Способ выделения нитрата натрия из нитратного стока, выделенного из продуктов производства синтетических жирных кислот
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(72) Авторы изобретении
А. С. Дроздов, Ю. С. Богданов, И. И. Бай щи, П. И. Ковальчак и П. Т. Лавриввнко (7 1) Заявитель Волгодонской филиал Всесоюзного научно-исследо и проектного института поверхностно-активных (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ НИТРАТА НАТРИЯ ИЗ НИТРАТНОГО
СТОКА, ВЫДЕЛЕННОГО ИЗ ПРОДУКТОВ ПРОИЗВОДСТВА СИНТЕТИЧЕСКИХ
ЖИРНЫХ КИСЛОТ
Изобретение относится к усовершенствованному способу выделения нитрата натрия иэ продуктов производства синтетических жирных кислот, который используют в сельском хозяйстве в качестве минеральных удобрений.
Известен способ выделения нитрата натрия иэ нитратного стока, вьщеленного из продуктов производства синтетических жирных кислот, полученных окислением парафина с получением оксидата, омылением последнего с получением мыльного плана, растворением последнего в воде с получением мыльного клея, разложением последнего азотной кислотой, выпариванием, отгонкой и сушкой f1).
1S
Недостатками данного способа являются энергоемкость утилизации нитратного стока из-за низкой концентрации основного вещества (15 — 17%), неудовлетворительное качество полученного продукта (содержание карбоновых кислот в нитрате натрия более 5%, из них на долю монокарбоновых кислот приходится 3,5%), поскольку нитрат натрия, используемый в виде минерального удобрения, 2 не должен содержать органических примесей более 5 вес.%.
Цель изобретения — .улучшение качества целевого продукта и удешевление процесса, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу вьщеления нитрата натрия из нитратного стока, выделенного нз продуктов производства синтетических жирных кислот, полученных окислением парафина с получением оксидата, омылением последнего с получением мыльного плава, растворением последнего в водном растворе нитрата натрия
24 — 70%-ной концентрации с получением мыльного клея, разложением последнего азотной кислотой, вынариваиием, отгонкой и сушкой, мыльный плав растворяют в водном растворе нитрата натрия 24 — 70%-ной концентрации.
В качестве водного раствора нитрата натрия используют иитратный сток, полученный в процесс его переработки.
Предложенный способ включает следующие стадии: окисление парафина, гндролиэ полученного оксидата, его омыление, отделение неомыляемых, получение мыльного плава, 3 903366 его растворение в нитратном стоке с последующим разложением полученного мыльного клея при температуре ие выше 80 С
70 ной HNO> до содержания нитрата натрия в ннтратном стоке 50%. Полученный сток упарнвают в выпарных аппаратах известной конструкции. Отогнав водяные пары, получают солевую суспензию, после разделения которой выделяют нитрат натрия с содержа-.
Таблица 1
Стадии процесса
7,8
8,0
12,4 10,5 8,3
Разложение мыла
Упаривание нитратиого стока
4,3
4,8
5,0
7,2
6,1
Сравнительные данные известного и предла ннтратного стока производства синтетических гаемого способов по извлечению NaNO нз жирных кислот представлены в табл, 2.
Таблица 2
Содержание органи- ческих примесей в готовом продукте, %
Утилизация органических примесей, %
Энергозатраты руб/т готового продукта
Концентрация нитратного стока, %
Способ
16,9
Известный
16 .
7,1
3,4
Предлагаемый
50 разлагают 815 кг 70 о-ной азотной кислоты при 60-80 С и получают 1007 кг жирных кислот и 4902,5 кг нитратного стока, содержащего 769,7 кг NANO> (15,7 ной концентрации с рН 3), 89,7 кг органических а>единений (1,83%), 4,9 кг хлоридов (0,1%).
Нитратную воду подают на упарнвание, отгоняют 3718,3 кг воды, содержащей 9,7 кг органических соединений, н получают упаренный нитратный сток в количестве 1184,2 кг, содержащий 769,7 кг NaNOa (70,0%); 80 кг органических соединений (6,75%); 4,9 кг хлоридов (0,41%), который сушат и получают 856,6 кг готового продукта с содержанием нитрата натрия 769,7 кг (89,8%); орга55 нических соединений 80 кг (9,3%}; 4,9 кг хлоридов (0,57%) и воды 2,0 Kl (0,23%3.
П р н м е р 2. 1261 кг парафина и, 2522 кг неомыляемых окисляют Ilo примеру
Предлагаемый способ позволяет улучшить качество целевого продукта за счет снижения содержания органических примесей до 3,4—
4,9% против 9,3% в известном способе, удешевить процесс за счет экономии энергозатрат, которая достигнута вследствие переработки концентрированного нитратного стока.
