CS208628B1 - Method for removing formaldehyde from aqueous solutions - Google Patents
Method for removing formaldehyde from aqueous solutions Download PDFInfo
- Publication number
- CS208628B1 CS208628B1 CS884879A CS884879A CS208628B1 CS 208628 B1 CS208628 B1 CS 208628B1 CS 884879 A CS884879 A CS 884879A CS 884879 A CS884879 A CS 884879A CS 208628 B1 CS208628 B1 CS 208628B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- formaldehyde
- weight
- pentaerythritol
- production
- solution
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Vynález sa dotýká odboru organickéj chemie, najmá odstraňovania exhalátov z chemických výrobní, na zlepšenie eko logie. Rieši odstraňovanie formaldehydu najmá z odpadných vod chemických výrob, predovšetkým z výrobní močovinoformalde- hydovýoh živíc, fenolformaldehydových ži vic ako aj pentaerytritolu. Podstatou vynálezu je použivanie so lí alkalických kovov a solí kovov alka lických zemin ako katalyzátorov rozkladu formaldehydu·The invention relates to the field of organic chemistry, including the removal of exhalates from chemical production to improve ecology. It solves the removal of formaldehyde from waste water of chemical production, primarily from the production of urea-formaldehyde resins, phenol-formaldehyde resins as well as pentaerythritol. The essence of the invention is the use of alkali metal salts and alkaline earth metal salts as formaldehyde decomposition catalysts.
Description
208 621208 621
Vynález rieái spůsob odstraňovania formaldehydu z vodných roztokov, najmá odpadnýchvéd z výrobní mo.čovinoformaldehydovýoh a fenolformaldehydových živio, ako aj pentaerytri- tolu. V různých organických výrobách, v ktorých sa ako jedna zo surovin používá formalde-hyd, dochádza k problémom odstraňovat’ formaldehyd najmá z odpadných vůd, ale aj z vedl’aj-áích produktov výroby, V případe, že konoentrácia £onnaldehydu je v odpadných vodách níz-ká, pod 1 % hmot. a odpadně vody obsahujú aj iné příměsi, je získavanie formaldehydu z u-vedenýoh vůd neekonomické a ani prostá recirkulácia neprichádza do úvahy, Formaldehydovévody predstavujú odpad. V takomto případe je potřebné formaldehyd odstraňovat’ z odpadných vůd, nakolko jednak vo vodáoh spotřebovává kyslík, jednak je pre živý organizmus jedová-o tý, Najvyššia přípustná konoentrácia v praoovnom ovzduší je 2 mg . m J /Hommel: Handbuohder gef&hrliohen Gťkter I, II. Verlag Springer, Berlín /1973, 1974//.The present invention provides a process for the removal of formaldehyde from aqueous solutions, in particular from the production of urea formaldehyde and phenol formaldehyde nutrients as well as pentaerythritol. In various organic products in which formaldehyde is used as one of the raw materials, there is a problem of removing formaldehyde from the waste leaders as well as from the byproducts of the product. low, below 1 wt. and waste water also contains other impurities, formaldehyde recovery is not economical and even simple recirculation is not possible, Formaldehyde conduits are waste. In this case, it is necessary to remove formaldehyde from the waste leaders, as it consumes oxygen in the waterman, on the other hand it is poisonous for the living organism. The maximum permissible concentration in the ambient air is 2 mg. m J / Hommel: Handbuohder gef & Verlag Springer, Berlin, 1973, 1974.
