RU2214973C2 - Способ ингибирования накипи в эксплуатируемых в жестких условиях системах и новые средства против накипи для этих систем - Google Patents
Способ ингибирования накипи в эксплуатируемых в жестких условиях системах и новые средства против накипи для этих систем Download PDFInfo
- Publication number
- RU2214973C2 RU2214973C2 RU2001108566/12A RU2001108566A RU2214973C2 RU 2214973 C2 RU2214973 C2 RU 2214973C2 RU 2001108566/12 A RU2001108566/12 A RU 2001108566/12A RU 2001108566 A RU2001108566 A RU 2001108566A RU 2214973 C2 RU2214973 C2 RU 2214973C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- scale
- acrylamide
- acid
- zone
- monomer unit
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 38
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 29
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 34
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 26
- 239000000178 monomer Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 claims abstract description 21
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 claims abstract description 13
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- RSNDTPFSMDVWCS-UHFFFAOYSA-N 2-(butoxymethyl)prop-2-enamide Chemical compound CCCCOCC(=C)C(N)=O RSNDTPFSMDVWCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 9
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 229940088644 n,n-dimethylacrylamide Drugs 0.000 claims abstract description 9
- XFHJDMUEHUHAJW-UHFFFAOYSA-N n-tert-butylprop-2-enamide Chemical compound CC(C)(C)NC(=O)C=C XFHJDMUEHUHAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- YLGYACDQVQQZSW-UHFFFAOYSA-N n,n-dimethylprop-2-enamide Chemical compound CN(C)C(=O)C=C YLGYACDQVQQZSW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- KKSNTCYLMGYFFB-UHFFFAOYSA-N (prop-2-enoylamino)methanesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CNC(=O)C=C KKSNTCYLMGYFFB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N N-Methylolacrylamide Chemical compound OCNC(=O)C=C CNCOEDDPFOAUMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 238000010411 cooking Methods 0.000 claims description 19
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 claims description 17
- ITMIAZBRRZANGB-UHFFFAOYSA-N but-3-ene-1,2-diol Chemical group OCC(O)C=C ITMIAZBRRZANGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- AGBXYHCHUYARJY-UHFFFAOYSA-N 2-phenylethenesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C=CC1=CC=CC=C1 AGBXYHCHUYARJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims description 8
- NLVXSWCKKBEXTG-UHFFFAOYSA-N vinylsulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C=C NLVXSWCKKBEXTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 7
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 6
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 6
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 6
- MFDBQXJSJHUNCM-UHFFFAOYSA-N C(C=C)(=O)NCC(CC)S(=O)(=O)O.[Na] Chemical compound C(C=C)(=O)NCC(CC)S(=O)(=O)O.[Na] MFDBQXJSJHUNCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 claims description 3
- 230000029087 digestion Effects 0.000 claims description 3
- 230000002087 whitening effect Effects 0.000 claims description 2
- 229920006063 Lamide® Polymers 0.000 claims 1
- RFTHIOIIYVZFOF-UHFFFAOYSA-N [Na].CC(CC)S(=O)(=O)O.C(C=C)(=O)N Chemical compound [Na].CC(CC)S(=O)(=O)O.C(C=C)(=O)N RFTHIOIIYVZFOF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims 1
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 abstract description 28
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 abstract description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 10
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 abstract description 6
- 238000011161 development Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract 2
- MKUWVMRNQOOSAT-UHFFFAOYSA-N but-3-en-2-ol Chemical compound CC(O)C=C MKUWVMRNQOOSAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 18
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 15
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 13
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 9
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 9
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000003999 initiator Substances 0.000 description 8
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 5
- -1 from lignin Chemical class 0.000 description 5
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 description 5
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 5
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 4
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 4
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L sodium carbonate Substances [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- LCPVQAHEFVXVKT-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4-difluorophenoxy)pyridin-3-amine Chemical compound NC1=CC=CN=C1OC1=CC=C(F)C=C1F LCPVQAHEFVXVKT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OSVXSBDYLRYLIG-UHFFFAOYSA-N chlorine dioxide Inorganic materials O=Cl=O OSVXSBDYLRYLIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L sodium persulfate Substances [Na+].[Na+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O CHQMHPLRPQMAMX-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 238000001644 13C nuclear magnetic resonance spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 239000004155 Chlorine dioxide Substances 0.000 description 2
- 229920001131 Pulp (paper) Polymers 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 2
- 235000019398 chlorine dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000008235 industrial water Substances 0.000 description 2
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 2
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 2
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 2
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 2
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- HRZFUMHJMZEROT-UHFFFAOYSA-L sodium disulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)S([O-])(=O)=O HRZFUMHJMZEROT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229940001584 sodium metabisulfite Drugs 0.000 description 2
- 235000010262 sodium metabisulphite Nutrition 0.000 description 2
- 229910052979 sodium sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N sodium sulfide (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[S-2] GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- ZMWAXVAETNTVAT-UHFFFAOYSA-N 7-n,8-n,5-triphenylphenazin-5-ium-2,3,7,8-tetramine;chloride Chemical compound [Cl-].C=1C=CC=CC=1NC=1C=C2[N+](C=3C=CC=CC=3)=C3C=C(N)C(N)=CC3=NC2=CC=1NC1=CC=CC=C1 ZMWAXVAETNTVAT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GXBYFVGCMPJVJX-UHFFFAOYSA-N Epoxybutene Chemical compound C=CC1CO1 GXBYFVGCMPJVJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 150000001669 calcium Chemical class 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 1
- 238000010612 desalination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000012847 fine chemical Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate heptahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.[Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O SURQXAFEQWPFPV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000002685 polymerization catalyst Substances 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000012966 redox initiator Substances 0.000 description 1
- 239000002455 scale inhibitor Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229920006027 ternary co-polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F5/00—Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
- C02F5/08—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents
- C02F5/10—Treatment of water with complexing chemicals or other solubilising agents for softening, scale prevention or scale removal, e.g. adding sequestering agents using organic substances
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C11/00—Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
- D21C11/10—Concentrating spent liquor by evaporation
- D21C11/106—Prevention of incrustations on heating surfaces during the concentration, e.g. by elimination of the scale-forming substances contained in the liquors
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C3/00—Pulping cellulose-containing materials
- D21C3/22—Other features of pulping processes
- D21C3/226—Use of compounds avoiding scale formation
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C9/00—After-treatment of cellulose pulp, e.g. of wood pulp, or cotton linters ; Treatment of dilute or dewatered pulp or process improvement taking place after obtaining the raw cellulosic material and not provided for elsewhere
- D21C9/008—Prevention of corrosion or formation of deposits on pulp-treating equipment
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Paper (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу ингибирования образования накипи в водных системах, которые обычно эксплуатируются в жестких условиях. Изобретение, в частности, касается улучшенного способа производства крафт-бумаги, где ингибируют накипь из карбоната кальция. Одна из специфических особенностей данного изобретения состоит в разработке новых полимерных средств против накипи, пригодных для предотвращения образования накипи из карбоната кальция в промышленных водных системах. Ингибирование накипи достигается добавлением средства против накипи, включающего звенья, по меньшей мере, одного мономера, выбранного из группы, в состав которой входят 1,2-дигидрокси-3-бутен, N-(гидроксиметил)акриламид и N-(сульфометил)акриламид, и звенья, по меньшей мере, одного мономера, выбранного из группы, в состав которой входят малеиновая кислота, акриловая кислота, акриламид, метакриловая кислота, итаконовая кислота, винилсульфокислота, стиролсульфокислота, N-третбутилакриламид, бутоксиметилакриламид, N,N-диметилакриламид, натрийакриламидометилпропансульфокислота и их соли. Технический эффект - снижение или предотвращение образования накипи в промышленных водных системах. 3 с.п. ф-лы, 2 табл.
