Способ получения сульфокатионита

О П И С А Н И Е l)!)497039

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к а131. свид-ву— (22) Заявлено 04.07,73 (21) 1947500 23-26 (51) М. Кл. В Olj 1/22

С 01b 31/16

С 02с 5/08 с присоединением заявки . х!)в

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет —— (53) 661.183 (088.8) Опубликовано 30.12.75. Бюллетень ¹ 48

Дата опубликования описания 30.11.76 (72) Л!!торы изобретения

И. В. Вольф, T. П. Парамзина, С. А, Потехин и В. Н. Костыгин и институт целлюлозно-бумажной

Изобретение относится к области получения сульфокатионитов с целью пх использования преимущественно в HpoUcccBY oчисткц произl3orIcTI3cIIIIbIY и сточных вод.

Извсстен спосоо г!Ол3 чсlIII5I О льфокатиоп I1тов путем обработки лигHH!10130 о сырья концентрированной серной кислотой нри ягрсвянии.

Нс, 1Ост!1ткох! известногО спосооя 51Влястся отсутствие явно выра)кенной способности полученных cop!)el!1 OI3 очищать воду одновременно от электролитов и органических загрязнений.

Цель изобрстсния — повышение и!)нооба!Снной емкости 11 освстляющсй способности сульфокатнонитов, а также расширение сырьевой базы их производства.

Достигается это тем, что в качестве сырья берут воздушно-сухой шлам-лигвин сульфатно-целлюлозного производства, содсржащин добавку минералыпяY веществ, например окиси алюминия, в количестве 16,6 — 22,6%, ссрную кислоту берут в вссовом отношении к c) хому веществу 7 — 9:1, а нагрева ис осуществляют при тем пер атуре 220 — 240 С. Н агрс в анис образца ведут в течение 1,5 — 2 час.

Ведение процесса сульфирования при высокой (220 — 240 С) температуре и использование

«аталитического воздействия минеральны:! примесей позволяет получить сульфокатионпты, значитслыю нр«вышающнс 110 ионообмспlIoH емкости промышленные образцы сульфоугля. Использование для получения сульфок с! т н O i!11 T 0 в м к а 3 а н и 0 г 0 в ы и! с с ь1 p b я 110 3 13 О л я с т значительно расширить сырьевую оя:)у производства сульфокатпоннтов.

Предлагаемый способ получсш1я сульфокатионитов на основе шлам-лнгнпна включает следующие послсдовятслы10 Выполняемые ста10 дни.

Сушка шлам-лигннна до воздушно-сухого сОстОя i!H H . I юбым и извсстпы ми clioc00 H3I II.

Сильфировяпие концентрированной сер!ю . кислоты lip!i сс весовом соогпошспин к сухому

15 веществу шлам-лигнина 7 — 9:1 при периодическом нсремсшпваниll сульфнрусмой массы и постепенном доведении температуры до

220 — 240 С. Общая продолжительность сульфи! Оваппя 1,5 — 2 IBc, 13 T031 iilc,i;. 13bl;lc:) ! а

20 llpil температуре 220 — 240 С 1 — 1,5 час.

Охлаждение сульфировянной массы и ncpclloc сс в холод! lую воду с последующим отдс,.1снисм сульфокатнонита 01 водной фазы и промывкой водой. Переходящие в воду элск2)5 тролиты представляют в основном смесь серной кислоты и сульфата алюминия и могут быть повторно использованы ь процессе очистки сточных вод коагулированпсм.

Сушка сульфокатионита — — при температуре з0 не выше 105 C. Полученный таким способом

497039

СОГ, мг-экв/г, при рН

Сульфок накопит на основе шлама

Сульфоуголь марки (4 7 10

1,1 2,6 5,1

0,95 1,2 1,65

Предмет изобретения

Составитель И, Вольф

Техре;! Е. Подурушина

Корректор Р. Юсипова

Редактор В. Блохина

За каз 2002 Изд. № 1084 Ти.раж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государст!венного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К 35, Раушская наб„д. 4/5

Обл. тип, Костромского управлении издательств, полипрафин н юни)иной торговли су 1ь(1)окя пони прсдсгявля T (oAOH тгср, .!ы!! !

v1c .,1Ko3c1)lilicTblil пРод i4T чеР1!Ого lJf3PTЯ с 1) c(3мсрамн частиц 0,1--2 мм.

ITpH !!СобходH i(ocTH полуH(.!!ня ()oJIPc I(p) иных гранул мо)кст быть проведена сро гранул я пи я из в с c T I i b! M H с и 0 с 0 б Я м и, и р и 1(! е н я с и 1>1 . .1 и для гран . ляцни Яктивирован((ых углей.

По физико-химическим свойствам сульфокатионит а основе шлам-лигни представляет собой полуфупкцнонялы!ый (IТ110ни7 со дер)кащнй су.!ь(1)огрупп!1 и кар(яокс1!.7ь!1ыс группы.

Пример. В фарфоровый стакан емкостью

1 л берут 50 г шлам-ли(71ина с ocTHòOHHOé влажностью 20%, добавляют 250 мл Н2$04 уд. вес 1,84, перемешивают смесь и ставят стаи Я и I! и IICc I 3HQIo б Янlо. Тсм и(р 3T) ру c)ëü(p0массы доводят в течение 30 мпн. до 240 С и

Ведут процесс сульфировяния прп yH(333 нноl! температуре н периодическом псрсмешпвании еще 1,5 Н3«.

После этого смесь охлаждают, переносят в стакан с 1 л дистиллированной воды, отделяют сульфокатионит от раствора па воронке

Бюхнера, промывают его на этой >кс воронке

1 л дистиллированной воды и сушат в сушильном шкафу при температуре 105 С.

Общий выход катионита составляет 50% от веса шлама. Статистическая обменная емкость (СОЕ) по иону натрия, опредслснпая в сопоставимых условиях для полученного нами образца и сульфоугля, характеризуется следующими показателями:

Проведенные опыпгы по применению полученного сульфокатионита для очистки натурных стоков целлюлозного завода показали, 10 что его дополнительным ценным качеством является высокая осветляющая способность.

Га)к, получснныи образец был испытан в динамических условиях при очистке стока дрожжсвого цеха целлюлозного завода, имеющего

15 начальную цвстность 3470, и эффект осветленпя составн,7 99% при выходе осветленной воды 7 объемов на 1 обьем сульфокатиопитя.

1. Способ получения сульфокатионита путем обработки исходного лигнинового сырья концентрированной серной кислотой при нагревании, отличаюшийся тем, что, с целью по25 вышсния смкости и осветляющей способности сульфокятионита и расширения сырьевой базы для его получения, в качестве сырья берут воздушно-сухой шлам-лигнин сульфатпоцелл!олозного производства, содержащий до30 бавку минеральных веществ, например окись алюминия, в количестве 16,6 — 22,6%, серную кислоту берут в весовом отношении к сухому веществу 7 — 9:1, а нагреванис осуществляют при температуре 220 — 240 С.

2. Способ по п. !, отличающийся тем, что нагрсвание ведут в течение 1,5 — 2 час.