PL15021B1 - Sposób oddzielania sulfokwasów. - Google Patents

Description

Podczas rafinacji kwasem siarkowym olejów mineralnych, roslinnych i zwierze¬ cych, produktów destylacji wegla, lupków bitumicznych i podobnych tworzyw otrzy¬ muje sie t. zw. kwas odpadkowy, który po¬ mimo opracowania najrozmaitszych metod przeróbki, idacych w róznych kierunkach, np. regeneracji kwasu siarkowego, otrzy¬ mywania produktów asfaltowych i zywicz¬ nych, odzyskiwania olejów, wytwarzania emulsji i t. d, przedstawia dotychczas klo¬ potliwy, odpadek, który najczesciej po zmieszaniu z mialem weglowym spala sie pod kotlami.

Przedmiotem wynalazku jest sposób przeróbki kwasu odpadkowego na sulfo- kwasy lub ich sole, latwo rozpuszczalne w wodzie, nadzwyczaj silnie pieniace w roz¬ tworach alkalicznych i kwasnych, posiada¬ jace wlasnosci dezynfekujace, zdolnosc zwilzania i emulgowania nierozpuszczal¬ nych w wodzie zwiazków oraz zdolnosc rozszczepiania tluszczów.

Znane sa sposoby traktowania kwasu odpadkowego, albo otrzymanych z niego wyciagów wodnych, ziemiami alkalicznemi.

Czynnosc ta miala na celu otrzymanie wylacznie tylko jednej grupy sulfokwasów, zawartych w kwasie odpadkowym, a wiec otrzymanie ich w postaci soli ziem alka-licznych, wzglednie przez podwójna wy- , iSi^pe papomooa .odpowiedniego weglanu ajkfifiic&negb*$ pestaci soli alkalicznych.

Badania, przeprowadzone nad sulfokwasa- mi, wykazaly jednakowoz, ze do kwasu od¬ padkowego przechodza dwie grupy sulfo¬ kwasów, z których jedne tworza rozpu¬ szczalne, drugie zas nierozpuszczalne w wodzie sole ziem alkalicznych.

Znanemi dotychczas sposobami nie mozna bylo otrzymac z kwasu odpadkowe¬ go calkowitej ilosci sulfokwasów. Przez neutralizacje kwasu odpadkowego ziemia¬ mi alkalicznemi, jak np. wedlug patentu polskiego Nr 2273 oraz Nr 2951, otrzymy¬ wano tylko jedna grupe sulfokwasów, t. j. ¦rozpuszczalne w wodzie sulfoniany ziem alkalicznych, które nastepnie przez po¬ dwójna wymiane zapomoca weglanu alka¬ licznego zamieniano na sole alkaliczne.

Równiez przez traktowanie ziemiami alka¬ licznemi wyciagów wodnych z kwasu od¬ padkowego, jak np. wedlug patentu pol¬ skiego Nr 2951 i brytyjskiego Nr 10321, otrzymywano tylko mala czesc sulfokwa¬ sów w kwasie odpadkowym zawartych, a to równiez dlatego, ze wymywanie rozpu¬ szczalnych skladników woda, ze wzgledu na asfaltowy i zywicowy charakter mate- rjalu, nie jest latwem do wykonania na du¬ za skale i nie da sie nigdy przeprowadzic ilosciowo, pozostawiajac znaczna ilosc sul¬ fokwasów w materjale wyjsciowym.

Niniejsza metoda przeróbki kwasu od¬ padkowego, który otrzymuje sie jako pro¬ dukt uboczny przy traktowaniu kwasem siarkowym olejów mineralnych, roslinnych i zwierzecych, produktów destylacji wegla, lupków bitumicznych i podobnych tworzyw, ma na celu rozdzielenie sulfokwasów, za¬ wartych w kwasie odpadkowym, i otrzyma¬ nie calkowitej ich ilosci w postaci wolnej lub w postaci ich soli.

Pierwsza operacja jest neutralizacja kwasu odpadkowego wodorotlenkami ziem alkalicznych celem oddzielenia sulfonia¬ nów ziem alkalicznych, rozpuszczalnych od nierozpuszczalnych w wodzie. Otrzymuje sie roztwór wodny sulfonianów ziem alka¬ licznych, który oddziela sie jednym ze zna¬ nych sposobów, np. przez dekantowanie, od osadu soli nierozpuszczalnych w wodzie.