Odstraňovanie formaldehydu chemickými reakciami a to či už reakciou s amoniakemna urotropin, Cannizzarovou reakciou v alkaliokom prostředí na kyselinu mravčiu, resp,mravčan alkalického činidla a metanol atS. sú reakoie známe, no vyžadujú steohiometrickémnožstvá látok, čím praktioky zvyšujú množstvá organických a anorganickýoh látok v odpad-ných vodách, ako aj výkazujú SalSie znehodnotenie chemických látok /J. F. Walker: Form-aldéhyde, Ám. Chem. Soo. Monograph Series, New York (1953)/. Formaldehyd je tiež možnélikvidovat’ termicky pri teplotách nad 300 °C /F. P. Snowden, D. W, G. Style! Trans, Fara-day Soc., 35. 426 (1939)/· líozklad prebieha na vodík a kysličník uholhatý. Pri 510 až607 °C okrem vodíka a kysličníka uhelnatého vznikájú tiež produkty kondenzačných reakcií./C. J. M. Pletcher: Proč. Roy. Soc. (London)A 129« 284 (l93O)/. Rozklad sa dá urýchliťkatalytickým vplyvom jemne mletej platiny, pričom prebieha už pri teplote 150 °C, alebomédi pri teplote 500 °C.Removal of formaldehyde by chemical reactions, whether by reaction with ammonia urotropin, Cannizzar reaction in alkali to formic acid, alkaline formate and methanol atS. reaks are known, but require stoichiometric amounts of substances, whereby practitioners increase the amounts of organic and inorganic substances in the effluents, as well as show SalSie chemical degradation / J. F. Walker: Form-aldéhyde, Ám. Chem. Soo. Monograph Series, New York (1953). Formaldehyde can also be disposed of thermally at temperatures above 300 ° C / F. P. Snowden, D.W., G. Style! Trans, Fara-day Soc., 35, 426 (1939)] · The lining is carried out on hydrogen and carbon monoxide. At 510 DEG -607 DEG C., condensation reaction products are also formed in addition to hydrogen and carbon monoxide. J. M. Pletcher: Why. Roy. Soc. (London) A 129, 284 (1993). The decomposition can be accelerated by the catalytic effect of the finely ground platinum, already at 150 ° C, or at 500 ° C.
Uvedené nevýhody, t. j. použitie stechiometrickýoh množstiev chemických činidiel,resp. katalyzátorov na báze u31’achtilýoh vzácných kovov, resp. použitie vysokých teplůt,odstraňuje spůsob podl’a tohto vynálezu, pri ktorom sa odstraňovanie formaldehydu z vod-ných roztokov, najma odpadných vůd z výrobní močovinoformaldehydových a fenolformaldehy-dových živíc, ako aj z výrobní diolov až polyolov, uskutočňuje tak, že sa na roztoky formaldehydu působí zlúčeninami alkalických kovov a/alebo zemin v množstváoh 0,1 až 20 % hmotpri teplote 100 až 250 °C, s výhodou 140 až 180 °C. Výhodou postupu podl’a tohto vynálezu je, že na reakciu sa přidává len katalytickémnožstvo látok, látky dostupné, mnohokrát sú priamo přítomné v roztokooh, z ktorých samá formaldehyd odstraňovat’, použijú sa relativné nízké reakčné teploty a odstraňovanieformaldehydu je kvantitativné, reakciou vznikájúci metanol je možné popřípadě jednoduchoz roztoku získat’ vyvařením, vzhTadom k rozdielnym teplotám, varu s vodou.These disadvantages, i.e. the use of stoichiometric amounts of chemical agents, respectively. catalysts based on precious metals, respectively. the use of high temperatures eliminates the process of this invention in which the removal of formaldehyde from aqueous solutions, in particular from the production of urea-formaldehyde and phenol-formaldehyde resins, as well as from the production diols to polyols, is carried out by the formaldehyde is treated with alkali metal and / or earth compounds in an amount of 0.1 to 20% by weight at a temperature of 100 to 250 ° C, preferably 140 to 180 ° C. An advantage of the process of the present invention is that only the catalytic amount of substances is added to the reaction, the substances available, many times directly present in the solution, from which the formaldehyde itself is removed, relatively low reaction temperatures are used, and the removal of formaldehyde is quantitative; it is possible, if necessary, to obtain a solution of the solution by boiling, with respect to different temperatures, boiling with water.
AkO katalyzátoru je možné použit’ různé zlúčeniny alkalických kovov a/alebo alkalic-kých zemin. Z důvodov dostupnosti je najvhodnejšie použitie zlúčenín aodíka a vápnika.Various alkali metal and / or alkaline earth compounds can be used as catalyst. For reasons of availability, the use of anodium and calcium compounds is most appropriate.
