Способ переработки отходов акрилатных производств Советский патент 1990 года по МПК C02F11/18 C02F103/34 

Изобретение относится к способам обработки отходов, образующихся на акрилатных производствах, и может быть использовано в строительстве, в нефтедобывающей промьшшенности, в химической промышленности для предотвращения коррозии водооборотных систем.

11елью изобретения является обеспе- в озможности создания безотходно го производства и получение из акрилатных отходов наряду с сульфатом аммония утилизируемых органических продуктов, использую цихся в качестве пластификатора бетонных смесей, ин- гибитора водооборотных систем xiiMH4ec- ких производств и загустителя воды, повьшающего нефтеотдачу пластов.

Для осуществления способа отходы акрилатных производств подвергают

авто5шавиой обработке для перевода остаточных мономеров (нитрилакрило- вая кислота - ПАК, акриловая и мётак- риловая кислота, синильная кислота, ацетонитрнл, пропионитрил, аллиловый спирт и другие примеси) в полимерные продукты, Автоклавн то обработку осуществляют при 120-180 С и давлении 4-20 ати в течение 1,0-3,0 ч. Затем проводят подкисление раствором серной кислоты до рН не выше 5. Подкисленный раствор упаривают до содержания сульфата аммония в суспензии 20-35 мас.% и после охлаждения до температуры 25-40 0 отделяют ор- га1шческий слой от раствора сульфата аммония,

При упаривании раствора до кон- центрадии сульфата ам гания менее 20 мас,% образуется гомогенная масса не расслаивающаяся при указанном интервале рИ, при упаривании раствора более 35 мас.% кристаллы сульфата

аммония увлекают за собой органический слой, что ухудшает качество конечного продукта.

Раствор:сульфата аммония содержит орга1шку в количестве 2-3%, а органический слой образует верхнюю фазу и представляет собой сульфированные полимеры, содержащие амидные, карбок сильные, циан- и сульфогруппы (полимеры акршюнитрила, акриламида, акриловой и метакриловой кислот, или их сополимеры),

Разделение осуществляют во флорентийском сосуде,

В зависимости от области приме- .нения рН органического слоя доводят до 7-10,5: при использовании органики- в качестве пластификатора бетонных смесей рН доводят до , при использовании органики в качестве ингибитора коррозии -водооборотных систем рН должен быть не более 7, при использовании органики в качестве загустителя воды при добыче неф- ти для повышения нефтеотдачи пластов рН должен быть. 8-10,5,

Пример 1, 31 кг сточных вод производства акрилонитрила с рН 5,6 содержащих, мас,%: сульфат, аммония 4,26; тяжелые органические продукты 4,96i ИЛК 0,37; адетонитрил 0,08; с шшьная кислота 0,30, вода остально гЁодают в автоклав и при 150 С и давлении 10 ати вьщерживают в течение

Q s

35

40

0

2 ч. После автоклавной обработки раствор подкисляют концентрированной серной кислотой (d . 1,827) в количестве 1% от йассы исходного раствора до рН 4. Подкисленньй раствор упаривают до содержания сульфата аммо- шя 20,5 мас,% при 110°С, Упаренный раствор охлаждают до 25 С и после охлаждения делят на верхний, органический слой - вязкую жидкость, темно-коричневого цвета (,5) с содержанием тяжелой органики 69,9 мае ,%, сульфата аммония 4,5%, вода остальное, после нейтрализации используют, а нижний, водно-сульфатный слой - прозрачную подвижную жидкость (рН 3,95) с содержанием сульфата аммония 25,8 мас,%, тяжелой органики 1,8.мас,%, вода остальное, направляют для получения сульфата аммония. .

Вьиеленную органику нейтрализуют до рИ 8,3 и получают 2 кг пластифи- хкатора. При использовании продукта в качестве ингибитора коррозии рН органики повышают до значения не более 7, при использовании в качестве загустителя воды для повышения нефтеотдачи пластов рН доводят до 7-10,5,

Пример 2, 1040 г сточных вод производства (квенч-раствор) с рН 6,0, содержаш 1х,мас, .%:--сульфат аммония 3,8, тяжелые органические продукты 2,2, НАК 0,32, ацетонитрил , синильная 1Шслота 0,23, вода остальное, по примеру 1 подают в автоклав и при 180°С и давлении 8,5 ати выдерживают в течение 2 ч. После автоклавной обработки раствор подкисляют серной кислотой до рП 3 в количестве 2,4 мас,% от ис- ходного раствора. Подкисленный раствор упаривают до содержания сульфата аммония 28,9 мас,%. Упаренный раствор охлаждают до температуры 30 С, после чего i-щет расслоение,

Органичесга-1Й слой с рН 3,8 нейтрализуют до рН 8,75 и 35 г пластификатора;с содержанием тяжелой органики 60-63%,

