Пеногаситель
Иллюстрации
Реферат
1. ПЕНОГАСИТЕЛЬ для производства фосфорной кислоты и минеральных удобрений, включающий натриевую соль эфира сульфоянтарной кислоты, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности гашения пены и уменьшения расхода пеиогасителя , он дополнительно содержит конденсированный фосфат, а в качестве натриевой соли эфира сульфоянтарной кислоты используют соединение общей формулы (ЖаСООК, « - OTCOOR2 SOaNd где RJ- остаток алифатического первичного или вторичного спирта , содержчлций 5-16 углерода, или остаток полиоксиалкилированного спирта со , степенью оксиалкилироюания 2-10; . . В, аналогичен либо равен Rj или NA, или смесь солей при следующем соотношении компонентов , мае.%: Натриевая соль эфира сульфоянтарной кислоты90-99 Конденсированный фосфат1-10 2. пеногаситель по п.1, отличающийся тем, что в качестве конденсированного фосфата используют линейные полифосфаты общей формулы , циклические мзтафосфаты разветвленные изополифосфаты Me изометафосфаты где п 3-100000, М.-К, На или их смесь..
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
09) (И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ
К ЯВОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 3530636/23-26 (22) 31.12.82 (46) 30.03.84. Бюл.в 12 (72) И.E.Èèõååâà, Г.С.Бочкарев, Л.В.Басова, В.Н.Ждамарова, О.К.Смирнов, В.Н.Рудин и П.В.Классен (53) 66.046.74(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР В 607779, кл. В 01 D 19/04, 1975.
2. Авторское свидетельство СССР
В 509566, кл. С 05 В 11/04, 1974.. (54)(57) 1. ПЕНОГАСИТЕЛЬ для производ-. ства фосфорной кислоты и минеральных удобрений, включающий натриевую соль эфира сульфоянтарной кислоты, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности гашения пены и уменьшения расхода пеногасителя, он дополнительно содержит конденсированный фосфат, а в качестве натриевой соли эфира сульфоянтар- . ной кислоты используют соединение об.щей формулы (Я С00я
СНСоов2
1
803®((где R< — остаток алифатического первичного или вторичного спир» та, содерж щий 5-16 атомов углерода, или остаток полиоксиалкилированного спирта со . степенью оксиалкилиревания
2-10;
R — аналогичен либо равен R или
2 яа, или смесь солей при сле дующем соотношении компонентов, мас.В:
Натриввая соль эфира сулъфоянтарной кислоты . 90-99
Конденсированный фосфат 1-10
2. Пеногаситель по п.1, о т л ич а ю шийся тем, что в качестве конденсированного фосфата используют линейные полифосфаты общей Формулы Мед,2РнО циклические метафосфаты
Ме„Р„О разветвленные изополифос- Я фаты Ме РдО „,g изометафосфаты
Ме>Р40> где n = 3-100000, Ме-К, Иа илй их смесь.
1082453 где R) — остаток алифатического первичного или вторичного спирта нормального или изостроения, содержащий 5-16 атомов углерода, или остаток полиоксиалкилированного спирта со степенью оксиалкилирования 2-10, 65
Изобретение относится к химическим пеногасителям и может быть использовано, в частности, для гашения пены в процессах кислотного разложения фосфатов с целью получения фосфорной кислоты и минеральных удобрений. 5
Известно применение в концентрированных кислотных средах пеногасителей на основе таллового масла. Состав для гашения пены в процессе получения фосфорной кислоты следующий, !О мас. %: талловое масло 40-60, каустическая сода 8-10; гудрон или окисленный петролатум 30-52. Расход пеногасителя 3,5% от массы флотоконцентрата, время гашения пены 15-20 с Ш.
Недостатками пеногасителя являются большой расход и низкая эффективность гашения пены при работе на фосфатах.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является пеногаситель для производства фосфорной кислоты и минеральных удобрений, включающий натриевую соль сульфоянтарной кислоты..
