Пеногасящая композиция
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ПЕНОГАСЯЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ, включающая полиметилсилоксан, поверхностно-активное вещество и воду, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения пенргасящего эффекта в щелочной среде при 150-200 С, она дополнительно содержит дисперсную двуокись кремния, а в качестве поверхностно-активного вещества - оксиэтилированные производные алкилфенолов, жиршлх спиртов, аминов, кислот и их амидов при следующих соотношениях компонентов, мас.%: Полиметнлсилоксан 35-55 Дисперсная двуокиськремния1-10 Оксиэтилированные производные алкилфенолов, -жирных спиртов,аминов, кислот и их амидов 10-15 ВодаОстальное (Л
СООЭ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН
4(si). В 01 D 19/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н двтооснеми свидвтнъствм
l-l0. 10-15
Остальное
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ OCOP
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОПФ ЫТЬЙ (21) 3497684/23-26 (22) 04.10.82 (46) 15.02.85; Бюл. Ф 6 (72) А.Т.Пылаева, Н.Д.Перельман,.
Ю.И.Курятников, А.Ф.Иаэанко, И.И.Цымбалов, А.Д.Коренев и В.А.Малых (53) Ь6.046.74(088.8) (56) 1.Патент США В 3250727, кл.252-358, 1966.
2. Авторское свидетельство СССР
В 946589, кл.В Ol D 19/04, 1980 (прототип). (54) (57) ПЕНОГАСЯЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ, 1 включающая полиметилсилоксан, поверхностно-активное вещество и воду, о т л и ч а ю щ.а я с я тем, что, с
„„SU 1139461 целью повышения пеногасящего эффекта о в щелочной среде при 150-200 С, она дополнительно содержит дисперсную двуокись кремния, а в качествеповерхностно-активного вещества — оксиэтилированные проиэводные алкилфенолов, жирных спиртов, аминов, кислот и их амидов при следующих соотношениях компонентов, мас.X:
Полиметилсилоксан 35-55
Дисперсная двуокись кремния
Оксиэтилироваяные производные алкилфенолов, жирных спиртов, аминов, кислот и их амидов
Вода
1139461
35-55
Изобретение относится к пеногася-, щим,составам, которые применяются в щелочных средах, подвергающихся высокотемпературной обработке, например в технологическом процеСсе производства твердых едких щелочей при
150 2000С
Известна пеногасящая композиция на основе кремнеорганических жидкостей,. одним из компонентов которой является дисперсная окись кремния, Ц
Однако в щелочных средах и при высоких температурах композиция не применима.
Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату .является пеногасящая композиция, содержащая полиметилсилоксан, диалкилоламид синтетических жирных кислот и воду (2) .
Эта композиция может, быть применима в производстве твердых едких щелочей, однако ее эффективность недостаточна и при выпаривании щелочной массы наблюдается вспенивание, что ухудшает режим работы выпарного ап-! парата, а конечный продукт получает-. ся пористым с плотностью 1,80—
1,85 г/см .
Целью изобретения является повы- 30 шение пеногасящего эффекта компози0 ции в щелочной среде при 150-200 С.
Поставленная цель достигается тем, что пеногасящая композиция содержит полиметилсилоксан, дисперсную двуокись кремния, оксиэтилированные производные алкилфенолов, жирных спиртов, аминов, кислот, их амидов и воду при следукнцих соотношениях компонентов мас.X: 40
Полиме тилсилокс ан
Дисперсная двуокись кремния 1-10
Оксиэтилированные производные алкилфенолов, 45 жирных спиртов, аминов, кислот и их амидов 10-15
Вода Остальное
Предлагаемую пеиогасящую композицию получают следующим образом: 50
Окись кремния тщательно затирают с 1/2 от необходимого количества ПАВ при 30 С и смешивают с расчетным коли
О чеством полиметилсилоксана (ПМС).
При постоянном перемешивании в эту Р5 смесь частями в течение 20 мин добавляют предварительно нагретый до
50 С водный раствор оставшегося 1/2 количества ПАВ, В результате полу" чают однородную высокодисперсную устойчивую эмульсию, которую разбавляют водой во всех соотношениях.
Для приготовления композиции используют образцы ПАВ.
Полиэтиленгликолевые производные изооктилфенола со степенью оксиэтилирования m<> =7 z 10 — препараты
ОП-7, ОП-10, а также фенола с mo
=15 — феноксол ВИС-15.
