Пеногасящая композиция Советский патент 1985 года по МПК B01D19/04 

со со

42ь

э:

Изобретение относится к пеногасящим юоставам, которые применяются в щелочных средах, подвергающихся высокотемпературной обработке, например в технологическом процессе про. изводства твердых едких щелочей при 150-200 С.

Известна пеногасящая композиция на основе кремнеорганических жидкостей, одним из компонентов которой является дисперсная окись кремния, ij

Однако в щелочных средах и при высоких температурах композиция не применима.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является пеногасящая композиция, содержащая полиметилсилоксан, диалкилоламид синтетических жирных кислот и воду 2j . .

Эта композиция может1быть применима в производстве твердых едких щелочей, однако ее эффективность недостаточна и при выпаривании щелочно массы наблюдается вспенивание, что ухудшает режим работы выпарного аппарата, а конечньй продукт подучается пористым с плотностью 1,80 1,85 г/см.

Целью изобретения является повышение пеногасящего эффекта композиции в щелочной среде при 150-200 С,

Поставленная цель достигается тем, что пеногасящая композиция содержит полиметилсилоксан, дисперсную двуокись кремния, оксиэтилированные производные алкилфенолов, жирных спиртов, аминов, кислот, их амидов и воду, при следующих соотношениях компонентов мас.%:

Полиметилсилоксан 35-55

Дисперсная двуокис

кремния1-10

Оксиэтилированные производные алкилфенолов,

жирных спиртов, аминов,

кислот и их амидов 10-15

ВодаОстальное

Предлагаемую пеногасящую композицию получают следующим образом:

Окись кремния тщательно затирают с 1/2 от необходимого количества ПАВ при 50 С и смешивают с расчетным кол чеством полиметилсилоксана (ПМС). При постоянном перемешивании в эту смесь частями в течение 20 мин добавляют предварительно нагретый до 50 С водный раствор оставшегося 1/2

количества ПАВ, В результате получают однородную высокодисперсную устойчивую эмульсию, которую разбавляют водой во всех соотношениях,

Для приготовления композиции используют образцы ПАВ,

Полизтиленгликолевые производные изооктилфенола со степенью оксизтилирования го(3.9, и 10 - препараты ОП-7, ОП-10, а также фенола с Q-, - феноксол ВИС-15,

Полиэтиленгликолевые производные жирных спиртов фракции -С, с Шд, 7 синтанол ДТ-7, фракции 10 f8 Ш(}5; 0 синтанол ДС-10, фракции С ,Q - с 20-препарат ОС-20,

Полиэтиленгликовые производные синтетических жирных аминов фракции Ci|j - С 21 с Шд 10-оксамин-10, т(, 15 - оксамин-15, т 60 -оксамин-60.

Полиэтиленгликолевые производные карбоновых кислот: синтетических жирных кислот (СЖК) фракции с mQ5,20-синтанокс-20, стеариновой кислоты с т. 9 - стеарокс-9, 20-стеарокс-20 и смесь продуктов с Шр 9 и , 20 -стеарокс-920

Полиэтиленгликолевые производные амидов синтетических жирных кислот фракции - с т 5-синтамиди 1По,э, 0 синтамид-10 и стеариновой кислоты с - стеаромид-20.

Процесс получения плавленной щелочи концентрации 98% заключается в следующем. Предварительно сконцентрированный и нагретый до 14сРс 50%-ный раствор щелочи вместе с восстановителем и пеногасителем подают в концентратор, где поддерживается температура 370-400 С. При этой темпратуре происходит дальнейшее испарение воды до получения, плавленной щелочи. Восстановитель добавляют для очистки щелочи от хлоратов и как ингибитор коррозии.

В качестве восстановителя использует сахарозу, целюлозу или глицерин. Причиной вспенивания щелочной массы ЯВЛЯЕТСЯ интенсивное ее кипение при быстром нагреве в концентраторе, высокая вязкость системы, присутствие восстановителей и продуктов их разложения, способствующих стабилизации пены.

