Способ диспергирования оксидов железа и их гидродисперсий

Способ диспергирования оксидов железа и их гидродисперсий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советски к

Социапистическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

i 912668 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено17.04.80 (21) 2912176/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 15,03.82, Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 15 03 (51) М..Кл.

С 02 F 1/56

1Ьеударктакквый комитат

СССР

IN аелам изобретении и открытий

1 (53) УДК 663.63..065(088.8) Ю.Д. Долматов, В.И. Рычкова, Р.К. Гронский, О. Г. Салашенко, А.И.Пеньков, А.Е.Куликова, А.В.|Лебелова и P.JI.ÊèñåëåBà

Уральский филиал Всесоюзного дважды ордена Трудового Красного

Знамени теплотехнического научно-исследовательского института им. Ф.Э.Дзержинского, Научно-исследовательский институт химии и технологии полимеров им.акад.В.А.Каргина и Всесоюзный научно-исследовательский институт по креплению скважин (72) Авторы изобретения (7I ) Заявители

Изобретение относится к дисперги рованию оксидов железа и стабилизации их гидродисперсий, находящихся в теплообменных системах. Оно может быть использовано в теплоэнергетике, в частности при ведении водных режимов. барабанных парогенераторов средних, высоких и сверхвысоких давлений, а также в системах оборотного охлаждения. l0

Известен способ ингибирования об- разования отложений или их удаления с использованием сополимера акриловой кислоты и гидроксилированного алкилакрилата fl ). о 15

Этот способ эффективен до 277 С, что ограничивает его применение в современных котлах высокого давления.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ стабилизации окислов железа в условиях, соответствующих параметрам водно-химических режимов парогенераторов средних, высоких и сверхвысоких давлений, с применением в качестве стабилизатора сополимера метакриловой кислоты с метилметакрилатом(2 )., Недостатком способа является невысокая диспергирующая способность сополимера.

Цель изобретения - повышение степени диспергирования оксидов железа и их гидродисперсий .

Поставленная цель достигается тем что согласно способу диспергирования оксидов железа и их гидродисперсий, включающему обработку воды органическим соединением на основе одно" основных ненасыщенных карбоновых кислот, в качестве органического соединения используют щелочной раствор натрий-моноэтаноламинной соли сополимера метакриловой кислоты с метилметакрилатом.

Предпочтительно используют раствор сополимера с концентрацией 10-20 r/ë в растворе едкого натра 0,2-0,5 н.

912668

Сравнение эффективности по известному и и

Температура, С

Способ

Диспергаторстабилизатор

Сополимер метак- . риловой кислоты и метилметакрилата

Известный

20-25

360

6,5

16,5-22,6

Предлагаемый

4,3

6,7

Формула изобретения кислот, отличающийся тем, что с целью повышения степени . диспергирования, в качестве органи55 ческого соединения используют щелочной раствор натрий-моноэтаноламинной соли сополимера метакриловой кислоты с метилметакрилатом.

3.

Механизм действия предлагаемого диспергатора-стабилизатора заключается в адсорбционном взаимодействии и последующей коллоидно-химической защите гидрофобных частиц мономолекулярным слоем гидрофильного полиэлектролита, понижающего поверхностное натяжение и повышающего агрегативную устойчивость дисперсии . Диспергирующее и стабилизирующее действие усиливается образованием коордийа-. ционных связей атомов азота молекул сополимера с поверхностными атомами железа частиц оксидов.

Пример. 50-100 мг оксида (гидроксида)трехвалентного железа или магнетита обрабатывают перетиранием в ступке со щелочным раствором сополимера. Раствор сополимера готовят концентрацией 10-20 г/л в 0,20,5 н. растворе сухого натра. Полученную пасту переносят в стакан и разбавляют дистиллированной водой до.250 мл. После перемешивания в течение 4 ч суспензию подвергают дисперсионному анализу методом седиментационной турбидиметрии. Далее раствор сополимера предварительно выдерживают в ампуле в термостатированном автоклаве в течение 6 ч при 360 С.

Результаты опытов представлены в таблице.

Натрий-моноэтаноламинная соль сополимера метакрило- 20-25 вой кислоты и 360 метилметакрилата

Способ диспергирования оксидов железа и их гидродисперсий, включающий обработку воды органическим соединением на основе одно" ,осНовных ненасbllil ííûõ карбоHoRblx ф

Из данных таблицы видно, что в случае применения натриймоноэтаноламинной соли сополимера метакриловой кислоты и метилметакрилата диспергирование оксида железа при hoвышенной температуре (360 © С) более чем в 2-3 раза, выше.

Для получения необходимой эффективности диспергирования и стабилизации весовое соотношение полимера к оксидам железа I-5:10, применительно к условиям работы парогенераторов доза сополимера 5-10 мг/кг питательной воды.

Таким образом, использование водного раствора натрий-моноэтаноламинной соли сополимера метакриловой кислоты и метилметакрилата весьма эффективно повышает диспергируемость оксидов железа со стабилизацией частиц в воде в широком диапазоне температур (20-360 С), препятствует их коагуляции,(агрегации), и следовательно, должно более эффективно по сравнению с известными способами ингибировать образование отложений в теплообменных системах..

Использование предлагаемой технологии способствует также расширению ассортимента диспергаторов-стабилизаторов, эффективно действующих в различных температурных условиях и различных теплообменных системах. диспергирования и стабилизации редлагаемому способам

Степень агрегации при диспергировании с перемешиванием

912б68

2. Способ по и.1, о т л и ч а ющ и "ся тем,,что используют раст,вор сополимера с концентрацией 1020 г/л в растворе едкого натра 0,2-0,$ н., Источники инФормации, принятые во внимание при экспертизе

Патент СИА И 4029577, кл.210-58, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР " по заявке N 2738030/26,кл.С 02 8 5/06, 15.10 79.

Составитель А.Богачев

Редактор А.Гулько Техред М.Рейвес Корректор С . Щомак

° 0 °

Заказ 1301/31 Тираж 980 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4