Description
Настоящее изобретение касается способа ингибирования образования накипи в водных системах, которые обычно эксплуатируются в жестких условиях. Изобретение, в частности, касается улучшенного способа производства крафт-бумаги, где ингибируют накипь из карбоната кальция. Одна из специфических особенностей данного изобретения состоит в разработке новых полимерных средств против накипи, пригодных для предотвращения образования накипи из карбоната кальция в промышленных водных системах.
Предпосылки изобретения
Накипь образуется, когда концентрация растворенного неорганического вещества превышает предел его растворимости и неорганическое вещество выпадает в осадок. Накипь существует и может представлять проблему в оборудовании, используемом во многих видах промышленных операций, связанных с применением водной системы.
Накипь образуется, когда концентрация растворенного неорганического вещества превышает предел его растворимости и неорганическое вещество выпадает в осадок. Накипь существует и может представлять проблему в оборудовании, используемом во многих видах промышленных операций, связанных с применением водной системы.
Подразумевается, что термин "водная система", как он используется здесь, включает любую содержащую воду систему, в число которых входят, но не в порядке ограничения, системы охлаждения воды, котловой воды, опреснения, газопромывателя, доменной печи, оборудования по тепловой обработке илистых сточных вод, системы для ведения горных работ и тому подобные, где такие системы эксплуатируются в жестких температурных и рН условиях.
Подразумевается, что термин "жесткие условия", как он используется здесь, означает водную систему, температура в которой находится в пределах приблизительно от 100 до 200oС и рН в пределах приблизительно от 10 до 14.
Характерные примеры оборудования, используемого в промышленности для операций с водой, для которого требуется ингибирование образования накипи, включают, но не в порядке ограничения, бойлеры, испарители, теплообменники, другое теплообменное оборудование, трубы и любое другое оборудование, контактирующее с водной системой.
Применительно к данной заявке, такие промышленные операции иллюстрируются крафт-процессом получения пульпы (древесной массы).
Пульпа является основным сырьевым материалом, используемым в производстве почти всех сортов бумаги и различных видов упаковочной продукции, таких как цилиндрические коробки и картонная тара.
Для получения пульпы из дерева необходимо отделить целлюлозные волокна от различных органических соединений, в основном, от лигнина, который связывает их вместе. Для осуществления этого разделения используют различные механические и химические способы, но наиболее широко используемый способ известен как крафт- или сульфатный способ, поскольку он дает пульпу, придающую высокую прочность и хорошую сопротивляемость старению бумажной продукции.
В крафт-способе варочный щелок (белый щелок) гидроокиси натрия и сульфида натрия используется для экстракции лигнина из древесины. Процесс экстракции осуществляют в автоклавах, серийно либо непрерывно. рН в автоклаве обычно составляет приблизительно между 11 и 14.
Температура жидкости обычно поддерживается приблизительно между 150 и 175oС. Обычно для завершения варки требуется период приблизительно от 2 до 3 часов. Затем пульпу промывают, перед тем как отправить на дополнительную обработку, такую как отбеливание перед ее дальнейшим использованием.
Экономичность крафт-процесса зависит от регенерации варочного щелока. В этом процессе регенерации применяемые для выварки химикаты, содержащиеся в использованном варочном щелоке (черном щелоке), восстанавливаются с помощью испарителей, печей и аппарата для каустификации для повторного использования в получении нового варочного щелока. Прежде чем черный щелок может быть использован в качестве сырья, необходимо этот черный щелок сконцентрировать, обычно до 45 вес.% или выше. Это концентрирование осуществляют во многоступенчатом испарителе, где острый пар подается в первый блок (где щелок имеет наибольшую концентрацию твердых составляющих) и протекает до последнего блока. Такие испарители могут быть описаны как одна длинная теплопередающая поверхность, которая служит для выпаривания воды за счет обеспечения значительного контакта между черным щелоком и обогреваемых паром поверхностями. Однако общая проблема, с которой сталкиваются в таких испарителях, состоит в образовании значительных количеств накипи, имеющей тенденцию оседать на внутренних стенках труб испарителя. Основным источником образуемой щелоком накипи в испарительной системе является нерастворимый карбонат кальция.
Варочный щелок (белый щелок), получаемый этим способом, содержит гидроокись натрия, сульфид натрия и карбонат натрия по причине неполной реакции в аппарате для каустификации, а также растворимый кальций и карбонат кальция.
В крафт-процессе кальций экстрагируется из древисины и по причине высоких рН, температуры и наличия карбоната в варочном щелоке этот кальций осаждается в виде карбоната кальция. Наиболее заметное образование накипи происходит в нагревателях варочного щелока, которые поддерживают заданные условия процесса варки и часто подвергаются очистке, приблизительно каждые 2-4 недели.
Образование накипи может также происходить на ситах сепаратора щелока, что, в свою очередь, приводит к ограничению потока жидкости и снижает производительность установки, и в конечном счете неизбежно влечет за собой остановку предприятия.
Поскольку тенденция образования накипи карбонатом кальция в водных системах крафт-процесса связана с условиями, которым они подвергаются, возникает реальная необходимость в добавлении средств против накипи на различных участках способа.
Вдобавок к проблеме образования накипи, возникающей в автоклаве, образование накипи представляет также проблему для оборудования, используемого для осуществления отбеливания древесной массы. Получаемую крафт-способом пульпу, как правило, отбеливают по многоступенчатому циклу для получения желаемой поверхностной яркости и прочности. Для этой цели используются различные отбеливающие средства. Хлор и двуокись хлора являются наиболее реакционноспособными отбеливающими средствами в отношении остающегося в пульпе лигнина. Хотя условия в установке для отбеливания менее жесткие, чем условия в крафт-автоклаве, причин для образования накипи достаточно. Например, концентрации могут подниматься свыше 100 ч./млн, рН потока, поступающего на стадии отбеливания, несколько превышает 11, а температуры все еще повышены.
