Способ предотвращения отложений сульфата кальция из высокоминерализованных вод
(t i! 7l 2395
СПИ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
CoI03 Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 12.05.74 (21) 2021702/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 3001.80. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.80 (51) М. Кл.
С 02 В 5/06
Государственный комитет (53) УДК 663.632.47 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
В. М. Балакин, И. А. Вайнштейн, Б. Н. Дрикер, Г. А. Куденко, Г. М. Левин, Ю, И. Литвинец, Г. С. Пантелят и С. И. Ремпель
Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по очистке технологических газов, сточных вод и использованию вторичных энергоресурсов предприятий черной металлургии и
Уральский лесотехнический институт (71) Заявители (54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ОТЛО)КЕНИИ СУЛЬФАТА
КАЛЬЦИЯ ИЗ ВЫСОКОМИНЕРАЛИЗОВАННЫХ
ВОД
Изобретение относится к способам предотвращения отложений сульфата кальция из высокоминерализованных вод в процессе их упаривания и может быть использовано в водоподготовке и водоснабжении энергетической, химической и металлургической отраслях промышленности.
Известен способ предотвращения отложений сульфата кальция из высокоминерализованных вод путем введения в воду инги- 10 битора накипеобр азов ания, в частности полиалкиленполиаминполиметиленфосфористой кислоты и ее солей (1).
Недостатком такого способа является неэффективность предотвращения отложе- IG ний сульфата кальция из вод, причем эти ингибиторы увеличивают индукционный (скрытый) период кристаллизации, а не предотвращают его.
Известен способ предотвращения отложений сульфита кальция из минерализованных вод путем введения кристаллической затравки в обрабатываемую воду. В качестве затравок могут быть кристаллы солей, а также инертный материал (песок) (2).
Недостатком этого способа является низкая эффективность при небольших степенях пресыщения Дополнительная активация затравки в присутствии поверхностноактивного вещества не приводит к увеличению эффективности ее выше 85 — 90%. При этом не удается увеличить кратность упаривания воды более чем в 2 — 2,5 раза.
Известен также наиболее близкий к предлагаемому способ предотвращения отложений сульфата кальция из минерализованных вод путем введения в них ингибитора накипеобразования, например алкилбензолсульфоната, содержащего в алкильной части 12 — 14 атомов углерода, и кристаллической затравки с последующим упариванием раствора (3).
Недостатки способа заключаются в низкой эффективности предотвращения отложений сульфата кальция — 91,6%, а также в большом расходе реагентов за счет введения затравки.
Цель изобретения — повышение степени предотвращения и снижения расхода реагентов.
Поставленная цель достигается тем, что ингибиторы накипеобразования вводят в виде водорастворимых производных полиэтиленполиамина или полиэтиленимина с ам ином етилфосфоновыми группами или их смесь, причем ингибитор вводят до упа712395
Формула изобретения
Составитель Г. Гаранина
Техред А. Камышникова
Корректор 3. Тарасова, Редактор Т. Никольская
Заказ 2793/2 Изд Мз 119 Тираж 1033 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Я(-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 ривания, а кристаллическую затравку по достижении степени пересыщения по сульфату кальция 100 — 130%.
Рекомендуемые в качестве ингибиторов накипеобразования вещества сочетают свойства синтетических полимерных поверхностно-активных веществ (дисперсанты, редисперсанты) с хелатными и, кроме того, имеют в своем составе группировки, характерные для соединений, способных стабили- 10 зировать соли жесткости в пересыщенных растворах.
Сущность предлагаемого способа заключается в однократном введении ингибитора накипеобразования до упаривания, позво- 15 ляющего повысить степень пересыщения упариваемых растворов, и в периодическом снятии образовавшегося в процессе упаривания пересыщения путем введения затравки. 20
П р и м ер. В воду состава, г/л: NaCI 8,0;
MgC1 0,252; Mg$04 3,22 и Са$04 1,1, вводят ингибитор накипеобразования — производные полиэтиленполиамина или полиэтиленимина с аминометилфосфоновыми груп- 25 пами или их смесь (0,1%) в количестве
4 мг/л.
Полученный раствор упаривают при температуре греющего пара 112 — 114 С. Затравку гипса Са$04 2НзО в количестве 30
1 г/л вводят в раствор после достижения кратности упаривания, равной 5 (степень пересыщения по Ca$04 составляет 100—
130%). Последний показатель контролируют по объему полученного конденсата, количеству выпаренной воды и концентрации
Са + в растворе.
После введения затравки выпаривание раствора продолжают и доводят кратность упаривания до 7. 40
Контроль за содержанием кальция в растворе в процессе упаривания проводяттрилонометрически. Степень пересыщения раствора рассчитывают по формуле
100 с где сг — концентрация Ca$04 в момент времени t; ср — равновесная концентрация
CaSO4, при пятикратном упаривании равная 2,7 г/л, при семикратном — 3,1 г/л.
В аналогичных условиях по известному способу эффективность предотвращения составляет 91,6%, а по предложенному—
100%, а расход реагента уменьшается в 1,5 раза.
Способ предотвращения отложений сульфата кальция из высокоминерализованных вод путем введения в них ингибитора накипеобразования и кристаллической затравки с последующим упариванием, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения степени предотвращения и снижения расхода реагентов, ингибиторы накипеобразования вводят в виде водорастворимых производных полиэтиленполиамина или полиэтиленимина с аминометилфосфоновыми группами или их смесь, причем ингибитор вводят до упаривания, а кристаллическую затравку— по достижении степени пересыщения по сульфату кальция 100 †13 .
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США № 3619427, кл. 210 †, 16, 11.71.
2. Авторское свидетельство СССР № 307070, кл. С 02 В 5/00, 10.04.69.
3. Патент Японии № 48 — 15796, кл. 13 (7)
В 10 J, 12.04.73 (прототип).

