré sú ponúkané na trhu pre povrchovo aktívne látky a alkalické zložky. Pre efektívnu aplikáciu tejto technológie pomocou nových chemických činidiel bol vyvinutý program experimentálnych a teoretických štúdií, ktorý zahŕňa: analýzu v teréne, odber vzoriek ropy, odber vzoriek z jadra, laboratórne štúdie, počítačové modelovanie a hodnotenie účinnosti použitej technológie. Stanovujú sa číselné hodnoty hlavných parametrov: viskozita, nasýtenosť oleja, kyslosť oleja, priepustnosť, vodný rez, teplota, obsah ílu, tvorba slanosti vody, ktoré s vysokou pravdepodobnosťou zaručujú účinnosť alkalického zaplavenia.

produkciu ropy

faktor regenerácie ropy (OR)

metódy vylepšenej obnovy ropy (EOR)

alkalický roztok

povrchovo aktívne látky

medzipovrchové napätie

číslo kyslosti

pomer výtlaku oleja

sedimentácia

lignosulfonáty (LSTA)

alkalické odpadové vody z výroby kaprolaktámu (SCHSPK)

1. Boxerman A.A., Miščenko I.T. Potenciál moderných metód zlepšenej ťažby ropy // Ropa a kapitál. "Technológie palivového a energetického komplexu". - 2006. - č. 6 (31). – S. 47–52.

2. Zheltov Yu.P. Rozvoj ropných polí. – M.: Nedra, 1986. – 332 s.

3. Zahraničné skúsenosti s využívaním tepelných, plynových, chemické metódy zvýšená regenerácia ropy. – http://www.neftepro.ru/publ/25-1-0-57.

4. Lenčenková L.E. Zlepšená ťažba ropy z nádrží fyzikálnymi a chemickými metódami. – M.: Nedra, 1998. – 394 s.

5. Surguchev M.L. Sekundárne a terciárne metódy zvýšenej ťažby ropy - M.: Nedra, 1985. - 308 s.

6. Patent č. 2060375 Ruskej federácie / Gazizov A.Sh.; Klyshnikov S.V.; Galaktionová L.A.; Gazizov A.A. "Kompozície na vytlačenie ropy z nádrže". Uverejnený 20.05.96, Bull. č. 14.

7. Aplikácia moderných metód zlepšeného získavania ropy v Rusku: je dôležité nestrácať čas // Ernst & Young. – 2013. – V dňoch 3.–6.

Zlepšená ťažba ropy je dôležitá tak pri rozvoji nových polí, ako aj pri prevádzke starých, dokonca aj tých, ktoré sú značne vyčerpané. A v podmienkach, keď sú obrovské zásoby ropy sústredené v dlhodobo rozvinutých poliach, majú metódy zvýšenej ťažby ropy prvoradý význam.

V súčasnosti sa v domácej i zahraničnej praxi hojne využíva zavodnenie produktívnych útvarov za účelom zintenzívnenia ťažby ropy a zvýšenia faktora obnovy ropy (ORF). Zavodnenie poskytuje vysoký faktor regenerácie ropy v dôsledku dvoch faktorov: udržiavanie tlaku v nádrži na efektívnej úrovni pre rozvoj poľa; fyzická náhrada oleja vodou v póroch zásobníka. So všetkými výhodami metódy zaplavovania, ktorú ropný priemysel ovláda, však neposkytuje potrebný stupeň získavania ropy z nádrží. hlavný dôvod nemožnosť dosiahnuť úplné vytlačenie ropy vodou z nádrží pri ich zaplavení spočíva v nemiešateľnosti vytlačených a vytesnených tekutín, v dôsledku čoho sa medzi týmito tekutinami vytvorí rozhranie a ropa sa kapilárnymi silami zadrží v poréznom prostredí . Okrem toho neúplné vytlačenie ropy vodou v oblastiach nádrží pokrytých záplavami je spôsobené heterogénnou štruktúrou nádrže, hydrofobizáciou hornín nádrže v dôsledku adsorpcie ťažkých ropných zložiek na povrchu zŕn hornín, ako aj rozdielom vo vlastnostiach vytláčaných a vytesňovaných kvapalín, čo vedie k vzniku hydrodynamickej nestability kontaktu oleja a vody. V dôsledku toho dochádza k prieniku vytesňovacieho činidla do ťažobných vrtov, k výraznému zníženiu koeficientov vytlačenia ropy z pórovitého média a k pokrytiu nádrží drenážou.

Ropa zostáva v poréznom prostredí útvarov vystavených záplavám vo forme filmov na skalných zrnách a guľôčkach umiestnených v slepých póroch alebo v miestach pórovitého média útvarov obtekaných vodou.

Použitie chemických činidiel počas zaplavovania môže výrazne zvýšiť faktor regenerácie ropy. Injektáž alkálií, vodných roztokov povrchovo aktívnych látok (tenzidov), kyselín a iných činidiel vedie k zmene vlastností vody vo formácii a rozhraní medzi vodou, ropou a horninou; k zníženiu parametra relatívnej mobility a zlepšeniu vlastností vody pri umývaní oleja. Povrchovo aktívne látky sa napríklad používajú na modifikáciu zmáčateľnosti, môžu podporovať tvorbu emulzie, prenos, znižovanie viskozity v objemovej fáze a stabilizáciu disperzie.

Mechanizmus procesu vytláčania ropy z nádrží vodným roztokom povrchovo aktívnej látky s nízkou koncentráciou je založený na skutočnosti, že v tomto prípade povrchové napätie medzi ropou a vodou klesá z 35-45 na 7-8,5 mN/m a zmáčanie uhol kremennej dosky sa zväčší z 18 na 27 g. V dôsledku toho sa zmáčacie napätie zníži 8-10 krát. Štúdie BashNIPIneft ukázali, že optimálna hmotnostná koncentrácia neiónových povrchovo aktívnych látok vo vode by sa mala považovať za 0,05-0,1%. Takéto riešenie s medzipovrchovým napätím pri kontakte olej-voda 7-8 mN/m, ako ukazujú štúdie, nemôže významne znížiť zvyškovú saturáciu oleja po konvenčnom zaplavení nádrže, pretože kapilárne sily, aj keď sú znížené, sú stále dostatočne veľké na to, aby udržujte olej obklopený vodou vo veľkých póroch. Vytlačenie ropy vodným roztokom povrchovo aktívnej látky s nízkou koncentráciou pri počiatočnej saturácii oleja a zníženom medzipovrchovom napätí vedie k miernemu zníženiu objemu ropy blokovanej vodou vo veľkých póroch zatopenej časti nádrže. Vodné roztoky neiónových povrchovo aktívnych látok v tomto prípade zvyšujú účinnosť vytesňovania v priemere o 2,5-3%. Vyššia účinnosť vytesňovania oleja vodným roztokom povrchovo aktívnej látky pri počiatočnom nasýtení olejom sa vysvetľuje skutočnosťou, že znížené medzipovrchové napätie medzi olejom a roztokom povrchovo aktívnej látky zlepšuje mechanizmus vytesňovania oleja z mikrohomogénneho porézneho média, ale nestačí na pohyb olejových guľôčok. zablokované vo veľkých póroch vodou. Podľa mnohých výskumníkov sú vodné roztoky povrchovo aktívnych látok s vysokým medzipovrchovým napätím (5-8 mN/m) schopné zvýšiť konečnú olejovú výťažnosť kremenných slabo bridlicových útvarov maximálne o 2-5% v porovnaní s konvenčným zaplavením, ak to potrebujú. uplatňovať od počiatočného štádia vývoja.

Chemické záplavy však majú aj svoje nevýhody. Najväčšou nevýhodou zaplavenia povrchovo aktívnou látkou s nízkou koncentráciou je vysoké medzipovrchové napätie medzi olejom a roztokom a vysoká adsorpcia chemikálie na hornine. Spochybňuje ich využitie na zvýšenie vytesňovacej kapacity vody. Hlavnou nevýhodou zaplavovania polymérom je, že produktivita vstrekovacích vrtov prudko klesá v dôsledku prudkého zvýšenia zdanlivej viskozity v zónach dna, čo nie je vždy možné kompenzovať zvýšením vstrekovacieho tlaku v dôsledku deštrukcie molekúl polyméru.

Pomocou metódy alkalického zaplavovania ropných ložísk, ktorá je založená na interakcii alkálií s ložiskovou ropou a horninou, je možné dosiahnuť zníženie medzipovrchového napätia na rozhraní olejovo-alkalického roztoku a zvýšenie zmáčavosti horniny vodou. .