При использовании продукта в ка- честве ингибитора коррозии рН орга- Ш1ки повьпиают до значения не более 7, при использовании в качестве загустителя воды для повьпаения нефтеотдачи пластов рН доводят до 7-10,5о

П р и м е р Зо 1050 г сточных вод по примеру 1 подают в автоклав

51

и при 120 С и Дсявленни 4 ати выдер- гшвагот в течение 1,5 ч. После автоклавной обработки раствор прдкисляют серной кислотой (d 1,827) в количестве 3% до рН 2,1с, Подкисленный раст вор упаривают до содерзкания сульфата акйония мас.%. Упаренный раствор охлалсцают до 30°С, После охлаж- из расслоившегося раствора вы- деляют органический слой, нейтрализуют до рН 9,6 и получают г пластификатора. Водно-сульфатньп г слой направляют на переработку.

Пример 4. 1050 г сточных

под по примеру 1 подают в автоклав . при и давлении 4 ати и выдер- Ж1-1вают в течение 3 ч. После автоклавной обработи раствор подкисляют серной кислотой (с1 1,827) в коли- честве 2,4 мас.% до рН 3. Подкислен- ,ный раствор упаривают до содержания сульфата аммогшя 30 мас,%, Упарен- ньцт раствор охлазвдают. до 40 С, После I охлал(деш1я из расслоившегося раствор вьиеляют органический сл6Й5 нейтрализуют до рП 7--10,5 в зависимости от области применеьия.

В табло1 представлены данные испытаний opraHHiG-i, полученной из от- ходов производства, в качестве п.лас- тификатора бетонных смесей в строительстве и как загустителя воды для увштичения нефтеотдачи пластов, в табл.2 -данные испытавши органики полученной из отходов производства, как ингибитора коррозии (рП opraim- :ш 6,52),

. Из данных табл.1 следует, что добавка оргапига- в бетонные смеси повышает пластичность с 2-3 (в контрольном образце) до 20 мм без снилсе шя прочности.

.f,

.г

20 25

-,п

35

0

566

При испальзовани.1 органики в ка- iчестве загустителя воды для повы- ;. шения нефтеотдачи пластов в количестве Oj1% вязкость воды повышается .примерно по отношештю к контрольному образду в 3 раза.

Из данных табл.2 следует, что -в присутствии oprainiKH в за1фытой водо- оборотной системе химического производства (производстио сульфата ам- мошш) скорость коррозтп для перечис- ленн,1х сталей и сплавов значительно понижается.

Тахшм образом, способ обработьз акрилатньк проггзводств обеспечивает испапьзоват1е всех содержа- ЕИхся в mix компонентов п исключает загрязнение , жаю1цей и позволяет получить утилизируемтле продук ты: сульфат аммония,пластификатор бетонных смесей, ингибитор коррозии водооборотных систем химических производств и загуститель :.5од, повышающий нефтеотдачу пластов. Формула и 3 обр е т е н и я

Способ переработки отходов ак- рилатпь х производств, включаюидгй упаривание н отделение сз льфата ..аммога я, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности создания безотходного производства и получения утилизируемых органических продуктов, отходы пре,цварит.ельно вьщер;кивают при температуре 120 - и давле 1И11 4-20 ати в автокпа- ве. перед упариванием подкисляют серной кислотой до рН 2-4, упаривание ведут до содержания сульфата ам- моштя 20-35 мас,%, а после упарива- отделяют органичесюпЧ cnoii и вводят в него щелочь до рН 4,0-10,5.

24-23

t7-18

4,6-4,8

1,0-1,1

0,04-0,05

0,023

0,03

0,02

0,035

0,02

0,02

0,025

0,015

0,03

0,01

Изобретение относится к способам переработки отходов, образующихся на акрилатных производствах, и может быть использовано в строительстве, в нефтедобывающей, химической отраслях промышленности. Целью изобретения является обеспечение возможности создания безотходного производства и утилизация полученных веществ из акрилатных отходов в качестве пластификатора бетонных смесей, ингибитор водооборотных систем, химических производст и загустителя воды, повышающего нефтеотдачу пластов. Для осуществления способа переработку отходов акрилатных производств ведут при 120-180°С и давлении 4-20 ати в автоклаве, затем подкисляют серной кислотой до рН не более 4, упаривают до содержания сульфата аммония 20-35 мас.%, отделяют раствор сульфата аммония от органики, в органический слой вводят щелочь до рН 4-10,5 в зависимости от области применения: органический слой рН 4-7 используют как ингибитор коррозии водооборотных систем химических производств, органический слой рН 4-10 - как пластификатор бетонных смесей, а органический слой рН 8-10,5 - как загуститель при добыче нефти для повышения нефтеотдачи пластов. Предложенный способ обеспечивает использование всех содержащихся в них компонентов, исключает загрязнение окружающей среды и обеспечивает безотходное производство. 2 табл.