Способ очистки водных растворов акриламида

Способ очистки водных растворов акриламида

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сущность изобретения: смесь акриламида с H2S04. предварительно разбавленную до концентрации, АА- 6, 75мас.%,м НаЗОд-9,94 мае. % пропускают через катодную камеру электродиализного аппарата двухкамерного типа с анионитовой мембраной в анодную камеру, при этом подают HzO или слабый раствор H2S04 и процесс ведут при начальном напряжении 3,7 - 7,0 В. тем, что смесь акриламида с серной кислотой сначала разбавляют водой, затем направляют в катодную камеру электродиализного аппарата двухкамерно- . го типа с анионитовой мембраной, а в анодную камеру при этом подают воду или слабый раствор серной кислоты. Способ осуществляется следующим образом . Полученную в результате гидролиза акрилонитрила моногидратом серной кисло ты смесь акриламида с серной кислотой разбавляют водой (цель разбавления - стабилизация и интенсификация процесса электромембранной обработки, а также получение готового для полимеризации мономера - в практике полиакриламид получают полимеризацией 8 % раствора акриламида) и направляют в катодную камеру двухкамерного аппарата, в котором имеется ионообменная мембрана, а в анодную & w

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

К ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕН-ОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) (21) 4909536/04 (22) 11.02,91 (46) 30.06.93. Бюл. ¹ 24 (71) Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (72) Т.А. Краснова (73) Кемеровский технологический институт пищевой промышленности (56) Патент ФРГ № 2703935, кл. С 07 С 103/133, 1980.

Патент Великобритании № 1404798, кл. С2С, 1982.

Патент США № 3941837, кл. 260 — 561 и, 1979.

Авторское свидетельство СССР

¹ 488808, кл. С 07 С 103/12, 1971.

Технология пластических масс. Под ред.

В.В.Коршака. М.: Химия, 1976, с. 178-179.

Изобретение относится к области производства амидов насыщенных карбоновых кислот и касается очистки раствора акриламида, получаемого гидролизом акрилонитрила моногидратом серной кислоты.

Цель изобретения — упрощение процесса и повышение качества целевого продукта.

Поставленная цель достигается тем, что смесь акриламида с серной кислотой, предварительно разбавленную водой до концентрации акриламида 6,75 и серной кислоты 9,94 пропускают через катодную камеру электродиализного аппарата двухкамерного типа с анионитовой мембраной, в анодную камеру при этом подают воду или слабый раствор серной кислоты и процесс ведут при начальном напряжении 3.5—

7.0 В.

Сравнение предлагаемого способа с прототипом показало. что он отличается

„„5U 1825360 А3 (я)з С 07 С 231/24, 233/09

4 >< .®ЮЖМ (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ АКРИЛАМИДА (57) Сущность изобретения: смесь акриламида с Нг304. предварительно разбавленную до концентрации. AA — 6, 75 мас.g,"",, Н2$04-9,94 мас. $ пропускают через катодную камеру электродиализного аппарата двухкамерного типа с анионитовой мембраной в анодную камеру, при этом подают Н20 или слабый раствор Hz$04 и процесс ведут при начальном напряжении 3,7 — 7,0 В. тем, что смесь акриламида с серной кислотой сначала разбавляют водой, затем направляют в катодную камеру электродиалиэного аппарата двухкамерно. го типа с анионитовой мембраной, а в анодную камеру при этом подают воду или слабый раствор серной кислоты.

Способ осуществляется следующим образом.