Keď alkalické roztoky prídu do kontaktu s olejmi, ktoré obzvlášť aktívne interagujú s alkáliami v dôsledku nízkeho medzipovrchového napätia, vytvoria sa jemne dispergované emulzie typu „olej vo vode“ a s nízkoaktívnymi olejmi – typu „voda v oleji“.

Účel štúdie. Nevýhodami metódy alkalického zaplavovania sú veľmi prísne kritériá jej použiteľnosti z hľadiska aktivity ropy. Možnosť aplikácie metódy môže vylúčiť aj mineralizácia rezervoáru a injektovanej vody a vysoký obsah ílov v hornine.

AT posledné roky začala používať kombinovanú metódu zavodňovania, čo je úprava alkalickými povrchovo aktívnymi látkami. Účelom čerpania takéhoto kombinovaného zloženia počas realizácie procesu zaplavovania vodou je znížiť zvyškové nasýtenie vyvíjanej nádrže olejom. Tento typ zaplavovania spája výhody zaplavovania alkalickými a neiónovými povrchovo aktívnymi látkami a minimalizuje ich nevýhody.

Za posledných dvadsať rokov je Čína lídrom v oblasti vstrekovania alkalického zloženia. Tento typ záplav bol úspešne aplikovaný vo veľkých oblastiach ako Daqing a Shengli. V dôsledku toho sa na poli Daqing dosiahol 13% nárast faktora obnovy ropy a 5% na poli Shengli.

Kombinované alkalické záplavy sa použili vo viac ako 30 poliach v USA. V dôsledku tohto typu vplyvu bol priemerný nárast koeficientu ťažby ropy 7,5 %.

Hlavným limitujúcim faktorom pri aplikácii tejto technológie sú vysoké náklady na činidlá. V tejto súvislosti je potrebné študovať účinnosť alkalického zaplavovania pomocou nových lacnejších komponentov a kompozícií na nich založených. Ako také činidlá boli študované lignosulfonáty (LST) a alkalický odpad z výroby kaprolaktámu (ACHSPK) v kombinácii s komplexom povrchovo aktívnych látok (ML-Super).

Lignosulfonát (LST) je prírodný vo vode rozpustný sulfónový derivát lingínu, vznikajú pri sulfitovej metóde delingifikácie dreva. Záujem o lignosulfonáty, praktický aj teoretický, je spôsobený ich vysokou povrchovou aktivitou.

Alkalický odpad z výroby kaprolaktámu (ACS) je vodný roztok sodných solí kyslých vedľajších produktov oxidácie cyklohexánu vzduchom. ShchSPK sa používa v stavebníctve a priemysle stavebných materiálov, ako aj pri výrobe ropy - na zvýšenie regenerácie ropy.

Materiály a metódy výskumu

Injekcia roztoku LST (aniontové povrchovo aktívne látky, s pH = 4-4,5), ktoré sú v sladkej vode zvyčajne v koloidnom stave (stupeň hydratácie 30-35%), znižuje povrchové napätie vody, vytvára stabilné emulzie a peny, a dobre potláča adsorpčné centrá Povrchovo aktívna látka na hornine produktívnej formácie.

Injektáž roztoku SCHSPK s ML-Super sa tiež vykonáva na sladkej vode. Pri interakcii s vodou dochádza k sedimentácii vo vysoko priepustných medzivrstvách, ich priepustnosť klesá a v dôsledku toho sa heterogenita permeability vyrovnáva so súčasným zvýšením koeficientu vytesnenia oleja vodou s tvorbou povrchovo aktívnych látok počas interakcie alkalických činidiel s olejom ( pH = 11-13).

Znakom navrhovanej technológie je využitie lacného odpadu z drevospracujúceho a petrochemického priemyslu. Zároveň má vyvinúť komplexný program zaplavovania vodou, ktorý má vlastnosti na umývanie oleja a izoláciu vody, pretože interakcia týchto dvoch zložiek navzájom a so slanou tvorbou vody je sprevádzaná sedimentáciou.

Treba poznamenať, že použitie zložky LST aj zložky SSPK v technológiách vylepšeného získavania ropy je u nás dlho známe. Takže v patente Ruskej federácie 2060375 (priorita 25.05.1994) ako alkalická prísada do vstrekovanej vody sa navrhuje použiť ASPK v koncentráciách od 4 do 99,9%. Gélotvorné kompozície na báze lignosulfonátov s rôznymi zosieťovacími činidlami a prísadami sú v ZSSR chránené autorskými certifikátmi - SU1716094 A1 (priorita z 21.5.1990). Napriek tomu sa tieto chemické činidlá nepoužívali spoločne ani v Rusku, ani v zahraničí.

Použitie tejto technológie s použitím navrhovaných nových chemických činidiel by malo byť odôvodnené experimentálnymi štúdiami. Bol vyvinutý program takýchto štúdií, ktorý zahŕňa: analýzu v teréne, odber vzoriek ropy, odber vzoriek z jadra, laboratórne štúdie, počítačové modelovanie a hodnotenie účinnosti použitej technológie.

Výsledky výskumu a diskusia

Na základe predchádzajúcich skúseností s využívaním alkalických záplav sa vyvinulo množstvo kritérií na výber kandidátskych polí na úspešnú realizáciu alkalických záplav.

Kritériá výberu ložísk - kandidátov na alkalické zaplavenie

Po analýze geologických a fyzikálnych vlastností ložiska v súlade s týmito kritériami je teda potrebné zvážiť technologické parametre ložiska. Musia spĺňať požiadavky alkalického zaplavenia.

Odber vzoriek ropy a odber vzoriek z jadra je potrebný na zistenie geologických a fyzikálnych parametrov poľa, ako aj na potvrdenie účinnosti technológie na kompozitných modeloch rezervoárového prvku poľa.

Laboratórne štúdie pozostávajú zo zisťovania čísla kyslosti oleja (tento parameter je jedným z hlavných kritérií použiteľnosti alkalického zaplavenia), určenia účinnosti vytláčania oleja a odhadu zvýšenia účinnosti zametania na najjednoduchších objemových modeloch.

Kyslosť oleja je množstvo alkálií potrebné na neutralizáciu organických kyselín v 100 ml oleja, merané v mg.

Číslo kyslosti sa stanoví pomocou metódy potenciometrickej titrácie. Metóda spočíva v rozpustení testovaného ropného produktu v zmesi alkohol-benzén a titrácii výsledného roztoku hydroxidom draselným. Podľa tohto kritéria sa oleje delia na vysoko aktívne, aktívne a nízkoaktívne.

Faktory posunutia sa určujú na lineárnych modeloch nádrží.

Predmetom testu je charakter interakcie dvoch nemiešateľných kvapalín (ropa a voda) pri ich filtrácii za podmienok zodpovedajúcich (blízko) rezervoárovým podmienkam cez kompozitnú vzorku bežnej horniny. geometrický tvar, pripravený z jadra skúmanej nádrže a orientovaný rovnobežne s podložím.

Modelovanie procesu vytláčania ropy vodou sa vykonáva na zloženom lineárnom modeli prvku ložiska, zostavenom z 10 štandardných vzoriek jadra odobratých z produktívnej nádrže poľa.

Ako vytesňovacia kvapalina sa najskôr používa formovacia voda a potom navrhované chemické činidlá. Vytláčanie sa vykonáva pri teplotách zásobníka konštantnou rýchlosťou, kým nie je vystupujúca kvapalina úplne zaplavená.

Na konci procesu vytláčania ropy pracovným činidlom sa na výpočet koeficientov vytesnenia pre modely nádržových prvkov poľa použije metóda materiálovej bilancie. Koeficient posunutia sa mení jedným alebo druhým smerom, čo nám umožňuje hovoriť o účinnosti tejto technológie.

Na vyhodnotenie zvýšenia účinnosti zaplavenia sa používa model prvku nádrže s paralelnými prúdovými rúrami. Streamtubes sú kompozitné modely formovacieho prvku, ktoré sa líšia priepustnosťou najmenej 5 krát, majú spoločný vstup a oddelené výstupy. Cez prietokové rúrky je olej vytláčaný formovanou vodou a potom navrhovanými činidlami. Súčasne sa pozdĺž paralelných prietokových rúrok zaznamenáva zmena objemových rýchlostí, čo naznačuje prerozdelenie filtračných prietokov a v dôsledku toho zvýšenie faktora rozmietania.

