Способ предотвращения осаждения накипеобразующих солей из водных растворов Советский патент 1976 года по МПК C02F5/14 C02F103/02 

щее соединение (N-замещенное аминоалкан-1,1дифосфоновой кислоты) общей формулы

ВР(0)(ою

й Р10)(ОН ,,

гдеК5 -алкил , арил, аралкил, циклоалкил или гетероциклический радикал; Ri-H2 алкил С,-Cg.

2 кил Cj-C4 арил или его щелочную или аммониевую соль.

Комплексообразователь позволяет повысить степень предотвращения осаждения солей накипи из растворов, например по CaCOj, с 33 до 100%. Комплексообразующими реагентами (N -замещенные аминоалкан-1,1-дифосфоновой кислоты) могут быть следующие соединения:

К1 -метил- 1-аминометан-1,1-дифосфоновая кислота;

N, N -диметил-1-аминометан-1,1-дифосфоновая кислота;

N -этил-1-аминометан-1,1-дифосфоновая кислота;

N|N -Диэтил-1-аминометан-1Д-дифосфоновая кислота; Ы -бутил- 1-аминометан-1,1-дифосфоновая

кислота;

N, N -Дибутил-1-аминометан-1,1-дифосфоновая кислота;

N -пентил- 1 -аминометан- 1,1-дифосфоновая кислота;

Ы.-гексил- 1-аминометан-1,1 -дифосфоновая кислота;

N-бензил- 1-аминометан- 1,1-дифосфоновая кислот ;

N - циклогексил- 1-аминометан-1,1 -дифосфо новая кислота;

- (4-пиридил)-1-аминометан-1,1-дифосфоновая кислота;

(М.щ етрл- 1 -аминоэтан- 1,1-дифосфоновая кислота;

N, М -диметил-1-амин6буган-1,1-дифосфоовая кислота;

М- (2, 4,6--тpимeтилфeшш)-l-aминoмeтaнl , 1 -дифосфоновая кислота.

Аминоалкан-1,1 -дифосфоновые кислоты, в которых аминогруппы замещены атомом азота,

Ингибиторы

Амино-метан-дифосфоновая кислота

Амино- этан-1,1 -дифосфонов ая кислота

Амино-октан-1,1-дифосфоновая кислота

M,N -диметиламино-метан-дифосфоновая кислота

M,N -диметиламино-этан-1,1 -дифосфоновая кислота

Ы -этиламино-метан-дифосфоновая кислота

N -циклогексиламино-метан-дифосфоновая кислота

Холостой опыт (без ингибитора)

гетероциклического пятичленного или шестичленного щ«ла. Гетероциклический цикл может содержать и другие гетероатомы, например кислород или азот. Предпочтительно применяют пипериди5 нометан-1,1 -дифосфоновую и морфолинометан-1,1 -дифосфоновая кислота.

Применяемые N-замещенные аминоалкан-1,1 -оифосфоновые кислоты или их соли щелочного металла или соли аммония добавляют в твердом

10 виде или в виде водных растворов. Количество добавки зависит от исходной концентрации в водной системе катионов щелочных и щелочно-земельных металлов или железа.

Активность используемого комплексообразуюjg щего реагента не меняется даже при высоких температурах, в частности вьше . Кроме того, при контакте обработанных водных растворов с металлами, как железо и в особенности алюминий, не наблюдается коррозии поверхности аппаратуры.

Пример 1. Смешивают 25 мл воды со сте пенью жесткости 80° (соответственно 80 мг СаО на 100 мл) с 10 мл раствора, содержащего 3 г/л ингибитора. Затем смесь разбавляют прокипяченной 5 дистиллированной водой и добавляют 25 мл содового раствора, содержащего и доводят объем до 100 мл.

Аналогично проводят холостой опыт без добавки комплексообразующего реагента (ингибитора).

Пробы помещают в термостат при 20-С, далее температуру повыщают следующим образом: по истечении 5 мин до 30°С, через 10 мин до 40°С, через 15 мин до 50°С, через 20 мин до 60°С.

Пробы вьщерживают при 60°С в течение 10 мин и быстро охлаждают.

Из охлажденных проб удаляют осадок фильтрованием или центрифугированием. Из определенного количества фильтрата ингибитор удаляют анионитом.

Концентрацию растворенного кальция в фильтрате определяют титрованием.

Степень предотвращения осаждения СаСО, из водных растворов обработанных различными ингибиторами при 60°С, приведена в табл. 1. Таблица 1.

Степень предотвращения осаждения СаСО2,%

Пример 2. При аналогичном методе работы, как и в примере 1, проверяют активность соответствующих солей щелочного металла и аммония N -замещеиного аминоалкан--, -дифосфоновых кислот.

Степень предотвращения осаждения CcvCOj из водного раствора путем обработки последнего динатриевыми,дикалиевымии диаммониевыми солямиМ- -замещенных аминоалкан-1,1-дифосфоновых кислот при 20°С и 24-час вьщержке приведена в табл. 2.

Таблица 2

Формула изобретения

Способ предотвращения осаждения накипеобразующих солей из водных растворов путем введения в растворы комплексообразующего реагента на основе аминоалкан-1,1-дифосфоновой кислоты при , отличающийся тем, что, с целью повышения степени предо/гвращения осаждения солей накипи, используют комплексообразующий реагент общей формулы

р RoxoH

N -с - R

и /

т -3 г, P-(0)toHV

гдеВ -алкил Cj-C, арил, аралкил, циклоалкил

или гетероциклический радикал; Кг,- 2 злкил Cj- 2 2 злкил ,

или его щелочную или аммониевую соль