Способ уменьшения концентрации соли в воде

Способ уменьшения концентрации соли в воде

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

п>650494

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ: к пАТЕНТУ

Ч

1

:: 1

; т (6l) Дополн ггельный к патенту— (22) Заявлено 21.09.73 (21) 1960906 23-05 (23) Приоритет — (32) 22.09.72 (51) М.Кл. - С: " С 1/(10

Государственный комитет (31) 291233 (33) США (43) Опубликовано 28.02. (9. Бюллетень М S (53) УДК 546:47.05 (О -.:-.8) ло делам нэабретеннй и открытий (45) Дата опубликования описания 28.04.79

l (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Леон Лазаре и Стефан Золтан Джакабазу (США) Иностранная фирма

«Стандарт Ойл Компани» (США) (71) Заявитель (54) СПОСОБ УМЕНЬШЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ

СОЛИ В ВОДЕ

CH — CH — CH — Ов. о

Изобретение относится к области уменьш ения кон центр а ци и с о л и в воде.

Известен способ уменьшения концентрации соли в воде путем смешсгпгя воды с водным раствором полимера до образования слоя воды, обогащенного солью, и слоя обогащенного водой раствора полимера, разделения слоев с последующим многократным повторением процесса (1).

По этому способу используются водные растворы виниловых и целлюлоэных полимеров с высокой вязкостью порядка 340000.

Недостаток способа заключается в том, что- полимеры по известному способу легко гидролизуются, и процесс очистки нестабилен, а также в том, что высокпе вязкости вызывают конструкционные трудности.

Цель изобретения — упрощение технологии процесса.

3Т3 цель достигается тем, -: то в ка.-;естве полимерного растворителя используют водный раствор полимеров с мол. весом

800 — 20000, выбранных пэ группы, состоя1цей из полимеров окиси этилена, окиси пропилена, 1,2-эпоксибутана, 2,3-эпоксибутана, окиси стпрола, эппгалоидгидрина, N-(2,3-эпоксипропил)-ппрролидоча, дпоксолана, триоксолана, оксетана, .тетрагпдрофурана и глицидпловых эфпров формулы

Где R — Boчород, метил, этпл, пропил, иэопропил, фенпл плп бензпл, пмс ошпй вязкость 500 †15 ссг.

Для обеспечения необходимого равнове1Q сия свойств полимерных растворит ;с!т необходимо фиксировать молекул.;рш ." ь с этого соединения в интервале около Х 0—

20000, предпочтительно 1000 †50.

В разделительных стадиях по np .äëà15 гаемому способу раствор соединений отделяют от водной фазы. Предпочита:-эт, чтобы удельный вес полимерного раство:птслм по возможности отличался от удсль:-.ого Etc3 водной фазы, . отя несущественно, кзк:. .я из

20 двух разделяемых фаз более пло-:»i, необходима разница в удельном весе. 11спользуется разница около 0,03 плп более, предпочтительнее О,1 плп более.

При обычном получении пол«мерных

25 растворителей мономеры соедпня:от и тщательно перемешивают. Подсчитав:- ос количество катализатора, 48 iа-ный вод-»:: »аствор фторборной кислоты добавя:; от в реакционный сосуд, который охлаж.-.,:,:от в .;.е30 дяной бане. Во время реакции ч 3 реак650494

15

Таблица 1

1Гатализатор, мол. ",1О

Выход, %

Подача мономера, мол. %

Состав полимера!

Г (а 1, ЕСГ (а) 25,0 75,0

0,95 78

EGE

ВО (б)

70,0

65,0

60,0

) О (o) ВО 300

35,0

40,0

91

84 (г)

86 (д) 0,75

0,75

0,75

PGE (в) )20,0

ЕО (в) 80,0

051 77

ЕО PGE

ВО (в)

55,0

50,0

60,0

G (tI)

45,0

50,0

40,0

ВО

85 ,47

1,00

2,00

2,00

G (в)

25,0

20,0

PO (в)

75,0

80,0 а to

11,00 E,00

60 73

H p li и е ч и и и е: (а) — коэффиц;1снт распрсдс lett tttt 6; (о) — счишкохl Hc ))Bc fB00IIIII>!Il почимер для l!адеt! ного опрсдс:lспия коэффициента распределения; (в) — приведена постоянная коэффициента распределения для измере1пя ) мепьшения концентрации соли в фазе с бо.чьшим содержанием полимера (в зависимости от температуры и концентрации полимера. Она определяется как отношение концентрации соли в водной фазе, деленной на концснтрацшо соли в фазе с большим содержанием нолимера); (г) — )дельный вес, исходя из растворов 70 — 90 об. % в воде при

25 С вЂ” 1,080; вязкость раствора 70 об. % полимера в воде прп 37,7 С равна 548,1 сст, на 90 об. % 967,9 сст; (д) удельный вес 1,!00 величина экстраполирована на эксперимснтальt!ûõ данных для 70 оо. % погп1мсрного раствора при 35 С. ционный сосуд проводят азот и смесь перемешивают механической мешалкой. Смешанный мономер добавляют из дополнительной воронки к катализатору в реакционном сосуде. Скорость добавления мономера такова, что температура экзотермической реакции полимеризации не превышает ваданного уровня. При получении 10 1)оль продолькительностью добавления 1 — 2 ч температура реакционной смеси 40 — 70 С.

