Способ очистки рассолов от поверхностно-активных веществ

Способ очистки рассолов от поверхностно-активных веществ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ"К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕККЫЙ КОМИТЕТ СССР

hO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 3667389/23-26 (22) 24.11.83 (46) 28.02.86. Бюл. 9 8 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт галургии (72) С.Н.Титков, С,С,Козлов, E.В.Шевченко, Н.Н.Пантелеева, Е.И.Соловьев, М.Д.Толкачев, Т.Е.Денкевич и И.С.Невельсон (53) 628.349(088.8) (56) Проскуряков В.А. Шмидт, Очистка сточных вод в химической промьппленности. Л.: Химия, 1977, с.91-129.

Авторское свидетельство СССР

11 973485, кл, С 02 F 1/28, 1981. (54) (57) 1, СПОСОБ ОЧИСТКИ РАССОЛОВ

ОТ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ, включающий контактирование с алюмосиликатным сорбентом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повы„„SU„„1214594 A (5и 4 С 02 F 1/28 шения степени очистки от поверхностно-активных веществ и сокращения времени осаждения мелкодисперсных взвесей взвешенных веществ, в качестве алюмосиликатного сорбента используют отход глиноземного производства, содержащий соединения кремния, алюминия, щелочных и щелочно-земельных металлов в массовом соотношении 1:(0,1 — 0,2) :(0,05-0,15}:

:(0,02-0,03) в пересчете на окислы, предварительно активированный при рН 2-4 сульфатом алюминия в растворе, содержащем не менее 20Х хлоридов натрия и калия при массовом соотношении сульфата алюминия и отхода глиноземного производства 1:(0,51,5), 2. Способ по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что процесс ведут при рН 5,5-6,5.

1214594

10

Изобретение относится к обезвреживанию избыточных неутилиэируемых рассолов горно-обогатительных производств, в частности рассолов обогатительных фабрик калийной промышленности. Эти рассолы содержат значительные количества хлоридон и сульфатов натрия, калия, магния и кальция (30-35 мас.Х), поверхностно-активных веществ (ПАВ), например аминов (0,1-5 мг/л), а также нзнешенных мелкодисперсных частиц, представляющих собой глинисто-карбонатные шламы и нерастворимые соединения (в основном, гидроксиды) желеsa (60 †1 мг/л).

Бель изобретения — повьппение степени очистки от поверхностно-активных веществ и сокращение времени осаждения твердой фазы.

Пример . В рассол, характеризующийся следующими показателями: рН 7,0; плотность 1,22 г/см вяз3, кость 1,55 сП; концентрация солей, мас.X: NaCI 18,69; KCl 9,36; MgC1>

0,34; СаС1> 0,47; Са$0 0,29; сумма солей 20,15, концентрация твердой фазы 76,0 мг/л; время осаждения

90Х твердой фазы 830 мин; концентрация октадециламина 0,15 мг/л, вводят сорбент — отход глиноземного производства, содержащий соединения кремния, алюминия, щелочных и щелочно-земельных металлов в массовом соотношении 1:(0,1-0,2)

:(О, 05-0, 15) : (0,02-0, 03) в пересчете на окислы. Сорбент предварительно активируют при рН 2-4 сульфатом алюминия, растворенным в растворе„ содержащем не менее 20Х хлоридов натрия и калия. Массовое соотношение сульфата алюминия и сорбента составляет 1:(0,5-1,5). Параллельно осуществляют очистку по известному способу с использованием в качестве сорбента отхода солянокислой переработки каолинитхлоритовой руды н виде пульпы в растворе, содержащем хлориды алюминия и железа при соотношении тнердой и жидкой фаз, равном (8-10):1 и рН 8-8,5.

Сравнительные данные о очистке рассола прецлагаемым и известным способами на примере октадециламина представлены в табл.1

3s

Из данных табл.! следует, что предлагаемый способ прэволяет более эффективно очистить рассол .от ами— нов. При этом возможно значительно сократить время очистки От взвепи нных веществ.

Пример 2. Осуществляют аналогично примеру 1, Сорбент содержит соединения кремния, алюминия, щелочных и щелочно-земельных металлов в массовом соотношении 1:(0,05 0,28): (0,01-0,22): (0,01-0,2) °

Данные по влиянию массового соотношения компонентов сорбента представлены в табл.2.