Пример 1. (известный способ).
1261 кг парафина и 2522 кг неомыляемых окнсляют при 120 — 110 С и получают 3632кг оксндата с кислотным числом 70 мг КОН/г, который промывают, омыляют 1031 кг
20%-ного раствора кальцинированной соды (206,2 кг сухой) и 462,7 кг 40%-ной щелочи (185 кг сухой), отделяют неомыляемые и получают 1112 кг мыльного плана, в котором содержится 89,7 кг водорастворимой органики. Последний растворяют в 3982,5 icr воды при 80 — 90 С (до концентрации 21,8%) 4 нием органических примесей не более 5%.
Маточный раствор, обогащенный органическими примесями и солями тяжелых металлов (Fe, Mn, Mg +), возвращают на стадию упаривания или в процесс разложения.
Данные зависимости содержания органических соединений от концентрации нитрата натрия в воде после разложения сведены в табл. 1, 903366
1, омыляют, отделяют неомыляемые и получают 1112 кг мыльного плава, который растворяют в 1000 кг нитратного стока, содержащего 242 кг (24,2%) нитрата натрия,, 15,7 кг кг (1,57%) органики, 1,6 кг (0,16%) хлоридов при 60 — 70 С. В полученный раствор добавляют 2288,6 кг воды и разлагают при 60 — 70 С 815 кг 70%-ной азотной кислоты.
В результате разложения получают 10347 кг 30 жирового слоя, в котором содержится
1005 кг жирных кислот и 29,7 кг органических соединений из нитратного стока и
4180,6 iver нитратного стока 24,2 ной концентрации с рН 3, содержащего 65,7 кг 15
: (1,57%) органики, 6,7 кг (0,16%) хлоридов, 2,1 кг (0,05%) тяжелых металлов. 1000 кг этого нитратного стока возвращают на приготовление мыльного клея, а 3180,6 кг нитратного стока, содержащего 769,7 кг (24,2%) э0
NaNOa, 50,0 (1,57%) органики, 5,1 кг (0,16%) хлоридов и 1,6 кг (0,05%) тяжелых металлов, поступает на упаривание, оттоняют
2111,6 кг воды, содержащей 10 кг оргаиичес;ких соединений, и получают 1069 кг упарен- 2s ного нитратного стока, содержащего 769,7 кг (72,0%) йайОэ 40 кг (3,74%). органических соединений, 5,1 кг (0,48%) хлорндов, 1,6 кг (0,15%) тяжелых металлов, который сушат и получают 818,4 кг готового продукта с содержанием 769,7 кг (94 0%) нитрата натрия, 40 кг (4,90 o) органических соединений;
5,1 кг (0,6%) хлоридов, 1,6 кг (0,2%) тяжелых металлов, и 2,0 кг (0,3%) воду.
Пример 3. 1121 кг мыльного плава, полученного по примеру 1, растворяют в
500 кг нитратного стока 50%-ной концентрации (250 кг NaNOa), содержащего 12,5 кг (2,5%) органических соединений, 1,6 кг (0,32%) хлоридов и 0,8 кг (0,16%) тяжелых метал- 4, лов, добавляют 676,3 кг воды и разлагают
815 кг 70%-ной азотной кислоты.
В результате разложения получают 1072,9кг жирового слоя, в котором содержится
1022 кг жирных кислот и 50,9 кг органических соединений из нитратного стока и
2039,4 кг нитратного стока 50 o-ной концентрации с рН 2,5, содержащего 51,0 кг (2,5%) органических соединений, 6,5 кг (0,32%) хлоридов, 3,3 кг. солей тяжелых металлов
50 (0,16%). 500 кг этого нитратного стока возвращают на приготовление мыльного клея, а 1539,4 кг нитратного стока, содержащего
769,7 кг (50,0%) NANO>, 38,4 кг (2,5 o) органических соединений, 4,9 кг (0,32%) хлоридов, 26,5 кг (0,16%) солей тяжелых метал- лов, подают на упаривание. При этом отгоняют 462,8 кг воды, содержащей 10 кг органических соединений, и получают 1076,5 кг упаренного нитратного стока, содержащего
769,7 кг (71,5%) нитрата натрия 28,4 кг (2,6%) органических соединений; 4,9 кг (0,4%) хлоридсв и 2,5 кг (0,2%) солеи тяжелых металлов.
Полученную суспензию сушат и после сушки получают 807,5 кг готового продукта, содержащего 769,7 кг (95,3%) нитрата натрия
28,4 кг (3,5%) органических соединений
4,9 кг (0,6%) хлоридов; 2,5 кг (0,3%) солей тяжелых металлов и 2,0 кг (0,3%) воды.