Из вышесказанного очевидно, что хотя жесткость условий изменяется на различных стадиях крафт-процесса, т.е. в автоклаве, установке по отбеливанию и испарителе, водные системы, которые вовлечены на различных стадиях, все находятся в жестких температурных и рН условиях, и потому испытывают проблему образования накипи во время эксплуатации.
Таким образом, становится совершенно очевидно, что существует реальная необходимость в усовершенствовании крафт-способа получения пульпы, включающего стадии варки древесной стружки в зоне вываривания, отбеливания образующейся пульпы в зоне отбеливания и концентрировании выделенного из зоны варки щелока в зоне упаривания, состоящем во введении полимерных средств против накипи, ингибирующих образование накипи.
Следовательно, цель данного изобретения состоит в разработке нового способа ингибирования накипи из карбоната кальция в водных системах, которые, в противном случае, подвержены такому образованию накипи из-за возникающих в системе жестких условий.
Другая цель данного изобретения состоит в разработке способа усовершенствования крафт-процесса по получению пульпы, где образование накипи из карбоната кальция ингибируется в ходе эксплуатации установок.
Еще одна цель данного изобретения состоит в разработке новых полимерных средств против накипи для применения в обработке промышленных водных систем.
Другие особенности, цели и некоторые преимущества данного изобретения будут очевидны в свете следующего описания и приложенных пунктов.
Краткое описание изобретения
Согласно одному из вариантов воплощения данного изобретения описан способ обработки водной жидкости, содержащей образующие накипь соли кальция, который включает добавление к указанной водной жидкости ингибирующего образование накипи количества полимерного средства против накипи, включающего:
(A) мономерные звенья 1,2-дигидрокси-3-бутена и
(B) по меньшей мере, одно мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из малеиновой кислоты, акриловой кислоты, акриламида, метакриловой кислоты, итаконовой кислоты, винилсульфокислоты, стиролсульфокислоты, N-третбутилакриламида, бутоксиметилакриламида, N,N-диметилакриламида, натрийакриламидометилпропансульфокислоты и их солей, при условии, что указанные полимеры не включают мономерное звено -(СН2-СН=СН-СН2-О)-.
Согласно одному из вариантов воплощения данного изобретения описан способ обработки водной жидкости, содержащей образующие накипь соли кальция, который включает добавление к указанной водной жидкости ингибирующего образование накипи количества полимерного средства против накипи, включающего:
(A) мономерные звенья 1,2-дигидрокси-3-бутена и
(B) по меньшей мере, одно мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из малеиновой кислоты, акриловой кислоты, акриламида, метакриловой кислоты, итаконовой кислоты, винилсульфокислоты, стиролсульфокислоты, N-третбутилакриламида, бутоксиметилакриламида, N,N-диметилакриламида, натрийакриламидометилпропансульфокислоты и их солей, при условии, что указанные полимеры не включают мономерное звено -(СН2-СН=СН-СН2-О)-.
В другом варианте воплощения данного изобретения предлагается крафт-способ получения пульпы с применением новых полимерных средств против накипи.
Таким образом, предложено усовершенствование крафт-способа получения пульпы, включающего стадии варки древесной стружки в зоне вываривания, отбеливания образующейся пульпы в зоне отбеливания и концентрирования выделенного из зоны варки щелока в зоне упаривания, включающее добавление, по меньшей мере, в одну из указанных зон: зону варки, зону отбеливания и зону упаривания полимерного средства против накипи в количестве, достаточном для ингибирования образования там накипи, указанное средство против накипи включает:
(A) по меньшей мере, одно мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из 1,2-дигидрокси-3-бутена, N-(гидроксиметил)акриламида и N-(сульфометил)акриламида, и
(B) по меньшей мере, одно мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из малеиновой кислоты, акриловой кислоты, акриламида, метакриловой кислоты, итаконовой кислоты, винилсульфокислоты, стиролсульфокислоты, N-третбутилакриламида, бутоксиметилакриламида, N, N-диметилакриламида, натрийакриламидометилпропансульфокислоты и их солей.
(A) по меньшей мере, одно мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из 1,2-дигидрокси-3-бутена, N-(гидроксиметил)акриламида и N-(сульфометил)акриламида, и
(B) по меньшей мере, одно мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из малеиновой кислоты, акриловой кислоты, акриламида, метакриловой кислоты, итаконовой кислоты, винилсульфокислоты, стиролсульфокислоты, N-третбутилакриламида, бутоксиметилакриламида, N, N-диметилакриламида, натрийакриламидометилпропансульфокислоты и их солей.
В еще одном варианте воплощения данного изобретения предложены новые полимеры, включающие:
(A) мономерные звенья 1,2-дигидрокси-3-бутена и
(B) по меньшей мере, одно мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из малеиновой кислоты, акриловой кислоты, акриламида, метакриловой кислоты, итаконовой кислоты, винилсульфокислоты, стиролсульфокислоты, N-третбутилакриламида, бутоксиметилакриламида, N,N-диметилакриламида, натрийакриламидометилпропансульфокислоты и их соли, при условии, что указанные полимеры не включают мономерное звено -(СН2-СН=СН-СН2-О)-.
(A) мономерные звенья 1,2-дигидрокси-3-бутена и
(B) по меньшей мере, одно мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из малеиновой кислоты, акриловой кислоты, акриламида, метакриловой кислоты, итаконовой кислоты, винилсульфокислоты, стиролсульфокислоты, N-третбутилакриламида, бутоксиметилакриламида, N,N-диметилакриламида, натрийакриламидометилпропансульфокислоты и их соли, при условии, что указанные полимеры не включают мономерное звено -(СН2-СН=СН-СН2-О)-.
Подробное описание изобретения
Настоящее изобретение основано на открытии, состоящем в том, что образование накипи из карбоната кальция в водных системах, подвергающихся жестким температурным и рН условиям, может быть ингибировано путем добавления к таким системам ингибирующего накипь количества полимерного средства против накипи, включающего:
(A) по меньшей мере, одно мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из 1,2-дигидрокси-3-бутена, N-(гидроксиметил)акриламида и N-(сульфометил)акриламида, и
(B) по меньшей мере, одно мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из малеиновой кислоты, акриловой кислоты, акриламида, метакриловой кислоты, итаконовой кислоты, винилсульфокислоты, стиролсульфокислоты, N-третбутилакриламида, бутоксиметилакриламида, N, N-диметилакриламида, натрийакриламидометилпропансульфокислоты и их солей.
