Флокулянт для очистки воды от железа
О П и Е А Н И Е ()689612
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 31.10.77 (21) 2539552/23-26 (23) Приоритет — (32) 02.11.76 (51) M. Кл.
С 02В 1/26
Государственный комитет (31) 45464/76 (33) Великобритания
Опубликовано 30.09.79. Бюллетень ¹ 36
Дата опубликования описания 30.09,79 (53) УДК 663.63.065 (088.8) по делам изобретении и открытий (72) Авторы изобретения
Иностранцы
Дейвид Ронлд Кларк, Элэн Маршал и Майкл Энтони Финен (Великобритания) Иностранная фирма
«Циба-Гейги АГ» (Швейцария) (71) Заявитель
) Ф"м 4т 3»т»! 33» (54) ФЛОКУЛЯНТ ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ ЖЕЛЕЗА
СНгСОгХ
R С вЂ” N
СН COY
3 г г
Изобретение относится к способам очистки воды от соединений железа.
Известно применение соединений типа ацилиминодиуксусной кислоты или ее солей для предотвращения образования ржавчины в масляных системах (1).
Наиболее близок к изобретению по технической сущности способ очистки воды от взвешенных веществ с помощью водорастворимых полиэлектролитов (2).
Недостатком такого способа является отсутствие селективной флокуляции железа при очистке воды.
Цель изобретения — избирательная очистка воды от соединений железа в присутствии солей кальция и дугих соединений.
Поставленная цель достигается применением соединений общей формулы где R — нормальный или разветвленный
C>o — С т-алкил;
Х и Y — щелочной или щелочноземельный металл, аммониевый или аминный радикал, в качестве флокулянта для очистки воды от железа.
Вышеназванное соединение проявляет селективную флокуляцию по отношению к окислам железа при дозировке в воду в количестве 0,1 — 500 мг/л.
5 Пример 1. Флокулирующее действие по отношению к окислам железа.
Окислы железа получают добавлением при интенсивном перемешивании избытка раствора гидроокисп аммония к 500 мл
1О 20%-ного водного раствора FeSO4 7Н20 с последующим кипячением раствора, фильтрацией полученного осадка в вакууме через бумажный фильтр Ваттман № 54, промывкой осадка горячей водой и сушкой при
15 105 С в течение 2 — 3 ч.
Полученную темно-коричневую сухую окись измельчают до мелкого порошка и
0,2 г его размешивают в 80 мл дистиллированной воды. Смесь нагревают до 50 С
20 на водяной бане и прп тщательном перемешивании к ней добавляют 20 мл 0,05%-ного раствора испытуемого соединения. После того как суспензия охладится до комнатной температуры, ее энергично перемеши25 вают и помещают образец в стеклянную ячейку (4 см), которую ставят в спектрофотометр, Затем измеряют поглощение суспензии прп длине волны (Х,) 400 нм через различные промежутки времени. Данные представлены в табл. 1.
| с э с
СЧ
Ю
Ю
Ю
Ю
Ю
СЧ
Ю
Ю
Ю
Ю
Ю сЧ
lw
СЧ
Ю со
СЧ
СО
Ю
Ю
СЧ сч (! !
Ю со
GQ
Ю с
Ю
Ю
СЧ! !
Ю
CD со
СО со
Ю с
Ю
Ю
СЧ
Ю
O . (CD
Ю (Х
И о сс
GO
СО
CG
CD
Ю с сч
Ю
Ю
СЧ (CD
Ю и
C)
Ю 1
ы
С4 сч
Ю
Ю
СЧ
GO
СЧ
Ю
Ю сч
Ю
Ю
СЧ
GO со
Ю
Ю
СЧ
GQ
СЧ
Ю
Ю
СЧ
Ю
Ю
СЧ
Ю
Ю
СЧ
Ю
Ю
СЧ
GO
CD
Ю ж
ы
<У
И
D Ъ
Ю
Ю
Ю
CD
СЭ
Q
СЧ
Ю
Ю
Ю
СЧ л о
Ю
Ю
СЧ
CO со
CG
Ю
Ю
Ю
Ю
Ю
Ю
СЧ
CD
Ю
Ю
СЧ
Ю
Ю
СЧ
Ю
Ю
СЧ
CD
Ю
СЧ
Ю
Ю
СЧ
GO
CD
Ю сэ
Ю
Ю
Ю с1
Ю
Ю
СЧ
Ю
Ю
СЧ
Ю
Ю
СЧ
Ю
Ю
СЧ
CG
cD
Ю
Ю
СЧ
СЧ
Ю
Ю
Ю
СЧ
Ю
Ю
СЧ
Ю
Ю
СЧ
Ю
Ю
СЧ
Ю с
Ю)
Ю)
Ю
С
СЧ
Ю
Ю
СЧ
Ю
Ю
СЧ
Ю
Ю
СЧ
Ю
Ю
СЧ 1 (Ю
Ю
СЧ о о
И
aj
1О о
C( о (Ф
Ф
М о
И
Ж
М
Ж
3 о
z о о
z и
z о
v у о о х и
z о о о о о
z и
z о о х о у о о х о
z о и х о
У; о и х и
z о о
2: о1
z о о
z и
К о о о у о о
z и
К о о
z о и о о
z и
z и о
О
Ф
1о о
СЭ о
CO со о о, о
М у.
ri
Ы
И о
Щ
О и
Ж с0
Ф о оа
ri
ФЮ ою
Д и
М
Я
Й о ж о
О
Ф
C(В
И
;э
С4
И е п ыис1аз еичио д
689612 !
