Способ очистки водных растворов акриламида Советский патент 1993 года по МПК C07C231/24 C07C233/09 

камеру - воду или слабый растоор серной кислоты. Камеры разделены рамкой лабиринтного типа, изготовленной из кислото- щелочно-стойкой резины толщиной 3 мм. Длина рабочего канала - 3,4 м, ширина - 8 мм. Анод выполнен из платинированного титана, катод - из нержавеющей стали, стяжные плиты - мз текстолита. На электроды аппарата подается напряжение. Сущность процесса сводится к следующему. Под действием электрического тока анионы S04 мигрируют в анодную камеру, а катионы водорода восстанавливаются на катоде до молекулярного водорода. В анодной камере в результате электрохимического окисления воды образуются молекулярный кислород и ионы водорода, образующие с сульфат-ионом серную кислоту, За счет электроосмотического переноса воды в анодную камеру и электрохимического разложения воды на катоде происходит повышение концентрации акриламида в обрабатываемом растворе.

П р и м е р 1. Полученную в результате гидролиза акрилонитрила моногидратом серной кислоты смесь акриламида с серной кислотой разбавляют водой и водный раствор, содержащий 23,62 г акриламидз и 34,82 г серной кислоты и 292 г воды обрабатывают в 2-камерном лабораторном электродиализном аппарате при начальном напряжении, равной 3,5 В. Используемый электродиализатор содержит мембрану МА- 40. Водный раствор акриламида с серной кислотой подают в катодную камеру, а в анодную камеру подают 350 мл дистиллированной воды. В результате обработки в течение 25 ч в катодной камере получают 8 % раствор акриламида, содержащий 23,63 г акриламида, не содержащий серной кислоты, а в анодной камере при участии окислительно-восстановительной реакции на аноде получают 10 % раствор серной кислоты.

П р и м е р 2. Водный раствор, содержащий 23,62 г акриламида и 34,82 г серной кислоты и 292 г воды обрабатывают как в примере 1 при начальном напряжении 7,0 В, а в анодную камеру подают 230 мл 5 %-ного раствора серной кислоты. В результате обработки в течение 11 ч получают 8 %

раствор акриламида, содержащий 23,62 г акриламида, не содержащий кислоты и 20 % раствор серной кислоты.

Для оценки качества очистки реакцион- ной смеси из акриламида, полученного предлагаемым способом, синтезирован по- лиакриламид. Молекулярная масса полученного полимера равна 24 млн. у.е., что свидетельствует о высокой степени чистоты исходного мономера.

Полученная в результате электродиализной обработки серная кислота (10 % - 20%) может быть использована для разбавления олеума на заводе-изготовителе акри- ламидз с целью получения моногидрата серной кислоты, при получении электролита для зарядки свинцовых аккумуляторов и т.п.

Таким образом, использование предлагаемого способа получения акриламида обеспечивает по сравнению с существующим способом (прототипом) повышение экономичности процесса за счет:

упрощения технологии производства акриламида;

исключения затрат на реактивы и транспортировку балласта;

возможности повторного использования серной кислоты.

Кроме того, повышается степень чисто- ты акриламида. Следует отметить, что процесс получения акриламида является безотходным. Не установлено факта отравления мембран.

L

Формула изобретения

Способ очистки водных растворов акриламида, полученного гидролизом акрилонитрила моногидратом серной кислоты из его смеси с серной кислотой, отличающ и и с я тем, что, с целью упрощения -процесса, повышения чистоты целевого продукта, смесь акриламида с серной кислотой, предварительно разбавленную водой до концентрации акриламида 6.75 мас.% и

серной кислоты - 9,94 мас.%, пропускают через катодную камеру электродиализного аппарата двухкамерного типа с анионито- вой мембраной в анодную камеру, при этом подают воду или слабый раствор серной

кислоты и процесс ведут при начальном напряжении 3.7 - 7,0 В.

Сущность изобретения: смесь акриламида с H2S04. предварительно разбавленную до концентрации, АА- 6, 75мас.%,м НаЗОд-9,94 мае. % пропускают через катодную камеру электродиализного аппарата двухкамерного типа с анионитовой мембраной в анодную камеру, при этом подают HzO или слабый раствор H2S04 и процесс ведут при начальном напряжении 3,7 - 7,0 В. тем, что смесь акриламида с серной кислотой сначала разбавляют водой, затем направляют в катодную камеру электродиализного аппарата двухкамерно- . го типа с анионитовой мембраной, а в анодную камеру при этом подают воду или слабый раствор серной кислоты. Способ осуществляется следующим образом. Полученную в результате гидролиза ак- рилонитрила моногидратом серной кисло ты смесь акриламида с серной кислотой разбавляют водой (цель разбавления - стабилизация и интенсификация процесса электромембранной обработки, а также получение готового для полимеризации мономера - в практике полиакриламид получают полимеризацией 8 % раствора акриламида) и направляют в катодную камеру двухкамерного аппарата, в котором имеется ионообменная мембрана, а в анодную & w