Настоящее изобретение основано на открытии, состоящем в том, что образование накипи из карбоната кальция в водных системах, подвергающихся жестким температурным и рН условиям, может быть ингибировано путем добавления к таким системам ингибирующего накипь количества полимерного средства против накипи, включающего:
(A) по меньшей мере, одно мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из 1,2-дигидрокси-3-бутена, N-(гидроксиметил)акриламида и N-(сульфометил)акриламида, и
(B) по меньшей мере, одно мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из малеиновой кислоты, акриловой кислоты, акриламида, метакриловой кислоты, итаконовой кислоты, винилсульфокислоты, стиролсульфокислоты, N-третбутилакриламида, бутоксиметилакриламида, N, N-диметилакриламида, натрийакриламидометилпропансульфокислоты и их солей.
Такие полимерные средства против накипи имеют средневесовую молекулярную массу (Мw) приблизительно в интервале от 1.000 до 100.000, преимущественно приблизительно от 1.000 до 50.000. Применительно к данной заявке, все средневесовые молекулярные массы измерены водной гельпроникающей хроматографией (GPC) относительно либо полиэтиленгликоля в качестве стандарта, либо полистирола в качестве стандарта.
Количество полимерного средства против накипи, используемого на практике по данному изобретению, зависит от характера требующей обработки системы. Для осуществления способа ингибирования накипи согласно данному изобретению выбранное полимерное средство против накипи добавляют в обрабатываемую водную систему в количестве, достаточном для предотвращения образования накипи, осаждения накипи на металлических поверхностях или прилипания к металлическим поверхностям обрабатываемой системы. В основном, эффективные количества выбранных полимерных средств против накипи находятся приблизительно в интервале от 1 ч./млн до 200 ч./млн.
Полимерные средства против накипи, как используются в способе по данному изобретению, могут применяться в отдельности или в сочетании с другими известными ингибиторами и диспергирующими средствами, стабильными в условиях, преобладающих в обрабатываемой системе. Однако такие дополнительные ингибиторы образования накипи не требуются для получения удовлетворительных результатов, когда осуществление способа по данному изобретению производится с использованием указанных здесь полимерных средств против накипи.
Конкретная дозировка полимерного средства против накипи зависит от условий, при которых обычно эксплуатируется обрабатываемая система. Так, при крафт-способе наибольшие уровни дозировки полимерного средства против накипи используются в автоклаве и меньшие количества требуются для установки по отбеливанию и испарителя.
На практике, настоящее предпочтительное воплощение данного изобретения, позволяющее усовершенствовать крафт-способ получения пульпы, состоит в добавлении к автоклаву, установки для отбеливания и испарителю указанных здесь полимерных средств против накипи, такое введение выбранного средства против накипи может быть осуществлено различными способами, известными из уровня техники, применительно к добавлению средств против накипи в жестких условиях окружающей среды. Например, раствор выбранного средства против накипи можно непрерывно вводить в автоклав в количествах, достаточных для достижения заданного уровня концентрации. Введение на этой стадии не только служит предотвращению образования накипи в автоклаве, но это дает возможность средству против накипи быть перенесенным в промывочные устройства, где пульпа просеивается и очищается. Кроме введения средств против накипи в автоклав, такие средства против накипи также могут быть введены в одну или более башни для отбеливания, промывочные башни или башни для экстракции каустика, обычно предусмотренные в многочисленных стадиях, что дает возможность осуществить требующиеся хлорирование и экстракцию, с тем чтобы успешно выполнить делигнификацию и окончательное осветление пульпы. Также, поскольку требуется эффективная регенерация химикатов из щелока автоклава и воспроизведение химикатов для составления свежего белого щелока для использования в автоклаве, добавление одного или более полимерных средств против накипи по данному изобретению в испарители, служащие для концентрации такого щелока из автоклава с целью дальнейшего использования в процессе, будет служить снижению или предотвращению образования накипи в таком оборудовании.
Итак, обработкой одной или более зон крафт-процесса, в которых в противном случае происходит нежелательное образование накипи из карбоната кальция, осуществляемой способом по данному изобретению, достигается всеобщее повышение эффективности крафт-процесса благодаря ингибированию образования накипи, что в свою очередь приводит к более длительным периодам эксплуатации.
Еще одним вариантом воплощения данного изобретения является новая группа полимерных средств против накипи, обладающих способностью препятствовать образованию накипи, применительно к водным системам, имеющим накипь, образуемую солями кальция.
Такими новыми средствами против накипи являются полимеры, включающие мономерные звенья 1,2-дигидрокси-3-бутена и по меньшей мере, одно мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из малеиновой кислоты, акриловой кислоты, акриламида, метакриловой кислоты, итаконовой кислоты, винилсульфокислоты, стиролсульфокислоты, N-третбутилакриламида, бутоксиметилакриламида, N, N-диметилакриламида, натрийакриламидометилпропансульфокислоты и их солей, при условии, что указанные полимеры не включают мономерное звено -(СН2-СН=СН-СН2-О)-.
Новые полимеры против накипи могут иметь мольное содержание 1,2-дигидрокси-3-бутена приблизительно от 1 до 50 процентов от общего мольного процентного содержания в полимере.
По одному из предпочтительных вариантов воплощения данного изобретения новые составы против накипи включают сополимер 1,2-дигидрокси-3-бутена и малеиновой кислоты с содержанием сомономеров 50:50 мольных процентов, имеющий молекулярную массу приблизительно 4.000; и терполимер 1,2-дигидрокси-3-бутена, малеиновой кислоты и акриловой кислоты с содержанием мономеров 33,3:33,3:33,3 мольных процента, имеющий молекулярную массу порядка 10.000.
Такие новые полимерные средства против накипи могут быть получены обычной свободно-радикальной полимеризацией в водной среде. Такие способы хорошо известны специалистам в данной области. В основном, характерный общепринятый способ свободно-радикальной полимеризации включает добавление одного или более мономеров в реакционный сосуд с последующей нейтрализацией подходящим основанием. В сосуд могут также быть добавлены катализаторы полимеризации, заранее или постепенно в ходе реакции. Водорастворимые ингибиторы, такие как любой свободно-радикальный или окислительно-восстановительный инициатор, либо их комбинацию, добавляют к реакционной смеси наряду с любым другим необязательным мономером раздельными порциями за некоторый период времени, обычно 4-6 часов. Температуру реакции поддерживают приблизительно при 90-100oС. После завершения добавления может быть использован дополнительный инициатор для снижения остаточного уровня мономера. В конце реакции добавляют подходящее основание для доведения до требуемого значения уровня рН.
1,2-Дигидрокси-3-бутен может быть поставлен Eastman Chemical Company, Fine Chemicals, P.O. Box 431, Kingsport, TN 37662, (номер телефона 1-800-327-8626) или может быть синтезирован гидролизом эпоксибутена.
