Способ выделения нитрата натрия из нитратного стока, выделенного из продуктов производства синтетических жирных кислот
(72) Авторы изобретении
А. С. Дроздов, Ю. С. Богданов, И. И. Бай щи, П. И. Ковальчак и П. Т. Лавриввнко (7 1) Заявитель Волгодонской филиал Всесоюзного научно-исследо и проектного института поверхностно-активных (54) СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ НИТРАТА НАТРИЯ ИЗ НИТРАТНОГО
СТОКА, ВЫДЕЛЕННОГО ИЗ ПРОДУКТОВ ПРОИЗВОДСТВА СИНТЕТИЧЕСКИХ
ЖИРНЫХ КИСЛОТ
Изобретение относится к усовершенствованному способу выделения нитрата натрия иэ продуктов производства синтетических жирных кислот, который используют в сельском хозяйстве в качестве минеральных удобрений.
Известен способ выделения нитрата натрия иэ нитратного стока, вьщеленного из продуктов производства синтетических жирных кислот, полученных окислением парафина с получением оксидата, омылением последнего с получением мыльного плана, растворением последнего в воде с получением мыльного клея, разложением последнего азотной кислотой, выпариванием, отгонкой и сушкой f1).
1S
Недостатками данного способа являются энергоемкость утилизации нитратного стока из-за низкой концентрации основного вещества (15 — 17%), неудовлетворительное качество полученного продукта (содержание карбоновых кислот в нитрате натрия более 5%, из них на долю монокарбоновых кислот приходится 3,5%), поскольку нитрат натрия, используемый в виде минерального удобрения, 2 не должен содержать органических примесей более 5 вес.%.
Цель изобретения — .улучшение качества целевого продукта и удешевление процесса, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу вьщеления нитрата натрия из нитратного стока, выделенного нз продуктов производства синтетических жирных кислот, полученных окислением парафина с получением оксидата, омылением последнего с получением мыльного плава, растворением последнего в водном растворе нитрата натрия
24 — 70%-ной концентрации с получением мыльного клея, разложением последнего азотной кислотой, вынариваиием, отгонкой и сушкой, мыльный плав растворяют в водном растворе нитрата натрия 24 — 70%-ной концентрации.
В качестве водного раствора нитрата натрия используют иитратный сток, полученный в процесс его переработки.
Предложенный способ включает следующие стадии: окисление парафина, гндролиэ полученного оксидата, его омыление, отделение неомыляемых, получение мыльного плава, 3 903366 его растворение в нитратном стоке с последующим разложением полученного мыльного клея при температуре ие выше 80 С
70 ной HNO> до содержания нитрата натрия в ннтратном стоке 50%. Полученный сток упарнвают в выпарных аппаратах известной конструкции. Отогнав водяные пары, получают солевую суспензию, после разделения которой выделяют нитрат натрия с содержа-.
Таблица 1
Стадии процесса
7,8
8,0
12,4 10,5 8,3
Разложение мыла
Упаривание нитратиого стока
4,3
4,8
5,0
7,2
6,1
Сравнительные данные известного и предла ннтратного стока производства синтетических гаемого способов по извлечению NaNO нз жирных кислот представлены в табл, 2.
Таблица 2
Содержание органи- ческих примесей в готовом продукте, %
Утилизация органических примесей, %
Энергозатраты руб/т готового продукта
Концентрация нитратного стока, %
Способ
16,9
Известный
16 .
7,1
3,4
Предлагаемый
50 разлагают 815 кг 70 о-ной азотной кислоты при 60-80 С и получают 1007 кг жирных кислот и 4902,5 кг нитратного стока, содержащего 769,7 кг NANO> (15,7 ной концентрации с рН 3), 89,7 кг органических а>единений (1,83%), 4,9 кг хлоридов (0,1%).
Нитратную воду подают на упарнвание, отгоняют 3718,3 кг воды, содержащей 9,7 кг органических соединений, н получают упаренный нитратный сток в количестве 1184,2 кг, содержащий 769,7 кг NaNOa (70,0%); 80 кг органических соединений (6,75%); 4,9 кг хлоридов (0,41%), который сушат и получают 856,6 кг готового продукта с содержанием нитрата натрия 769,7 кг (89,8%); орга55 нических соединений 80 кг (9,3%}; 4,9 кг хлоридов (0,57%) и воды 2,0 Kl (0,23%3.
П р н м е р 2. 1261 кг парафина и, 2522 кг неомыляемых окисляют Ilo примеру
Предлагаемый способ позволяет улучшить качество целевого продукта за счет снижения содержания органических примесей до 3,4—
4,9% против 9,3% в известном способе, удешевить процесс за счет экономии энергозатрат, которая достигнута вследствие переработки концентрированного нитратного стока.
