химический каталог




Переработка сульфатного и сульфитного щелоков

Автор Б.Д.Богомолов С.А.Сапотницкий

ом натрия.

Хлорированные лигносульфонаты устойчивы к действию минеральных солей и не коагулируют в отличие от исходных лигносульфонатов даже при добавлении больших количеств хлорида кальция.

Фенолизирование. Фенолизирование лигносульфонатов происходит в результате связывания фенола по спиртовой группе пропановой цепочки элементарного звена макромолекулы. Эта реакция протекает во времени и лишь в условиях термообработки. Важную роль при этом играет не только температура, но и величина давления. При кипячении с обратным холодильником под атмосферным давлением 30%-ного раствора свобод307

ной лигносульфоновой кислоты или ее натриевой соли с введенным фенолом количество связанного фенола составляет соответственно 5 и 3,5 % массы лигносульфонатов. При температуре 130 °С (избыточное давление 0,3 МПа), степень связывания достигает в свободной лигносульфоновой кислоте 16 и лигносульфонате натрия 14,5%. Использование свободной лигносульфоновой кислоты (рН менее 1) позволяет несколько повысить степень фенолизирования. Однако применение лигиосульфоната натрия более технологично, поскольку в этом случае отпадает надобность в дополнительной операции декатиониро-вания.

Усложненные в результате фенолизирования лигносульфонаты проявляют новые свойства по сравнению с исходными лигносульфонатами. Так, последние не коагулируют в разбавленных растворах серной кислоты, а в более концентрированных ее растворах (например, 30%) степень коагуляции не превышает '/з массы. В то же время, фенолизированные лигносульфонаты, как видно из табл. 9.5, способны коагулировать в значительном количестве, находясь в серной кислоте даже в очень малых дозировках.

кую сетчатую способную к желатинизации систему, образуя различные по стабильности и свойствам комплексы.

Комплекс с Cr (VI). При взаимодействии лигносульфонатов с соединениями хрома уже при комнатной температуре образуются хелатные («клешнеобразные») комплексы. Однако при использовании соединений Cr (III) вязкость раствора при этом не возрастает, что указывает на отсутствие процесса гелеоб-разования. При введении соединений, содержащих Cr (VI), в этих условиях протекает реакция желатинизации, в результате которой образуется жесткая пространственная структура типа сетки или каркаса. Присутствующие в системе сульфо-группы обусловливают ее высокую гидрофильность.

Процесс гелеобразования лигносульфонатов протекает в три стадии. На первой стадии при малом изменении вязкости раствора лигносульфонаты взаимодействуют с ионами бихромата с образованием в результате реакции фенолятного окислительного сочетания циклической структуры:

При этом прослеживается зависимость между степенью фенолизирования и количеством скоагулировавших лигносульфонатов. По мере повышения степени связывания фенола лигносульфонаты все более утрачивают поверхностно-активные свойства, теряя при этом способность создавать сорбционные пленки на твердых частицах.

9.2.4. Комплексы лигносульфонатов с металлами

Введение комплексообразующих металлов существенно меняет свойства лигносульфонатов. Усложняется строение полимера, изменяется состав функциональных групп, макромолекулы непосредственно при такой обработке или при последующем термовоздействии переходят из гибкой структуры в жест308

При этом токсичный Cr (VI) восстанавливается в экологически допустимый Cr (III). Этот процесс усиливается благодаря проявляемой производными лигнина восстановительной способности по отношению к хрому. Повышение температуры в допустимых для гелеобразования пределах увеличивает скорость этой реакции.

На второй стадии активные группы образовавшегося комплекса, содержащие свободные стабильные радикалы, димери-зуются и полимеризуются. В процессе их сшивки возникают поперечные связи. На третьей стадии эти реакции получают дальнейшее развитие, приводящее к образованию геля.

Полнота реакции и высокие механичские свойства геля достигаются при выполнении следующих условий:

раствор технических лигносульфонатов не должен содержать свободной воды; оптимальная массовая доля сухих веществ лежит в зоне 40—50 %;

предпочтительны лигносульфонаты с повышенной долей высокомолекулярных фракций; низкомолекулярные фракции с молекулярной массой менее 10 000 геля не образуют; поэтому влияние катиона на образование геля выражается рядом: NH4>Ca>Na; еще больший эффект достигается при предварительном замещении присутствующего в лигносульфонате катиона на ион алюминия;

нежелательно присутствие в технических лигносульфонатах веществ, легко окисляемых бихроматом; в частности, бихромат

309

расходуется на реакции распада моносахаридов с образованием щавелевой кислоты, диоксида углерода и воды; эффективным приемом удаления легкоокисляемых веществ является предварительная обработка технических лигносульфонатов молекулярным кислородом, пероксидом водорода и другими окислителями, особенно в щелочной среде;

использование модифицированных (хлорированных, нитрованных) лигносульфонатов, ускоряющих процесс гслеобразо-вания;

введение в реакционную среду

страница 122
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142

Скачать книгу "Переработка сульфатного и сульфитного щелоков" (2.54Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
Дариано Валенсия
Интернет- магазин КНС предлагает моноблоки цены кредит онлайн в Москве и городах России.
тележки алюминиевые грузовые купить
пикник в коломенском

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(27.06.2017)