Примеры
Последующие примеры предназначены для иллюстрации данного изобретения и пояснения специалистам назначения и применения изобретения. Эти примеры не предназначены для какого-либо ограничения изобретения.
Последующие примеры предназначены для иллюстрации данного изобретения и пояснения специалистам назначения и применения изобретения. Эти примеры не предназначены для какого-либо ограничения изобретения.
Пример I
Испытание в автоклаве методики обработки средством против накипи для контроля карбоната кальция в крафт-автоклавах и установках для отбеливания.
Испытание в автоклаве методики обработки средством против накипи для контроля карбоната кальция в крафт-автоклавах и установках для отбеливания.
Для проведения испытаний различных полимерных средств против накипи концентрированный синтетический черный щелок получают следующим образом.
В мерном стакане на 1000 мл 4 грамма (г) Nа2СО3, 2 индулина AT (осажденного лигнина) и 16 мл 500 г/л NaOH разбавляют до объема 1000 мл, используя дистиллированную воду. Содержимое мерного стакана смешивают на перемешивающей установке до исчезновения осадка лигнина и определяют карбонат натрия. Растворенный щелок фильтруют на 0,45 мкм фильтре и переносят в мерный цилиндр на 2000 мл. Щелок разбавляют до конечного объема 2 литра.
Получают образцы растворов химических средств против накипи и растворов кальция с эффективной концентрацией основного вещества 5000 ч./млн. Всю стеклянную посуду и автоклавы чистят кислотой, используя 10%-ный раствор Н2SО4, 16 B. U. N. пробирок заполняют 20 мл дважды дистиллированной воды и помещают в штатив для пробирок, заполняя матрицу, 8 колонок и 2 ряда. Герметически закрывающийся сосуд для варки - автоклав предварительно нагревают до температуры 50oС (порядка 30 минут). В восемь колб объемом 100 мл добавляют по 25 мл дважды дистиллированной воды и раствор средства против накипи в количестве, достаточном для получения заданных концентраций основного компонента в 100 мл. К каждой колбе добавляют по 50 мл концентрированного черного щелока и 2 мл 5000 ч./млн раствора кальция и объемы в колбах доводят до величин, на 2 мл ниже линии уровня. Колбы перемешивают вручную, чтобы вновь растворить весь осадок, образовавшийся после добавления кальция. Содержимое (по 100 мл) колб переносят в автоклавы (Lorentzen & Wettre autoclaves). 2 мл образца переносят в B.U.N. пробирки для определения исходной концентрации кальция. Автоклавы герметично закрывают гаечным ключом и нагреватель автоклава устанавливают на заданную температуру. Автоклавы вращают и начинают нагревание, погружая образцы в горячую масляную баню. Действие по ингибированию осаждения карбоната кальция в крафт-автоклаве оценивают при 170oС в течение 30 минут. Для защиты установки по отбеливанию образцам дают нагреться до 100oС и вращают в течение 30 минут при этой температуре. Нагревание выключают и образцы вынимают из масляной бани. Автоклавы охлаждают в течение 10 минут в ванне с холодной водой сразу же после удаления из масляной бани. Автоклавы открывают и 2 мл этой жидкости фильтруют через 0,45 мкм шприц-фильтр и переносят в B.U.N. пробирки для определения конечной концентрации кальция. Уровень раствора в B.U.N. пробирках доводят до отметки 25 мл, используя дважды дистиллированную воду, и пробирки сверху запечатывают пленкой parafilm. Образцы перемешивают вручную. Уровень кальция измеряют, используя атомную абсорбцию с применением калиброванных стандартов. Процент ингибирования накипи выражается приведенной ниже формулой:
Полученные результаты приведены в табл.1.
Полученные результаты приведены в табл.1.
Понятно, что в каждом испытании результаты, приведенные для холостого опыта BLANK (не является средством от накипи), представляют не пример по изобретению, а скорее примеры сравнения.
Пример II
Оценка химических средств против накипи для контролирования образования накипи в испарителях черного щелока.
Оценка химических средств против накипи для контролирования образования накипи в испарителях черного щелока.
В этих оценочных экспериментах используют реактор из тефлона (Teflonа) длиной 12", с внутренним диаметром 1,5" и наружным диаметром 2". Патронный нагревательный элемент 0,25" (600 W) вставляется в дно реактора через расточную 0,5" переходную втулку с резьбой, которая ввинчена в Teflonа заглушку на дне. Держатель из нержавеющей стали, соединенный с верхней частью заглушки, используют для присоединения обратного холодильника со стеклянными шлифами 24/40, через Teflonа муфту для усиления герметичности соединения шлифованного стекла-стали. Варку осуществляют при 100oС в течение 60 минут. Остальную экспериментальную процедуру осуществляют согласно указаниям, приведенным в методике оценочного испытания для крафт-автоклава и установки по отбеливанию, в примере I.
Полученные результаты приведены в табл.2.
Пример III
Получение тройного сополимера с 33,3 мольным процентом акриловой кислоты, 33,3 мольным процентом малеиновой кислоты, 33,3 мольным процентом 1,2-дигидрокси-3-бутена.
Получение тройного сополимера с 33,3 мольным процентом акриловой кислоты, 33,3 мольным процентом малеиновой кислоты, 33,3 мольным процентом 1,2-дигидрокси-3-бутена.
В 5-горлую, 100 мл колбу для синтеза полимера, снабженную механической мешалкой, обратным холодильником и впрыскивающими шприцами для непрерывного введения мономеров и инициаторов, загружают 10,7 г дистиллированной воды, 12,74 г малеинового ангидрида, 20 г 57 вес.% раствора 1,2-дигидрокси-3-бутена и 12,48 г 50 вес.% водного раствора гидроокиси натрия, используя охлаждение для контролирования экзотермического процесса. Затем смесь нагревают приблизительно до 98oС. При этой температуре к реакционной смеси добавляют 0,67 г 0,15%-ного раствора семиводного гидрата сульфата железа, растворенного в дистиллированной воде. Затем в реактор добавляют 1,87 г акриловой кислоты, с последующим добавлением 0,34 г раствора инициатора, содержащего 0,145 г персульфата натрия, 1,06 г 30 вес.% раствора перекиси водорода и 4 г дистиллированной воды. Затем оставшийся раствор инициатора и раствор 7,5 г акриловой кислоты и 2,22 г дистиллированной воды подают раздельно в колбу с постоянной скоростью за период времени приблизительно 4,5 часа, поддерживая температуру реакции между 90 и 100oС. После завершения введения мономера и инициатора реакционную смесь выдерживают при этой температуре еще 30 минут. Затем за 3 часа добавляют в реактор дополнительное количество раствора инициатора, содержащего 9,86 г 30 вес.% раствора перекиси водорода, 1,31 г персульфата натрия и 5 г дистиллированной воды, и вновь выдерживают еще 30 минут. Реакционную смесь охлаждают до 80oС и добавляют за 1/2 часа раствор 1,02 г метабисульфита натрия и 3,63 г дистиллированной воды. Реакционную смесь дополнительно выдерживают при температуре 30 минут и затем охлаждают до комнатной температуры. Анализ 13С-ЯМР подтверждает образование продукта. Продукт имеет средневесовую молекулярную массу приблизительно 10.000, как установлено путем измерения гельпроникающей хроматографией (ГПХ) с применением полиэтиленгликоля (ПЭГ) в качестве MW стандартов.
