Способ получения высокощелочного сульфоната кальция для защитных покрытий «консулит»
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О Л И С А Н И Е 374367
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”
Заявлено 20.VI11.1970 (№ 1479592/23-4) с присоединением заявки №вЂ”
Приоритет—
Опубликовано 20.Н1.1973. Бюллетень № 15
Дата опубликования описания 13Х1.1973
М. Кл. С 1,0m 1/40
Комитет по делан изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 621.892.6(088.8) Авторы изобретения
Ю. Н. Шехтер, А. Л. Дольберг, И. А. Денисова, Т. И. Богданова, В. М. Школьников, В. Л. Иванковский и Л. В. Беодигина
Московский опытно-промышленный завод Всесоюзного научно-исследовательского института по переработке нефти„
Заявитель
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОЩЕЛОЧНОГО СУЛЬФОНАТА
КАЛЬЦИЯ ДЛЯ ЗАЩИТНЫХ ПОКРЫТИЙ «КОНСУЛИТ»
+ 2CH,СООН
Изобретение относится к способу,получения,высокощелочных сульфонатов, которые могут применяться в защитных пленочных покрыт.иях.
Известен способ получения высокощелочного сульфоната кальция для защитных покрытий путем экстракции сульфокислот из продуктов сульфирования с последующей их нейтрализацией и кар бонизацией,полученного сульфоната в присутствии уксусной кислоты и растворителя. Однако при введении этих сульфонатов is .пленочные покрытия, содержащие растворитель, об разуется малостабильная система. Защитные овойства продукта,не удовлетворяют высоким трвбованиям,по защите металла .в агресси в ной среде {сернистом газе, морской воде).
Цель изобретения — ра1зра ботика способа получения высококарбонизованного сульфоната кальция, обладающего высокими защитными свойствами и применяемого в качестве компонента защитного плвночного покрытия, содержащего растворитель.
Продукт должен обладать с посоюностью образовывать стойкие,диспе рсии в легких углеводородных фракциях типа уайт-:спирит, обладающие высокой стабильностью, и способностью увеличивать защитную эффективность при введении в пленочные покрытия, содержащие растворитель, что объясняется как хемосорбционным действием среднемолекулярного сульфоната кальция, так и,специальной формой карбонизированного углвкислым кальцием сульфоната, кото5 рый является в пленочном покрытии наполнителем и микропротектором.
Это достигается тем, что карбонизацию проводят в присутствии не менее 35 — 40% воды с последующим ее удалением.
10 Согласно изобретению сульфированное масло экстрагируют по известному способу аммиачной водой, содержащей низкомолекулярные сульфокислоты.
Концентрат сульфокислот, полученный в
15 результате экстракции, обрабатывают уксуснокислым кальцием.
В результате реакции обмена получается нейтральный сульфонат кальция по следующей схеме:
2RArS0,.Í + (СНзС00),Са (RArSO3) Са +
25 Образующаяся уксусная кислота частично нейтрализуется аммиаком, содержащимся в экстрагпрующем агенте, а частично остается в свободном вниде.
Экстракт сульфонгта кальция отделяют от водного слоя и подвергают,карбонизации
374367 в виде продукта, содержащего 35 — 40% воды с растворенными в ней уксусной кислотой и ацетатом аммония.
При таком спссобе карбонизации нет необходимости вводить промоторы, так ка к им является содержащася в водной части экстра кта сульфоната кальция у ксусная кислота.
Кроме того, данный способ получения высокощелочного сульфоната не требует специальных методов отмывки водой.
В условиях процесса карбонизации ацетат аммония разлагается на уксуснокислый кальций и аммиак по схеме:
CH,,COONH, + Са(ОН), (CH,СОО)аСа +
+ Хна+ Нао
IIo за вершении процесса карбонизации удаляют воду путем нагрева продукта в аппарате ic обратнььм холодильником и ловушкой для отделения воды от растворителя, возвращающегося IB оггон ный аппарат.
После удаления воды продукт центрифугируют для удаления механических примесей.
В заключение проводят концентрирование продукта путем отгонки части растворителя.
Полученный продукт представляет собой высокощелочной сульфонат кальция в растворителе («Консулит»). Содержание сухой части в уайт-спирите составляет 30 — 60% в зависимости от дальнейшего использования продукта «Консул и т».
