Способ удаления растворенного кислорода из воды

Способ удаления растворенного кислорода из воды

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к способам удаления кислорода из воды, может быть использовано при подготовке питательной воды, при защите от коррозии емкостей, трубопроводов, теплообменников , паровых котлов и другого оборудования и позволяет повысить эффективность удаления кислорода за счет повышения скорости реакции его восстановления при сохранении эффективности процесса во времени и снижении требуемых количеств активаторов в широком диапазоне значений рН и температур. Кислород удаляют из воды путем обработки ее раствором гидразина , содержащим активаторы, в качестве которых используют хлорид хлоропентамминкобальта (III) или гексанитритокобальтата (III) натрия, в присутствии соактиваторов - пирогаллола или флороглюцина, или оксигидрохинона. Соактиваторы вводят в количестве 5- 50% от количества активатора. Активирующий раствор готовят путем растворения в 1 л воды 220 г гидразина, 1 г активатора и 0,1 г соактиватора. 1мл приготовленного раствора вводят затем в обрабатываемую воду, содержащую 6-7 мг/л кислорода, при рН 9,3- 10,5 и температуре 20°С. Спустя Юмин измеряют остаточное содержание кислорода . Способ обеспечивает практически полное удаление кислорода из обрабатываемой воды. 1 з,п. ф-лы., 2табл. (С (Л с/о NU О со

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ 1341163 А i (51)4 С 02 F 1/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (89) DD 160314/DD /С 23 F/227201/

/27.01.81 (21) 7772798/23-26 (22) 27.01.83 (46) 30.09.87. Бюл. ¹ 36 (71) ФЕБ Леуна — Верке "Вальтер Ульб рих т" (DD) (72) Вильфрид фукс, Хорст Рихтер, Венделин Кауфман, Кристина Мюллер, Роланд Кобер и Вольфганг Ренкер (DD) (53) 663.63.06(088.8) (54) СПОСОБ УДАЛЕНИЯ РАСТВОРЕННОГО

КИСЛОРОДА ИЗ ВОДЫ (57) Изобретение относится к способам удаления кислорода иэ воды, может быть использовано при подготовке питательной воды, при защите от коррозии емкостей, трубопроводов, теплообменников, паровых котлов и другого оборудования и позволяет повысить эффективность удаления кислорода эа счет повьппения скорости реакции его восстановления при сохранении эффективности процесса во времени и снижении требуемых количеств активаторов в широком диапазоне значений рН и температур. Кислород удаляют из воды путем обработки ее раствором гидразина, содержащим активаторы, в качестве которых используют хлорид хлоропентамминкобальта (III) или гексанитритокобальтата (III) натрия, в присутствии соактиваторов — пирогаллола или флороглюцина, или оксигидрохинона.

Соактиваторы вводят в количестве 5507 от количества активатора. Активирующий раствор готовят путем растворения в 1 л воды 220 г гидразина, 1 r активатора и О, 1 г соактиватора.

1 мл приготовленного раствора вводят затем в обрабатываемую воду, содержащую 6-7 мг/л кислорода, при рН 9,310,5 и температуре 20 С. Спустя 10 мин измеряют остаточное содержание кислорода. Способ обеспечивает практически полное удаление кислорода из обрабатываемой воды. 1 з.п. ф-лы., 2 табл.

1341163

Изобретение относится к способам удаления кислорода иэ воды и может быть использовано при подготовке питательной воды, а также при защите () от коррозии емкостей, трубопроводов, теплообменников, паровых котлов и другого оборудования.

Для удаления растворенного кисло рода из воды применяют различные восстановители. Известно использование в качестве восстановителя гидразина.

Его недостатком является возможйость осуществления процесса только при повышенных температурах. Недостаток устраняют введением активаторов, в качестве которых используют соединения марганца, меди, кобальта, или ванадия (патент США ¹ 4022711, кл. 252-389, 1977; патент США № 4079018, кл. 252-389, 1978), недостатками которых являются невысокая активность, а также способность вызывать коррозию и разложение гидразина.

Наиболее близким к предлагаемому является способ удаления из воды растворенного кислорода с помощью гидразина, активированного небольшими количествами йода или брома или солей кислот, содержащих эти элементы (патент ФРГ ¹ 1186305, кл. 48 d

11/08, 1965).

Недостатками способа являются низкая скорость восстановления растворенного кислорода и необходимость З фильтрации через слой активного угля.

Цель изобретения — повышение эффективности удаления растворенного кислорода за счет повышения скорости 4g реакции его восстановления при сохранении эффективности процесса во времени и снижении требуемых количеств .активаторов процесса восстановления в широком диапазоне значений рН и температур.

Поставленную цель достигают путем использования в качестве активаторов небольших количеств комплексов трехвалентного кобальта с неорганическими 5 лигандами — хлорида хлоропентаммин.кобальта (III) или гексанитритокобальтата (III) натрия — в присутствии соактиваторов — пирогаллола или флороглюцина или оксигидрохинона. Соактиваторы вводят в количестве 5-50Х от количества активатора.

Способ осуществляют путем обработки воды раствором гидразина, содержащим активатор, в щелочной среде в присутствии соактиватора.