Je možné použit' napr. ioh mravčany, kysličníky alebo hydroxidy, sírany, fosforečňany 208 828 ootany atS, Kyseliny je výhodné použit’ také, ktoré majú pKa aspoň do jedného stupňa pri25 °C váčšie ako 3 a i tieto menej kyslé vodíky sú nakradené kovom.It is possible to use, for example, formates, oxides or hydroxides, sulphates, phosphates of 208 828 oS, and the acids are preferably used which have a pK a of at least one degree at 25 ° C higher than 3 and these less acidic hydrogens are also metal.
Tak napr. zatial čo dihydrofosforečňan sodný má minimálně katalytické vlastnosti,hydrofosforečnan dvojsodný má silnéjšie a fosforečnan trojsodný najsilnejSÍ katalytickýúčinok.For example, while sodium dihydrate has at least catalytic properties, disodium hydrophosphate has a stronger and trisodium phosphate the strongest catalytic effect.
Zvlášť vhodné je použitie zlúčenín kyseliny mravčej, ktoré v mnohých případech vzni-ká jú priamo pri reakciach formaldehydu. Tak. napr. pri syntéze polyolov z formaldehydua vyšSíoh aldehydov a/alebo ketónov okrem žiadaného produktu polyolu vzniká Cannizzaro»vou reakoiou tiež mravčan sodný aleho vápenatý, podl’a druhu použitého alkalického činid-la · Z tohoto dóvodu je ako katalyzátor možno použit* na odstraňovanie formaldehydu tiežhydroxid sodný, resp. vápenatý. So steohiometriokým množetvom zásady prebieha pri teplo-táoh 20 až 50 °C známa Cannizzarová oxidačno-redukčná reakoia, pričom na reakoiu na 1 molformaldehydu sa spotřebovává 0,5 mol ekvivalentu zásady. V případe použitia malýchmnožstiev zásady, sa pri vyhrievaní zásada spotřebuje na vytvorenie mravčanu, pričomvytvořený mravčan prejavuje pri vyšších teplotách nad 100 °C katalytický účinok na pře-měnu formaldehydu.Particularly suitable are the use of formic acid compounds, which in many cases are directly formed by formaldehyde reactions. So. for example, in the synthesis of polyols from formaldehyde and aldehyde and / or ketone addition in addition to the desired polyol product, sodium but calcium formate is produced by Cannizzaro reacto, depending on the type of alkaline reagent used. also sodium hydroxide, respectively. calcium. A Cannizzar oxidation-reduction reaction is known at a temperature of 20 to 50 ° C with a stoichiometric amount of base, and 0.5 mol equivalent of base is consumed for 1 mol of formaldehyde. In the case of the use of small amounts of base, the base is consumed in heating to form the formate, while the formate formed exhibits a formaldehyde conversion effect at higher temperatures above 100 ° C.
Zatial’ čo pri teplotáoh od 100 °C ani za 8 hodin nie je spotřeba formaldehydu za pří-tomnosti mravčanov pozorovatelná, pri vyššioh teplotách okolo 140 až 180 °C je už reakoiavelmi rýohla tak, že sa dá použit’ i v priemyselnom raeradle.While at a temperature of 100 ° C or 8 hours, the consumption of formaldehyde is not observable in the presence of formates, and at higher temperatures of about 140 ° C to 180 ° C, it is already a reaconductor so that it can be used in an industrial raster.
Použitie uvedenaj metody je vhodné na odstraňovanie formaldehydu zo zbytkov po oddě-leni žiadaného produktu, napr. z pentaerytritolu, matečných lúhov alebo sirupov, alei z vodných roztokov vzniklýoh pri zahušťovaní roztokov obsahujúoioh formaldehyd, akoi zo všetkýoh roztokov, ktoré obsahujú formaldehyd. Ďalšie výhody postupu, ako aj konkrétno prevedenie je možné vidieť z príkladov, kto-ré však nevyčerpávajú všetky kombinácie použitia. Příklad 1 V 1,5 1 autokláve sa tepelne namáhal roztok formaldehydu pri teplote 1ó0 °C. Vodnýroztok obsahuje 7,6 $ hni. pentaerytritolu a 15,0 % hm. formaldehydu.The use of said method is suitable for removing formaldehyde from residues after separation of the desired product, e.g. from pentaerythritol, mother liquors or syrups, but from aqueous solutions resulting in the concentration of solutions containing formaldehyde as well as from all solutions containing formaldehyde. Other advantages of the process, as well as the particular embodiment, can be seen from the examples which, however, do not exhaust all combinations of use. Example 1 In a 1.5 L autoclave, the formaldehyde solution was thermally stressed at 10 ° C. The aqueous solution contains 7.6 $ hni. pentaerythritol and 15.0 wt. formaldehyde.