Пример 1. (известный способ).
1261 кг парафина и 2522 кг неомыляемых окнсляют при 120 — 110 С и получают 3632кг оксндата с кислотным числом 70 мг КОН/г, который промывают, омыляют 1031 кг
20%-ного раствора кальцинированной соды (206,2 кг сухой) и 462,7 кг 40%-ной щелочи (185 кг сухой), отделяют неомыляемые и получают 1112 кг мыльного плана, в котором содержится 89,7 кг водорастворимой органики. Последний растворяют в 3982,5 icr воды при 80 — 90 С (до концентрации 21,8%) 4 нием органических примесей не более 5%.
Маточный раствор, обогащенный органическими примесями и солями тяжелых металлов (Fe, Mn, Mg +), возвращают на стадию упаривания или в процесс разложения.
Данные зависимости содержания органических соединений от концентрации нитрата натрия в воде после разложения сведены в табл. 1, 903366
1, омыляют, отделяют неомыляемые и получают 1112 кг мыльного плава, который растворяют в 1000 кг нитратного стока, содержащего 242 кг (24,2%) нитрата натрия,, 15,7 кг кг (1,57%) органики, 1,6 кг (0,16%) хлоридов при 60 — 70 С. В полученный раствор добавляют 2288,6 кг воды и разлагают при 60 — 70 С 815 кг 70%-ной азотной кислоты.
В результате разложения получают 10347 кг 30 жирового слоя, в котором содержится
1005 кг жирных кислот и 29,7 кг органических соединений из нитратного стока и
4180,6 iver нитратного стока 24,2 ной концентрации с рН 3, содержащего 65,7 кг 15
: (1,57%) органики, 6,7 кг (0,16%) хлоридов, 2,1 кг (0,05%) тяжелых металлов. 1000 кг этого нитратного стока возвращают на приготовление мыльного клея, а 3180,6 кг нитратного стока, содержащего 769,7 кг (24,2%) э0
NaNOa, 50,0 (1,57%) органики, 5,1 кг (0,16%) хлоридов и 1,6 кг (0,05%) тяжелых металлов, поступает на упаривание, оттоняют
2111,6 кг воды, содержащей 10 кг оргаиичес;ких соединений, и получают 1069 кг упарен- 2s ного нитратного стока, содержащего 769,7 кг (72,0%) йайОэ 40 кг (3,74%). органических соединений, 5,1 кг (0,48%) хлорндов, 1,6 кг (0,15%) тяжелых металлов, который сушат и получают 818,4 кг готового продукта с содержанием 769,7 кг (94 0%) нитрата натрия, 40 кг (4,90 o) органических соединений;
5,1 кг (0,6%) хлоридов, 1,6 кг (0,2%) тяжелых металлов, и 2,0 кг (0,3%) воду.
Пример 3. 1121 кг мыльного плава, полученного по примеру 1, растворяют в
500 кг нитратного стока 50%-ной концентрации (250 кг NaNOa), содержащего 12,5 кг (2,5%) органических соединений, 1,6 кг (0,32%) хлоридов и 0,8 кг (0,16%) тяжелых метал- 4, лов, добавляют 676,3 кг воды и разлагают
815 кг 70%-ной азотной кислоты.
В результате разложения получают 1072,9кг жирового слоя, в котором содержится
1022 кг жирных кислот и 50,9 кг органических соединений из нитратного стока и
2039,4 кг нитратного стока 50 o-ной концентрации с рН 2,5, содержащего 51,0 кг (2,5%) органических соединений, 6,5 кг (0,32%) хлоридов, 3,3 кг. солей тяжелых металлов
50 (0,16%). 500 кг этого нитратного стока возвращают на приготовление мыльного клея, а 1539,4 кг нитратного стока, содержащего
769,7 кг (50,0%) NANO>, 38,4 кг (2,5 o) органических соединений, 4,9 кг (0,32%) хлоридов, 26,5 кг (0,16%) солей тяжелых метал- лов, подают на упаривание. При этом отгоняют 462,8 кг воды, содержащей 10 кг органических соединений, и получают 1076,5 кг упаренного нитратного стока, содержащего
769,7 кг (71,5%) нитрата натрия 28,4 кг (2,6%) органических соединений; 4,9 кг (0,4%) хлоридсв и 2,5 кг (0,2%) солеи тяжелых металлов.
Полученную суспензию сушат и после сушки получают 807,5 кг готового продукта, содержащего 769,7 кг (95,3%) нитрата натрия
28,4 кг (3,5%) органических соединений
4,9 кг (0,6%) хлоридов; 2,5 кг (0,3%) солей тяжелых металлов и 2,0 кг (0,3%) воды.