Из данных табл.2 следует, что только сорбент с соотношением соединений кремния, алюминия, щелочных и щелочно-земельных металлов, равном 1: (О, 1 -О, 2): (О, 05-0, 1 5):(О, 020,03), позволяет получить высокий результат как по времени осаждения взвешенных веществ, так и по степени очистки от различных ПАВ.

Пример 3. Аналогичен примеру

l но активацию сорбента проводят н различных условиях: рН изменяется от 1 до б, содержание суммы солей

15-40Х, активацию осуществляют сульфатом или хлоридом алюминия, или соляной, или серной кислотами.

Опыты проведены на примере аминов фракции С вЂ” Cz . Аналогичные данные получены и для других ПАВ.

Сравнительные данные представлены в табл.3.

Из данных табл.3 следует, что наиболее эффективно использовать цля активации сульфат алюминия в растворе, содержащем не менее 20Х хлоридов натрия и калия, а процесс активации осуществлять при рН 2-4 °

Пример 4, Аналогичен примеру 3, но соотношения сульфата алюминия и сорбента изменяют в пределах 1:(0-3 .

Данные приведены на примере очистки от октадециламина и помещены в табл.4.

Аналогичные данные получены и для других ПАВ.

Иэ данных табл.4 следует, что при соотношении сульфат алюминия: сорбент 1:(0,5-! 5/ время осаждения взвешенных и остаточная концентрация минимальны.

1214594

Таблица 1

Конечная конГранулометрический состав совместно осаждающейся твердой фазы, мас.Х(дифференциальная функция распределения диаметра частиц) Способ центрация октадециламина, мг/л

Менее !0-20 20-50 50-100 Свыше 100

10 мкм мкм мкм мкм мкм

Пред лагаемый 3,88

84,82

6,0

0,015

7,26 2,12

1,92

Из0,05 вестный 76,00

736,0

0,12

0,02

20,25 3,61

Таблица 2

Время ос ажде ния

90 мас твердой фа зы,мин оверхностно-активное вещество (загрязнитель) 0IIbiT

Исходная аименоание онечКрем- Алюминий ния

Щелочные Щелочно- эеметаллы мельные металная концентрация е мг/л концентрация, мг /л

5 О Фракция 0 25 001 аминов

ccrc ccrc

17,5 То же 0,25 0,04

3 1 0,22- О,! 7-0,20 0,035-0,05 16,5

0,30

0,25 0,03

0,55-0,6 0,0010,0030

0,25 0,07

0,001-0,002 31 0

17 5 11

0,25 0,04

0,16-0,19 0,04-0,06

0,070,09

0,02-0,04 0,04-0,08

16,0 Фракция 0,25 0,03 аминов

Ст- Су

0,230,28 б !

15,5 То же 0,25 0,03

7 1

8 1

12,5 Поливы- 0,2 0,08 ниловый спирт

Значащие компоненты дополнительно вводимой твердой фазы (в пересчете на оксиды) 1 1 0,1-0,2 0,05-0,15 0,02-0,03

2 1 0,05- 0,01-0,04 0,01-0,02

0,09

0,1-0,2 0,20-0;22 0,1-0,2

0,05- 0,01-0,04 0,01-0,02

0,09

Время осаждения

90 мас.Х твердой фазы мин

1214594

Продолжение табл.2

Значащие компоненты дополнительно вводимой твердой фазы (в пересчете на оксиды) Исход- КонечНаименоание