Полиэтиленгликолевые производные жирных спиртов фракции С -С с
m =7 — сиитанол ДТ-7, фракции
С<о - С18 с mоз10-синтанол ДС-10, фракции С вЂ” С1 с m© =20-препарат .
ОС-20.
Полиэтиленгликовые производные синтетических жирных аминов фракции
С ц1 — С 1 с m =10-оксамин-10, шо,1, =15 — оксамин-15, m 60 -оксамин-60.
Полиэтиленгликолевые производные карбоновых кислот: синтетичесКих жирных кислот СаК 3 фракции C
m<> =20-синтаиокс-20, стеариновой кислоты с т =9 — стеарокс-9, m = 20- стеарокс-20 и смесь продуктов с т =9 и ш @ =20 -стеарокс-920..
Полиэтиленгликолевые производные амидов синтетических жирных кислот фракции С1о — С о с ш =5-синтамид-5 и mo э,=10-синтамид-10 н стеариновой кислоты с ш =20 — стеаромид-20.
Процесс получения плавленной щелочи концентрации 98Х заключается в следующем. Предварительно сконцентрированный и нагретый до 14(PC
50%-ный раствор щелочи вместе с восстановителем и пеногасителем подают в концентратор, где поддерживается температура 370-400 С. При этой темпе.
0 ратуре происходит дальнейшее испарение воды до получения плавленной щелочи. Восстановитель добавляют для очистки щелочи от хлоратов и как ингибитор коррозии.
В качестве восстановителя использует сахароэу, целюлозу или глицерин. Причиной вспенивания щелочной массы является интенсивное ее кипение при быстром нагреве в концентраторе, высокая вязкость системы, при.— сутствие восстановителей и продуктов их разложения, способствующих стабилизации пены.
Пример. В градуированный цилиндр из молибденового стекла с элект3 1 рообогревом с термоизоляцией при температуре 140 С загружают рабочий о
Раств9р следующего состава,Xi
Na0H 50; NaCfO O,15; восстановитель
0,5 (сахароза, целлюлоза или глицерин) и пеногасящая композиция 0,01.
Раствор нагревают со скоростью
10 град/мин до 200 С и через равные промежутки времени, соответствующие определенной температуре, определяют объем массы. Интенсивность процесса пенообразования максимальна при
160-200"С. Этим и обусловлен выбранный интервал температур (150-200 С) для испытания1пеногасящей способности композиции. Эффективность пеногашеиия оценивают по коэффициенту вспениваиия - К расчитанному иэ отноше6 ния объема массы при нагревании Чт к исходному объему массы при
140 С (Чц,): К ъ И 8 Чно
Если коэффициент вспенивания Кр 1,,то вспенивание массы имееч место„ если К -1, то вспенивания практически нет. Из этого следует, что чем меньше коэффициент вспенивания, тем более эффективна пеногасящая композиция. При К < 1 в условиях отсутствия пенообразования получают продукт большей плотности. Чем меньше коэффициент вспенивания К, тем
1394б1 4 больше пеногасящая способность композиции.
В таблице приведены данные по эффективности пеногасящего действия
3 различных вариантов предлагаемой композиции в сравнении с прототипом в стандартных условиях и одинаковых дозировках.
Из приведенных данных видно, что все варианты предлагаемой пеногасящей комопозиции более эффективны чем композиция согласно прототипу.
Пенообразование не только подавляется, но объем при нагревании несколько уменьшается и становится меньше исходного объема при 140 С.
Таким образом, коэффициент всненавания для предлагаемой неногасящей композиции в 1,5-2,0 раза ниже zos42О фициентов вспенивания известных композиции, Применение предлагаемой композиции позволяет получить конечный про2S дукт плотностью до 2 05 г/см в от9 личие от 1,80 и 1,85 г/"м для продуктов, полученных с использованием известных пеногасителей. Кроме того, уменьшение объема рабочей массы до щ значений нее исходной повышает интенсивность процесса испарения и увеличивает эффективность работы выпарного аппарата.
1139461
Ch
00 ,л
D л л
D л л л
D л л о
Ch л
ФФ
00 а о о
00 о
Ch л
CV л ь
00 л о е М
00 л о
О1 л ь и
00 л о
О л о о
О1 л ь
Ch л
О1 л о ф о
4Ij) л
Ch л о л
Ch л о
Оъ л ь
О\ л о о л
° ° о л ф е о л л е
1 о ж
cd о о ф и ю л л л ч
М е °
3 й- о
Й фе
Е ф
Clj
Ц о о ф л
gj 1
Г к1
0I)
03 O 0jt 3
ls, 5 !mj i а
a4)
jjj) 3С л1 ю
М jjj .