Z tego roztworu otrzymuje sie sulfoniany ziem alkalicznych przez odparowanie roz¬ tworu soli w otwartych naczyniach lub w prózni.

Tak otrzymane sole ziem alkalicznych sulfokwasów moga byc zanieczyszczone so¬ lami mineralnemi, rozpuszczonemi w wo¬ dzie, od których mozna je uwolnic przez ekstrakcje surowych soli rozpuszczalni¬ kiem organicznym, w którym rozpuszczaja sie sulfoniany ziem alkalicznych, np. al¬ koholem etylowym.

Pozostalosc po oddzieleniu roztworu sulfonianów ziem alkalicznych, zawieraja¬ ca nierozpuszczalne w wodzie sulfoniany ziem alkalicznych oraz neutralne substan¬ cje asfaltowe i zywiczne, obok siarczanu i nadmiaru uzytej zasady, traktuje sie wod¬ nym roztworem weglanu alkalicznego ce¬ lem otrzymania wodnego roztworu alka¬ licznych soli sulfokwasów.

Roztwór ten oddziela sie od osadu, i z roztworu otrzymuje sie sole alkaliczne sul¬ fokwasów przez wysolenie ich zapomoca nasyconego roztworu chlorku sodowego, od¬ dzielenie od wody i wysuszenie lub odpa¬ rowanie roztworu w naczyniach otwartych lulb w prózni. Wolne sulfokwasy mozna otrzymac przez zakwaszenie roztworu sul¬ fonianów alkalicznych zapomoca kwasów mineralnych (HCl, H2S04). W tym wypad¬ ku sulfokwasy wydzielaja sie z roztworu i, zaleznie od gestosci roztworu, wyplywaja na wierzch lub opadaja na dno naczynia.

Po spuszczeniu kwasnego wodnego roztwo¬ ru soli mineralnych uzyskuje sie po wysu¬ szeniu na powietrzu produkt, zaleznie od pochodzenia, o konsystencji ciezko plynnej lub stalej, o charakterze plastycznym lub kruchym, rozpuszczalny w wodzie i silnie — 2 —pieniacy. Metoda ta otrzymuje sie sulfo- kwasy, nie zawierajace olejów, a tylko sla^ dy soli mineralnych obok wody. Przez przemycie sulfokwasów rozcienczonym kwasem mineralnym mozna otrzymac sul¬ fokwasy wolne zupelnie od soli mineral¬ nych.

Przy opisanej metodzie przeróbki kwa¬ su odpadkowego celem otrzymania sulfo¬ kwasów lub ich soli, otrzymuje sie, jako produkt uboczny, osad po gotowaniu pro¬ duktu neutralizacji z weglanem. Produkt ten zawiera obok siarczanu weglan ziem alkalicznych, mniej lub wiecej przesycony neutralnemi substancjami oleistemi, zy- wicznemi i asfaltowemi. W wypadku za¬ wartosci tylko nieznacznych ilosci sulbstan- cyj asfaltowych produkt ten, zawierajacy weglan ziem alkalicznych, moze byc uzyty sam lub w mieszaninie z zasadami ziem al¬ kalicznych do neutralizacji kwasu odpad¬ kowego. O ile zas materjal ten jest przesy¬ cony substancjami asfaltowemi, moze slu- zyc po odpowiedniej przeróbce jako sztucz¬ ny asfalt, materjal izolacyjny, do wyrobu kitu i podobnych tworzyw.

Istota wynalazku jest wiec neutraliza¬ cja kwasu odpadkowego ziemiami alkalicz- nemi, która ma na celu rozdzielenie sulfo¬ kwasów, zawartych w kwasie odpadko¬ wym, na sulfoniany ziem alkalicznych roz¬ puszczalne i nierozpuszczalne w wodzie o- raz traktowanie weglanami alkalicznemi produktu neutralizacji, zawierajacego nie¬ rozpuszczalne w wodzie sulfoniany ziem alkalicznych, a to celem zamiany tychze na rozpuszczalne w wodzie sulfoniany alka¬ liczne.