Пример. В градуированный цилиндр из молибденового стекпа с ;шекрообогревом с термоизоляцией при температуре 140 С загружают рабочий раствор следующего состава,%: NaOH 50;NaCiOj 0,15; восстановител Oj5 (сахароза целлюлоза или глицерин и пеногасящая коьшозиция 0,01. Раствор нагревают со скоростью 10 град/мив до и через равные промежутки времени, соответствующие определенной температуре, определяют объем массы. Интенсивность процесса пенообразования максимальна при 160-200 0. Этим и обусловлен выбранный интервал температур (150-200 CJ| .для испытания|пеногасящёй Способности .f л ... композиции, эффективность пеногашевия оценивают по коэффициенту вспенивания - Kg расчитанному из отношения объема массы при нагревании (V-r) к исходному объему массы при Если коэффициент вспенивания ,то вспенива 1ие массы имеет место , если , то вспенивания практически нет. Из этого следует, что чем меньше коэффициент вспенивания, тем более эффективна пеногасящая композиция. При KB 1 в условиях отсутствия пенообразования получают продукт большей плотности. Чем меньше коэффициент вспенивания К, те больше пеногасящая способность композиции, В таблице приведены данные по эффективности пеногасящего действия различных вариантов предлагаемой композиции в сравнении с прототипом в стандартных условиях и одинаковых дозировках. Из приведенных данных видно, что все варианты предлагаемой пеногасящей комопозиции более эффективны, чем композиция согласно прототипу. Ненообразование не только подавляется, но объем при нагревании несколько уменьшается и становится меньше ис. ходного объема при . Таким образом, коэффициент вспенивания для предлагаемой пеногасящей композиции в 1,5-250 раза ниже коэффициентов вспенивания известных композиций . Применение предлагаемой композиции позволяет получить конечный 1фо дукт плотностью до 2,05 г/см в отпичие от 1,80 и 1,85 г/смдля продуктов, полученных с использованием известных пеногасителей. Кроме того, уменьшение объема рабочей массы до значений ниже исходной повышает интенсивность процесса испарения и увеличивает эффективность работы вьшарного аппарата.

tn

vO

|-

k

о

ПЕНОГАСЯЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ, включающая полиметилсилоксан, поверхностно-активное вещество и воду, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения пенргасящего эффекта в щелочной среде при 150-200 С, она дополнительно содержит дисперсную двуокись кремния, а в качестве поверхностно-активного вещества - оксиэтилированные производные алкилфенолов, жиршлх спиртов, аминов, кислот и их амидов при следующих соотношениях компонентов, мас.%: Полиметнлсилоксан 35-55 Дисперсная двуокиськремния1-10 Оксиэтилированные производные алкилфенолов, -жирных спиртов,аминов, кислот и их амидов 10-15 ВодаОстальное (Л

r rx

о oo

«n

00

(f

y

14

о

г

А

о

см

(

о

о л

1Л

00

го Оч

о о

ч

о

г Oi

а

«

о

rt л о

D

«

t5

и

о г

00

оо

Оч

О ОЧ

Г

f

Г

ОЧ

«

h

О

О

О ф

«м

ОЧ

ю

st ОЧ

00

Ш ОЧ

Оч

ь

о

в

«t

3

о

in

000

tn

«ъо

uSОЧ tTi

о о ю

СЧ01

- - sf

1Л

о

« «

S

vO f

1Л Гх

CO 1

vO

00

a

t о

Ti

о

ооо.

«ъо

1ЛЮ1Л

1Л-1Лсм

ем

00

t.

r

о

00

«

о

о on

00 00

« с

о

A

о

о

ю

о

ю

I

ю

о

см

п

1Л

ем

-

& S

S 5

«)

о

00

о

00

00 00

ст

ъ

о

г

№

(б т

О

о, се

3 о

то о

ю „

0)

а к

д и

S

: о . m

CI

Ч

чО

«ь

о

«о

VO

О Г

ю оо

Оч

k

о

ц) n о

1$

о

1Л

00о

ю

«

о о

ем о

ем

ют«т

- -

СП

ч ч о m

03

OQ

ГО