Пример IV
Получение сополимера с 50 мольными процентами малеиновой кислоты, 50 мольными процентами 1,2-дигидрокси-3-бутена.
Получение сополимера с 50 мольными процентами малеиновой кислоты, 50 мольными процентами 1,2-дигидрокси-3-бутена.
В реактор, описанный в примере III, загружают 15 г дистиллированной воды, 15,39 г малеинового ангидрида, 24,24 г 57 вес.% раствора 1,2-дигидрокси-3-бутена и 13,80 г 50 вес.% водного раствора гидроокиси натрия, используя охлаждение для контролирования экзотермического процесса. Затем смесь нагревают приблизительно до 98oС. После чего при этой температуре в колбу вносят раствор инициатора, содержащий 2,57 г персульфата натрия, 18,86 г 30 вес. % раствора перекиси водорода и 5,49 г дистиллированной воды, с постоянной скоростью за период времени приблизительно 4,5 часа, поддерживая температуру реакции между 90 и 100oС. После завершения введения мономера и инициатора реакционную смесь выдерживают при этой температуре еще 30 минут. Затем реакционную смесь охлаждают до 80oС и добавляют за 1/2 часа раствор 1,02 г метабисульфита натрия и 3,63 г дистиллированной воды. Реакционную смесь дополнительно выдерживают при температуре 30 минут и затем охлаждают до комнатной температуры. Анализ 13С-ЯМР подтверждает образование продукта. Продукт имеет средневесовую молекулярную массу приблизительно 4.000, как установлено путем измерения гельпроникающей хроматографией (ГПХ) с применением полиэтиленгликоля (ПЭГ) в качестве MW стандартов.
Приведенные здесь характерные примеры предназначены главным образом для иллюстрации. Несомненно, специалистами в данной области могут быть произведены различные изменения, выходящие за рамки данного описания, но подразумевается, что такие изменения составляют часть настоящего изобретения, поскольку они отражают общий характер и находятся в рамках объема приложенных пунктов.
Claims (3)
1. Способ обработки водной жидкости, содержащей образующие накипь соли кальция, который включает добавление к указанной водной жидкости ингибирующего образование накипи количества полимерного средства против накипи, отличающийся тем, что средство против накипи включает (А) мономерные звенья 1,2-дигидрокси-3-бутена и (В) по меньшей мере одно мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из малеиновой кислоты, акриловой кислоты, акриламида, метакриловой кислоты, итаконовой кислоты, винилсульфокислоты, стиролсульфокислоты, N-третбутилакриламида, бутоксиметилакриламида, N, N-диметилакриламида, натрийакриламидометилпропансульфокислоты и их солей, при условии, что указанная полимерная добавка не включает мономерное звено -(СН2-СН= СН-СН2-О)-.
2. Крафт-способ получения пульпы, включающий стадии варки древесной стружки в зоне вываривания, отбеливания образующейся пульпы в зоне отбеливания и концентрирования выделенного из зоны варки щелока в зоне упаривания, отличающийся тем, что добавляют, по меньшей мере, в одну из указанных зон - зону варки, зону отбеливания и зону упаривания - полимерное средство против накипи в количестве, достаточном для ингибирования образования там накипи, причем указанное полимерное средство против накипи включает (А) по меньшей мере, одно мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из 1,2-дигидрокси-3-бутена, N-(гидроксиметил) акриламида и N-(сульфометил) акриламида, и (В) по меньшей мере, одно мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из малеиновой кислоты, акриловой кислоты, акриламида, метакриловой кислоты, итаконовой кислоты, винилсульфокислоты, стиролсульфокислоты, N-третбутилакриламида, бутоксиметилакриламида, N, N-диметилакриламида, натрийакриламидометилпропансульфокислоты и их солей.
3. Полимеры, включающие (А) мономерные звенья 1,2-дигидрокси-3-бутена и (В) по меньшей мере, одно мономерное звено, выбранное из группы, состоящей из малеиновой кислоты, акриловой кислоты, акриламида, метакриловой кислоты, итаконовой кислоты, винилсульфокислоты, стиролсульфокислоты, N-третбутилакриламида, бутоксиметилакриламида, N, N-диметилакриламида, натрийакриламидометилпропансульфокислоты и их соли, при условии, что указанные полимеры не включают мономерное звено -(СН2-СН= СН-СН2-О)-.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/144,145 US6146495A (en) | 1998-08-31 | 1998-08-31 | Kraft process for the production of wood pulp by adding a copolymer of 1,2-dihydroxy-3-butene antiscalant |
| US09/144,145 | 1998-08-31 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2001108566A RU2001108566A (ru) | 2003-04-10 |
| RU2214973C2 true RU2214973C2 (ru) | 2003-10-27 |
Family
ID=22507277
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2001108566/12A RU2214973C2 (ru) | 1998-08-31 | 1999-06-21 | Способ ингибирования накипи в эксплуатируемых в жестких условиях системах и новые средства против накипи для этих систем |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| US (4) | US6146495A (ru) |
| EP (1) | EP1109750B1 (ru) |
| JP (1) | JP3897530B2 (ru) |
| CN (1) | CN1313837A (ru) |
| AR (1) | AR023632A1 (ru) |
| AT (1) | ATE274474T1 (ru) |
| AU (1) | AU4580999A (ru) |
| BR (1) | BR9913247A (ru) |
| CA (1) | CA2340057A1 (ru) |
| DE (1) | DE69919727D1 (ru) |
| ES (1) | ES2162776T1 (ru) |
| GR (1) | GR20010300074T1 (ru) |
| ID (1) | ID27792A (ru) |
| NO (1) | NO20010998L (ru) |
| NZ (1) | NZ510148A (ru) |
| RU (1) | RU2214973C2 (ru) |
| TW (1) | TW567171B (ru) |
| WO (1) | WO2000012436A1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2598645C2 (ru) * | 2011-07-22 | 2016-09-27 | Басф Се | Способ получения сополимеров малеиновой кислоты с изопренолом |
