Флокулянт для очистки воды от железа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П и Е А Н И Е ()689612

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 31.10.77 (21) 2539552/23-26 (23) Приоритет — (32) 02.11.76 (51) M. Кл.

С 02В 1/26

Государственный комитет (31) 45464/76 (33) Великобритания

Опубликовано 30.09.79. Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 30.09,79 (53) УДК 663.63.065 (088.8) по делам изобретении и открытий (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Дейвид Ронлд Кларк, Элэн Маршал и Майкл Энтони Финен (Великобритания) Иностранная фирма

«Циба-Гейги АГ» (Швейцария) (71) Заявитель

) Ф"м 4т 3»т»! 33» (54) ФЛОКУЛЯНТ ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ ЖЕЛЕЗА

СНгСОгХ

R С вЂ” N

СН COY

3 г г

Изобретение относится к способам очистки воды от соединений железа.

Известно применение соединений типа ацилиминодиуксусной кислоты или ее солей для предотвращения образования ржавчины в масляных системах (1).

Наиболее близок к изобретению по технической сущности способ очистки воды от взвешенных веществ с помощью водорастворимых полиэлектролитов (2).

Недостатком такого способа является отсутствие селективной флокуляции железа при очистке воды.

Цель изобретения — избирательная очистка воды от соединений железа в присутствии солей кальция и дугих соединений.

Поставленная цель достигается применением соединений общей формулы где R — нормальный или разветвленный

C>o — С т-алкил;

Х и Y — щелочной или щелочноземельный металл, аммониевый или аминный радикал, в качестве флокулянта для очистки воды от железа.

Вышеназванное соединение проявляет селективную флокуляцию по отношению к окислам железа при дозировке в воду в количестве 0,1 — 500 мг/л.

5 Пример 1. Флокулирующее действие по отношению к окислам железа.

Окислы железа получают добавлением при интенсивном перемешивании избытка раствора гидроокисп аммония к 500 мл

1О 20%-ного водного раствора FeSO4 7Н20 с последующим кипячением раствора, фильтрацией полученного осадка в вакууме через бумажный фильтр Ваттман № 54, промывкой осадка горячей водой и сушкой при

15 105 С в течение 2 — 3 ч.

Полученную темно-коричневую сухую окись измельчают до мелкого порошка и

0,2 г его размешивают в 80 мл дистиллированной воды. Смесь нагревают до 50 С

20 на водяной бане и прп тщательном перемешивании к ней добавляют 20 мл 0,05%-ного раствора испытуемого соединения. После того как суспензия охладится до комнатной температуры, ее энергично перемеши25 вают и помещают образец в стеклянную ячейку (4 см), которую ставят в спектрофотометр, Затем измеряют поглощение суспензии прп длине волны (Х,) 400 нм через различные промежутки времени. Данные представлены в табл. 1.

| с э с

СЧ

Ю

Ю

Ю

Ю

Ю

СЧ

Ю

Ю

Ю

Ю

Ю сЧ

lw

СЧ

Ю со

СЧ

СО

Ю

Ю

СЧ сч (! !

Ю со

GQ

Ю с

Ю

Ю

СЧ! !

Ю

CD со

СО со

Ю с

Ю

Ю

СЧ

Ю

O . (CD

Ю (Х

И о сс

GO

СО

CG

CD

Ю с сч

Ю

Ю

СЧ (CD

Ю и

C)

Ю 1

ы

С4 сч

Ю

Ю

СЧ

GO

СЧ

Ю

Ю сч

Ю

Ю

СЧ

GO со

Ю

Ю

СЧ

GQ

СЧ

Ю

Ю

СЧ

Ю

Ю

СЧ

Ю

Ю

СЧ

Ю

Ю

СЧ

GO

CD

Ю ж

ы

И

D Ъ

Ю

Ю

Ю

CD

СЭ

Q

СЧ

Ю

Ю

Ю

СЧ л о

Ю

Ю

СЧ

CO со

CG

Ю

Ю

Ю

Ю

Ю

Ю

СЧ

CD

Ю

Ю

СЧ

Ю

Ю

СЧ

Ю

Ю

СЧ

CD

Ю

СЧ

Ю

Ю

СЧ

GO

CD

Ю сэ

Ю

Ю

Ю с1

Ю

Ю

СЧ

Ю

Ю

СЧ

Ю

Ю

СЧ

Ю

Ю

СЧ

CG

cD

Ю

Ю

СЧ

СЧ

Ю

Ю

Ю

СЧ

Ю

Ю

СЧ

Ю

Ю

СЧ

Ю

Ю

СЧ

Ю с

Ю)

Ю)

Ю

С

СЧ

Ю

Ю

СЧ

Ю

Ю

СЧ

Ю

Ю

СЧ

Ю

Ю

СЧ 1 (Ю

Ю

СЧ о о

И

aj

1О о

C( о (Ф

Ф

М о

И

Ж

М

Ж

3 о

z о о

z и

z о

v у о о х и

z о о о о о

z и

z о о х о у о о х о

z о и х о

У; о и х и

z о о

2: о1

z о о

z и

К о о о у о о

z и

К о о

z о и о о

z и

z и о

О

Ф

1о о

СЭ о

CO со о о, о

М у.

ri

Ы

И о

Щ

О и

Ж с0

Ф о оа

ri

ФЮ ою

Д и

М

Я

Й о ж о

О

Ф

C(В

И

С4

И е п ыис1аз еичио д

689612 !

