PL161434B1

PL161434B1 - Sposób wytwarzania ziem odbarwiajacych PL

Info

Publication number: PL161434B1
Application number: PL28257389A
Authority: PL
Priority date: 1989-11-29
Filing date: 1989-11-29
Publication date: 1993-06-30

Abstract

Sposób wytwarzania ziem odbarwiajacych polegajacy na aktywacji kwasami mineral- nymi skal ilastych w podwyzszonej temperaturze a nastepnie oddzieleniu mokrego osadu od lugu poreakcyjnego, znamienny tym, ze sporzadza sie ze skal ilastych i wody pulpe, która nastepnie ogrzewa sie do temperatury 363-373K, po czym wprowadza sie, przy ciaglym mieszaniu, co najmniej w dwóch porcjach, stezony kwas siarkowy, stosujac na 1 czesc wagowa surowca ilastego od 2,00 do 2,15 czesci wagowe wody oraz od 0,35 do 0,50 czesci wagowe stezonego kwasu siarkowego. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania ziem odbarwiających, stosowanych zwłaszcza w procesach rafinacji adsorpcyjnej olejów roślinnych i mineralnych.

Znane sposoby wytwarzania ziem odbarwiających z różnych glinek i iłów montmorillonitowych polegają na aktywacji tych surowców kwasami mineralnymi w warunkach ustalonych każdorazowo dla danego surowca.

Znany z polskiego opisu patentowego nr49 741 sposób aktywowania ziem odbarwiających polega na ogrzewaniu mieszaniny rozdrobnionego bentonitu i roztworu kwasu mineralnego w temperaturze wrzenia roztworu, w czasie od 2 do 3 godzin. Roztwór kwasu mineralnego ma stężenie od 10 do 20%, a jego ilość odpowiada od 100 do 250% teoretycznej ilości potrzebnej do rozkładu całej ilości zawartych w surowcu tlenków żelaza, glinu, wapnia i magnezu. Po oddzieleniu osadu ziemi odbarwiającej od ługu poreakcyjnego, ziemię suszy się, rozdrabnia a ług zawraca do następnej aktywacji.

Złoża bentonitu mają najczęściej niejednorodny skład mineralny i w przypadku małej zawartości montmorillonitu, wymagają wzbogacenia, które prowadzi się na drodze wodnego szlamowania. Odpady otrzymywane po szlamowaniu surowca są bezwartościowe. Stosowanie roztworów kwasów mineralnych o stężeniu powyżej 30%, powoduje zanikanie struktury krystalicznej ziemi odbarwiającej, co wpływa na obniżenie jej zdolności rafinacyjno-odbarwiąjących. Ponadto ług poreakcyjny zawiera mieszaninę soli sodowych, potasowych, wapniowych, żelazowych, magnezowych i glinowych, nie znajdujących dalszego zastosowania. Sposób ten zakłada każdorazowe wstępne szlamowanie bentonitu, co jest niekorzystne ze względu na duże zużycie wody, stosowania chemikalii w postaci dyspergatorów i koagulantów oraz konieczność instalowania dodatkowych urządzeń w postaci szlamowników i dekantatorów. Wymienione czynniki powodują znaczne podrożenie produkcji ziemi odbarwiających oraz wydłużają okres jej wytwarzania. Poza tym odpady poszlamowe zawierają jeszcze znaczne ilości montmorillonitu, zaś szlamowany produkt nie jest w dostateczny sposób pozbawiony zanieczyszczeń obniżających aktywność ziemi odbarwiającej.

Z polskiego opisu patentowego nr 100 489 znany jest sposób aktywacji ziem odbarwiających. Polega on na jednorazowym traktowaniu surowca ilastego roztworem kwasu siarkowego.

Z innego polskiego opisu patentowego nr 101 030 znany sposób wytwarzania ziem odbarwiających, polega na aktywacji surowca mineralnego wpierw kwasem nieorganicznym a następnie związkami organicznymi typu amin lub aminokwasów.

Niedogodnością techniczną wymienionych sposobów jest stosunkowo niska aktywność rafinująca ziem wywołana w początkowym etapie procesu aktywacji wyługowaniem ze struktury montmorillonitu znacznej ilości kwaśnych siarczanów sodu, których zdolności aktywujące, w porównaniu z kwasem siarkowym, są znacznie słabsze. Ponadto wydzielane kwaśne siarczany blokują dostęp do głębszego trawienia struktury minerału montmorillonitu kwasem siarkowym, który jest nośnikiem aktywności ziemi odbarwiającej. Również czas aktywacji surowca jest w tym przypadku nadmiernie wydłużony.