Konverziu formaldehydu v závislosti od přítomnosti mravčanu vápenatého sme zhmulido tabulky 1·The conversion of formaldehyde depending on the presence of calcium formate is shown in Table 1 ·
Tabulka 1. Vplyv reakčnej doby a obsahu mravčanu vápenatého na konverziu formaldehydupri teplote 16O °C, obsah pentaerytritolu 7,6 # hmot·, obsah formaldehydu 15,0 Ί» hmot. 208 628Table 1. Effect of reaction time and calcium formate content on formaldehyde conversion at 16 ° C, pentaerythritol content 7.6%, formaldehyde content 15.0% by weight. 208 628
Obsah mravčanu vápenatého Reakčná doba Konverzia formaldehydu / % hmot. / / min / / % / 0,0 140 16 3,0 140 100 5,0 75 100 10,0 50 100 15,0 45 100Calcium Formate Content Reaction Time Formaldehyde / wt. / / min / /% / 0.0 140 16 3.0 140 100 5.0 75 100 10.0 50 100 15.0 45 100
Produkt okrem katalyzátora obsahuje 6,5 % hmot. metanolu a 0,1 $ hmot. kyselinymravčej a 2 $ sirupov z formaldehydu. V případe, že sá reakoia vedle za přítomnosti1 atp vzduchu produkt neobsahuje sirupy z formaldehydu, je číry ale reakčná doba s 5hmot. mravčanu vápenatého sa predlži na 6 h pri 100 $ konverzi! formaldehydu. V případe, že sa ako katalyzátor použije 8 % hmot. octanu vápenatého, konverzia za6 h je 43 % hmot. Za přítomnosti 8 % hmot. propionanu sodného konverzia za 6 h je 27,8 $hmot.. Za přítomnosti ohloridu sodného a vápenatého konverzia formaldehydu je 14 až 16 ¢.Za přítomnosti fosforečnanu trojsodného za 6 h je konverzia 96 %,s hydrofosforečnanomdvojsodným 86 % a s dihydrofosforečnanom sodným 15 %· Příklad 2 V 1,5 1 nerezovom autokláve sa pri teplote 140 °C namáha počas 6 h 250 g vodnéhoroztoku formaldehydu. Roztok o obsahu 15 S“ hmot. formaldehydu sa sleduje za přítomnostirdznyoh množetiev mravčanu sodného a vápenatého. Výsledky sú zhmuté v tabulko 2.The product, in addition to the catalyst, contains 6.5 wt. methanol and 0.1 wt. formic acid and 2 $ formaldehyde syrups. In the event that the product does not contain formaldehyde syrups in addition to the presence of air, the reaction time is clear with 5 wt. calcium formate is extended for 6 h at 100 $ conversion! formaldehyde. When 8 wt. calcium acetate, the conversion after 6 h is 43 wt.%. In the presence of 8 wt. sodium propionate conversion for 6 h is 27.8 $ by weight. In the presence of sodium chloride and calcium the conversion of formaldehyde is 14 to 16 ¢. For the presence of trisodium phosphate in 6 h the conversion is 96%, with hydrophosphate dibasic 86% and with dihydrate sodium 15% · Example 2 In a 1.5 L stainless steel autoclave, 250 g of an aqueous solution of formaldehyde was charged at 140 ° C for 6 hours. 15 S solution. the formaldehyde is monitored in the presence of a multiplicity of sodium and calcium formate. The results are summarized in Table 2.