| RU2651412C1 (ru) * | 2017-06-26 | 2018-04-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна" | Способ упаривания щелоков в производстве целлюлозы |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20080219912A1 (en) * | 2007-03-06 | 2008-09-11 | Gary Allen Olsen | Particulate matter and methods of obtaining same from a kraft waste reclamation |
| US20110300052A9 (en) * | 1997-05-21 | 2011-12-08 | Olsen Gary A | Particulate matter and methods of obtaining same from a kraft waste reclamation |
| CA2301141A1 (en) * | 1998-06-15 | 1999-12-23 | The Lubrizol Corporation | Methods of using an aqueous composition containing a water-soluble or water-dispersible synthetic polymer and resultant compositions formed thereof |
| US7241363B2 (en) * | 2004-06-26 | 2007-07-10 | International Paper Company | Methods to decrease scaling in digester systems |
| AU2007245674B2 (en) * | 2006-05-02 | 2013-05-23 | Basf Se | Copolymers as scale inhibitors |
| US8288312B2 (en) * | 2007-03-06 | 2012-10-16 | S&S Lime, Inc. | Particulate matter and methods of obtaining same from a Kraft waste reclamation |
| JP4973284B2 (ja) * | 2007-03-30 | 2012-07-11 | 栗田工業株式会社 | パルプ洗浄剤、パルプ製造方法、及びパルプ洗浄方法 |
| US7985318B2 (en) | 2007-05-10 | 2011-07-26 | Nalco Company | Method of monitoring and inhibiting scale deposition in pulp mill evaporators and concentrators |
| WO2010011223A1 (en) * | 2008-07-24 | 2010-01-28 | S&S Lime, Inc. | Particulate matter and methods of obtaining same from a kraft waste reclamation |
| US9447657B2 (en) | 2010-03-30 | 2016-09-20 | The Lubrizol Corporation | System and method for scale inhibition |
| CN102220721B (zh) * | 2011-06-03 | 2014-06-04 | 沅江纸业有限责任公司 | 草类纤维原料制浆节水及预防结垢的方法 |
| CN102329010A (zh) * | 2011-08-25 | 2012-01-25 | 常州中南化工有限公司 | 污水回用阻垢缓蚀剂及其应用 |
| US8986504B1 (en) | 2013-10-25 | 2015-03-24 | International Paper Company | Digester apparatus |
| MX2014003577A (es) * | 2014-03-25 | 2015-09-25 | Inst Mexicano Del Petróleo | Proceso de obtencion de terpolimeros aleatorios derivados del acido itaconico y acido aconitico, y/o sus isomeros, y alquenil sulfonatos de sodio y uso del producto obtenido. |
| FI126082B (en) | 2014-07-15 | 2016-06-15 | Kemira Oyj | Procedure to prevent sludge formation |
| CN105808904A (zh) * | 2014-12-30 | 2016-07-27 | 中国石油化工股份有限公司 | 应用于油田采出水处理的物理防垢仪防垢效果评价方法 |
| US10081758B2 (en) | 2015-12-04 | 2018-09-25 | Ecolab Usa Inc. | Controlled release solid scale inhibitors |
| CA3024478A1 (en) | 2016-05-16 | 2017-11-23 | Ecolab Usa Inc. | Slow-release scale inhibiting compositions |
| AR110540A1 (es) | 2016-12-23 | 2019-04-10 | Ecolab Usa Inc | Inhibidores de incrustaciones sólidas de liberación controlada |
| DE102017200430A1 (de) | 2017-01-12 | 2018-07-12 | CHT Germany GmbH | Ablagerungsverhinderung in der Zellstoff-Herstellung nach dem Sulfatverfahren (Kraft-Aufschluss) |
| BR112022000003A2 (pt) * | 2019-07-01 | 2022-02-15 | Solenis Technologies Cayman Lp | Controle de incrustação em instalação de polpa kraft com policarboxilatos modificados no grupo de extremidade |
| CN111689588B (zh) * | 2020-06-24 | 2022-10-14 | 河北省科学院能源研究所 | 一种无磷非氮阻垢分散剂及其制备方法 |
| CN113244780B (zh) * | 2021-05-17 | 2022-02-08 | 江苏泷膜环境科技有限公司 | 一种耐结垢、抗黄化复合反渗透膜的制备方法 |
| CN121060309B (zh) * | 2025-11-10 | 2026-02-06 | 山西飞宇环境工程股份有限公司 | 一种反渗透膜阻垢剂及其应用 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4080375A (en) * | 1971-02-05 | 1978-03-21 | Petrolite Corporation | Methylene phosphonates of amino-terminated oxyalkylates and uses therefor |
| US4919821A (en) * | 1986-03-21 | 1990-04-24 | Nalco Chemical Company | Modified maleic anhydride polymers and the like for use as scale inhibitors |
| US5441602A (en) * | 1988-12-21 | 1995-08-15 | Fmc Corporation | Process for the prevention of scale formation in wood pulp production |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB776979A (en) * | 1954-06-30 | 1957-06-12 | Ici Ltd | Synthetic rubber-like materials prepared from polyesters or polyesteramides, and polyisocyanates |
| US4134842A (en) * | 1972-10-11 | 1979-01-16 | Kamatics Corporation | Molded plastic bearing assembly |
| US4220582A (en) * | 1979-01-03 | 1980-09-02 | Lee Pharmaceuticals | Dental restorative compositions of improved X-ray opacity |
| US4253968A (en) * | 1979-08-17 | 1981-03-03 | Hercules Incorporated | Process of inhibiting precipitation of calcium salts utilizing a copolymer of allyl monomers and maleic anhydride |
| JPS57144094A (en) * | 1981-03-04 | 1982-09-06 | Kurita Water Ind Ltd | Scale preventing agent |
| JPS59104496A (ja) * | 1982-12-03 | 1984-06-16 | Nippon Steel Corp | 耐食性表面処理鋼板 |
| JPS59213714A (ja) * | 1983-05-18 | 1984-12-03 | Kao Corp | マレイン酸共重合体の製造方法 |
| US4640793A (en) * | 1984-02-14 | 1987-02-03 | Calgon Corporation | Synergistic scale and corrosion inhibiting admixtures containing carboxylic acid/sulfonic acid polymers |
| US4676911A (en) * | 1985-05-20 | 1987-06-30 | Nalco Chemical Company | Scale inhibitors which contain sulfate-containing polymers |
| US4604431A (en) * | 1985-11-22 | 1986-08-05 | Nalco Chemical Company | Chemical modification of (meth)acrylic acid homopolymers and alkyl (meth)acrylate polymers in aqueous systems with amino sulfonic acids |
| US5135677A (en) * | 1988-04-11 | 1992-08-04 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Process for producing acid-type maleic acid polymer and water-treating agent and detergent additive containing said polymer |
| US5013806A (en) * | 1990-03-23 | 1991-05-07 | Eastman Kodak Company | Butadiene monoepoxide/maleic anhydride copolymers |
| JP3018421B2 (ja) * | 1990-04-25 | 2000-03-13 | ジェイエスアール株式会社 | スケール防止用水処理剤 |