Полученную в результате гидролиза акрилонитрила моногидратом серной кисло- ты смесь акриламида с серной кислотой разбавляют водой (цель разбавления — стабилизация и интенсификация процесса электромембранной обработки, а также получение готового для полимеризации мономера- в практике полиакриламид получают полимериэацией 8 раствора акриламида) и направляют в катодную камеру двухкамерного аппарата, в котором имеется ионообменная мембрана. а в анодную

1825360

35 Формула изобретения

Способ очистки водных растворов акриламида, полученного гидролизом акрилонитрила монагидратом серной кислоты из его смеси с серной кислотой, о т л и ч а ю40 шийся тем, что, с целью упрощения

° процесса, повышения чистоты целевого продукта, смесь акриламида с серной кислотой, предварительно разбавленную водой до концентрации акриламида 6.75 мас. и

45 серной кислоты — 9,94 мас,, пропускают через катодную камеру электродиализного аппарата двухкамерного типа с анионитовой мембраной в анодную камеру, при этом подают воду или слабый раствор серной кислоты и процесс ведут при начальном напряжении 3,7 — 7,0 В, Составитель Т. Краснова

Техред М, Моргентал Корректор Л. Ливринц

Редактор

Заказ 2232 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 камеру — воду или слабый раствор серной кислоты. Камеры разделены рамкой лабиринтного типа. изготовленной из кислотощелочно-стойкой резины толщиной 3 мм.

Длина рабочего канала — 3,4 м, ширина — 8 мм. Анод выполнен иэ платинированного титана, катод — из нержавеющей стали, стяжные плиты — из текстолита. На электроды аппарата подается напряжение. Сущность процесса сводится к следующему, Под действием электрического тока анионы

S0p мигрируют в анодную камеру, а катионы водорода восстанавливаются на катоде до молекулярного. водорода. В анодной камере в результате электрохимического окисления воды образуются молекулярный кислород и ионы водорода, образующие с сульфат-ионом серную кислоту, За счет электроосмотического переноса воды в анодную камеру и электрохимического разложения воды на катоде происходит повышение концентрации акриламида в обрабатываемом растворе, Пример 1, Полученную в результате гидролиза акрилонитрила моногидратом серной кислоты смесь акриламида с серной кислотой разбавляют водой и водный раствор, содержащий 23,62 г акриламида и

34,82 г серной кислоты и 292 г воды обрабатывают в 2-камерном лабораторном электродиализном аппарате при начальном напря>кении, равной 3,5 В. Используемый злектродиализатор содержит мембрану MA40, Водный раствор акриламида с серной кислотой подают в катодную камеру, а в анодную камеру подают 350 мл дистиллированной воды. В результате обработки в течение 25 ч в катодной камере получают 8 раствор акриламида, содер>кащий 23,63 г акриламида, не содержащий серной кислоты, а в анодной камере при участии окислительно-восстановительной реакции на аноде получают 10 раствор серной кислоты.

Пример 2. Водный раствор, содержащий 23,62 г акриламида и 34,82 r серной кислоты и 292 r воды обрабатывают как в примере 1 при начальном напряжении 7,0

В, а в анодную камеру подают 230 мл 5 -ного раствора серной кислоты. В результате обработки в течение 11 ч получают 8

30 раствор акриламидэ, содержащий 23,62 r акриламида, не содержащий кислоты и 20 раствор серной кислоты.

Для оценки качества очистки реакционной смеси из акриламидэ, полученного предлагаемым способом, синтезирован полиакриламид. Молекулярная масса полученного полимера равна 24 млн. у.е., что свидетельствует о высокой степени чистоты исходного мономера.

Полученная в результате электродиализной обработки серная кислота (10 7—

20 ) может быть использована для разбавления олеума на заводе-изготовителе акриламида с целью получения моногидрата серной кислоты, при получении электролита для зарядки свинцовых аккумуляторов и т.п.

Таким образом, использование предлагаемого способа получения акриламида обеспечивает по сравнению с существующим способом (прототипом) повышение экономичности процесса за счет: упрощения технологии производства акриламида; исключения затрат на реактивы и транспортировку балласта; возможности повторного использования серной кислоты.

Кроме того, повышается степень чистоты акриламида. Следует отметить, что процесс получения акриламида является безотходным. Не установлено факта отрав ления мембран.