GQ оэ cv

Ю СЧ с сО Ю г:

СЧ сО Ю Ь

В Ю СО

lQ Ю О) у о и

z O

U 0

z и с> и

Х Z и

689612

GO

СЧ с с:)

С

С

Ct)

СЧ

»:) LD с:»

«D

СЧ с:) м и 3

С>

СЧ

LD с:>

ОЪ с:) «D

«» с:»

CG

Сс

С>

СО « сР

Сс

СЧ с:»

C) Cb

1D

С) 1О с:» с:> с . с:»

1О с:> с:) м. о с:> с» сО с:» с с»

СЧ

С:»

ОЪ с:>

С 1

«D с:»

LD г

С> с»

1 с:> сО с:> с:>

1 с:» с:> с:»

«D

««

СЧ

С0 с. с, с:>

GD с

СЧ

«D с:»

LQ с:»

CG сТ.

1 с

«О

1 с»

С>

GO

«О

СО с:» сс

1 с:> сГ3

«:>

СО

С»

Cl»

1 с:»

1 с:>

С .

С»

GO

1 с:» с О с:»

СЧ

«Ч

СО с:»

1Q

«

С,» с с»

С .» |

С>

1 с:»

GO

»:>

«О

С) С1

СО

С> с:»

М

И

ID

О», сс т» с

«:>

GO

«:>

ОЪ

GO

»:»

Щ

«"»

GO

«D

«О тН

С> сО

С0

GO

С>

СО

СО с:>

СЧ

С>

СО

ОЪ

«о

С=

LD с . »

«l. с,.

СО сГЗ

«:»

1 с:>

D ) с:» с Э

С»

О". с 5

С>

СЧ

СЧ

СО

1 с:»

СО

LQ

С>

С1

СО с:>

GO

C .

«Р

Cl .

»О

«О

С 1 сО

СО

СО с:> сО

1D с:» с:» сО

»О с:»

«О

СО с:»

«О

1 с:) т с:> с:> с0

Q)

И

v Ъ о

1D со с

1 с с:»

GO

»» с:>

О .

СЧ

«»

GO

С>

С:»

1 с:»

«» с

С) CG

»С

СО

C.

С

«О

GO

С» сО с:> сО

СО с:»

«О с«»

<:»

EQ

» с .

С>

СЧ

1D

С Э с . с0

«О

«:»

GO сО

«О

«D

«О

CD

С> сг

GO с:> сО

С .»

«.

L«» с:» с:» г

СЧ

«0

СЧ с:)

CO

СЧ

«:»

GO с:>

GO vJ

«»

СЧ

С:> с:>

СЧ

«> с:>

СЧ

CO

«»l

С0

С

СЧ

«О с:>

СЧ

С>

»D

СЧ

«:»

СЧ

СЧ с:> с:> с:»

СЧ

«:» с:>

СЧ с:> с:»

СЧ

» с:>

«Ч

) »:»

СЧ

«О с:»

СЧ с:> с:»

СЧ

Ф

ы

Ю

Ж

F(Ю о

«1 о

М

Gl сс

Ссс

cG

»«>

«» о

С4 х о

М у иибаа алчно о о

«10

1D

z с7 о о

К о о о о о о

z о о

z о

z о о х о

z о

v и о

z с7 о

„7 о

z о о о

z о о

z о

z о о » о

z о

z" о

z о о

Ф о

z о о о

К о о

N о

z с7 о о

2; о о

»

z с7 о о

z о

Ж о

v х о

z.

ы о

:о Ч

С1

СЧ

С1

СЧ

С>

CO

С 1

С:1

СЧ с) Г

СЧ

ID

СЧ

С1

CO

С1

СВ

СЧ

С>

<:1 со

С:1

I.О с>

С1

СЧ

С:1

С

СЧ

СЧ

С Э с>

С1

СЧ

)Г3

С1

С0

1-1

СЧ

CO

С1

Ф

И

С1

D ф

С1

CD

С1

CD

С) CD

CO

С1 со

СЧ

С0

С:1 с>

СЧ

CO

L3 о

CD

С1

1 — 1

С

СЧ со

«о

1Q

С с>

СЧ

1:

CO

С со

С1

1О о «

С1

CO

С1 со

СС1 с>

С1

CO с>

СЧ

CD с>

CO

D. с>

CD

С>

CD

СI

CO (.