| DE4033221A1 (de) * | 1990-10-19 | 1992-04-23 | Bayer Ag | Zweikomponenten-polyurethanklebstoffe |
| YU48814B (sh) * | 1994-07-18 | 2001-07-10 | Dušan dr. Miljković | Postupak za sintezu kopolimera maleinske i akrilne kiseline |
-
1998
- 1998-08-31 US US09/144,145 patent/US6146495A/en not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-06-21 NZ NZ510148A patent/NZ510148A/en unknown
- 1999-06-21 JP JP2000567477A patent/JP3897530B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-06-21 AU AU45809/99A patent/AU4580999A/en not_active Abandoned
- 1999-06-21 WO PCT/US1999/013976 patent/WO2000012436A1/en not_active Ceased
- 1999-06-21 CA CA002340057A patent/CA2340057A1/en not_active Abandoned
- 1999-06-21 CN CN99809966.XA patent/CN1313837A/zh active Pending
- 1999-06-21 ID IDW20010448A patent/ID27792A/id unknown
- 1999-06-21 DE DE69919727T patent/DE69919727D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-06-21 BR BR9913247-8A patent/BR9913247A/pt not_active Application Discontinuation
- 1999-06-21 AT AT99928827T patent/ATE274474T1/de not_active IP Right Cessation
- 1999-06-21 ES ES99928827T patent/ES2162776T1/es active Pending
- 1999-06-21 EP EP99928827A patent/EP1109750B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-06-21 RU RU2001108566/12A patent/RU2214973C2/ru not_active IP Right Cessation
- 1999-07-29 AR ARP990103764A patent/AR023632A1/es unknown
- 1999-07-31 TW TW088113117A patent/TW567171B/zh not_active IP Right Cessation
- 1999-11-09 US US09/436,018 patent/US6232419B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-11-09 US US09/436,016 patent/US6235152B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-02-27 NO NO20010998A patent/NO20010998L/no not_active Application Discontinuation
- 2001-03-05 US US09/799,285 patent/US20010035271A1/en not_active Abandoned
- 2001-12-31 GR GR20010300074T patent/GR20010300074T1/el unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4080375A (en) * | 1971-02-05 | 1978-03-21 | Petrolite Corporation | Methylene phosphonates of amino-terminated oxyalkylates and uses therefor |
| US4919821A (en) * | 1986-03-21 | 1990-04-24 | Nalco Chemical Company | Modified maleic anhydride polymers and the like for use as scale inhibitors |
| US5441602A (en) * | 1988-12-21 | 1995-08-15 | Fmc Corporation | Process for the prevention of scale formation in wood pulp production |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2598645C2 (ru) * | 2011-07-22 | 2016-09-27 | Басф Се | Способ получения сополимеров малеиновой кислоты с изопренолом |
| RU2651412C1 (ru) * | 2017-06-26 | 2018-04-19 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет промышленных технологий и дизайна" | Способ упаривания щелоков в производстве целлюлозы |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20010035271A1 (en) | 2001-11-01 |
| JP3897530B2 (ja) | 2007-03-28 |
| AR023632A1 (es) | 2002-09-04 |
| ES2162776T1 (es) | 2002-01-16 |
| GR20010300074T1 (en) | 2001-12-31 |
| WO2000012436A1 (en) | 2000-03-09 |
| NO20010998L (no) | 2001-04-27 |
| BR9913247A (pt) | 2001-05-22 |
| EP1109750A4 (en) | 2001-12-05 |
| CA2340057A1 (en) | 2000-03-09 |
| TW567171B (en) | 2003-12-21 |
| DE69919727D1 (de) | 2004-09-30 |
| US6232419B1 (en) | 2001-05-15 |
| US6235152B1 (en) | 2001-05-22 |
| JP2003520117A (ja) | 2003-07-02 |
| CN1313837A (zh) | 2001-09-19 |
| US6146495A (en) | 2000-11-14 |
| ATE274474T1 (de) | 2004-09-15 |
| EP1109750A1 (en) | 2001-06-27 |
| NZ510148A (en) | 2003-10-31 |
| AU4580999A (en) | 2000-03-21 |
| ID27792A (id) | 2001-04-26 |
| EP1109750B1 (en) | 2004-08-25 |
| NO20010998D0 (no) | 2001-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2214973C2 (ru) | Способ ингибирования накипи в эксплуатируемых в жестких условиях системах и новые средства против накипи для этих систем | |
| TWI300060B (en) | Method for controlling scale formation and deposition in aqueous systems | |
| EP1652825B9 (en) | Method for producing Hydrophobically modified polymers | |
| NL1005168C2 (nl) | Detecteerbare waterbehandelingspolymeren en werkwijzen voor het volgen van de concentratie daarvan. | |
| US6218491B1 (en) | Colorimetric or fluorometric-detectable polymers containing pendant amine groups | |
| US4532048A (en) | Method for inhibiting scale deposition | |
| RU2001108566A (ru) | Способ ингибирования накипи в эксплуатируемых в жестких условиях системах и новые средства против накипи для этих систем | |
| AU656970B2 (en) | Controlling scale in black liquor evaporators | |
| US5207924A (en) | Diallyl dimethyl ammonium chloride copolymers in deinking process water clarification | |
| US4255309A (en) | Polyacrylic acids and methyl vinyl ether/maleic anhydride copolymers as soft scale inhibitors | |
| US5520820A (en) | Process for flocculating suspended solids | |
| CA2051678A1 (en) | Use of water-soluble copolymers of monoethylenically unsaturated carboxylic acids and vinylmidazoles or derivatives thereof for water treatment | |
| JPS5876195A (ja) | 工業用水及び／又は家庭用水処理のためのスケ−ル及び沈殿抑制剤 | |
| CN101432324B (zh) | 用作污垢抑制剂的共聚物 | |
| EP1088794A2 (en) | Polymers containing styrene and unsaturated polycarboxylates as monomers for high stressed water treatment application | |
| WO2021003115A1 (en) | Kraft pulp mill scale control with end group modified polycarboxylates | |
| JPH11131381A (ja) | クラフトパルプ製造工程における蒸解釜及び／あるいは黒液濃縮缶の腐食抑制剤およびその腐食抑制方法 | |
| CA1147511A (en) | Soft scale inhibition using methyl vinyl ether/maleic anhydride copolymers | |
| JP2001081110A (ja) | 水溶性蛍光ポリマーおよび製造方法 | |
| JPH11131382A (ja) | クラフトパルプ製造工程における黒液濃縮缶の腐食抑制剤およびその腐食抑制方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060622 |