Способ получения диспергатора минеральных частиц и/или эмульгатора типа масло-вода

Способ получения диспергатора минеральных частиц и/или эмульгатора типа масло-вода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

„„SU„„1421734 А1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК дц 4 С 07 С 139/06, С 11 D 3/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ ю вЛ ее ) Q f

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4158228/31-04 (22) 08.12.86 (46) 07.09.88. Бюл. и 33 (7I) Новополоцкий политехнический институт им,Ленинского комсомола

Белоруссии (72) В.В.Сасковец, А.И.Ельшин, С.И.Хорошко, С,А.Путинцев и Н.А,Акуленок (53) 547.541.07(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1206274, кл. С 07 С 139/06, 15.05.84. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИСПЕРГАТОРА

MHHEPAJIbHbE ЧАСТИЦ И/ИЛИ ЭМУЛЬГАТОРА

ТИПА МАСЛΠ— ВОДА (57) Изобретение касается сероорганических поверхностно-активных веществ (ПАВ), в частности получения диспергаторов минеральных частиц и/ или эмульгатора для водно-масляных продуктов. Цель — повышение эффективности целевых ПАВ. Процесс ведут сульфированием жидких продуктов пиро лиза углеводородов и малеииового ангидрида отработанной Н ВО (массовое соотношение 1:(1,5-2)) при. 120-—

140 С в течение 3-.10 мин с последующей нейтрализацией сульфомассы NaOH.

В качестве продуктов пиролиза используют фракцию углеводородов (негидрированных) с т.кип. 190-350 С,. à H

3 табл.

1421

Изобретение относится к способу получения улучшенного поверхностноактивного вещества (ПАВ), которое может быть использовано в качестве диспергатора минеральных частиц и/или эмульгатора при обработке эмульсий типа масло - вода.

Целью изобретения является повышение диспергирующей и эмульгирующей способностей целевого ПАВ.

Цель достигается сульфированием смеси фракция 190-350 С негидрированных жидких продуктов пиролиза и малеянового. ангидрида отработанной серной кислотой из процесса очистки жидких парафинов пря массовом соотношении, равном .1:1,5-2, температуре 120о

140 С в течение 3-10 мин с последующей нейтрализацией сульфомассы гид- 20 роокисью натрия.

Для получения поверхностно-активного вещества используют негидрированный жидкий продукт пиролиза углеводородов нефти: т.кип, 190-350 С; плот- 25 ность при 20ОC 1040-1048 кг/м кинеь матическая вязкость при 50 С

8,4 мм /с; коксуемость 16,8 мас.%, содержание воды 0,05-.0,1 мас.%; иодное число 60 Т /100 г; групповой сос- 30 тав, мас.%: парафино-нафтеновые угле водороды 0,5; легкие ароматические углеводороды 3,5 средние ароматиI ческие углеводороды 36; тяжелые ароматические углеводороды 58,1 асфальтосмолистые вещества 1,9. Кроме того, используют отработанную серную„ кислоту из процесса получения жидких парафинов с содержанием свободной серной кислоты 80 мас.%; плотностью при 40

20 С 1710 кг/м, содержанием сульфокислот 7-12, а также едкий натр в виде 12%-ного водного раствора и малеиновый ангидрид.

Пример 1. Сульфирование смеси тяжелой смолы пиролиза (т.кин.

190-350 С, плотность при 20 С

1040 кг/м ; кинематическая вязкость при 50 С 8,4 мм /с, коксуемость

16,8 мас.%, иодное число 60 I100>

734 2 при соотношении сульфирующего агента к сульфируемой массе 2:1. После,сульфирования сульфомассу нейтрализуют едким натром до нейтральной среды.

Остальные примеры .и условия их . проведения сведены в табл.1.

Испытание полученных образцов на эмульгирующую способность проводят путем оценки отношения исходного объема углеводорода к объему выделившейся углеводородной фазы по истечении 12 ч при отстаивании в мерных цилиндрах. Эмульсию 1 мл жидких парафинов в 25 мл водного раствора получают с помощью:ультразвукового диспергатора при частоте 22 кГц в течение

10 с.

Диспергирующую способность по отношению к минеральной суспензии опре-. деляют путем измерения объема осадка, образовавшегося при отстаивании О, 5%ной водной суспензии Са(ОН) в течение 3 ч в мерном цилиндре. Отношение измеренного объема осадка к объему исходной твердой фазы служит мерой . оценки диспергирующей способности образцов TfAB, Б качестве объекта сравнения используют образец, полученный по известному способу с использованием

5 мас,% малеинового ангидрида я обладающий лучшими диспергирующими и эмульгирующими свойствами.

Результаты оценки диспергирующей и эмульгирующей способности образцов приведены в табл.2 (не исследу- ". ют образцы из примеров 2,5 и 6, которые содержат водонерастворимые продукты, и образец из примера 12, полученный с 10%-ной добавкой малеинового ангидрида).

Полученные поверхностно-активные вещества исследуют также в качестве диспергатора сажи в этиленгликоле, которая служит естественным красителем при производстве химволокна.