Пример 4. 1121 кг плава, полученного по примеру 1, растворяют в 500 кг маточного раствора 32 ной концентрации (160 кг NaNOa) содержащего 11,58% (57,9 кг) органических соединений; 0,46% (2,3 кг) хло. ридов; 0,14 (0,7 кг) солей тяжелых металлов, добавляют 463,5 кг воды и разлагают
815 кг 70 o-ной азотной кислоты.
В результате разложения получают 1079,5кг жирового слоя, содержащего 1029,5 кг жирных кислот и 50 кг органических соединений из нитратного стока и 1820 кг нитратного стока 51,1%-ной концентрации (929,7 кг)
NaN03 с рН 2,0; 5,2% (95,7 кг) органичес-, ких соединений; 0,5% (9,3 кг) хлоридов металлов; 0,1% (19 кг) солей тяжелых металлов.
Нитратный сток подают на упаривание, при этом отгоняют 487,1 кг воды, содержащей
8,0 кг органических соединений, и получают
1332,9 кг нитратного стока 69,75%-ной концентрации (929,7 кг), 6,68 (87,9 кг) органических соединений; 0,7% (9,3 кг) хлоридов и 0,14% (19 кг) солей тяжелых металлов.
Упаренный сток (солевая суспензия) подают на центрифугирование, получают 832Г кг готового продукта, содержащего 92,4% (769,7 кг) NaNOa, 3,6% (30,0 кг) органичен ких соединений; 0,8% (7,9 кг) хлоридов;
0,2% (1,2 кг) солей тяжелых металлов и
3,0% (25,0 кг) воды и 500 кг маточного раствора, содержащего 32% (160 кг) NaNOq, 11,58% (57,9 кг) органических соединений;
0,46% (2,3 кг) хлоридов и 0,14% (0,7 кг), солей тяжелых металлов, который направляют на приготовление мыльного клея.
П р н м е р 5. 1121 кг мыльного плава, полученного по примеру 1, растворяют
357 кг 70 o-ного упаренного нитратного стока (349,6 кг NaNOa), содержащего 2,3% (8,2кг} органических соединений; 0,4% (1,4 кг) хлоридов; 0,2% (0,7 кг) солей тяжелых металлов, добавляют 1018,3 кг воды и разлагают
815 кг 70 o-ной азотной кислоты.
В результате разложения получают 1072,7 кг жирового слоя, в котором содержится 1022 кг жирных кислот и 50,7 кг орга)мческих соединений из нитратного стока и 2238,6 кг
903366
Составитель Н. Куликова
Техред Т.Маточка
Корректор Н. Швыдкая
Редактор М. Петрова
Тираж 447 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 28/5
Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4 нитратного стока 50 ной концентрации (1119,3 кг NANO>) с рН 2,5; 2,1% (47 кг) органических соединений; 0,3% (6,2 кг) хлоридов; 0,1% (3,1 кг) солей тяжелых ме ° талл ов, Нитратную воду подают на упаривание, отгоняют 639,6 кг воды, содержащей 10,5 кг органических соединений, и получают 1599 кг воды, содержащей 10,5 кг органических соединений, и получают 1599 кг упаренной нитратной воды 70 о-ной концентрации (1119,3кг NaNOa); 2,3% (36,5 кг) органических соединений; 0,4% (6,2 кг) хлоридов; 0,2% (3,1кг) солей тяжелых металлов, 357 кг этой нитратной воды подают на приготовление мыльного клея, а 1242 кг подают на сушку. После сушки получают 809,4 кг готового продукта, содержащего 769,7 кг (95,1%) NaNgq (8,3кг (3,5%) органических соединений ; 4,8 кг (0,6%) хлоридов; 2,4 кг (0,3%) солей тяжелых металлов; 4,2 кг (0,5%) воды. Формула изобретения .;
1. Способ выделения нитрата натрия из нитратного стока, выделенного из продуктов производства синтетических жирных кислот, полученных окислением парафина с получением оксидата, омылением последнего с получением мыльного плава, растворением послед-
S нHеaг о 0 с п о0л у чеaнHиHеaм M мMbы ль нHо0г о o кKл еaяa, разложением последнего азотной кислотой, выпариванием, отгонкой и сушкой, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью улучшения качества целевого продукта и удешевления
10 процесса, мыльный плав растворяют в водном растворе нитрата натрия 24 — 70 ной концентрации, 2. Способ по п. 1, отличаюшийся тем, что в качестве водного раствора нитрата натрия используют нитратный сток, полученный в процессе его переработки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Русский патентЮ 19623,кл. С 07 С 53/ОО, 1929 (прототип).