GQ оэ cv
Ю СЧ с сО Ю г:
СЧ сО Ю Ь
В Ю СО
lQ Ю О) у о и
z O
U 0
z и с> и
Х Z и
689612
GO
СЧ с с:)
С
С
Ct)
СЧ
»:) LD с:»
«D
СЧ с:) м и 3
С>
СЧ
LD с:>
ОЪ с:) «D
«» с:»
CG
Сс
С>
СО « сР
Сс
СЧ с:»
C) Cb
1D
С) 1О с:» с:> с . с:»
1О с:> с:) м. о с:> с» сО с:» с с»
СЧ
С:»
ОЪ с:>
С 1
«D с:»
LD г
С> с»
1 с:> сО с:> с:>
1 с:» с:> с:»
«D
««
СЧ
С0 с. с, с:>
GD с
СЧ
«D с:»
LQ с:»
CG сТ.
1 с
«О
1 с»
С>
GO
«О
СО с:» сс
1 с:> сГ3
«:>
СО
С»
Cl»
1 с:»
1 с:>
С .
С»
GO
1 с:» с О с:»
СЧ
«Ч
СО с:»
1Q
«
С,» с с»
С .» |
С>
1О
1 с:»
GO
»:>
«О
С) С1
СО
С> с:»
М
И
ID
О», сс т» с
«:>
GO
«:>
ОЪ
GO
»:»
Щ
«"»
GO
«D
«О тН
С> сО
С0
GO
С>
СО
СО с:>
СЧ
С>
СО
ОЪ
«о
С=
LD с . »
«l. с,.
СО сГЗ
«:»
1 с:>
D ) с:» с Э
С»
О". с 5
С>
СЧ
СЧ
СО
1 с:»
СО
LQ
С>
С1
СО с:>
GO
C .
«Р
Cl .
»О
«О
С 1 сО
СО
СО с:> сО
1D с:» с:» сО
»О с:»
«О
СО с:»
«О
1 с:) т с:> с:> с0
Q)
И
v Ъ о
1D со с
1 с с:»
GO
»» с:>
О .
-и
СЧ
«»
GO
С>
С:»
1 с:»
«» с
С) CG
»С
СО
C.
С
«О
GO
С» сО с:> сО
СО с:»
«О с«»
<:»
EQ
» с .
С>
СЧ
1D
С Э с . с0
«О
«:»
GO сО
«О
«D
«О
CD
С> сг
GO с:> сО
С .»
«.
L«» с:» с:» г
СЧ
«0
СЧ с:)
CO
СЧ
«:»
GO с:>
GO vJ
«»
СЧ
С:> с:>
СЧ
«> с:>
СЧ
CO
«»l
С0
С
СЧ
«О с:>
СЧ
С>
»D
СЧ
«:»
СЧ
СЧ с:> с:> с:»
СЧ
«:» с:>
СЧ с:> с:»
СЧ
» с:>
«Ч
) »:»
СЧ
«О с:»
СЧ с:> с:»
СЧ
Ф
ы
Ю
Ж
F(Ю о
«1 о
М
Gl сс
Ссс
cG
»«>
«» о
С4 х о
М у иибаа алчно о о
1»
«10
1D
z с7 о о
К о о о о о о
z о о
z о
z о о х о
z о
v и о
z с7 о
„7 о
z о о о
z о о
z о
z о о » о
z о
z" о
z о о
Ф о
z о о о
К о о
N о
z с7 о о
2; о о
»
z с7 о о
z о
Ж о
v х о
z.
ы о
:о Ч
С1
СЧ
С1
СЧ
С>
CO
С 1
С:1
СЧ с) Г
СЧ
ID
СЧ
С1
CO
С1
СВ
СЧ
С>
<:1 со
С:1
I.О с>
С1
1«
IО
СЧ
С:1
С
СЧ
СЧ
С Э с>
С1
СЧ
)Г3
С1
1О
С0
1-1
СЧ
CO
С1
Ф
И
С1
D ф
С1
1О
CD
С1
CD
С) CD
CO
1О
С1 со
СЧ
С0
С:1 с>
СЧ
CO
L3 о
CD
С1
1 — 1
С
СЧ со
«о
1Q
С с>
СЧ
1:
CO
С со
С1
1О о «
С1
CO
С1 со
1О
СС1 с>
С1
CO с>
СЧ
CD с>
CO
D. с>
CD
С>
CD
СI
CO (.
