Способ получения полиакриламида
Патент 235997
Авторы
- А. Д. Абкин, А. П. Шейнкер, П. М. Хомиковский, М. К. Яковлева,
- В. Ф. Громов, С. П. Трембачева, И. А. Якубович, П. И. Парадн
- Н. П. Пасхин, М. П. Вил нский , В. Г. Нехорошев
- Научно исследовательский физико химический институт Л. Я. Карпова
Классы МПК
Способ получения полиакриламида
Иллюстрации
Реферат
— - - ЯРА=—
О П И.- С;:А:Н И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹вЂ”
Заявлено 24.VI I.1963 (№ 848901/23-4) с присосд1шсиисм заявки ¹ —Приоритет
Опубликовано 24.1.1969. Бюллетень М 6
Дата опубликования описания 13Л 1.1969
Кл. 39с, 25/01
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
МПК С 081
УДК 678,745.842 (088.8) Авторы
ИЗООРСТСИИ51
А. Д. Абкин, А. П. Шейнкер, П. М. Хомиковский, М. К. Яковлева, В. Ф. Громов, С. П. Трембачева, И. А. Якубович, П. И. Парадня, Н. П. Пасхин, М. П. Вилянский и В. Г. Нехорошев
Научно-исследовательский физико-химический институт им. Л. Я. Карпова
Заявитель
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИАКРИЛАМИДА о
Известны способы получения полиакри ..амида полимеризацией акриламида в концентрированных водных растворах под действие;t ядерных излучений. 1-Iедостатком этих способов является получение сшитых нерастворимых полимеров.
Предлагаемый способ дает возможность получать полиакриламид с высоким молекулярным весом, растворимый в воде и облада!Ощий высокими флокулирующими свойствами.
Существо предлагаемого способа заключается в следующем: полимеризацшо проводят в Tвсрдыx. концентрированных водili>l растворах (75 — 95% акриламида) в присутстГ5И1! ДООЯВОК ЯМ МИ ЯКЯ ИЛИ СГО IIPOII31>0111 I>IX (например, солей аммиака, аминов, ам!шокислот (В 110 III 10cTI337. QT 02 до 5 Всс. % (1 31 (.ила миду) под действием ядерных излу !Си ий при температуре от 0 до 30 С.
Аммиак !!ли его производные используются
В РСЯ К! III l! Д П51 ПОДЯ ВЛСИИЯ П POIICCCOI! Спи!В КИ полимера, приводящих при полимсризацип в
1
Полимеры, получаемые предлагаемым способом, обладают, как это видно из табл. 1 и 2, ">It 3÷èòåëüèî более высокими флокулирующими свойсгвями, чем все известные до сего времени полимеры этого типа, в том числе американский препарат «Сспаран».
lIo.1имеризаци!о предлагае.мым способом моукио провод!гп. также и в более разбявлсииы;, чем указано, водных растворах акрил3 х>111 13.
П р и it с р 1. 0,75 " якриламида растворяют в 0,23 г 2,25,/ -ного водного раствора амit!!a! a при 65"C, затем охлаждают раствор
10 при 0 С, переводя его в твердое состояние.
Пî1имеризацию проводят в стеклянныi: ампулах в отсутствие воздуха (в вакууме или в атмосфере инертного га",à) под действием гамма-лучей (источник Соп ) при помощи мощно15 сти дозы 6,3 рад!сек и температуре 20 С. Время облучения 30 >!1!!н. Выход полимера 100%.
>>> я ряктср!1сти 1сскяя Вязкость п01имер 3 18.
Молекулярный все 12,9; 10в. Полимер количественно растворим в воде.
20 II р и м с р 2. 0,62 г акриламида растворяют в 0,14 г 3,22%-ного раствора аммиака В воде при температуре 65 С, затем охлаждают раствор при 0 С, перевочя его в твердое состояние. Полимеризацию проводят в услови25 ttx, оиисанн ti;; примере 1. Выход полимера
100% . Характеристическая вязкость 13. Молекулярный вес 7,4 10!!. Полимер количественно растворим в воде.
П р и it е р 3. 0>57 г якрилямида растворя30 toT в 0,14 г 20% -ного водного раствора углс235997.4 кость 13,5. Молекулярный вес 8,4;к,1О<, Полп мср количественно растворим в воде.
П р и м с р 5. Раствор, содсржащий о г акриламида и 1,85 г водного раствора аммиаки (ко!<и!снтрация 93,9%), в теклянной ампуле облучают пр 90 С и мощности дозы
6,5 рад/сек в тсчсиис 40 лшн. Выход полимера
93% . Характеристическая вязкость 4,9. Мол кулярный Всс 1,7;(10<к Полимер количествсиио растворим в воде, Во всех указанных выше примерах молекулярный вес полимера вычислен по уравнению (
Результаты исследования флокулирующей активности полимеров приводятся в табл. I
2. аблица !