Posledným krokom je vyhodnotenie účinnosti technológie výpočtom prietokov pred a po implementácii technológie.

Záver

V tomto článku sa uvažuje o zaplavení alkalickým povrchovo aktívnou látkou, ktorej hlavným limitujúcim faktorom je vysoká cena povrchovo aktívnej látky. V tejto súvislosti bolo navrhnuté použiť lacnejšie činidlá - drevospracujúci odpad (LST) a petrochemický priemysel (SCHSPK). Na vyhodnotenie účinnosti navrhovanej technológie s použitím nových chemikálií bol vyvinutý výskumný program, podľa ktorého by sa mala každá kandidátska oblasť analyzovať podľa vyvinutých výberových kritérií, po ktorých pomocou laboratórnych štúdií a počítačovej simulácie môžeme hovoriť o úspešnom realizácia alkalických záplav.

Bibliografický odkaz

Petrov I.V., Tyutyaev A.V., Dolžikova I.S. VÝVOJ PROGRAMU NA EXPERIMENTÁLNE HODNOTENIE EFEKTÍVNOSTI ALKALINE-SAS ZÁVODNE PRE ROPNÉ POLIA // Uspekhi moderná prírodná veda. - 2016. - č.11-1. - S. 182-185;
URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=36207 (dátum prístupu: 24.07.2019). Dávame do pozornosti časopisy vydávané vydavateľstvom "Academy of Natural History"

SCHSPK- alkalický odpad z výroby kaprolaktámu, ktorý je odpadom z výroby kaprolaktámu a je vodným roztokom sodných solí mono- a dikarboxylových kyselín, cyklohexánov a cyklohexanónu. Hnedá kvapalina so strednou toxicitou, hustota pri 20 °C - 1,1-1,2 g/cm 3, pH roztoku 10-13.

SCHSPK-m- modifikovaný alkalický odpad z výroby kaprolaktámu, čo je vodný roztok sodných solí mono- a dikarboxylových kyselín, tavenina sódy.

SPD-m- produkt získaný na základe vo vode rozpustných vysokovriacich vedľajších produktov pri výrobe izoprénu. Je to svetlo sa pohybujúca, neoddeľujúca sa kvapalina od žltej po hnedú.

NChK- prísada na báze sodných alebo vápenatých solí sulfónových kyselín, dobre rozpustná vo vode. Kvapalina je tmavohnedej farby, hustota 10% vodného roztoku je 1,023 g / cm3, 30% - 1,063 g / cm3.

KCHNR- vodný roztok neutralizovaného kyslého kalu. Tmavohnedá kvapalina, vysoko rozpustná vo vode, hustota 1,049 g/cm3.

GKZH-10- transparentná kvapalina od svetložltej po hnedú, miešateľná s vodou vo všetkých pomeroch, hustota 1,19-1,21 g/cm 3 .

GKZH-11- transparentná kvapalina od svetložltej po hnedú, miešateľná s vodou vo všetkých pomeroch, hustota 1,19-1,21 g/cm 3 .

CHSS- vedľajší produkt pri výrobe celulózy, je roztokom zložitej zmesi organických a anorganických látok. Obsahuje hydroxid sodný, uhličitan, síran, tiosíran a sulfid sodný, lignín a produkty jeho degradácie, cukry a produkty rozkladu hemicelulózy, sodné soli živice a mastné kyseliny.

M 1 - sodné soli vo vode nerozpustných organických kyselín. Dodáva sa ako pastovitý výrobok s obsahom sušiny minimálne 70% v kovových alebo drevených sudoch.

Prevzdušňovanie

OD DO- zmydelnená živica na drevo - pastovitý produkt na báze sodnej soli kyseliny abietovej, získaný zmydelnením tepelne upravenej živice dreva s alkáliami Nízka toxicita, požiarna a výbušná bezpečnosť. Uvoľňovacia forma - tanier v papierových vreckách alebo viskózny produkt v sudoch, prepravovaný po železnici v krytých vozňoch. Skladuje sa pod prístreškom alebo vo vnútri v kraftových vreciach alebo sudoch. Čas použiteľnosti - 12 mesiacov.



ŠTART, ŠTART- neutralizovaná prevzdušňovacia živica - prísada na báze sodných solí kyseliny abietovej. Hnedý prášok alebo monolit-hrudka, produkty sú pomaly rozpustné vo vode, nízka toxicita, málo horľavé. Dodávané vo vreciach, v drevených alebo oceľových sudoch s objemom 50 až 250 litrov. Uložené v uzavretých priestoroch s výnimkou vlhkosti produktu. Doba uloženia je neobmedzená.

Prísada sa pridáva do betónová zmes vo forme 2.. .5% roztoku. Odporúčané dávkovanie prísady je 0,005 .. .0,05 % hmotnosti cementu. Keď sa používa ako súčasť komplexných modifikátorov, START (aby sa zabránilo koagulácii) sa zavádza oddelene od ostatných prísad.

Zavedenie prísady prispieva k zvýšeniu pevnosti betónu v ťahu, zvýšeniu odolnosti voči trhlinám, odolnosti voči plynom a vode.

KTP- zmes derivátov živice a mastných kyselín vznikajúca pri extrakcii talového oleja zo sulfátového lignínu. Pevný produkt je hnedej farby, obsahuje asi 10 % vlhkosti. Necháme dobre rozpustiť vo vode.

OTP- sodné soli živíc a mastných kyselín s celkovou alkalitou 3-10%. Prášok s bodom mäknutia cca 70°C.

OP- pastovitý výrobok biela farba, získaný spracovaním mono- a dialkylfenolov s etylénoxidom, alebo olejovitá kvapalina od svetložltej po svetlohnedú. Rozpustný vo vode.

OD- sulfonol označuje penotvorné prísady, penový pomer je 10 pre 1% vodný roztok, povrchové napätie je 20,9 10 -3 N/m, používa sa v monolitických betónových a železobetónových konštrukciách s vysokou mrazuvzdornosťou, ľahkých pórobetónoch, stavebné riešenia. OD- syntetické mydlo, zmes sodných solí alkylbenzénsulfonátov C n H 2 n + 1 C 6 H 4 SO 3 Na, kde n \u003d 12, .. 18. Biely alebo svetložltý prášok, vysoko rozpustný vo vode. Netoxický (dráždi horné dýchacie cesty). Uvoľňovacia forma - prášok vo vreckách alebo 45% roztok. Dodávané po železnici v polyetylénových alebo papierových vreciach, v tekutej forme - v cisternách.

Výroba plynu

GKZH-94- polymér etylhydrosiloxánu, vznikajúci pri hydrolýze etyldichlórsilánu. Obsah aktívneho vodíka je 1,3 – 1,42 %. Pri použití prísad by teplota betónovej zmesi nemala presiahnuť 30°C. Elektrické ohrievanie betónu nie je povolené.

GKZH-94M- rovnaký, s obsahom aktívneho vodíka - 1,76%.

PGEN- priehľadná pohyblivá kvapalina, nerozpustná vo vode, tvorí emulziu. Kinematická viskozita 50% roztoku v toluéne pri 20°C je 1,6-2,2 s, neodporúča sa na tepelné spracovanie betónu.

136-41 (GKZH-94) a 136-157 (GKZH-94m)- organokremičité kvapaliny (olej) polyhydrosiloxány vznikajúce pri hydrolýze etyldichlórsilánu sú bezfarebné alebo svetložlté netoxické, výbušné, horľavé, vo vode nerozpustné kvapaliny s garantovanou skladovateľnosťou do 1 roka od dátumu výroby pri teplote 0 do 20°С. Pod atmosférickým vplyvom sú kvapaliny schopné časom polymerizovať a premeniť sa na rôsolovitý nevratný produkt.

