Способ непрерывного получения марганцевых и кобальтовых сиккативов Советский патент 1977 года по МПК C09F9/00 C07C51/52 

I

Изобретение относится к химической и масложировой промь-птщенности.

Различные соли органических кислоФ поливалентных металлов имеют широкое промышленное применение. Так, соли кобальтаf марганца, свинца, кальция, железа, ванадия, -циркония .применяются в качестве сиккативов. Алюминиевые, цинковые, цериевые служат в качестве водостойких средств для пропитки канатов, тканей, дерева и различных защитных покоытий,. Медные и ртутные соли применяются в :. качестве подводных протттзо-обрастиющих покрытий.-. Магниевые мыла служат- для изменения оптических свойств покрытий а органическ-йе соли висмута и серебра применяются в живописных красках для керамики ифарфора и т.д.

Из различных солей органических кислот поливалентных металлов наибольшее значение по качеству выпускаемой продукции имеют сиккативы, пpимeняe мне при изготовлении различных пленкообразующих веществ (олифы, лаки, эмали и другие),

Известный пр01мышленный способ изготовления осажденных сиккативов основан на непрерывном обменном разложении солей одновалентных металлов

бЕ}ганических кислот и водораствориV&SX солей поливалентных металлов. Так при взаимодействии водного раствора нафтенатз с водным раствором хлористого марганца получают нафтепатный марганцевый сиккатив.

Для лучшей промывки водой -от примесей и получения непосредственно готового сиккатива реакцию обменного раложвния ведут в присутствии растворителя (уайт-спирит, пентангексановая фракция и другие).

Сточные воды от этого процесса содержат ионы кобальта и-марганца, что осложняе-т их очистку.

Этот способ основан на интенсивном смешении в аппарате Вишневского исходных компонентов с применением в качестве дополнительных аппаратов отстойника и промывного бака. ,

Реакция между водными растворами солей моновалентных и поливалентных металлов протекает в обычных условиях с большой скоростью. В связи с этим неоправдано применение таких сложные: аппаратов, как1мешалка Вишневского, и создания в них давления до 4 ата. Кроме того, использование мешалки Вишневского как апцарата, работающего по принципу идеального смешения, сопровождается проскоком реагирукяцих веществ, в связи с чем вводят избыток одного из реагирующих компонентов. . Целью предложенного способа является упрощение непрерывного способа получения различных солей органических кислот поливалентных металлов,в частности.сиккативов. Наряду с этим предусматривается устранение проскока реагирующих компонентов.в сточные вод (особенно марганца и кобальта) и, сле довательно, сокращение расхода исходных продуктов. Это достигается прозедением процесса обменного разложения путем противоточного движения реагиру щих веществ в аппаратах колонного ти-па, работающих по принципу идеального вытеснения. При этом в сплошной поток водного раствора соли по;.ивалентного металла, представляющего дисперсионную среду, вводят тонкодиспергированную эмульсию состоящую Из водного раствора сОли жирной или нафтеновой кислоты монова- лентного металла и раст ворителя. Приготовление нефтенатнрго марган; цевого сиккатива осуществляют в колой не с гидрозатвором при 90-95 С. В колонне непрерывно сверху вйиз подают 15%-ный водный раствор хлористого марганца. Одновременно в нижней части калонны диспергируется эмульсия 10%-ного водного раствора натрового мыланафтеновых кислот и уайт-спирита В виду разного удельного веса частицы эмульсии поднимаются вверх и одновременно взаимодействуют с хлористым марганцем, образуя мелкие частицы нафтената марганца, растворенного в уайт-спирите, и водный раствор хлорис того натрия. Растворенный в уайт-спирите нафтенат марганца накапливается и отстаива ется вверху колонны, из которой посте пенно сливается и проходит самотеком СНИЗУ вверх через промывную колонну с водой, нагретой до ЭО-ЭЗ С и поступающей вверх колонны. Промытый от водорастворимых примесей сиккатив собирается и отстаивается вверху промывной колонны, из которой сливается в приемник готового сиккатива. Одновременно из нижней части колонны непрерывно выводится промывная вода с растворенным хлористым натрием. Изготовленный марганцевый сиккатив представляетсобой прозрачный продукт, хорошо еовмещаег гый с масла.мл и синтетитескими пленкообразующими основаниями. Пример. Приготовление эмульсии. 100 вес.ч. нафтеновых ккслот с числом нейтрализации 270 и 100 вес.ч. воды смешивают и нагревают до ЗЗ-ЭО С. При этой температуре в смесь вводят раствор, содержащий 15 вес.ч. гидроокиси натрия, растворенной в 36 вес.ч. воды. Полученное натровое мьшо разбавляют 746 вес.ч.воды и раствор смешивают с 54 вес.Ч , уайт-спирита до получейия эмульсии. /- Приготовление раствора хлористого марганца. В 123 вес.ч. воды растворяют 37 вес.ч. хлористого марганца, гидрата. Получение марганцевого сиккатива. Для этого поддерживают температуру в колоннах 90-95 С. Расход веществ, вес.ч .; Эмульсия 1069 Раствор хлористого марганцаIQQ Промывная вода320 Получают 160 вес.ч. сиккатива. ,В таблице приведены сопоставитель-. ные данные известного непрерывного способа и предложенного,. Известный процесс проводили в. про точном реакторе типа реактора идеального смешения (с рабочим объемом 1,2 л), а предложенный в колонне такого же объема с противоточной подачей реагирующих веществ: водного раствора сернокислого кобальта (дисперсионая среда) и эмульсии водного раство- а натровых солей жирных кислот и айаа-спирита (дисперсная фаза) .

Расход сернокислого кобальта

на получение 1 кг готового

сиккатива,г

Расход жирных кислот, г

Выход готового сиккатива в

растворе уайт-спирита, г

Наличие сернокислого кобальт

в сточных водах; содержшдих

раствор сернокислого натрия,

% от исходного количества

формула изобретения Способ непрерьшного получения ма,р ганцевых и кббальтовх сиккативов путем обменного разложения между водным2д раствором неорганической солисоответствующего металла -и водным растворомсделочной соли жирной или нафтеновой кислоты в присутствии гидрофобного растворителя, например уайт-спирита, gg и выделением целевого продукта, от150694

1000

Следы

личаюадийся тем,. что, с целью

предотвращения загрязнения сточных вод ионами кобальта и марганца, процесс обменного разложенияведут противотоком, при котором в водный раствор солей кобальта и марганца, подаваемого сплошным потоком, вводят тонкодисперсную эмульсию водноорганического раствора щелочной соли жирной или нафтеновой; кислоты.