С>
1О
1О с>
<:>
СЧ
О
О
И
1.1 .Ъ
ID
- J
С>
С:1
СЧ
С>
С1
СЧ
Г
CD
С1 оъ
1О
1О
LD
C7J
CD
С:1 о
С>
СЧ
С0 Ч
С1 с>
СЧ
<»
С:1
СЧ
С:1
С1
СЧ
С1
С1
СЧ
СЧ со
С:1
СЧ
С1
«0
СЧ с> с> :Ч
1:1
С>
СЧ
CO с) С
CD
СЧ со! с
С>
СЧ
С:1
С:1
СЧ
С>
С:1
СЧ с> с>
СЧ
С1
С:1
СЧ с>
С>
СЧ
CO
С 1
С
С
СЧ с>
С1
СЧ
С> с>
СЧ
М х
О х
R(О о
С1
<о
СЧ
С:1
СЧ
С1
С1
СЧ
С1
С
СЧ
С>
С1
СЧ
CD
СЧ
С>
С1
СЧ
С1
С
СЧ
<:)
С1
СЧ о о
1
IZl
1О о
О х ж
О
Ж
О о
1-1 о
ICl
И
О и о
o о х о
К о о х о
Л о о о
К о о
Д= о
R с7 о
z о
К о о т
l Î о
<б
Z о о х о
К о о х о у, с о т о
К о о х о
Z о о о
Z о о
2: о
Л о о
z о
Z о о и о
Л о о о
Z о о
z о
СЧ
Z, о о
z о
z х
o о
Ы о
z х о
О о
И х
IXt
1О о
О ж
О
О и
СЧ
Ф и
63 х ъ о в х
Й о ж о о
И х
lCl й(В
Г.
С4 ж
1 х о !
» е е иийээ вычло
СС С
Ч с о
СЧ
CD О
СУ) CO л1
С1 С>! !
С1 СО
С С".
СЧ С
С
С1
СЧ С
С СС с с"
СЧ CD д
ЬО
689612
689612
Составитель А. Богачев
Техред H. Строганова
Редактор Н. Хубларова корректор 3. Тарасова
Заказ 2656/3 Изд. № 654 Тираж 1035 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Пример 2. Флокулирующее действие по отношению к карбонату кальция.
В 50 мл дистиллированной воды, находящейся в мерном цилиндре на 100 мл, вносят
0,44 r СаС1з 6НзО, полученный раствор нагревают на водяной бане до 50 С и добавляют при этой температуре 50 мл раствора
ХазСОз (содержащпй 4,24 г NaqCOq), перемешивая смесь. К суспензии при перемешивании добавляют 1 мл 0,05 /о-ного раствора испытуемого соединения. Суспензию охлаждают, затем перемешивают и измеряют поглощение как в примере 1. Данные представлены в табл. 2.
Пример 3. Флокулирующее действие по отношению к фосфату кальция.
0,2 г трикальцийортофосфата добавляют к 100 мл дистиллированной воды и 0,4 мл
0,1 М раствора NaOH в мерном цилиндре на 100 мл. Суспензию нагревают до 50 С 2О на водяной бане и при интенсивном перемешивании добавляют к ней 1 мл 0,05%-ного раствора испытуемого соединения. Суспензию охлаждают до комнатной температуры, вновь размешивают и измеряют поглощение 25 как в примере 1. Данные представлены в табл. 3.
В табл. 1 — 3 включены также данные, относящиеся к промышленным продуктам—
Magnafloc 156 (высокомолекулярный кати- 30 онный полиакриламид) и 1-оксиэтплиден-1, 1-дифосфоновая кислота (АДРА), которые служат эталонами.
В каждом случае поглощение суспензип с добавкой соединения сравнивают с поглощением суспензии, не содержащей добавки, — контрольный опыт. Быстрое уменьшение поглощения указывает на протекание флокуляции, тогда как данные, которые оказываются выше, чем в контрольном образце, указывают на наличие диспергированного вещества.
В примерах 1, 2, 3 опыты 7 — 10 относятся к предлагаемым соединениям. В сравнительных опытах 11 — 13 применялись различные водорастворимые полиэлектролиты.
Результаты табл. 1 — 3 показывают, что предлагаемые соединения лучше флокулируют окись железа, чем известные соединения, и эта способность селективна по отношению к окиси железа, поскольку указанные соединения не оказывают никакого флокулирующего эффекта на карбонат кальция и лишь незначительно флокулируют фосфат кальция.
Формула изобретения
Применение соединений общей формулы где R — нормальный илп разветвленный
С1Π— С17-алкил;
Х и Y — щелочной пли щелочноземельный металл, аммониевый или аминный радикал, в качестве флокулянта для очистки воды от железа.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США № 2790778, кл. 252 — 392, опублик. 1957.
2. Патент США№ 3981779, кл. С 02В 1/18, опублик. 1976.