Nastepujace przyklady ilustruja wyko¬ nanie wynalazku w praktyce, jednakowoz wynalazek nie ogranicza sie do tych przy¬ kladów i moze byc wykonywany przy uzy¬ ciu innych ziem alkalicznych i weglanów alkalicznych oraz innych ilosci, niz podane w przykladzie.

Przyklad I. 100 kg odpadkowego kwa¬ su po rafinacji kwasem siarkowym oleju wrzecionowego, destylatu, zneutralizowano, wprowadzajac do zawiesiny 40 kg wapna w 104 kg wody. Roztwór wodny oddziela¬ no od osadu i odparowano do suchosci, o- trzymujac 12.3% surowych sulfonianów wapniowych, liczac na materjal wyjsciowy.

Pozostaly osad gotowano z wodnym roz¬ tworem weglanu sodowego. Nastepnie roz¬ twór wodny sulfonianów sodowych oddzie¬ lono od osadu odpadkowego i zakwaszono kwasem siarkowym. Na dno naczynia opa¬ dly sulfokwasy; kwasny roztwór spuszczo¬ no, a sulfokwasy wysuszono na powietrzu, otrzymujac 42.5% sulfokwasów rozpu¬ szczalnych w wodzie, liczac na kwas od¬ padkowy. Osad odpadkowy uzyto do neu¬ tralizacji kwasu odpadkowego, jako doda¬ tek do wapna.

Przyklad II. 100 kg kwasu odpadko¬ wego po rafinacji kwasem siarkowym ole¬ ju maszynowego, redukatu, zneutralizowa¬ no, wprowadzajac do zawiesiny 25 kg wap¬ na w 68 kg wody. Roztwór wodny oddzie¬ lono od osadu i odparowano do suchosci, otrzymujac 1.9% surowych wapniowych so¬ li sulfokwasów, liczac na materjal wyjscio¬ wy. Pozostaly osad gotowano z wodnym roztworem weglanu sodowego. Nastepnie roztwór wodny sulfonianów sodowych od¬ dzielono od osadu odpadkowego i odparo¬ wano do suchosci, otrzymujac 30.6% sulfo¬ nianów sodowych, liczac na kwas odpad¬ kowy.

Przyklad III. 100 kg kwasu odpadko¬ wego po rafinacji kwasem siarkowym roz¬ maitych olejów mineralnych (materjal mie¬ szany i zlezaly) zneutralizowano, wprowa¬ dzajac do zawiesiny 39 kg wapna w 200 kg wody. Roztwór wodny oddzielono od osa¬ du i odparowano do suchosci, otrzymujac 3.6% surowych wapniowych sulfonianów.

Pozostaly osad traktowano wodnym roz¬ tworem weglanu sodowego. Nastepnie roz¬ twór wodny sulfonianów sodowych oddzie¬ lono od osadu odpadkowego i zadano na- — 3 —syconym roztworem chlorku sodowego.

Wysolone sulfoniany sodowe oddzielono od roztworu, wysuszono i otrzymano 32.1 % sodowych soli sulfokwasów, liczac na kwas odpadkowy.

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe. Sposób oddzielania .sulfokwa,sów kwasu odpadkowego, który otrzymuje sie po trak¬ towaniu kwasem siarkowym olejów mine¬ ralnych, roslinnych lub zwierzecych, pro¬ duktów destylacji wegla i lupków bitu¬ micznych i podobnych tworzyw, znamien¬ ny tern, ze osad, pozostaly po wydzieleniu w znany sposób sulfonianów ziem alkalicz¬ nych, rozpuszczalnych w wodzie, traktuje sie wodnym roztworem weglanów alkalicz¬ nych, celem otrzymania wodnego roztworu alkalicznych soli sulfokwasów, których so¬ le ziem alkalicznych sa nierozpuszczalne w wodzie, poczem znanemi metodami wydzie¬ la sie z roztworu sulfoniany alkaliczne. Stanislaw Pil a t. Jaroslaw Se red a. Zastepca: Inz. W, Suchowiak, rzecznik patentowy, Druk L. Boguslawskiego I Ski, Warszawa.