Д ф о о о л л л а о о
М х
3 о л
2 1х а, и о к
2 е )A о о о о а л ф ф о ф х о
Ь
Ijj О О ° Ф
0т а Г, Е о. о о . ° л О 3Г
СЧ М ф
М .и E о ф ю 1 а о о о.о о л . л л о о,е е 0 х л
Ф
Р о
1 х ф х о ф х
0j O и ь. л л о
° «О
С Ъ О л
Ch л
D л
I о
Ch. I
1 л л л ь о
Ch л о
Ch л ь л л о.Ф
Ch л о л о л л л о
Ch л о о
Ch л
СЧ
Ch л
Ю о
Ch л о л л
«h л
03
С0 о ю
Ch л ь ) СО л
Ю ю
Ch л
Ch л о
СР\ л о
Ю л
l ф ф о ф е о а ф
1 о ж ф вС1
Е
О Ф о ж
ФО ф и л л а а л . л
СЧ СЧ дЪ е о о
A л е о
С ) Ю л о
D л
МЪ о о л л
МЪ ah ю
Ю о л Ch
СЧ о
ы о
О СЧ в ф
Ф, а
4l о а
В3 а
М
М
v м !
С о
1л.
1 а о
CI
М
Ы о ф
1 и и
m o
Ф:(Ф\
I о о
CV )
1 1
1 !
И1
1О 1
1 1
ы
1 .а!
1 1: . и о
Ф!
Ж!
В1
al l — -!
1 !1 . 1
О! О
Ф1 сО
Е!
IC I
eI
1 É1
AI
О1
Ь«1
I ..
I l
1 I 1
1 1 I ! 1 I о
I I (Ж1 !«ф 1
ФЪ! у1 2О фО1 !
«aI I
IC(K & I
Ф1 Э ф I
cdI ц(В VRI
1 5 и
CI I о
1 Ж 1 Е, о
4 о
И и I
I а иъ О л (Ъ л
CV л мЪ Ф Ъ о у
I Ф
v .а й(IC
Ф о и ф и. о ф
Ж В:! м m o
v ц !с!
I)3946}
1139461
С4
00 л ь и л л ь л « л
D л л о
С Ъ л л
СЪ
00 л
Ф«« л о
00
° В о
00
° \
С) С) О\ л о
<Ь л о
Ch л
СЪ
CFl л ь (6 в о
О л
If) о о а
Ю 3 о л л
МЪ CV
СЪ
1/ л о
D !
1 о о о л л л
«З л а а
Р ) Ц ) °
Ц
5
Э р и и о
Ж оа и о о.. о о л М 0
Ю сЧ с
4 ф б
Cl о с
Ph
I Q
u u о о
Ф о о
5 о е, iь tf
6 с3
1) 3946!
I х
М
СО
D О л
D ь
ОО
О со
Ю
Ю
МЪ О
Оо
CO л
О ь. л
Ф ь
Хх1! - I
eI . I о! Ю
РЦ О
И
CO
Ю
Ch
О л
Ю
О ф о
Р ф
I о х
Q & о х
Ф3 IO
Ю Ю л в
И О
О Ю
Ю °
О И
СЧ
О И О И О
Ф Ю Ю Ф
ЕЧ О СЧ И ю ф
О Ю
И а
И Ch х х @, о И 14 ф
Ц о
CO о ф
3>в й!
m o
Ц Ф х о х о оф
i oP
CLl х х
5
tf о, м
Ю
О
О
С 4
)
I ! !
I
Ю !
I
l
Г
3 I !
I., !
CI3 х о. х о
Д
О Ch х о д к v е о х
Р М
Ф с
u t«m и и ц х !. о ф х > t( о х а о и o cz !х
4 о
Ю х
1139461
14 о
Q о
° ь о л
О
СЧ л е Q о
СЧ (тЪ
СЧ
° l
С Ъ 1
CO
o(МЪ .о
СЧ МЪ С Ъ о о о л Ф Ф
\ Ю 1 ь
A о . о
3 @ о 3
CJ и cr о
Э о и
ОЪ ф а
Э
Ю о о
1I1 О
tC
ВВ км1 о до 1 о о Q о мЪ
° С ) !
I с Ъ 1
° Ю 1
a !
1!
I еЪ I
М ° I л
° °
Ю I. С Ъ л а )