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania ziem odbarwiających, polegający na aktywacji kwasami mineralnymi skał ilastych w podwyższonej temperaturze a następnie oddzieleniu mokrego osadu od ługu poreakcyjnego. Istota wynalazku polega na tym, że sporządza się ze skał ilastych i wody pulpę, którą następnie ogrzewa się do temperatury 363-373K, wprowadza do niej stopniowo, przy ciągłym mieszaniu, co najmniej w dwóch porcjach stężony kwas siarkowy, przy czym na 1 część wagową surowca ilastego stosuje się od 2,00 do 2,15 części wagowe wody oraz od 0,35 do 0,50 części wagowe stężonego kwasu.

Stopniowe i sukcesywne dozowanie kwasu siarkowego do surowca ilastego powoduje, że przez cały czas aktywacji, w układzie znajduje się świeży czynnik aktywujący. Dzięki temu uzyskuje się znacznie aktywniejszy produkt i skraca się czas aktywacji o co najmniej jedną godzinę.

Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykładach wykonania.

Przykład I.Ze lOOg wyszhmiowanego ihi monteaorillonitowego z Milowic ^jooi^z^ą^dza się pu^lpę o ^gęsto^ści ^{1,1705 g}/cm^{3 i p}o^dgrzewa sⁱę ją ^do tem^peratury ³⁵³ K ^po cz^ym wprowadza się do niej przy ciągłym mieszaniu w czasie co 45 minut, cztery porcje stężonego kwasu siarkowego w ilości 0,12 części wagowe na 1 część wagową suchego surowca ilastego. W czasie wprowadzania kwasu podnosi się temperaturę pulpy do 373K i utrzymuje się ją przez cały czas aktywacji. Po upływie 180 minut produkt przemywa się wodą do pH 3,5, suszy, rozdrabnia i przechowuje w zamkniętym opakowaniu. W porównaniu do aktywacji iłu jednorazowym traktowaniem kwasu siarkowego, uzyskuje się następujący wzrost zdolności adsorpcyjnych wytworzonej ziemi odbarwiającej: efekt odbarwienia deparafinatu P-4 wzrasta z 30,2 do 38% rozjaśnienia, stopień usunięcia z oleju rzepakowego barwników karotenowych wzrasta z 70,7% do 86,9% a barwników chlorofilowych z 73,1% do 82,7%.

Przykład Π. 100 g wyszlamowanego i rozdrobnionego iłu montmorillonitowego zadaje się wodą w ilości 200 g i przy ciągłym mieszaniu, podgrzewa się do 353K. Następnie wkrapla się, w dwóch porcjach, co 60 minut każda, po 25 g stężonego kwasu siarkowego. W czasie wkraplania kwasu utrzymuje się temperaturę 373K. Po upływie 120 minut produkt przemywa się wodą, postępuje dalej jak w przykładzie I. Efekt odbarwienia deparafinatu P-4 wynosi 31,2%, podczas gdy w przypadku jednorazowego traktowania iłu kwasem siarkowym w czasie 180 minut wynosi 30,2%.

Przykład ΐΠ. 100 g rozdrobnionego iłu montmorillonitowego zadaje się 200 g wody i podgrzewa się, przy ciągłym mieszaniu do 353K i następnie wkrapla się w trzech porcjach w czasie 45 minut każda, po 13 g stężonego kwasu siarkowego. W czasie dozowania kwasu podnosi się i utrzymuje temperaturę mieszaniny do 373K. Po upływie 135 minut produkt przemywa się wodą i dalej postępuje jak w przykładzie I. Efekt odbarwienia deparafinatu P-4 wynosi 30,8%.

Przykład !V. Ze l OOgwyszlamowanego iłu montmorillonitowego z Milowic i wody wytwarza sⁱę pulpę o ^gęstości ^{1,1684 g}/cm³. ^Nastę^pme pu^lpę tą po^dgrzewa sⁱę ^do ^{368K i} przy ciągłym mieszaniu wkrapla się stężony kwas siarkowy, w czasie 180 minut, w ilości 0,45 części wagowe na 1 część wagową suchego surowca ilastego. Podczas dozowania kwasu podnosi się temperaturę mieszaniny reakcyjnej do 373K, którą też utrzymuje się podczas aktywacji. Po upływie 180 minut produkt przemywa się wodą i dalej postępuje jak w przykładzie I. Wskaźnik odbarwienia deparafinatu P-4 wynosi 39,4% rozjaśnienia podczas gdy przy jednorazowym traktowaniu iłu kwasem wynosi on 30,2%.

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 zł

Claims

Zastrzeżenie patentowe

Sposób wytwarzania ziem odbarwiających polegający · na aktywacji kwasami mineralnymi skał ilastych w podwyższonej temperaturze a następnie oddzieleniu mokrego osadu od higu poreakcyjnego, znamienny tym, że sporządza się ze skał ilastych i wody pulpę, którą następnie ogrzewa się do temperatury 363-373K, po czym wprowadza się, przy ciągłym mieszaniu, co najmniej w dwóch porcjach, stężony kwas siarkowy, stosując na 1 część wagową surowca ilastego od 2,00 do 2,15 części wagowe wody oraz od 0,35 do 0,50 części wagowe stężonego kwasu siarkowego.