С>

1О с>

<:>

СЧ

О

О

И

1.1 .Ъ

ID

- J

С>

С:1

СЧ

С>

С1

СЧ

Г

CD

С1 оъ

LD

C7J

CD

С:1 о

С>

СЧ

С0 Ч

С1 с>

СЧ

С:1

СЧ

С:1

С1

СЧ

С1

С1

СЧ

СЧ со

С:1

СЧ

С1

«0

СЧ с> с> :Ч

1:1

С>

СЧ

CO с) С

CD

СЧ со! с

С>

СЧ

С:1

С:1

СЧ

С>

С:1

СЧ с> с>

СЧ

С1

С:1

СЧ с>

С>

СЧ

CO

С 1

С

С

СЧ с>

С1

СЧ

С> с>

СЧ

М х

О х

R(О о

С1

СЧ

С:1

СЧ

С1

С1

СЧ

С1

С

СЧ

С>

С1

СЧ

CD

СЧ

С>

С1

СЧ

С1

С

СЧ

<:)

С1

СЧ о о

1

IZl

1О о

О х ж

О

Ж

О о

1-1 о

ICl

И

О и о

o о х о

К о о х о

Л о о о

К о о

Д= о

R с7 о

z о

К о о т

l Î о

Z о о х о

К о о х о у, с о т о

К о о х о

Z о о о

Z о о

2: о

Л о о

z о

Z о о и о

Л о о о

Z о о

z о

СЧ

Z, о о

z о

z х

o о

Ы о

z х о

О о

И х

IXt

1О о

О ж

О

О и

СЧ

Ф и

63 х ъ о в х

Й о ж о о

И х

lCl й(В

Г.

С4 ж

1 х о !

» е е иийээ вычло

СС С

Ч с о

СЧ

CD О

СУ) CO л1

С1 С>! !

С1 СО

С С".

СЧ С

С

С1

СЧ С

С СС с с"

СЧ CD д

ЬО

689612

689612

Составитель А. Богачев

Техред H. Строганова

Редактор Н. Хубларова корректор 3. Тарасова

Заказ 2656/3 Изд. № 654 Тираж 1035 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Пример 2. Флокулирующее действие по отношению к карбонату кальция.

В 50 мл дистиллированной воды, находящейся в мерном цилиндре на 100 мл, вносят

0,44 r СаС1з 6НзО, полученный раствор нагревают на водяной бане до 50 С и добавляют при этой температуре 50 мл раствора

ХазСОз (содержащпй 4,24 г NaqCOq), перемешивая смесь. К суспензии при перемешивании добавляют 1 мл 0,05 /о-ного раствора испытуемого соединения. Суспензию охлаждают, затем перемешивают и измеряют поглощение как в примере 1. Данные представлены в табл. 2.

Пример 3. Флокулирующее действие по отношению к фосфату кальция.

0,2 г трикальцийортофосфата добавляют к 100 мл дистиллированной воды и 0,4 мл

0,1 М раствора NaOH в мерном цилиндре на 100 мл. Суспензию нагревают до 50 С 2О на водяной бане и при интенсивном перемешивании добавляют к ней 1 мл 0,05%-ного раствора испытуемого соединения. Суспензию охлаждают до комнатной температуры, вновь размешивают и измеряют поглощение 25 как в примере 1. Данные представлены в табл. 3.

В табл. 1 — 3 включены также данные, относящиеся к промышленным продуктам—

Magnafloc 156 (высокомолекулярный кати- 30 онный полиакриламид) и 1-оксиэтплиден-1, 1-дифосфоновая кислота (АДРА), которые служат эталонами.

В каждом случае поглощение суспензип с добавкой соединения сравнивают с поглощением суспензии, не содержащей добавки, — контрольный опыт. Быстрое уменьшение поглощения указывает на протекание флокуляции, тогда как данные, которые оказываются выше, чем в контрольном образце, указывают на наличие диспергированного вещества.

В примерах 1, 2, 3 опыты 7 — 10 относятся к предлагаемым соединениям. В сравнительных опытах 11 — 13 применялись различные водорастворимые полиэлектролиты.

Результаты табл. 1 — 3 показывают, что предлагаемые соединения лучше флокулируют окись железа, чем известные соединения, и эта способность селективна по отношению к окиси железа, поскольку указанные соединения не оказывают никакого флокулирующего эффекта на карбонат кальция и лишь незначительно флокулируют фосфат кальция.

Формула изобретения

Применение соединений общей формулы где R — нормальный илп разветвленный

С1Π— С17-алкил;

Х и Y — щелочной пли щелочноземельный металл, аммониевый или аминный радикал, в качестве флокулянта для очистки воды от железа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 2790778, кл. 252 — 392, опублик. 1957.

2. Патент США№ 3981779, кл. С 02В 1/18, опублик. 1976.