Aditíva na báze polyhydrosiloxánov sa používajú vo forme emulzií. Príprava emulzií je pomerne komplikovaný proces, preto je najspoľahlivejšie použiť emulzie pripravené priamo výrobcom originálneho produktu, pretože výrobca si môže vybrať najúčinnejší stabilizátor na získanie stabilnej emulzie. Kremíkovo-organické emulzie môžu mať rôzne obchodné názvy od rôznych výrobcov, Technické špecifikácie uvedené v produktovom liste. Silikónové kvapaliny a emulzie na ich báze majú hydrofóbnu (vodoodpudivú) vlastnosť, znižujúcu zmáčavosť materiálu vodou. Na jednej strane, keď sa vodík uvoľňuje v alkalickom prostredí, dochádza k dodatočnej súdržnosti polysiloxánových reťazcov. Tieto novotvary, nerozpustné vo vode a roztokoch anorganických látok, sa ukladajú v mikropóroch a kapilárach, do určitej miery bránia prenikaniu agresívnych kvapalín do nich. Na druhej strane vytvorené organokovové vápenaté siloxány a kremíkové polyméry nových reťazcov s trojmocnou väzbou medzi atómami Si, ktoré sú chemicky fixované na povrchu cementového kameňa, hydrofobizujú steny pórov a kapilár v dôsledku tvorby hydrofóbneho filmu. . To zvyšuje odolnosť betónu v rôznych prostrediach, pretože sa znižuje priľnavosť kryštálov soli a ľadu k hydrofóbnemu povrchu pórov. Takéto prísady sú nevyhnutné pre betóny s vysokými požiadavkami na mrazuvzdornosť a odolnosť voči soliam, bez ohľadu na ich zloženie a typ spojiva, a to aj pri nízkych teplotách (až do mínus 60°C); pre konštrukcie prevádzkované v agresívnom prostredí, morská voda.

KE-30-04- emulzia GKZH-94 vo vode - homogénna biela kvapalina je dodávaná v 50% koncentrácii v uzavretých nádobách s objemom 20.. .200 l s garantovanou skladovateľnosťou 6 mesiacov od dátumu výroby pri kladnej teplote nie vyššia ako 20 °C. Prepravuje sa všetkými dopravnými prostriedkami, ktoré zaisťujú bezpečnosť kontajnera pred mechanickým poškodením, zrážkami a priamym slnečným žiarením.

Emulzia sa zavádza do betónovej zmesi so zámesovou vodou zriedenou na koncentráciu 10 ... 25% alebo 50%, v závislosti od možností dávkovacích zariadení. Pred použitím sa produkt dôkladne premieša. Odporúčané dávkovanie: GKZH-94-0,003... 0,1%, GKZH -94m -0,01... 0,07% hmotnosti cementu v prepočte na 100% kvapalinu. Účinnosť prísad sa zvyšuje so zvyšujúcou sa pohyblivosťou zmesi a pri použití puzolánového a troskového portlandského cementu. Teplota pripravenej betónovej zmesi s prísadami by nemala presiahnuť 30 ° C, preto by sa mal vylúčiť elektrický ohrev betónu.

BALENIE- hliníkový prášok, striebristý jemný prášok, rozpustný v kyselinách a zásadách, ale nerozpustný vo vode a organických rozpúšťadlách, je účinným nadúvadlom na výrobu pórobetónu, je extrémne horľavý. Prášok je balený v hermeticky uzavretých kovových dózach s objemom 50 litrov a skladovaný v obale výrobcu v suchých uzavretých priestoroch pri teplote neprevyšujúcej +35°C. Prepravujú sa všetkými typmi krytej dopravy s inštaláciou plechoviek podľa princípu najhustejšieho balenia, čo vylučuje ich pohyb.

Prášok sa zavádza do betónovej zmesi vo forme špeciálne pripravenej pasty (pozri „Smernice pre výrobu a použitie hliníkovej pasty ako nadúvadla pre pórobetón“, M., NIIZhB, 1977). Vypočítané množstvo hliníkovej pasty s povrchovo aktívnou látkou sa zavedie do betónovej zmesi so zámesovou vodou. Odporúčané dávkovanie je 0,005...0,01 % hmotnosti spojiva. Pôsobenie aditíva je sprevádzané uvoľňovaním vodíka. Predávkovanie môže znížiť pevnosť betónu. Varenie


Majitelia patentu RU 2567294:

Vynález sa týka úpravy alkalického odpadu z výroby kaprolaktámu (SCHSPK) na použitie ako samostatný produkt alebo ako súčasť roztokov a zmesí používaných pri nízkych teplotách (pod 0 °C), napríklad ako: nemrznúca zmes, odmrazovacia zmes. ľad, odmrazovací prostriedok, prostriedok proti zamŕzaniu, lepenie, poprašovanie a nadúvanie, prostriedok proti spekaniu, preventívne mazanie a pod. Spôsob úpravy alkalického odpadu z výroby kaprolaktámu spočíva v jeho úprave kyselinou alebo ich zmesou, resp. vodný roztok kyseliny alebo ich zmesi na hodnotu pH 4-9. Technickým výsledkom je vytvorenie technologicky jednoduchej, nenákladnej metódy úpravy SCHSPK, ako aj riešenie pre použitie pri nízkych teplotách s vysokými úžitkovými vlastnosťami: nízky bod tuhnutia až do mínus 35-70°C a nízka viskozita počas dlhých dlhodobá prevádzka pri nízkych teplotách a stabilita vlastností pri dlhodobých podmienkach.vystavenie nízkym teplotám. 2 n. a 7 z.p. f-ly, 1 tab.

Oblasť vynálezu

Vynález sa týka predúpravy (úpravy) alkalických odpadových vôd z výroby kaprolaktámu (SCHSPK) na použitie ako samostatný produkt alebo ako súčasť roztokov a zmesí používaných pri nízkych teplotách (pod 0 °C), napríklad ako: nemrznúca zmes, odmrazovač, odmrazovač, prostriedky proti zamŕzaniu, lepeniu, prášeniu a fúkaniu, prostriedok proti spekaniu, preventívne mazivo atď.

Súčasný stav techniky

ShchSPK sa používa v stavebníctve a priemysle stavebných hmôt ako plastifikačná a prevzdušňovacia prísada do betónu, železobetónu, stavebných mált, pri výrobe cementu, porcelánu, sadrového spojiva, ohňovzdorných materiálov (žiaruvzdorných materiálov), keramzitového štrku, tehly, na riedenie východiskových surovinových zmesí mineralizácie slinku pri výrobe cementu, pri výrobe ropy - na zvýšenie výťažnosti ropy, ako aj samostatne a ako súčasť roztokov a zmesí v rozmrazovacích prostriedkoch, prípravkoch proti námraze, v preventívne prostriedky na spracovanie dopravných a ťažobných zariadení a na spracovanie sypkých a/alebo mokrých materiálov, ako je uhlie, ruda, piesok atď., aby sa zabránilo zamrznutiu, zamrznutiu, prášeniu a vyfukovaniu.

Kaprolaktámový alkalický odpad (ACS), hromadný odpad z výroby kaprolaktámu, je vodný roztok sodných solí (väčšinou adipátu sodného), kyslých vedľajších produktov vzdušnej oxidácie cyklohexánu.

SCHSPK - kvapalina od hnedej po tmavohnedú, nepriehľadná, bez viditeľných mechanických nečistôt.

Zloženie ShchSPK vyrábaného OJSC KuibyshevAzot (v % hmotn.) a vlastnosti:

Zloženie SCHSPK (SCHKPK) vyrábané OJSC KemerovoAzot (v % hmotn.) a vlastnosti:

Všeobecne sa uznáva, že použitie alkalických odpadových vôd z výroby kaprolaktámu je spôsobené nízkou viskozitou pri nízkych teplotách a nízkym bodom tuhnutia (až do -35 °C), ako aj veľkými dostupnými objemami surovinovej základne.

Takéto vlastnosti SCHSPK sú dané obsahom v jeho zložení sodných solí karboxylových kyselín s nízkou molekulovou hmotnosťou (väčšinou adipátu sodného), ktoré znižujú bod tuhnutia vodných roztokov a modifikujú tvorbu kryštálov (efekt topenia ľadu).

Z patentu Ruskej federácie č. 2280666, publ. 27.07.2006 je známy prostriedok na boj s ľadom, ktorým je vodný roztok SCHSPK s koncentráciou 30-100%.

Z autorského certifikátu Ruskej federácie č. 1816786, publ. 5.7.1988 je známy roztok (emulzia) používaný na odprašovanie a fúkanie sypkých materiálov banského priemyslu, obsahujúci 0,1-0,3% roztok alkalického odpadu z výroby kaprolaktámu.

Z patentu Ruskej federácie č. 2486223, publ. 27.06.2013, náterový roztok známy kovové povrchy vagónov a iných banských a dopravných zariadení proti zamrznutiu a prilepeniu skrývky, uhlia, rúd, vápenca a iných vlhkých sypkých materiálov, obsahujúcich alkalický splach z výroby kaprolaktámu a stabilizačnú prísadu, ktorá zabraňuje delaminácii a znižuje bod tuhnutia, ktorý sa používa ako alkoholy alebo soli.