Исследования проводят в сравнении с известным и промышленным диспергатором НФ. Сажу диспергируют в этилен" гликоле до размера менее 3 мк. Концентрация сажи в этиленгликоле

7 мас.%. Через определенное время проверяют размер частиц под микроскопом. Допустимый размер частиц сажи не должен превьппать 5 мк.

Результаты исследований приведены в табл.3. з 142

Как следует из табл.2 и 3, поверхностно-активное вещество, полученное по предлагаемому способу, значительно превосходит известный продукт. как по" эмульгирующей, так и по" диспергирующей способностям.

Формула изобретения

Способ получения диспергатора минеральных частиц и/или эмульгатора типа масло — вода сульфированием смеси жидких продуктов пиролиза углеводородов и малеинового ангидрида отработанной серной кислотой из проТ а б л и ц а l

Поверхностное

Количество

Количест- Темпе-

СоотноВремя сульфирования мин

Пример аствоимость воде во малеинового анратура сульфирования, С шение сульфирующего агента к сульфируемой массе натяжежидких продуктов пиние, мН/м гидрида, г (мас.% ) ролиза, г

140 2:1 3

Полная

Плохая

1 66 5 3 5(5) 45.2 66,5

140 2з1 2

I20 1,8:1 .5

Полная

100 2 1 5

Плохая

180. 2:1, 5

140 .. 2 1 15

140 1, 5: 1 5

Полная

42

140 .2 1 10

140 2 2 1 5

52

140 1,0: 1 5

130 2:1 . 10

11 66 5 3,5(5 ) 46

7,0 (10) 140 2:1

12 63,0

П р и м е ч.а н и е. По примеру 2 продукт просульфирован неполностью, по примерам 5 и 6 продукт закоксован.

3 66,5

4 66,5

5 66,5

6 66,5

7 66,5

8 66,5

9 66,5

10 66,5

3,5 (5)

3,5(5)

3,5(5)

3,5(5)

3,5(5 )

3,5(Ъ )

3,.5(5 )

3,5(5) 3,5(5 ) 1734 цесса очистки жидких парафинов при нагревании с последующей нейтрализа-. цией сульфомассы гидроокисью натрия, 5 отличающийся тем, что, с целью повышения диспергирующей и эмульгирующей способности целевого продукта, в качестве жидких продуктов пиролиэа углеводородов использу"

l0 ют негидрированную фракцищ с температурой кипения 190-350 С и сульфирование проводят при массовом соотношении жидкий продукт пиролиза:сульфирующий агент, равном 1:1,5-2, тем15 пературе 120-140 С в течение 3-10 мин.

6 Таблица 2

1421734

Параметры способа Пример

111 ) Эмульгирующая спо- I 1 собность для 4%ной эмульсии пара- 3 1 фина в воде

4,3

6,3

4,2

5,8 6,2

5,6 4,1

4 1,5,2

4,4.Отношение исходно- 8 1 5,9 . 6,4

ro объема углеводо рода к объему рас- 9 1 5,8 6,3 4,2 слоившейся углеводородной фазы по 10 1 5,2 : 5,5 4,1 истечении 12 ч

11 1 57 .42

6,1

Инвест ный 1

5,6

5,1

Диспергирующая способность

3 0,99 0,80

4 0,99 0,88

0,50 0948 0,47

0,58

0,53 0,.53

7 0,99 0,82

0,52 0 50 0,49

0,43

0,45

8 0,99 0,77

0,46

О, 48.

0,44

9 0,99 0,78

0,46

10: 0,99 0,88 0,59

0,54 0,54

Из вест ный 0,99 0,89

0,60 0,55 0,55

Отношение объема осадка, образовавшегося при отстаивании 0,5%-ной водной суспензии Са(ОН) в течение 3 ч,к объ-. ему исходнОй фазы

Показатели при концентрации. продукта в воде, мас.%

0 0,05 0,1 0,5 1,0

7 1 5,4 6,0 4,1

1 0,99 0,78 0,49 0,46 . 0,45

11 0,99 0379 0,50 0,48 0947

1421734

Таблица

Пример

Больше и

И

I сут

Больше

Больше

«И»

Больше

И

Больше

«И

Больше

Большее

tt с

И

Больше

И»

И

И

« II»

Больше

И

Больше

Параметры способа

Размер частиц секи больше или меньше

5 мк после

3 сут

5 сут

10 сут

Концентрация I1A3, мас.X

0,5 1,0 1,5 .

1 . Меньше Меньше Меньше

3 Меньше Меньше Меньше

4 Меньше Меньше Меньше

Somme Больше

7 Меньше Меньше Меньше

8 Меньше Меньше

Больше

It

ЮВ

Больш! .

II И

9 Меньше Меньше

10 Меньше Меньше

Больше Больше

l 42! 734

Продолжение табл.З, Параметрц способа

1 I Меньше Меньше Меньше!

Больше

«tt«

Больше

Меньше Меньше

Извест-,Меньше ный

Больше

Больше

Больше

Меньше Меньше Меньше тор

НФ

Больше

Больше

Составитель Т.Власова

Текред А. Кравчук Корректор В. Романенкс

Подписное

Тираж 370

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор Н,Гунько

Заказ 4388/24

Пример

Дисперга-.

Концентрация ПАВ, мас.X

0,5 1,0 1,5