Результаты сравнительных испытаний различных флокулянтов полиакриламидного типа
Высота осветительного слоя, .«л
Бремя отстаиваtltI5t суспензия, .«нн
Р а сход <1 л окулянта, г лг< без досавок сепараи
ПАА образец 1 образец 2 образец 3
0
12
52
122
131
145
О
О
0 (5
8
24
О
2
78
116
148
166
171
179
186
192
98
128
153
168
176
181
186
191
О
14
34
87
124
137
148
157
162
О
2
30
10
О
2
156 t <177
178 < 195
183 (200
189 < 202
192 205
73
154
162
193, 208
195, 211
169
173
О
194
198
202
206
207
208
О
181
192
196
202
206
208
209
О
147
173
183
204
206
209
213
О
126
146
167
179
184
188
193
196
О
12
42
102
132
147
157
167
172
177
О
2
ЗО
50
198
199 !
214
181 кислого аммония при температуре 65 С, затем охлаждают раствор tip!I 0 С, переводя его в твердое состояние. Полимсризацию провод»т H условиях, описанных в примере 1. Выход 100%. Характеристи геская t3HÇкость 18.
Молекулярный вес 12,9)(10«. Полимер количественно растворим в воде.
lI р и м с р 4. К 0,58 г акриламида добавля<от 0,058 лл 3%-ного раствора аминопропиоиовой кислоты, смесь плавят и быстро кристаллизуют пр 0 С. Полимеризацию провод IT в стеклянных ампулах в отсутствие воздуха (в вакууме и ll в атмосфере инертного газа) под действием гамма-лучей (источник
Со< <) при мощности дозы 17 рад/сек и температуре 25 С. Выход полимера за 5 иин облучения состав.тяст 6%. Характеристическая вязО О
25 78
77 118
117 148
140 166
151 175
157,,180
166, 186
170 < 191
175 193
177 196
О О
69, 130
110 156
142, 165
159 185
167 192
172 195
179 200
183 202
185 203
189 206
О, О
106 137
133 < 160
193 о
157
164
186
192
194
196
201
202 (О
143
163
182
193
199
201
203
206
194
О
163
181
191
192
198
201
202
О
156
173
193
203
206
208
235997
1аблиц;1
Скорость отстаивания суспеизии с применением флокуляитов и без иих
Скорость отстаивания, 11 Китс ири расходе (1>локулянта, 2 .11>1
Флоку лянт
30 40
0,20
0,66
1,15
1,15
1,06
0,045
0,29
0,99
1,78
1,78
1,67
0,63
1,62
2,2
2,2
1,91
0,39
1,12
1,80
2,0
1,65
„Сепаран"
ПЛА
Образец 1
Образец 2
Образец 3
Без флокуляита
Предмет изобретения
Корректор T. Д. Чуиаева
Тсхрсд Л. Я. Левина
Редактор Киселева
Заказ 778/15 Тираж 480 Подписпо
Ц11ИИПИ Комитета по делам изобрстеш>й и открытий при C>>»ere Мивисзров СССР
Москва, центр, пр. Серова, д. 4
Типография, Hp. Сапунова, 2
П р и м с I;1 H H я. 1. Для испытаний использов".H;l гли>шстая сусисизия с соотио:исиисм жидкая фаза:TI>c рдая фаза = 20: 1.
В состав жидкой фазы входят небольшие коли>ества фосфатов, иитратов, сульфатов щелочных металлов. р11 жидкой фазы около 5,0.
2. <1>локуляпты вводились в суспеизи>о в виде водного рисfHI>pc>, содержащего I 21H полиакри.lамида.
3. Флокуляит «Ссг>ар>>и-2610» производится с молску1>lpHI)lil весом 1,04 Х10>ь
4. Флокlë IHr П >Л с молекулярным ассом ЗХ10 готовился путсч иолимеризации промышлеи>юго образца акриламида в лабораторных ус IQIIHIIii
5. Образцы 1, 2 и 3 получены по предлагас мочу способу.
6. Флокулиру>ощая эффективность образцов опрсдcлялась Но общеприиятой методике.
7. Дисперсиониая фаза суспеизии содержала 85> „ частиц с диаметром 0,074 ьчм, 8. Все опыты проведены в строго одинаковых условиях (расхо;l реагентов, температура суспензия, иитеисивиость псремешиваиия суспепзий с флокзляитоз>. рабочая коицсптрац>>я раствора флокуляита, состав суСИСИЗИИ И IlP.).
Такие же результаты, указывающие на высокую флокулирующую эффективность предлагаеа1ых флокулянтов, получены при работе с гидрометаллургическими пульпами с различным составом твердой и жидкой фаз.
1. Способ получения полиакриламида путем полимеризапии акр>>ламида в концентрированных водных растворах под действием ядерных излучений при температурах от 0 до 30 С, ог.1а>1а>ощийся тем, что, с целью получения водорастворимого полиакриламида и повышения его флокул1:руlolllllx свойств, полимеризацию проводят в присутствии добавок аммиака или его производнык (например, солей аммиака, аминов, аминокислот).
2. Способ по и. 1, от.1а>1111о1цш1с» тем, что аммиак или его производные (например, соли аммиака, ам>шов, аминокислот) берут в количествах от 0,9 до 5 вес.% к акриламиду.