Щелочно- земельные метал%елочные металлы

Кремния

Алюминий ная конная концен- центратрация, ция, мг/л мг/л

9 I 0,05- 0,0)-0,04 0,01-0,02

0,09

)25 То же 20 028

lO 1 0,22- 0,17-0,2

0i30

0,035-0,05

11,5

2,0 0,26

11 1 0,55-0,6 0,0010,003

0,001-0,002

21,5

2,0 0,49

l2 1 0,07- 0,16-0,19 0,04-0,06

0,09

12 О

2,0 0,28

13 1

0,230,28

0,02-0,04 0,04-0,08

I l 0

2,0 0,25

10,5 2,0 0,25

6,5 Сосновое 0,50 0,06

12,0 То же 0,50 0,1) 0,050,09

0,01 -0,04 0,0)-0,02

10,5

0,50 0,09

0,035-0,05

l7 l 0,22- 0,170,30 0,20

18 1 0,55- 0,0010,6 0,003

0,50 0,38

0 001-О,ОО2 42,5

ll 5

0,50 0,10

0,04-0,06

19 1 0,07- 0,160,09 0,19

0,50 0,09

0,04 — 0,08

9,5

20 ) 0,23- 0,020,28 0,04

О,50 0,08

О, 1-0„2

21 1 О 1- О 200,2 0,22

9,0

1,0 0,04

13, О ОП-7

О, 02-0, 03

22 I 0,1- 0050,2 0,15

23,0 То же 1,0 0,07

0,01 0,02

23 1 0 05- O OI""

0,09 0,04

14 l

15 1

l6 1

О, 1-0,2 0,2-0,22 О, 1-0,2

0,1-0,2 0,05-0,15 0,02-0,03

Время осаждения

90 мас l тв ер" дой фазы мин оверхностно-активное вещество (загряэнитель) 1214594

ПроДолжение табл.2 оверхностно-активное вещество (загрязнитель) Исходная

Конечимено"

Щелочно-земельные металКрем- Алюминий Щелочные ния металлы ние ая конконцентрация, мг/л центрация, мг/л

24 1

0,220,30

0,170.2

0,035-0,05

20,5

1,0 0,06

25 I

0,550,6

0,00!в

0i003

0,00!-О 002

84,5

1,0 0,26

26 I 0,070,09

0,I60,19

0,04-0,06

23,0 ОП-7!,О 0,О7

27 I

О, 1-0,28

0,23—

0,28

0,02—

0,04!

9,0 Сосновое 1,0 масло

0,06

28 l 0 !—

0,2

0,20,22

О, 1-0,2

18,0

1,0 0,06

29 1 0,1—

0,2

0,050,15

0,02-0,03

l4,5 ОП-10 4,5 0,07

0,050,09

0,01—

0,04

0,01-0,02

260 Тоже 45 О 13

31 I

0,220,30

О,! 70,02

0 035-0,05

22,5

4,5 О, I I

0,001 — 0,002

32 1 0,550,60

0,00!в

0,003

92,0

4,5 0,45

33 1

0,070,09

О, 160 19

25,5

0,04-0,06

4,5 0,12

34 1

О, 230,28

О, 020,04

0,04-0,08

21,0

4,5 0,10

35 I 0,1-0,2 0,2-0,22

0,1-0,2

20,0

4,5 0,09

П р н м е ч а н и е. Опыты 1, 8, 15, 22 и 29 по предлагаемому способы; опыты 2-7, 9-!4, 16-21, 23-28 и 30-35 эа пределами предлагаемого способа.

Значащие компоненты дополнительно вводимой твердой фазы (в пересчете на

Опыт оксиды) Время ос ажде ния

90 мас твердой фазы мни

l214594

Ф) ФЪ, t4 Я СЧ

<О а CV СЧ

3 8 g g g 3 о о . о о о . o o о о о и о е

Ю о и о

1 1

1 Ф ! Д о

1 Х

jg В г1

Ф

52ul

81о

1 I

В и

1 !

t В

1 о о

СЧ !Ч о

Ф О О

A е

1Ч 1Ч. 3 о

С!

Се а

3 о

Ю о о

Ф.о О е 1 и е»

N hl о о й, В о.. о и сб о

à — — !

Я о о

С3

Д о. о ю а

Ю Ф p Ф о о

<Ч о

g o

Э о

CV ю,о

1 ° о о о о

Ф В о о

О, о о о о и ю а Ф ю л о о

ФФ Ф

o o

3 ° Ю

4 7 Ф1 о

Ф Юь

° Ф Ч! 8

Я б о

Е Ci CO ф ач Ф

Д о

Я о о 8 о

Я О о

3 и и и и и и и а е В В в * ° о о о о о О О

СЧ ф

O о

И о

О 4 о

1214594

Ц

1 х

1С х х

О Э

hC м о о а о м ь ь а о о о о.

1 о

IC a

l 4 и й! о а !