Например, эффективность водного раствора натриевой соли(бис 2-этилгексилового)эфира сульфоянтарной кислоты для флотационного концентрата, .приготовленного по схеме карбонатнофосфатной флотации, характеризуется расходом пеногасителя 4% от массы флотационного концентрата при времени гашения пены 60 с f2) .
Однако известный пеногаситель недостаточно эффективен при переработ- 35 ке на фосфорную кислоту флотационных концентратов, полученных но схеме карбонатно-фосфатной флотации, отличающихся повышенной устойчивостью пены. 40
Пель изобретения — повышение эффективности гашения пены и уменьшение расхода пеногасителя.
Поставленная цель достигается тем, что пеногаситель для производства 45 фосфорной кислоты и минеральных удобрений, включающий натриевую соль эфира сульфоянтарной кислоты, дополнительно содержит конденсированный фосфат, а в качестве натриевой соли 50 эфира сульфоянтарной кислоты используют соединение общей формулы сн соок
1 асоок, I
$03Ма
R — аналогичен либо равен B или
Na
1 или смесь солей при следующем соотношении компонентов, мас.В
Натриевая соль эфира сульфоянтарной кислоты 90-99
Конденсированный фосфат 1-10
Предпочтительно в качестве конденсированных фосфатов используют линейные полифосфаты общей формулы
Ment1(0(3»+(циклические метафосфаты
Ме„Р О „„,,разветвленные иэополифосфаты (ие„, Р„О, и изометафосфаты .
Me+P„C><, где n = 3-100000, Ме-К, Na или их смесь.
Сущность изобретения заключается в следующем.
Как известно, действие пеногасителя сводится или к полному вытеснению первоначального слоя и замене его другим, не обладающим способностью к пенообразованию, или к изменению этого слоя, приводящему к снижению первоначальной устойчивости пены.
Дополнительное введение конденсированных фосфатов в известный пеногаситель усиливает пеногасящий эффект путем ускорения процессов, протекающих в пене на границе раздела фаз.
Значительно ускоряется процесс адсорбционного вытеснения молекул поверхностно-активных стабилизаторов пены (флотореareнты), адсорбировавшихся на поверхности пленки, молекулами более поверхностно-активного пеногасителя. В результате этих процессов стабилизаторы удаляются с границы в объемные фазы, а их место занимает слой адсорбированных молекул пеногасителя, что нарушает целостность пленки, и пена разрушается.
Для получения пеногасителя приготавливают смеси компонентов различного состава в виде растворов в воде, фосфатной килсоте и в серной кислоте в соотношении 1 вес.ч. смеси на
100 вес.ч. растворителя.
1. Воцный раствор натриевой соли бис(2-этилгексилового)эфира сульфоянтарной кислоты (>He
СН,СООСН,СН(СН,)3 СН3 (cHcoocH>cH(cH>) 3 снз
С Н 03®а
2. Водный раствор натриевой соли бис(2-этилгексилового)оэфира сульфоянтарной кислоты и триполифосфата натрия
0 0 0 ((И И
3а — 0-Р-0-Р-0-Р- 0-Ма (((ONa ONa ОМа
1082453
3. Водный раствор натриевой соли .изоамил-2-этилгексилового эфира .сульфоянтарной кислоты и триполифосфата натрия
С Н
ЗН5
СН,СООСН2 СН(СН,}3 СНЗ
l . СНз
CHCOOCH2С- СН3
Снэ
S03Na
4. Раствор в 20%-ной по P 0 экстракционной фосфорной кислоты йатри2 В евой соли ди-1-метилгептилового эфира сульфоянтарной кислоты
CIH3
СН СОО СН (СН2 ) 5 СН3
CHCO0CH(CHg }g Снз
° t СНЗ 03) а и тетраметафосфата натрия
О О
И и
Na-0- P- О- р о - Ha
I 25
О O
Na-О-Р- О-Р-О-Ма., II II
5. Раствор в 75%-ной серной кислоте натриевой соли ди-2-этилгексилгексаэтилен гликолевого эфира сульфоянтарной кислоты 2Н5 35
СНуСОО(СНдСН 0}д СНгСН(СН }З СНз
СИСОО(СН,СН,О} СН,СН(СН,1, СН, вОФа
Р5 и изотетраполифосфата натрия
0 О О
6 и II
2fa-0-Р- 0-Р-О -Р-0-Ха
Na — 0 0 0 Ма
I ОМа
О=R
ОМа б. Водный раствор динатриевой соли децилполиоксиалкиленового эфира сульфоянтарной кислоты
Результаты сравнительных испытаний пеногасителей представлены в таблице.