Tabulka 2. Vplyv množstva katalyzátore pri teplote 140 °C na konverziu formaldShy- du. Naf - mravčan sodnýTable 2. Effect of the amount of catalyst at 140 ° C on the conversion of formaldehyde. Naf - sodium formate
Caf - mravčan vápenatýCaf - calcium formate
Obsah mravčanu Reakčná doba Konverzia formaldehydu /5» hmot./ /h/ Λ/ 0,0 6,0 12,0 5,0 Naf 6,0 60,0 10,0 Naf 1,2 100,0 15,0 Naf 1,0 100,0 3,0 Caf 6,0 50,0 15,0 Caf 3,0 100,0 Produkt obsahuje okrem katalyzátoru 6 % hmot. metanolu a 0,2 jl kyseliny mravčej a 2 % hmot. sirupov z formaldehydu.Formate content Reaction time Formaldehyde conversion / 5% w / w / Λ / 0.0 6.0 12.0 5.0 Naf 6.0 60.0 10.0 Naf 1.2 100.0 15.0 Naf 1.0 100.0 3.0 Caf 6.0 50.0 15.0 Caf 3.0 100.0 The product contains 6 wt. methanol and 0.2 µl formic acid and 2 wt. syrups from formaldehyde.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS884879A CS208628B1 (en) | 1979-12-17 | 1979-12-17 | Method for removing formaldehyde from aqueous solutions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS884879A CS208628B1 (en) | 1979-12-17 | 1979-12-17 | Method for removing formaldehyde from aqueous solutions |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS208628B1 true CS208628B1 (en) | 1981-09-15 |
Family
ID=5439595
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS884879A CS208628B1 (en) | 1979-12-17 | 1979-12-17 | Method for removing formaldehyde from aqueous solutions |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS208628B1 (en) |
-
1979
- 1979-12-17 CS CS884879A patent/CS208628B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Toda et al. | Aldol condensations in the absence of solvent: acceleration of the reaction and enhancement of the stereoselectivity | |
| JP3281587B2 (en) | process | |
| US8735631B2 (en) | Method for manufacturing methylmercaptopropionaldehyde and methionine using renewable raw materials | |
| US4168299A (en) | Catalytic method for hydrolyzing urea | |
| US5294348A (en) | Process for removing ammonia from waste waters | |
| CN116116402B (en) | Catalyst, preparation method thereof and method for preparing methyl 3-methoxypropionate by using catalyst to catalyze methanol and methyl acrylate | |
| US4104162A (en) | Process for detoxification of formaldehyde containing waste waters | |
| Allison et al. | Studies on the photosynthetic reaction. II. Sodium formate and urea feeding experiments with Nostoc muscorum | |
| CA1100528A (en) | Process for producing pyruvic acid | |
| CS208628B1 (en) | Method for removing formaldehyde from aqueous solutions | |
| US3577216A (en) | Process for the recovery of selenium iv utilized as a catalyst for oxidation reactions | |
| NL7908658A (en) | METHOD FOR THE PREPARATION OF UREA. | |
| CN102464579A (en) | Process for the preparation of adipic acid from cyclohexane oxidation by-products | |
| EP1556343B1 (en) | Process for the production of 3-methylthiopropanal | |
| Tam et al. | Effects of ammonium lactate on 2, 3-pentanedione formation from lactic acid | |
| RU2053995C1 (en) | Method for production of formic acid having no methanol impurities | |
| JP2006515834A5 (en) | ||
| US4242525A (en) | Process for producing salts of pyruvic acid | |
| US11578034B2 (en) | Integrated process for production of glycerol carbonate (4-hydroxymethyl-2-oxo-1, 3-dioxolane) and urea | |
| Sharma et al. | Liquid phase oxidation of acetophenone to phenylglyoxal by selenium dioxide alone or with aqueous nitric acid | |
| CN114853590A (en) | Novel polyformaldehyde depolymerization method | |
| CN1067993C (en) | Process of one-stage synthesizing allantoin from oxaldehyde | |
| JPS61212531A (en) | Manufacture of methacrylic acid | |
| SU920054A1 (en) | Method of producing 2,4-dioxohexahydro-1,3,5-triazine | |
| CN215049781U (en) | Acid nitrifying liquid treatment system capable of reducing nitrate content in wastewater |