СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ОТ ПИРИДИНА Российский патент 2013 года по МПК C02F1/28 B01D15/00 B01J20/20 C01B31/08 

Описание патента на изобретение RU2502679C1

Изобретение относится к области адсорбционной техники и может быть использовано для очистки технологических стоков предприятий химической промышленности.

Известен (RU, патент №2240863, МПК B01J 20/20, С01В 31/08, опубл. 27.11.2004) способ очистки от пиридина, заключающийся в том, что процесс извлечения пиридина проводят на активных углях (АУ), обработанных последовательно пероксидом водорода с концентрацией 36% (соотношение угля и пероксида водорода 1:1,3) в течение 2,5 ч и 10% (соотношение угля и пероксида водорода 1:3) в течение 1,5 ч с последующей сушкой на воздухе.

Недостаток данного способа - сложность получения активных углей: необходимость применения агрессивных химических реагентов с высокой концентрацией, обработка АУ в две стадии и длительность процесса получения АУ.

Наиболее близким аналогом (RU, патент №2367598 МПК С01В 31/16, B01J 20/20; опубл. 20.09.2009) является способ очистки от пиридина, заключающийся в том, что проводят извлечение пиридина на АУ, обработанных озоном в термостатированном реакторе с постоянным перемешиванием с непрерывной подачей озоно-кислородной смеси в течение 3 часов.

Недостаток данного способа - сложность получения активных углей: трудоемкость, сложное оборудование и использование дорогих реагентов для получения АУ.

Технической задачей изобретения является повышение экономичности и эффективности процесса очистки водных растворов от пиридина за счет использования АУ, полученных дешевым и безопасным способом.

Поставленная задача достигается очисткой водных растворов от пиридина на АУ обработанных хлоридом аммония с концентрацией 5-10 мг/дм3 при соотношении массы АУ в граммах к объему раствора хлорида аммония в см3 1:100 в течение 3 ч, при температуре 25±2°С.

При этом повышается адсорбционная емкость по пиридину, что обусловлено способностью хлорида аммония разрушать гидратную оболочку пиридина и создавать вторичные адсорбционные центры для дополнительной адсорбции пиридина на поверхности АУ.

Навеску активного угля заливали раствором хлорида аммония с концентрацией 0,05-50 мг/дм3 при соотношении массы угля (г) и объема раствора хлорида аммония (см3) 1:50-150, обрабатывали в течение 2-6 часов. Затем на полученном АУ осуществляли адсорбцию пиридина из его водного раствора в статических условиях.

Пример 1.

АУ обрабатывали раствором хлоридом аммония с концентрацией 0,05; мг/дм3 в течение 3 часов, при соотношении массы угля (г) к объему раствора хлорида аммония (см3) 1:100. На полученном АУ осуществляли адсорбцию пиридина из его водного раствора в статических условиях.

Пример 2, 3, 4, 5, 6, 7.

АУ обрабатывали описанным способом раствором хлоридом аммония с концентрацией, соответственно, 0,1; 0,5; 2,5; 5; 10; 50 мг/дм3. На полученном АУ осуществляли адсорбцию пиридина из его водного раствора в статических условиях. Полученные результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1 № п/п концентрация NH4Cl, мг/дм3 повышение сорбционной емкости АУ, %

1 0,05 42 2 0,1 53 3 0,5 59 4 2,5 66 5 5 80 6 10 79 7 50 79

Пример 8.

АУ обрабатывали раствором хлоридом аммония с концентрацией 5 мг/дм3 в течение 3 часов, при соотношении массы угля (г): объем раствора хлорида аммония (см3) 1:50. На полученном АУ осуществляли адсорбцию пиридина из его водного раствора в статических условиях.

Пример 9, 10.

АУ обрабатывали описанным способом при соотношении массы угля (г): объем раствора хлорида аммония (см3) соответственно 1:100 и 1:150. На полученном АУ осуществляли адсорбцию пиридина из его водного раствора в статических условиях. Полученные результаты представлены в таблице 2.

Таблица 2 № п/п соотношение АУ : водный раствор NH4Cl повышение сорбционной емкости АУ, % 1 1:50 50 2 1:100 80 3 1:150 84

Пример 11.

АУ обрабатывали раствором хлоридом аммония с концентрацией 5 мг/дм3, при соотношении массы угля (г): объем раствора хлорида аммония (см3) 1:100 в течение 2 часов. На полученном АУ осуществляли адсорбцию пиридина из его водного раствора в статических условиях.

Пример 12, 13, 14, 15.

АУ обрабатывали описанным способом в течение 3, 4, 5, 6 часов, соответственно. На полученном АУ осуществляли адсорбцию пиридина из его водного раствора в статических условиях. Полученные результаты представлены в таблице 3.

Таблица 3 № п/п длительность процесса, ч повышение сорбционной емкости АУ, % 1 2 66 2 3 80 3 4 81 4 5 82 5 6 83

В результате проведенных исследований были выбраны следующие условия получения АУ: обработка промышленных активных углей раствором хлорида аммония с концентрацией 5 мг/дм3 в течение 3 часов при соотношении масса АУ в граммах к объему NH4Cl в см3 1:100.