Как видно из таблицы, расход предлагаемых композиций пеногасителя и время гашения ими пены значите45 льно ниже тех же характеристик известного пеногасителя. По сравнению с известным пеногасителем расход предлагаемых на 20-33% ниже, а время гашения. пены уменьшается на 58-70%.
Таким образом, предлагаеьые пеногасители позволяют повысить эффективность процесса пеногашения при более низком расходе пеногасителя и, следо55 вательно, значительно снизить загрязнение конечного продукта остаточными количествами пеногасителя.
CHg СОО(СН2 (HO}g (CHg СНЕГО}2 (CRg) У СКЗ
Сяз
CHCOONa
gOPTa и изотетраметафосфата калия
0-Х О
П
Р- Π— P-ОХ
O-e-О-Р=О
КО ОХ
7. Водный раствор смеси натриевых солей эфиров суяьфоянтарной кислоты, использованных в образцах 2-6, взятых в равных соотношениях, и гексаметафосфата натрия (известного также под названиями полифосфата натрия и соли.
Грема), представляющего собой смесь различных полифосфатов с примесью метафосфатов и разветвленных фосфатов натрия.
8. Водный раствор смеси натриевых солей эфиров сульфоянтарной кислоты, использованных в образцах 3-5, взятых в соотношении 1:2:4, и конденсированных фосфатов, использованных в образцах 3,4 и б, взятых в соотношении
1:2:3.
Испытания пеногасителя проводят следующим образом.
Смесь серной (75%-ной) и фосфорной (20%-ной по Р20 ) кислот нагревают в реакторе до 90 С при перемешивании, затем всыпают навеску фосфорита и подают раствор пеногасителя. Время самопроизвольного разрушения пенн (без пеногасителя) для образца флотационного концентрата Каратау, приготовленного по схеме карбонатно-фосфатной флотации, составляет
23 мин °
1082453
Расход пеногасителя, % от массы флотационного .концентрата
Состав пеногасителя, мас.Ъ
Образец пеногасителя
Время га шения пе. ны, с
Конденсированный фосфат
Соль эфира сульфоянтарной кислоты
10О,0
1 (известный) 60
0,040
0i038
0,030
0,029
0,039
0,032
0i030
0,037
0,027
0,027
° 0,040
0,030
0,030
0,040
0,029
0,029
0,040
0,030
0,030
0,039
0,028 .. 0,028
1,0
99,0
5,0 .
95,0
10,0
90,0
1,0 г
5,0
99,0
95,0
90,0
10,0
22
1,0
99,0
6 О
94,0
10i0
90,0
0,5
99,5
4,0
96,0
12,0
88,0
0 5
99,5
90,0
10,0
20.
13,0
87,0
0,5
99,5
9,0
91,0
11,0
89,0
1,0
99,0
10,0
90,0
11,0
89,0
Заказ 1609/6 Тираж 682 Подписное
ВНИИХИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", r.Óàãîðîä, ул.Проектная,4
Составитель Е.Верхутова
Редактор С.Пекарь ТехредМ.Гергель Корректор Ю.Макаренко