Пример 4. 1121 кг плава, полученного по примеру 1, растворяют в 500 кг маточного раствора 32 ной концентрации (160 кг NaNOa) содержащего 11,58% (57,9 кг) органических соединений; 0,46% (2,3 кг) хло. ридов; 0,14 (0,7 кг) солей тяжелых металлов, добавляют 463,5 кг воды и разлагают
815 кг 70 o-ной азотной кислоты.
В результате разложения получают 1079,5кг жирового слоя, содержащего 1029,5 кг жирных кислот и 50 кг органических соединений из нитратного стока и 1820 кг нитратного стока 51,1%-ной концентрации (929,7 кг)
NaN03 с рН 2,0; 5,2% (95,7 кг) органичес-, ких соединений; 0,5% (9,3 кг) хлоридов металлов; 0,1% (19 кг) солей тяжелых металлов.
Нитратный сток подают на упаривание, при этом отгоняют 487,1 кг воды, содержащей
8,0 кг органических соединений, и получают
1332,9 кг нитратного стока 69,75%-ной концентрации (929,7 кг), 6,68 (87,9 кг) органических соединений; 0,7% (9,3 кг) хлоридов и 0,14% (19 кг) солей тяжелых металлов.
Упаренный сток (солевая суспензия) подают на центрифугирование, получают 832Г кг готового продукта, содержащего 92,4% (769,7 кг) NaNOa, 3,6% (30,0 кг) органичен ких соединений; 0,8% (7,9 кг) хлоридов;
0,2% (1,2 кг) солей тяжелых металлов и
3,0% (25,0 кг) воды и 500 кг маточного раствора, содержащего 32% (160 кг) NaNOq, 11,58% (57,9 кг) органических соединений;
0,46% (2,3 кг) хлоридов и 0,14% (0,7 кг), солей тяжелых металлов, который направляют на приготовление мыльного клея.
П р н м е р 5. 1121 кг мыльного плава, полученного по примеру 1, растворяют
357 кг 70 o-ного упаренного нитратного стока (349,6 кг NaNOa), содержащего 2,3% (8,2кг} органических соединений; 0,4% (1,4 кг) хлоридов; 0,2% (0,7 кг) солей тяжелых металлов, добавляют 1018,3 кг воды и разлагают
815 кг 70 o-ной азотной кислоты.
В результате разложения получают 1072,7 кг жирового слоя, в котором содержится 1022 кг жирных кислот и 50,7 кг орга)мческих соединений из нитратного стока и 2238,6 кг
903366
Составитель Н. Куликова
Техред Т.Маточка
Корректор Н. Швыдкая
Редактор М. Петрова
Тираж 447 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 28/5
Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4 нитратного стока 50 ной концентрации (1119,3 кг NANO>) с рН 2,5; 2,1% (47 кг) органических соединений; 0,3% (6,2 кг) хлоридов; 0,1% (3,1 кг) солей тяжелых ме ° талл ов, Нитратную воду подают на упаривание, отгоняют 639,6 кг воды, содержащей 10,5 кг органических соединений, и получают 1599 кг воды, содержащей 10,5 кг органических соединений, и получают 1599 кг упаренной нитратной воды 70 о-ной концентрации (1119,3кг NaNOa); 2,3% (36,5 кг) органических соединений; 0,4% (6,2 кг) хлоридов; 0,2% (3,1кг) солей тяжелых металлов, 357 кг этой нитратной воды подают на приготовление мыльного клея, а 1242 кг подают на сушку. После сушки получают 809,4 кг готового продукта, содержащего 769,7 кг (95,1%) NaNgq (8,3кг (3,5%) органических соединений ; 4,8 кг (0,6%) хлоридов; 2,4 кг (0,3%) солей тяжелых металлов; 4,2 кг (0,5%) воды. Формула изобретения .;
1. Способ выделения нитрата натрия из нитратного стока, выделенного из продуктов производства синтетических жирных кислот, полученных окислением парафина с получением оксидата, омылением последнего с получением мыльного плава, растворением послед-
S нHеaг о 0 с п о0л у чеaнHиHеaм M мMbы ль нHо0г о o кKл еaяa, разложением последнего азотной кислотой, выпариванием, отгонкой и сушкой, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью улучшения качества целевого продукта и удешевления
10 процесса, мыльный плав растворяют в водном растворе нитрата натрия 24 — 70 ной концентрации, 2. Способ по п. 1, отличаюшийся тем, что в качестве водного раствора нитрата натрия используют нитратный сток, полученный в процессе его переработки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Русский патентЮ 19623,кл. С 07 С 53/ОО, 1929 (прототип).