Navrhovaný nástroj rieši technická úloha rozšírenie surovinovej základne použitím odpadu z výroby kaprolaktámu, zníženie bodu tuhnutia sa dosiahne zavedením stabilizačnej prísady do kompozície. Okrem toho zníženie viskozity pri nízkych teplotách pomáha znížiť spotrebu energie počas ošetrenia profylaktickým činidlom a získať rovnomernejšiu vrstvu povlaku.

Najbližšie k reklamovanému riešeniu je známe z autorského certifikátu č. 1680750, publ. 30.09.1991, roztok používaný ako fúkací a mraziaci prostriedok tuhé palivá počas prepravy, ktorá zahŕňa alkalický odpad z výroby kaprolaktámu a kyslý odpad z výroby kaprolaktámu. Roztok podľa opisu vynálezu má vysokú odolnosť proti delaminácii. Vyznačuje sa však bodom tuhnutia rádovo (-25) - (-34) °C, čo nestačí na spracovanie vlhkých sypkých materiálov v zimné obdobie. Pri držaní sypkých materiálov ošetrených roztokom počas 5 hodín pri teplotách (-25) - (-35) ° C sa pozoruje zmrazenie materiálu a pri teplote mínus 34 ° C sa pozoruje separácia (precipitácia) v riešenie. Okrem toho zvýšenie kyslosti roztoku na pH = 6,5 vedie k zvýšeniu bodu tuhnutia roztoku a zvýšenie alkality na pH = 9,5 vedie k zvýšeniu viskozity a pri mínus 34 °C k zrážaniu.

Hlavnou podstatnou nevýhodou ASPK a známych riešení na báze ASPK je, že pri dlhšom termostatovaní pri nízkych teplotách (udržiavanie pri teplotách pod mínus 20 °C aspoň 3 hodiny) dochádza k prudkému zvýšeniu viskozity, dochádza k zrážaniu (v ASPK roztoky) a Výsledkom je, že ASP alebo roztoky s ASP vytvrdzujú pri teplote značne nad deklarovaným nominálnym bodom tuhnutia.

Použitie v roztokoch na báze SCHSPK používaných pri nízkych teplotách (pod 0 °C) (nemrznúce zmesi, rozmrazovače, rozmrazovacie prostriedky, nemrznúce, lepiace, poprašovacie a nadúvadlá), ako zložky, ktoré znižujú bod tuhnutia vodných roztokov, ako sú jednosýtne alkoholy, viacsýtne alkoholy, alkylénglykoly, étery alkylénglykolov, soli organických a/alebo anorganických kyselín alkalických kovov, výrazne nemení uvedené vlastnosti roztokov na báze SCHSPK. Pri dlhšom termostatovaní pri teplotách pod mínus 20°C dochádza k prudkému zvýšeniu viskozity, zrážaniu a tuhnutiu roztokov ASPK obsahujúcich tieto zložky.

Tieto vlastnosti ASPK a riešení na báze ASPK vedú k obmedzeniu použitia týchto prostriedkov v rozsahu teplôt pod mínus 20°C (preprava a skladovanie roztokov ASPK a ASPK), a tiež komplikujú technológiu ich použitia (napr. striekanie na povrchy alebo materiály pomocou tryskových zariadení) a striekanie dýzou), je tiež znížená rovnomernosť povlaku.

Zverejnenie vynálezu

Technickým výsledkom, ktorý vynález poskytuje, je rozšírenie arzenálu produktov na báze alkalických odpadových vôd z výroby kaprolaktámu (SCHSPK), určených na použitie pri nízkych teplotách (pod 0°C), na vytvorenie technologicky jednoduchého a lacného spôsobu úpravy SCHSPK na použitie ako samostatný produkt alebo v zložení roztokov a zmesí používaných pri nízkych teplotách (pod 0°C) a vytvorenie produktu (roztoku alebo zmesi) s vysokými výkonnostnými charakteristikami: nízky bod tuhnutia až do mínus 35- 70°C a zároveň nízka viskozita pri dlhodobej prevádzke pri nízkych teplotách a stálosť vlastností za podmienok dlhodobého pôsobenia nízkych teplôt.

Technický výsledok sa dosiahne spôsobom úpravy alkalického odpadu z výroby kaprolaktámu jeho úpravou kyselinou alebo zmesou kyselín alebo vodným roztokom kyseliny alebo ich zmesou na hodnotu pH 4 až 9. na hodnotu pH 5-7.

Ako kyselina sa používa organická kyselina, anorganická kyselina, zmes organických kyselín, zmes anorganických kyselín, zmes organických a anorganických kyselín.

Výhodne používaná organická kyselina je kyselina octová, kyselina citrónová, kyselina mravčia.

Ako anorganická kyselina sa výhodne používa kyselina chlorovodíková, kyselina sírová, kyselina chloristá.

Ako vodný roztok kyseliny, 2-99% roztok anorganickej kyseliny alebo ich zmesi, 2-99% roztok jednosýtnej karboxylovej kyseliny alebo ich zmesi, 2-99% roztok C2-C3 dvojsýtnej karboxylová kyselina alebo ich zmes, 5-99% roztok dvojsýtnej C4karboxylovej kyseliny, 10-99% roztok dvojsýtnej C5karboxylovej kyseliny, 20-99% roztok dvojsýtnej C6karboxylovej kyseliny, 2-99% roztok dvojsýtnej C7-C18 karboxylová kyselina alebo ich zmes, 2-99% roztok viacsýtnej karboxylovej kyseliny alebo ich zmes.

Technický výsledok sa dosiahne v roztoku na použitie pri nízkych teplotách, vrátane SSPK, modifikovanom jeho úpravou kyselinou alebo zmesou kyselín alebo vodným roztokom kyselín alebo ich zmesou na hodnotu pH 4-9, výhodne na Hodnota pH 5-7.

Roztok na použitie môže dodatočne obsahovať prísadu, ktorá znižuje bod tuhnutia v množstve 2 až 30 % hmotn.

Stupeň spracovania SSPC je stanovený zmenou pH roztoku:

pri pH roztoku 13-10 (neupravený SCHSPK) dochádza pri termostatovaní na mínus 10-15°C k zvýšeniu viskozity, zníženiu tekutosti, zrážaniu a tuhnutiu roztoku;

pri pH roztoku 9-8 (prídavok približne 1-5% kyseliny) dochádza pri termostatovaní na mínus 30°C k zvýšeniu viskozity, zrážaniu a tuhnutiu roztoku;

Pri pH roztoku 7-5 (prídavok približne 3-8% kyseliny) nedochádza k zvýšeniu viskozity, zrážaniu, pri termostatovaní na -35-45°C roztok tuhne;

Pri pH roztoku 4-2 (prídavok viac ako 50% kyseliny) tiež nedochádza k zvýšeniu viskozity a zrážaniu, roztok stuhne pri termostatovaní na -35°C, ale takýto roztok má kyslú reakciu s výrazné zvýšenie koncentrácie kyseliny, dochádza k zvýšeniu bodu tuhnutia roztoku, roztok je agresívny, žieravý.

Optimálna je teda hodnota pH 5-7 (neutrálne pH), čo okrem iného znižuje korozívny účinok na kovy.

Ak je pre aplikáciu prípravku potrebné vyššie pH, je možné jeho hodnotu po úprave zvýšiť zlúčeninami, ktoré majú zásaditú reakciu.

So zvýšením alkality (zvýšenie pH) modifikovaného roztoku ASP už nedochádza k zvýšeniu viskozity, zrážaniu a zvýšeniu bodu tuhnutia, to znamená, že vlastnosti modifikovaného ASP sa nezvratne menia.

Modifikovaný SCHSPK môže byť použitý ako samostatný produkt alebo ako súčasť roztokov a zmesí.

Zavedenie do roztoku modifikovaných prísad SCHSPK, ktoré znižujú bod tuhnutia vodných roztokov v množstve 2-30 % hm. dodatočne znižuje viskozitu roztoku pri nízkych teplotách a znižuje bod tuhnutia na mínus 35-70 °C.

Znižovačom bodu tuhnutia je jednosýtny alkohol a/alebo zmes jednosýtnych alkoholov a/alebo viacsýtnych alkoholov a/alebo zmes viacsýtnych alkoholov a/alebo alkylénglykol a/alebo zmes alkylénglykolov a/alebo alkylénglykolu éter a/alebo zmes esterov alkylénglykolov a/alebo soľ organickej kyseliny alkalického kovu a/alebo zmes solí organických kyselín alkalických kovov a/alebo soľ anorganickej kyseliny alkalický kov a/alebo zmes solí anorganických kyselín alkalických kovov.