Пример 1. В водном растворе, содержащем 220 г/л гидразина, растворяют 1,0 г/л хлорида хлоропентамми»кобальта (111) или гексанитритокобальтата (III) натрия и 0,1 г/л пирогаллола или оксигидрохинона. В 1 л воды, содержащей кислород в количестве 67 мг/л, при рН 9,3-10 5 и температуре 20 С вводят 1 мл активирующего раствора. Спустя 10 мин измеряют остаточное содержание кислорода. Затем воду вновь насыщают кислородом в течение 10 мин. Процесс повторяют несколько раз. Содержание кислорода определяют непосредственно после обработки газом и спустя 10 мин с момента начала реакции

Пример 2. В водном растворе, содержащем 220 г/л гидрозина, растворяют 0,5 г/л пирогаллола или флороглюцина, или оксигидрохинона.

В 1 л воды, содержащей кислород в количестве 6-7 мг/л, при рН 10,5 и температуре 20 С вводят 1 мл раствоо ра соактиватора. Спустя 10 мин измеряют остаточное содержание кислорода.

Затем воду вновь насыщают кислородом в течение 10 мин, Процесс повторяют несколько раз. Содержание кислорода определяют непосредственно после обработки газом и спустя 10 мин с момента начала реакции.

В табл. 1 приведены результаты по удалению кислорода из воды при обработке ее активаторами в присутствии различных соактиваторов.

В табл. 2 приведены результаты по удалению кислорода из воды при обработке ее соактиваторами. Концентрация гидразина 0 5 г/л, температура 20 С, рН 10,5.

Формула изобретения

1. Способ. удаления растворенного кислорода из воды путем восстановления его гидразином в присутствии активатора в щелочной среде, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения степени удаления кислорода, в качестве активатора используют хлорид хлоропентамминкобальта (III) или гексанитритокобальтат (III) натрия и дополнительно вводят соактиватор пирогаллол или флороглюцин, или оксигидрохинон.

1341163

Т а б л и ц а 1

Значение.рН

Остаточный кислород

Активатор — хлорид хлоропентамминкобальта (III) 1 г/л

Соактиватор — пирогаллол, 0,1 г/л

Без

10,5

5,8

0,7

10,5

2,7

0,6

10,5

1,7

Следы

10,5

0,8

10 5

1,2

10, 5

0,8

0,7

10,5

9,3

Без

5,8

1,2

9,3

3 5

0,4

9,3

2,1

9,3

0,8

9,3

0,8

9,3

1,5

9,3 1,4 0

Активатор-гексанитритокобальтат (III) натрия, 1 г/л

Соактиватор-пирогаллол О, 1 г/л

Без

10 5

6,0

0,7

10,5

0,2

0

2. Способ по и. 1, о тл ич аюшийся тем, что соактиватор ввоНасыщение кислородом (число циклов) дят в количестве 5-50Х от количества активатора.

Начало ре- Спустя 10 мин акции

Следы

Следы

1341163

Продолжение табл. 1

Значение рН

Остаточный кислород

9,5

Без

5,7

0,5

9,5

0,1

9,5

0,8

0,1

О

Активатор-хлорид хлоропентамминкобальта (III) 1 г/л

Соактиватор-оксигидрохинон, 0,1 г/л

Без

0,1

5,9

10,5

10 5

1,8

Следы

0,8

10 5

0,3

10,5

0,1

0,1

10,5

0,1

10,5

5,8

9,5

Без

2,3

0,1

9,5

2,0

0,1

9,5

0,2

Следы

0,4

0,4

9,5

0,6

Активатор-гексанитритокобальтат (III) натрия, 1 г/л.

Соактиватор-оксигидрохинон,. О, 1 г/л

6,1

0,05

10,5

Без

0,4

10,5

Следы

Насьпцение кислородом (число циклов) 9,5

9,5

Начало ре- Спустя 10 мин акции

1341163

Продолжение табл. 1

Значение рН Остаточный кислород

Начало ре- Спустя 10 мин акции

10,5

10,5

10 5

10,5

10,5

Без

9,5

5,9

2,0

9,5

3, 5

1,8

9,5

3,0

0,4

9,5

0,6

Следы

0,3

9,5

9,5

Следы

4,3

10,8

Таблица2

Остаточный кислород, мг/л

Соактиватор

Спустя

10 мин

Пирогаллол

Без

3,3

2,6

4,3

3,6

2,8

2,9

3,5

3,5

2,9

3,5

3,3

3,5

3,1

Насыщение кислородом (число циклов) Иод 0,2 10 г/л (прототип) Насыщение кислородом (число циклов) Начало реакции

Следы

Следы

1341163

Продолжение табл. 2

Остаточный кислород, мг/л

Насьпцение кислородом (число циклов) Соактиватор

Спустя

10 мин

Начало реакции

Флороглюцин

4,3

Без

4,4

4,0

3,7

3,7

4,2

3,7

3,7

3,7

3,7

4,0

3,9

4,3

0,3

Оксигидрохинон Без

4,3

2,0

2,8

1,7

3,2

3,3

3,4

2,3

3,3

Составитель Л. Гостева

Редактор Н.Киштулинец Техред А.Кравчук Корректор Л.Патай

Заказ 4398/29 Тираж 850 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная, 4