По окончании добавления мономера реакционну1о смесь перемешивают в течение

15 пик и выдерживают 1 — 2 ч. Реакционную смесь (чистый бесцветный вязкий раствор) выливают,и добавляют пр1иблизптельно одинаковый объем воды. Подсчитанное количество едкого патра, необходимого для нейтрализации кислотного катализатора, добавляют к водному раствору полимера. Смесь нагревают до 85 — 90 С и водную фазу отделяют, пока смесь горячая.

Затем дополнительно воду добавляют к полимерной фазе и смесь снова нагревают до

80 — 90 С, проводят разделение. Промывание повторяют, используя приолизптельно

1/2 объема воды от первоначального. После конечного разделения полимерную фазу нагревают до ее чистоты (вода выкипает).

Определяют количество воды, остающейся в полимерной фазе и подсчитызают выход полимера, исходя из веса подава".-мого юномера.

Результаты ряда опы гов показань: в табл. 1 — 3 (ЕΠ— окись этилена; G — глицидол; EGE — этнлглицидиловый эфир;

PGE — фенилглицидиловый эфир; Р— 1,3диоксолан, ВΠ— 1,2-окись бутилсна; РОокись пропилена) .

Поскольку молярный процент мономера, включаемого в любой полимер, не является необходимым для исходного количества, то

20 исходное количество (подача мономера) и количество образуемого полимера, устанавливаемое с помощью аналитического метода ядерномагнитного резонанса (состав полимера) представлены в таблиие650494

Таблица 2

1 с и)кс)тb (о) -а.. -;.--ок (оп !!

" J

Коэффициент распределспия (в!

1;атал:1затор

CI .ОЛ. 7

Подача мономера, мол. % Выдоя, О,," (|

Состав полимера, мол. % в:с (а1

EGE

55,0 (1

D iEGE

25,0

1) 7

20,0

-я ) 1,.) 50,0

300

61 i,(35 (20.0

1 ( ( (200 (350

20,0, 68,0 (ЗЗ,0 5O,0

6.8

5с

59 (64

12,0

1 7,0

G EGE ВО п

20,0 (50,0 30,0

G EGE! ВО

1,0 7

1.00

25,0 50,0 25.0

85 1.080

1.00

50,0 20,0

30,0

1.00

2,00

40,0 40,0

40,0 . 35,0

20,0

25,0

2,00 I 91

ЕЯЕ, PGE

PGE 37,5

EGE

50,0

О. 5!

12,5

13.5

54,0

0,51

1.OO

40,0

40,0

87 .180

87 1,! 80

9,0

50,0, (0,0

0,75

7, 50.0

10.0

50,0 10.0

50,0 10,0

050 !

0.75

0,50

40,0

40,0 (1 (40,0

35.0

50,0

10,0

1О,0

6.0 а OO

309 г

55,0

1,138

Примечание: (а) HopcH I H Hb H удель ый вес, I cog HB HB) pcHHЙ оастворов 10 H (б) вязкость измерена на растворак 70 и 90 oo. ;, поли(мера в воде при 37. -, (в) величина экстраполирована пз эксперимен !ëüHBlê даннык 70 об. % пол- "- -е(:-:- - Рзст -"

Подача мономсра. мол. %-.

1 (,nH; ",шееся..;. -..:.:,)ст lo=,;;;. яжсние..!..:И .. 1 (::":.5..НВ

PGE . тс..ьи," !

ВО

EGE

78. .

38.0 l

l0,0

10.0

30.0

-)

7 5

70,0

60 0

l 3 (0,0

Примечание: (а) измерепия cBQHcTB 110BQpxHocTH проведеиы IIpH ко.;1иаBHoll т .".пера)) j (5 кольцевым способом; (б) полимер — водная фаза (69 — 31 вес. %) при равновесии с 35%-;.", в иым раствором натрия, кажущееся натяжение на границе раздела фаз !.5 оин/сзц (в) полимер — водная фаза (84,7 — 15,3 вес. %) при равновесии с 3,5%-пым во= .:ы;,: раствором клористого натрия кажущсеся натяжение на границе разде.-.-" фаз .0,6 лин,, г l.

40,0

20,0

20,0

30.0

40,0

40,0 (50 (50.0

55.0

50Я (1

5О,0

1 1 ( (0.7) (0 5 ( (ло

О, 0,76

064 (650494

Формула изобре ° ения

Составитель В. Полякова

Техред H. Строганова

Корректор С. Файн

Редактор A. Соловьева

Заказ 55/!53 !зд. М !84 Тираж 1034 Подписное

НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Способ уменьшения концентрации соли в воде путем смешения воды с водным раствором полимера,до образования слоя воды, обогащенного солью, и слоя обогащенного водой раствора полимера, разделения слоев с последующим многократным повторением процесса, отличающийся тем, что, с целью упрощения технологии процесса, в качестве раствора полимера используют водный раст!вор полимеров с мол. весом 800 — 20000, выбранкь1х из группы, состоящей из полимеров окиси этилена, окиси пропилена, 1,2-эпоксибутана, 2,3-эпоксибутана, окиси стирола, эпигалоидгидрина, N- (2,3-эпоксипропил) -пирролидона, диоксолана, триоксана, оксетана, тетрагидрофурана и глицидиловых эфиров формулы где R — водород, метил, этил, пропил, взо10 пропил, фенил или бензил, имеющий вязкость 500 †15 сст.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

15 1. Патент СШЛ № 3386913, кл. 210 — 22 опубл. 1968.