Realizácia vynálezu

Modifikácia SCHSPK (napríklad vyrábaná OJSC KuibyshevAzot alebo OJSC KemerovoAzot) sa uskutočňuje nasledovne.

SHSPK sa čerpá do reaktora pomocou čerpadla zo zásobnej nádrže, vykoná sa stanovenie požadované množstvo kyseliny (alebo roztoku kyseliny) v množstve asi 1 až 8 % hmotn. Po zavedení kyseliny do SCHSPK cez plniace hrdlo reaktora sa táto kompozícia zmieša, aby sa uskutočnila modifikácia. Stupeň dokončenia modifikačnej reakcie je stanovený zmenou pH roztoku. Na konci úpravy sa SCHSPK naleje do nádoby na hotový výrobok.

Príprava roztoku na báze modifikovaného SCHSPK s prísadami, ktoré znižujú bod tuhnutia, sa uskutočňuje nasledovne.

Po ukončení modifikačnej reakcie SCHSPK sa cez plniace hrdlo reaktora privádza prísada v množstve 2 až 30 % hmotn., kompozícia sa mieša do homogénneho stavu. Výsledná kompozícia sa naleje do nádoby na hotový výrobok.

PRÍKLADY USKUTOČNENIA VYNÁLEZU

V príkladoch uvedených v tabuľke 1 sme použili ShchSPK vyrobený OAO KuibyshevAzot.

1. SCHSPK sa predchladí v kryostatickom kúpeli pri teplote -20 °C počas približne 3 hodín. Dochádza k zvýšeniu viskozity roztoku SCHSPK a obmedzeniu pohyblivosti roztoku (tuhnutie).

2. Reaktor sa naplní SCHSPK s počiatočným pH = 10. K celkovej hmotnosti SCHSPK sa pridá 1-8% kyseliny alebo roztoku kyseliny, zmes sa mieša asi 30 minút, optimálna teplota kompozície je 20°C. Vodíkový indikátor pH=4-9.

3. Kontrolné meranie: do 3 hodín sa spracovaný SCHSPK ochladí v kryostatickom kúpeli na -20°C, roztok zostáva pohyblivý (nezamŕza).

Výsledný modifikovaný SSPC je mobilná, homogénna, stabilná tmavohnedá kvapalina bez sedimentu, ktorá má nižšiu viskozitu pri nízkych teplotách (pod 0°C) a nižší bod tuhnutia pri dlhšom termostatovaní (až do mínus 35-45°C), a použitie modifikovaného SSPK ako samostatného produktu alebo ako súčasť roztokov používaných pri nízkych teplotách (pod 0 °C), ako sú nemrznúce zmesi, nemrznúce zmesi, nemrznúce zmesi, mraziace, lepiace, poprašovacie a nadúvadlá, protihrudkujúce prostriedky, preventívne mazivá atď. výrazne zlepšia ich výkon pri nízkych teplotách.

4. Na prípravu roztoku na báze modifikovanej ASPK s prísadami znižujúcimi bod tuhnutia sa po ukončení modifikačnej reakcie privádza prísada v množstve 2-30 % hm. cez plniace hrdlo reaktora do celkovej hmotnosti modifikovanej ASPK, roztok sa mieša do homogénneho stavu asi 30 minút. Výsledný roztok sa naleje do nádoby na hotový výrobok.

Výsledky testov pre nemodifikovanú ASPK (príklad 1.1) a roztoky založené na nemodifikovanej ASPK (príklady 2.1, 3.1, 4.1, 5.1, 6.1, 7.1, 8.1 a 9.1), modifikovanú ASPK (príklady 1.2-1.7) a riešenia založené na modifikovanej ASPK (príklady 2,2-2,8, 3,2-3,8, 4,2-4,10, 5,2-5,7, 6,2-6,7, 7,2-7,6, 8,2-8,5, 9,2-9,5), ako aj SCHSPK, spracované podľa prototypu, sú uvedené v tabuľke 1.

1. Spôsob úpravy alkalického odpadu pri výrobe kaprolaktámu, vyznačujúci sa tým, že alkalický odpad sa spracuje kyselinou alebo zmesou kyselín alebo vodným roztokom kyseliny alebo ich zmesou na hodnotu pH 4. -9.

2. Spôsob podľa nároku 1, v y z n a č u j ú c i s a t ý m, že úprava alkalických odpadových vôd sa výhodne uskutočňuje na hodnotu pH 5 až 7.

3. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že použitou kyselinou je organická kyselina, anorganická kyselina, zmes organických kyselín, zmes anorganických kyselín, zmes organických a anorganických kyselín.

4. Spôsob podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že ako organická kyselina sa výhodne použije kyselina octová, kyselina citrónová, kyselina mravčia.

5. Spôsob podľa nároku 3, vyznačujúci sa tým, že ako anorganická kyselina sa výhodne použije kyselina chlorovodíková, kyselina sírová, kyselina chloristá.

6. Spôsob podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že 2 až 99 % roztok anorganickej kyseliny alebo ich zmesi, 2 až 99 % roztok jednosýtnej karboxylovej kyseliny alebo ich zmesi, 2 až 99 % roztok je používa sa ako vodný roztok kyseliny C2-C3 dvojsýtnej karboxylovej kyseliny alebo ich zmesi, 5-99% roztok dvojsýtnej C4-karboxylovej kyseliny, 10-99% roztok dvojsýtnej C5-karboxylovej kyseliny, 20-99% roztok dvojsýtnej C6 karboxylová kyselina, 2-99 % - dvojsýtny roztok dvojsýtnej C7-C18 karboxylovej kyseliny alebo ich zmes, 2-99 % roztok viacsýtnej karboxylovej kyseliny alebo ich zmes.

7. Roztok na použitie pri nízkych teplotách, vyznačujúci sa tým, že obsahuje alkalický odpad z výroby kaprolaktámu, modifikovaný spôsobom podľa nároku 1.

8. Roztok podľa nároku 7, v y z n a č u j ú c i s a t ý m, že naviac obsahuje aditívum, ktoré ďalej znižuje bod tuhnutia, v množstve 2 až 30 % hmotn.

9. Roztok podľa nároku 8, vyznačujúci sa tým, že sa použije jednosýtny alkohol a/alebo zmes jednosýtnych alkoholov a/alebo viacsýtnych alkoholov a/alebo zmes viacsýtnych alkoholov a/alebo alkylénglykolu a/alebo zmes alkylénglykolov. ako aditívum a/alebo alkylénglykoléter a/alebo zmes alkylénglykoléterov a/alebo soľ alkalického kovu s organickou kyselinou a/alebo zmes solí alkalického kovu s organickou kyselinou a/alebo soľ s anorganickou kyselinou alkalického kovu a /alebo zmes solí anorganických kyselín alkalických kovov.

Podobné patenty:

Vynález sa týka oblasti geokryológie, najmä spôsobov výroby protinámrazových činidiel, ktoré nachádzajú rôzne aplikácie, z ktorých hlavným je použitie na prevenciu a odstraňovanie ľadu na dráhach a rolovacích dráhach letísk v rôznych poveternostných a klimatických podmienkach.

[0001] Vynález sa týka oblasti verejných služieb a cestných služieb, najmä kvapalných protinámrazových kompozícií. Kompozícia proti námraze obsahuje v % hmotn.: jednosýtny alkohol 1,0-10,0; povrchovo aktívna látka 0,10-0,30; inhibítor korózie 0,5-1,0; v prípade potreby zahusťovadlo do 4,0 a vodný roztok soli karboxylovej kyseliny s koncentráciou 15-60 mravčanu sodného alebo draselného a/alebo octanu, počítané na sušinu, do 100.

Vynález sa týka ťažobného priemyslu na boj proti zamŕzaniu uhlia, nadložia a ich primŕzaniu na oceľové steny počas prepravy a skladovania.

Vynález sa týka spôsobov potlačenia alebo zníženia tvorby námrazy alebo snehu na povrchu s použitím prostriedkov proti námraze. Kvapalina proti námraze obsahuje octan draselný, vodu a antikoróznu prísadu vrátane benzoanu sodného, ​​pričom navyše obsahuje propylénglykol a antikorózna prísada navyše obsahuje benzotriazol, dihydrogenfosforečnan sodný, tetraboritan sodný, dietanolamid na báze kyseliny slnečnicový olej, dietanolamín, organokremičitá povrchovo aktívna látka katiónového typu.