Помимо описанного способа, высокощелочной сульфонат кальция можно получить путем сульфирования индивидуальных углеводородов с последующей карбонизацией продуктов сульфирования.
Пример. Получение сульфоната «Консулит».
Сульфированное масло AC-6 экстрагируют аммиачной водой, содержащей низкомолекулярные сульфокислоты. После отделения or деароматизованного масла 72,2% водного раствора сульфокислот обрабатывают 27,8%
20% -ного водного раствора уксуснокислого кальция в обычной мешалке при 20 С.
Экстракт сульфоната кальция отделяют от водной части в виде водного продукта (содержание воды 30 — 40% ) ..
Полученный сульфонат, не нуждающийся в промывке водой и в обезвоживании, направляют на карбонизацию в аппарат типа
«Эрлифт». 17,6% экстракта сульфоната кальция смешивают с 49,4% уайт-спирита и 12,4% свежеприготовленной гидроокиси кальция.
Смесь тщательно перемешивают при 20 С и подают в аппарат карбонизации, предварительно подогретый до 80 — 84 С. В аппарат непрерывно подают 20,6% углекислого газа, разбавленного азотом. Время карбонизации
30 — 50 лин.
По завершении процесса кар бонизации продукт из аппарата карбонизации поступает в аппарат обезвоживания. Удаление воды проводят нагревом до 100 С.
Растворитель возвращают в аппарат, а воду после отделения от растворителя в специальной ловушке удаляют, Обезвоженный раствор центрифугируют для удаления механических примесей и концентрируют путем отгонки части растворителя — уайт-спирита до необходимой концентрации сухого остатка (30 — 40% ) .
10 Материальный баланс получения высокощелочного сульфоната кальция «Консулит», вес. %:
1. Нейтрализация
Взято в процесс:
15 Водный раствор сульфокислот
Уксуснокислый кальций—
20%-ный водный раствор
72,2
27,8
Итого:
100
Получено:
Экстракт сульфоната кальция— водный (содержание воды 30%)
Водная часть
20,6
79,4
100
Итого:
II. Карбонизация, обезвоживание и центрифугирование
Взято в процесс:
Экстракт сульфоната кальция
Гидроокись кальция
Уайт-спирит
Углекислый газ
17,6
12,4
49,4
20,6
Итого:
100
Получено:
Са (ОН) 2
Итого: 100
Преимущества сульфоната «Консулит» для получения пленочных покрытий перед другими сульфонатами видны из табл. 1 и 2.
Таблица 1
„Консулит"
Свойства сульфонатов
3,8
100
Зчб
450
Выпадение осадка
Выпаде- Устойчиние вая сусосадка пензия б5
«Консул ит»
Вода
Углекислый газ
Уайт-спирит
Непрореагировавший
Зольность сульфоната, 0
Щелочность по индикатору бромфеноловому синему, лг КОН/г
Стабильность в растворителе — уайт-спирите
Концент. рат сульфоната кальция
Высокощелочной, высокозольный сульфонат
„ПМСЯ"
16,7
6,1
18,7
49,4
9,1
Предмет изобретения
Таблица 2
Сравнительные данные по защитным свойствам различных сульфонатов в составе пленочных покрытий
Защитные свойства пленочных покрытий на основе сульфонатов (время до появления коррозии, час) Наименование сульфонатов
1 о х ох аа о.
««ч«« е ««2
«х о х х
«««О
» о», v
Й о «
C» о о и х
Ж
48 200 72
800
Менее
24 Менее
200 600 300 20
1000
Составитель Л. Иванова
Редактор Т, Загребельная
Техред Л. Грачева Корректор Г. Запорожец
Заказ 241/897 Изд. № 350 Тираж 551 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»
Концентрат сульфоната кальция, входящий в состав защитного масла
Н Г-203
Высокощелочной, высокозольный сульфонат
«ПМСЯ» для моторных масел
«Консулит»
Спосоо получения высокощелочного сульфоната кальция для защитных покрытий пу5 тем экстракции сульфокислот из продуктов сульфирования с последующей их нейтрализацией и карбонизацией полученного сульфоната в присутствии уксусной кислоты и растворителя, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа и повышения защитных свойств сульфоната, карбонизацию проводят в присутствии не менее 35 — 40% воды с последующим ее удалением.