Проведение процесса на АУ, обработанных хлоридом аммония данным способом повышает сорбционную емкость активных углей по отношению к пиридину, исключает расход дорогих реагентов, электроэнергии и образование вторичных отходов.

Похожие патенты RU2502679C1

название год авторы номер документа
Способ очистки водных растворов от диметилформамида 2021
  • Соловьева Юлия Викторовна
  • Васильева Ирина Валерьевна
  • Голубева Надежда Сергеевна
RU2773859C1
Способ очистки водных растворов от капролактама 2022
  • Кондратьева Юлия Викторовна
  • Голубева Надежда Сергеевна
  • Тимощук Ирина Вадимовна
  • Горелкина Алена Константиновна
  • Иванова Людмила Анатольевна
RU2802695C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ОТ СУЛЬФАТ-ИОНОВ 2023
  • Голубева Надежда Сергеевна
  • Михайлова Екатерина Сергеевна
  • Тимощук Ирина Вадимовна
  • Беляева Оксана Владимировна
  • Горелкина Алена Константиновна
  • Кондратьева Юлия Викторовна
RU2815095C1
Способ очистки водных растворов от диметиламина 2022
  • Кондратьева Юлия Викторовна
  • Ахметгареева Амина Рашидовна
RU2814839C1
Способ очистки водных растворов от метиламина 2022
  • Кондратьева Юлия Викторовна
  • Ахметгареева Амина Рашидовна
  • Голубева Надежда Сергеевна
  • Тимощук Ирина Вадимовна
  • Горелкина Алена Константиновна
RU2804822C1
СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ КИСЛЫХ РЕГЕНЕРАТОВ ВОДООБЕССОЛИВАЮЩИХ ИОНООБМЕННЫХ УСТАНОВОК 2014
  • Краснова Тамара Андреевна
  • Горелкина Алена Константиновна
  • Тимощук Ирина Вадимовна
  • Голубева Надежда Сергеевна
RU2574465C2
Способ получения модифицированного активного угля 2022
  • Кондратьева Юлия Викторовна
  • Ахметгареева Амина Рашидовна
RU2794429C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОГО АКТИВНОГО УГЛЯ 2013
  • Краснова Тамара Андреевна
  • Соловьев Николай Викторович
  • Соловьева Юлия Викторовна
RU2529233C1
Способ получения модифицированного активного угля 2020
  • Соловьева Юлия Викторовна
  • Васильева Ирина Васильевна
  • Голубева Надежда Сергеевна
  • Молдагулова Наталья Евгеньевна
  • Кубанкова Евгения Викторовна
  • Назимова Екатерина Васильевна
  • Захаренко Мария Анатольевна
  • Гладкова Ольга Сергеевна
  • Назимов Дмитрий Сергеевич
  • Дмитриенко Александра Константиновна
RU2753039C1
Способ получения модифицированного активного угля 2022
  • Кондратьева Юлия Викторовна
  • Голубева Надежда Сергеевна
  • Тимощук Ирина Вадимовна
  • Горелкина Алена Константиновна
  • Васильева Ирина Валерьевна
  • Назимов Дмитрий Сергеевич
  • Иванова Людмила Анатольевна
RU2804782C1

Реферат патента 2013 года СПОСОБ ОЧИСТКИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ОТ ПИРИДИНА

Изобретение может быть использовано для очистки технологических стоков предприятий химической промышленности. Способ очистки водных растворов от пиридина адсорбцией активным углем включает обработку активного угля хлоридом аммония с концентрацией 5 мг/дм3 в течение 3 часов. Соотношение массы активного угля к объему раствора хлорида аммония составляет 1:100. Адсорбцию пиридина из его водного раствора проводят в статических условиях. Изобретение позволяет повысить эффективность и экономичность процесса очистки. 3 табл., 15 пр.

Формула изобретения RU 2 502 679 C1

Способ очистки водных растворов от пиридина адсорбцией активным углем, обработанным химическими реагентами, отличающийся тем, что в качестве химического реагента для обработки активного угля используют хлорид аммония с концентрацией 5 мг/дм3, при этом соотношение массы активного угля к объему раствора хлорида аммония составляет 1:100, обработку проводят в течение 3 ч, а адсорбцию пиридина из его водного раствора проводят в статических условиях.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2013 года RU2502679C1

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОГО АКТИВНОГО УГЛЯ 2003
  • Юстратов В.П.
  • Краснова Т.А.
  • Беляева О.В.
  • Алексеева О.А.
RU2240863C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОГО АКТИВНОГО УГЛЯ 2008
  • Беляева Оксана Владимировна
  • Юстратов Владимир Петрович
  • Краснова Тамара Андреевна
  • Патраков Юрий Фёдорович
  • Семёнова Светлана Александровна
RU2367598C1
Колосоуборка 1923
  • Беляков И.Д.
SU2009A1
МУХИН В.М
и др
Активные угли России
- М.: Металлургия, 2000, с.247-256.

RU 2 502 679 C1

Авторы

Краснова Тамара Андреевна

Голубева Надежда Сергеевна

Даты

2013-12-27Публикация

2012-08-15Подача