Vynález sa týka spôsobov potlačenia alebo zníženia tvorby námrazy alebo snehu na povrchu s použitím prostriedkov proti námraze. Protinámrazová kvapalina pre letiskové dráhy obsahuje octan draselný, vodu a antikoróznu prísadu vrátane benzoanu sodného, ​​pričom navyše obsahuje octan sodný a propylénglykol, a antikorózna prísada navyše obsahuje benzotriazol, dihydrogenfosforečnan sodný, tetraboritan sodný, dietanolamid na báze kyselín slnečnicového oleja, dietanolamín, organokremičitá povrchovo aktívna látka katiónového typu.

Vynález sa týka spôsobov potlačenia alebo zníženia tvorby námrazy alebo snehu na povrchu s použitím prostriedkov proti námraze. Kvapalina na odmrazovanie letísk obsahuje octan draselný, vodu a antikoróznu prísadu vrátane benzoanu sodného, ​​pričom navyše obsahuje mravčan draselný a antikorózna prísada navyše obsahuje benzotriazol, dihydrogenfosforečnan sodný, tetraboritan sodný, dietanolamid na báze slnečnice olejové kyseliny, dietanolamín, organokremičitá povrchovo aktívna látka katiónového typu, V dôsledku toho je možné zvýšiť environmentálna bezpečnosť a znížiť korozívnosť odmrazovacej kvapaliny.

[0001] Vynález sa týka kompozícií chemikálie pre domácnosť Používa sa na hydrofobizáciu výrobkov z prírodnej hladkej a vlasovej usne a ich ochranu pred negatívnymi účinkami roztokov elektrolytov.

Oblasť techniky Predložený vynález sa týka oblasti náterových formulácií, menovite náterových formulácií obsahujúcich amínové tvrdidlo obsahujúce bis-aromatický sekundárny diamín, bis-aromatický primárny diamín a prípadne monoaromatický primárny diamín.

Činidlo proti námraze sa môže použiť na riešenie ľadu na cestách, mostoch, nadjazdoch, na pristávacích dráhach letísk. Prostriedok proti námraze sa získa zmiešaním dolomitu, kyseliny chlorovodíkovej a/alebo octovej a vody, po čom nasleduje pridanie inhibítora korózie. Ako inhibítor vezmite interakčný produkt (PV) 1 mol mastného amínu, 10-30 mol oxyetylénu a 2 mol zlúčeniny obsahujúcej fosfor alebo kompozíciu obsahujúcu v % hmotn.: 5-50 vyšších mastných kyselín, 3 -20 PV alebo zmesi PV s etoxylovaným amínom (OEA) so stupňom oxyetylácie 10-30 a počtom atómov uhlíka C8-C20, 3-20 neiónová povrchovo aktívna látka (NSA) a zvyšok je organické rozpúšťadlo. ÚČINOK: vynález poskytuje prostriedok proti námraze s vysokou schopnosťou topenia, nízkou korozívnosťou a nízkym bodom tuhnutia. 2 w.p. f-ly, 24 pr., 3 tab.

Kompozícia proti námraze sa môže použiť na odstránenie ľadu na letiskových dráhach, diaľniciach, chodníkoch a iných plochách. Protinámrazová kompozícia obsahuje chlorid vápenatý, vodu a interakčný produkt (IR) 1 mólu mastného amínu, 10-30 mólov etylénoxidu a 2 mólov zlúčeniny obsahujúcej fosfor alebo kompozíciu obsahujúcu v % hmotn. -50% vyššie mastné kyseliny; 3-20 % HP alebo zmesi HP s etoxylovaným amínom (OEA) s počtom atómov uhlíka C8-C20 a stupňom etoxylácie 10-30; 3-20 % neiónovej povrchovo aktívnej látky (NSA); zvyšok je rozpúšťadlo. Protinámrazové zloženie má vysokú schopnosť topenia, nízku korozívnosť a bod tuhnutia do -60°C a spôsob jeho výroby sa vyznačuje jednoduchosťou a hospodárnosťou. 2 w.p. f-ly, 31 pr., 3 tab.

Vynález sa týka oblasti chémie, a to polymérnych farieb a lakov, ktoré po vysušení vytvárajú na povrchu, ktorý sa má chrániť, superhydrofóbny povlak, a spôsobu získania superhydrofóbneho povlaku na použitie pri ochrane rôznych konštrukcií a konštrukcií stavebných, dopravných a energie, prevádzkované v podmienkach otvorených klimatických zrážok vo forme dažďa, snehu, hmly, námrazy, korózie. Technickým výsledkom vynálezov je vytvorenie kompozície a spôsobu výroby superhydrofóbneho povlaku so zlepšenými fyzikálnymi a mechanickými vlastnosťami a vysokými vlastnosťami proti námraze. Zloženie superhydrofóbneho povlaku zahŕňa ako hydrofóbnu filmotvornú látku tekutú hydrofóbnu polymérnu filmotvornú látku na báze fluoruretánového emailu Viniftor, hydrofóbny materiál vo forme práškovej zmesi mikro- a nanočastíc mikrónového fluoroplastu 4 Fluralit s modifikovaným silánom. nanodispergovaný oxid kremičitý Aerosil R-812, odobratý v pomere 20:1, tvrdidlo "Desmodur 75" a rozpúšťadlo o-xylén, s nasledujúcimi pomermi zložiek, hm. vrátane: hydrofóbnej filmotvornej látky - 100, hydrofóbneho materiálu vo forme práškovej zmesi - 10-50, tužidla "Desmodur 75" - 13, rozpúšťadlového o-xylénu - 10. Pri spôsobe získania superhydrofóbneho povlaku je prášková zložka predbežne pripravený intenzívnym miešaním mikro- a nanočastíc mikrónového fluoroplastu 4 "Fluralit" s nanodispergovaným oxidom kremičitým Aerosil R-812. Potom sa tekutá hydrofóbna polymérna filmotvorná látka na báze fluóruretánového emailu "Viniftor" zmieša s tužidlom "Desmodur 75" a zmes sa upraví na požadovanú viskozitu pridaním o-xylénu ako rozpúšťadla. Výsledný hydrofóbny materiál sa nanáša pneumatickým striekaním na povrch, ktorý sa má chrániť, a následne sa na nevytvrdený povrch hydrofóbnej vrstvy elektrostatickým striekaním nanesie vopred pripravená prášková zložka. Po vytvrdnutí sa získa superhydrofóbny náter, ktorý sa vyznačuje uhlom zmáčania minimálne 153° a životnosťou náteru minimálne 10 rokov. 2 n.p. f-ly, 2 stoly, 4 pr.

Vynález sa týka technológie výroby kvapalín proti námraze (AFL) určených na boj proti pozemnej námraze lietadiel. Spôsob prípravy protinámrazovej kvapaliny zahŕňa prípravu koncentrátu pridaním povrchovo aktívnej látky na báze mastných alkoholov a zahusťovadla na báze kyseliny polyakrylovej za miešania do zmesi voda-glykol alebo voda-glycerín, ktorá sa používa ako rozpúšťadlo. množstvo 1-20 % hmotn. z jeho celkového požadovaného množstva. Výsledný koncentrát sa za miešania pridá k zvyšku rozpúšťadla a potom sa mieša. Potom sa k výslednej homogénnej suspenzii za miešania pridá neutralizačné činidlo, hydroxid draselný, a následne sa mieša. Miešanie sa vykonáva v mixéri s miešadlom. Po dokončení miešania sa výsledná kvapalina proti námraze odplyní vypustením z miešačky cez ultrazvukový prietokový dispergátor. V dôsledku toho sa dosiahne zvýšenie stability prevádzkových charakteristík kvapaliny proti námraze počas jej skladovania pred prevádzkou. 1 ochr., 3 pr., 3 tab.