Э ф

Э о с!Ъ а аЪ Ч М а а ь о о аЪ an ю а. с!Ъ о ссЪ М а о о л о

an а о о о

3я

М

I !

l " а

I Э! ф! Л

l l с0 ф о х

I 1 с с

1 I

Э в

° х х и о

caI c! и а

Q ьфз

Ос I» СЪ м м э а, а °

1! Ес сЧ а а о !ч а аЪ а а с! М

О ас а а сч м м

aaI

10 о

v о

И

v э х а э

Р1 о йс о ф

Ц о

М о о о ч д д о о а о

nI аЪ О а

Эс ф

Э О

an

D а иЪ

4 4 о о

Л а

Э х

ICI с

v х о

Э а о ф Cal о

Э х

lC1

I"

\х а!а й! о

СС!

caI

Ц

Э й!

Э а о о м о а м

CaI

ССа

Саа

В ) „6

)АВЭО j

° с! М Э о о о о а а а а

М с Ъ Ъ м о а м о о о а ° a a м м м о м

Ра о

1 с!! I с с

1 1 ф и а

ПФ х о х м м м ь о 8 о а а а о ь о о

Х

2 -!

I х х

IIl Л О о а . а

Д Cal Cal а о

1 х о о сС а

П) CV Cal

Р о сф а а A а м

Ф ЧЭ Л Саа о

,р ф р 5v о !с

caI и 8х к и ф о м а о

1 х о о

4 ! Ъ аС $

8.8 о

7.

32 р о

О х о, о

1.

8 8 8 3 о о о о

1 -.

5 л

5 и

O и

an эЪ Е Е а а а а

° Ф,сФ сФ сО

М ЭЪ а а

Ю Ю 00 Ю

Я caч !ca÷ aсч1

1214594

1

aaI а ! 1!

8 8

* а в о о о о

И о а

1

Ф

0а

;1 и 0

1 I

В Ф В ! I

I I

I я

1 !

1 1 .3

Ф Ф в! 1 К яряа аэь и(!!Ъ ф аФ

4 в а Р и (4 ч с> о ь о ь о ь о в а в

a!I Ч Ч ч

4а! !а! Ф д !а! о о ь а ч ч д!!1 Ю в а И Ю ч ч а а ф 4> е ч ч а1 в а в! a0 O ч а а

Ю О е an а . а

ЧР Ю мъ ч ф ф ч в в

С0 ф!!Ъ an в а

«г! в а я в

1 1

1 о

6 о

3„

13

О Е О а a0 О О ч е ч е ч ч ч и ч ч

° ° ° а ° «В I I

° ь; л л л в л а а а, л в е е î о о о ь ь о о ь

Ч мЪ an Ч an ч ч а A л в в а а ф ф СФ ф ф ф ф о о о ь ч в в л ° в в Л * в

Я !г м! а!! «а И 4вЪ Ф, ф

1214594

l5

Таблица 4

СоотношеВремя ос ажде

Гранулометрический состав соместно осаждающейся твердой фазы,мас.X (дифференциальная функция распределения диаметра частиц) онечная онцентрание сульфат алюминия до полнител

Опыт ия октадеиламина, мг/л ния

90 мас твердо фазы, мин

20-50 мкм

50-100 мкм

l0-20

Свыше

100 мкм

Менее

10 мкм но вводимкм мая твердая фаза

0,14

0,13

О,!0

0,07

0,02

0,02

0,02

0,06

27,43 8,27

0,10

9 1:2

29,14 9,14

0912

10 1:3

П р и м е ч а н и е.Опыты 5-7 по предлагаемому способу; опыты 1-4 и 8-10 за пределами предлагаемого способа, Составитель A.Ñêîðîõîä

Редактор Н.Киштулинец Техред А.Бабинец Корректор М.Самборская

Заказ 845/30 Тираж 865 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггий

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

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

1 1:О 23,76 8,30

2 1 0 1 23 54 8 18

3 1:0,25 21,32 8,00

4 I:0,45 12,06 7,93

5 1:0 5 5,27 7,33

6 1:1,0 4,39 6,51

7 I:I 5 4 93 6 87

8 1:I 55 ll 50 7,88

3,57 13,76

3,34 12,23

2,97 9,21

2,78 7,44

2,03 1 52

2,00 1,63

1,96 !,76

2,75 5,14

3,18 7,28

3,49 15,05

50,61 !50,0

52,71 121,5

58,50 79,0

69,79 22,5

83,85 8,5

85,47 6,5

84,48 7,5

72,73 19,5

53,84 56,5

43,18 156,5