Vynález sa týka chemického priemyslu, konkrétne výroby pevných protinámrazových materiálov so zníženou korozívnosťou na báze jedlej soli, kalcinovaného chloridu vápenatého, inhibítorov korózie. Vynález opisuje päť variantov materiálu proti námraze. LÁTKA: spôsob výroby tuhého protinámrazového materiálu zahŕňa rovnomerné mechanické miešanie kryštalickej jedlej kamennej soli I. triedy, kryštalického chloridu vápenatého technického kalcinovaného I. triedy, kryštalických prvkov inhibítora korózie kovov, kryštalickej povrchovo aktívnej látky, kryštalického regulátora kyslosti. V procese získavania materiálu proti námraze je každý prvok inhibítora korózie nasýtený izotopmi ťažkého uhlíka 13C takým spôsobom, že pomer počtu izotopov uhlíka 13C k celkovému množstvu uhlíka v prvku je od 0,005 do 0,75. Každý prvok inhibítora korózie je tiež nasýtený 15N izotopmi ťažkého dusíka tak, že pomer počtu 15N izotopov dusíka k celkovému množstvu dusíka v prvku je od 0,0001 do 0,1375. Technický výsledok spočíva v znížení koróznej aktivity materiálu proti námraze znížením koróznej aktivity a zvýšením účinnosti inhibítora korózie v zložení výsledného pevného materiálu proti námraze v dôsledku obohatenia inhibítora korózie ťažkými izotopmi. uhlíka 13C a dusíka 15N v reaktorovom zariadení s kavitačným reaktorom. 5 n.p. f-ly, 4 och., 68 tab.

Vynález sa týka chemického priemyslu, a to pevných protinámrazových materiálov (voliteľné) so zníženou korozívnosťou na báze jedlej kuchynskej soli, kalcinovaného chloridu vápenatého, inhibítorov korózie. LÁTKA: spôsob výroby tuhého protinámrazového materiálu zahŕňa rovnomerné mechanické miešanie kryštalickej jedlej kamennej soli I. triedy, kryštalického chloridu vápenatého technického kalcinovaného I. triedy, kryštalických prvkov inhibítora korózie kovov, kryštalickej povrchovo aktívnej látky, kryštalického regulátora kyslosti. V procese získavania materiálu proti námraze je každý prvok inhibítora korózie nasýtený ťažkými izotopmi uhlíka 13C tak, že pomer počtu izotopov uhlíka 13C k celkovému množstvu uhlíka v prvku je od 0,005 až 0,75, a tiež každý prvok inhibítora korózie je nasýtený ťažkými izotopmi dusíka 15N takým spôsobom, že pomer počtu izotopov dusíka 15N k celkovému množstvu dusíka v prvku je od 0,0001 do 0,1375. Technický výsledok dosiahnutý vynálezom spočíva vo zvýšení účinnosti inhibítora korózie v zložení výsledného pevného protinámrazového materiálu so zníženou korozívnosťou v dôsledku obohatenia inhibítora korózie ťažkými izotopmi uhlíka 13C a dusíka 15N v reaktore. závod s kavitačným reaktorom. 5 n.p. f-ly, 4 och., 68 tab.

Vynález sa týka chemického priemyslu, konkrétne materiálov proti námraze. Spôsob výroby pevného materiálu proti námraze zahŕňa rovnomerné mechanické miešanie kryštalickej jedlej kamennej soli, kryštalického chloridu vápenatého, kryštalických prvkov inhibítora korózie kovu, kryštalickej povrchovo aktívnej látky a kryštalického regulátora kyslosti. V procese získavania materiálu proti námraze je každý prvok inhibítora korózie nasýtený 13C ťažkými izotopmi uhlíka takým spôsobom, že pomer počtu 13C izotopov uhlíka k celkovému množstvu uhlíka v prvku je od 0,005 do 0,75. Každý prvok inhibítora korózie je tiež nasýtený 15N izotopmi ťažkého dusíka tak, že pomer počtu 15N izotopov dusíka k celkovému množstvu dusíka v prvku je od 0,0001 do 0,1375. ÚČINOK: zvýšená účinnosť inhibítora korózie bez zhoršenia protinámrazových vlastností získaného tuhého protinámrazového materiálu. 5 n.p. f-ly, 4 bahno, 69 tab.

Spôsob možno použiť na zníženie námrazy substrátu, napríklad lopatiek veternej turbíny. Vytvrditeľné filmotvorné kompozície obsahujúce vytvrdzovacie činidlo s izokyanátovými funkčnými skupinami a filmotvorný polymér s funkčnými skupinami reaktívnymi vzhľadom na izokyanátové skupiny vytvrdzovacieho činidla a polysiloxán prítomný vo vytvrditeľnej filmotvornej kompozícii v množstve dostatočnom na znížiť námrazu substrátu vplyvom podmienok sa nanášajú na substrát.ktoré podporujú tvorbu ľadu. Polysiloxán obsahuje polydimetylsiloxán a aspoň dve funkčné hydroxylové a/alebo aminoskupiny, alebo polysiloxán obsahuje aspoň jeden polysiloxán obsahujúci aspoň jednu funkčnú skupinu, ktorá je reaktívna vzhľadom na funkčné skupiny aspoň , jednej ďalšej zložky vytvrditeľnej látky. filmotvornú kompozíciu a aspoň jeden polysiloxán, ktorý je nereaktívny vzhľadom na funkčné skupiny iných zložiek vytvrditeľnej filmotvornej kompozície. Filmotvorné kompozície možno aplikovať priamo na povrch substrátu alebo na základnú a/alebo vrchnú vrstvu na substráte. ÚČINOK: zabezpečenie maximálnej priemernej záťaže 450 N počas vytvrdzovania na nanesenom substráte počas testu adhézie ľadu. 10 z.p. f-ly, 2 tab.

Preventívne mazivo sa vzťahuje na kompozície na zabránenie zamŕzaniu sypkých materiálov, najmä uhlia, a na boj proti tvorbe prachu, možno ho použiť v uhoľnom, baníckom, hutníckom, stavebnom a inom priemysle pri prepravných podmienkach pri nízkych teplotách. Preventívne mazivo na zamedzenie zamrznutia sypkých látok obsahuje málo tvrdnúcu základnú frakciu a zložku, ktorá ju rozpúšťa. Ako málo tuhnúca základná frakcia obsahuje kal z rafinácie ropy (NP kal) a ako rozpúšťaciu zložku alkoholovú frakciu kaprolaktámu (CFC). Technickým výsledkom navrhovaného preventívneho mazania na zamedzenie zamŕzania sypkých látok je zníženie zamŕzania uhlia a jeho primŕzania k stenám vagónov, zníženie nákladov (materiálových a mzdových nákladov) pri jeho preprave a vykládke, čo sa dosiahne tzv. na uhlie a vnútorný povrch železničných vozňov. 5 och., 3 tab.

Vynález sa týka chemického priemyslu, konkrétne materiálov proti námraze. Spôsob výroby pevného materiálu proti námraze zahŕňa rovnomerné mechanické miešanie kryštalickej jedlej kamennej soli, kryštalického chloridu vápenatého, kryštalických prvkov inhibítora korózie kovu, kryštalickej povrchovo aktívnej látky a kryštalického regulátora kyslosti. V procese získavania materiálu proti námraze je každý prvok inhibítora korózie nasýtený 13C ťažkými izotopmi uhlíka takým spôsobom, že pomer počtu 13C izotopov uhlíka k celkovému množstvu uhlíka v prvku je od 0,005 do 0,75. Každý prvok inhibítora korózie je tiež nasýtený 15N izotopmi ťažkého dusíka tak, že pomer počtu 15N izotopov dusíka k celkovému množstvu dusíka v prvku je od 0,0001 do 0,1375. ÚČINOK: zvýšená účinnosť inhibítora korózie bez zhoršenia protinámrazových vlastností získaného tuhého protinámrazového materiálu. 5 n.p. f-ly, 4 och., 69 tab.

[0001] Vynález sa týka úpravy alkalického odpadu z výroby kaprolaktámu na použitie ako samostatný produkt alebo ako súčasť roztokov a zmesí používaných pri nízkych teplotách, napr. a preventívne mazanie nadúvadlom atď. Spôsob modifikácie alkalického výtoku z výroby kaprolaktámu spočíva v jeho úprave kyselinou alebo ich zmesou alebo vodným roztokom kyseliny alebo ich zmesou na hodnotu pH 4-9. Technickým výsledkom je vytvorenie technologicky jednoduchej, nenákladnej metódy úpravy SCHSPK, ako aj riešenie pre použitie pri nízkych teplotách s vysokými úžitkovými vlastnosťami: nízky bod tuhnutia až do mínus 35-70°C a nízka viskozita počas dlhých dlhodobá prevádzka pri nízkych teplotách a stabilita vlastností pri dlhodobých podmienkach.vystavenie nízkym teplotám. 2 n. a 7 z.p. f-ly, 1 tab.