Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
РЕАГЕНТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВОДЫ, СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ И СПОСОБ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
РЕАГЕНТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВОДЫ, СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ И СПОСОБ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

РЕАГЕНТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ВОДЫ, СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ И СПОСОБ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к водоподготовке и может быть использовано при подготовке технической и хозяйственной-питьевой воды. Сущность изобретения: в качестве реагента используют полидиметилдиаллиламмонийфосфат с молекулярной массой 30 - 300 тыс. у. е. и степенью полидисперсности 1,0 - 2,0. Для получения реагента к водному раствору полидиметилдиаллиламмонийхлорида и солей металлов главных подгрупп первой и второй групп, а также аммония добавляют реагент, диссоциирующий в воде с образованием фосфатиона. При реализации реагента его добавляют в виде 0,1 - 3,0%-ного водного раствора в количестве 0,1 - 2,7 мг/л в обрабатываемую воду. 3 с. и 4 з. п. ф - лы, 2 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

   С помощью Яндекс:  

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2060971
Класс(ы) патента: C02F5/08
Номер заявки: 93052286/26
Дата подачи заявки: 18.11.1993
Дата публикации: 27.05.1996
Заявитель(и): Государственное предприятие "Южводопровод"; Научно-производственная фирма "Аквазинэль"
Автор(ы): Сокол П.Г.; Лошкарев Г.Л.; Зверев В.А.; Мурзабекова Т.Г.; Скуб С.А.; Черебедов Д.Н.
Патентообладатель(и): Государственное предприятие "Южводопровод"; Научно-производственная фирма "Аквазинэль"
Описание изобретения: Изобретение относится к водообработке и может быть реализовано при использовании воды в технических и бытовых целях, при транспортировке воды по трубопроводам, а также в системах оборотного и бурового водоснабжения.
Все известные в настоящее время реагенты водоподготовки действуют избирательно, т.е. предохраняют поверхности, контактирующие с водой или от коррозии, или от отложения солей или накипи, или стабилизируют воду. Возможно совмещение двух функций, например, ингибирование коррозии и солеотложения, но в этом случае вода становится пригодной только для технических целей, так называемая "оборотная вода".
Известен ингибитор солеотложения диэтилтиокарбамоилтиометилфосфоновая кислота, которую добавляют в воду в количестве 5-20 мг/л [1]
Недостатком данного решения является однофакторное действие (ингибирование только солеотложения), а также невозможность использования в системах хозяйственно-питьевой воды.
Известен также водоумягчитель на основе полифосфатных гранул. В основном, в состав гранул входит полифосфат натрия.
Указанный водоумягчитель приводит только к уменьшению содержания солей, придающих жесткость воде. Кроме того, полифосфат натрия не рекомендуется для использования при обработке хозяйственно-питьевой воды и в последнее время существует тенденция снижения его применения в технике и быту.
Наиболее близким аналогом (прототипом) к изобретению является ингибитор накипи и коррозии [2] В качестве ингибитора коррозии и накипи используют полифосфорную кислоту. Для получения ингибитора медленно добавляют в щелочную среду ортофосфорную кислоту. При использовании ингибитора в воду, содержащую ионы кальция, карбонат и бикарбонат-ионы добавляют ингибитор в количестве 0,1-100 млн-1.
Недостатками этого решения является узкая область применения (только для воды с указанным примесным составом), узкая направленность ингибирование коррозии и накипи, невозможность использования в хозяйственно-питьевом водоснабжении.
Цель изобретения создание реагента для водоподготовки, позволяющего уменьшить коррозию, солеотложение и накипеобразование, а также увеличить стабильность воды.
Цель достигается тем, что используют органический полимер диметилдиаллил- аммонийфосфат (ПДМДААФ) с молекулярной массой 30-300 тыс. у.е. и степенью полидисперсности 1,0-2,0. Для получения реагента обрабатывают раствор полидиметилдиаллиламмонийхлорида (ПДМДААХ) в водном растворе солей металлов главных подгрупп первой и второй групп, а также аммония с характеристической вязкостью 0,1-3,8 д/лг реагентом, диссоциирующим в воде с образованием фосфат-иона при рН водной среды 7,0-8,5. В качестве солей металлов преимущественно используют соли натрия, калия и магния. В качестве реагента, диссоциирующего в воде с образованием фосфат-иона, преимущественно используют эфиры ортофосфорной кислоты и низших спиртов, или соли ортофосфорной кислоты и саму ортофосфорную кислоту. При реализации реагента в воду добавляют ПДМДААФ в количестве 0,1-2,7 мг/л в виде 0,1-3,0%-ного водного раствора.
Изобретение отличается от прототипа следующим:
в качестве реагента обработки воды используют органический полимер ПДМДААФ с молекулярной массой 30-300 тыс.у.е. и степенью полидисперсности 1,0-3,0;
в качестве исходного реагента используют раствор ПДМДААХ в водном растворе солей металлов главных подгрупп первой и второй групп, а также аммония, с характеристической вязкостью 0,1-3,8 дл/г, обработку проводят при рН 7,6-8,5;
преимущественно в качестве катионов металлов первой и второй групп используют натрий, калий или магний;
преимущественно в качестве реагента, диссоциирующего с образованием фосфат-иона, используют соли ортофосфорной кислоты, эфиры ортофосфорной кислоты и низших спиртов или Н3РО4;
в воду добавляют ПДМДААФ в количестве 0,1-2,7 мг/л, в виде 0,1-3,0%-ного водного раствора.
Все признаки изобретения определены на основе экспериментальных данных.
Из опыта экспериментальной работы следует, что на достижение поставленной цели не оказывает влияние степень замещения при фосфат-ионе. Моно-, ди- и тризамещенные фосфаты могут практически с одинаковым успехом быть использованы для достижения цели, если их молекулярная масса 30-300 тыс.у.е. а степень полидисперности составляет 1,0-2,0.
Соответствие ПДМДААФа вышеуказанным массовым характеристикам обеспечивается способом получения (синтеза), представляющего собой один из объектов изобретения.
Для получения полимера с указанными характеристиками используют следующую технологию.
В водный раствор солей металлов главных подгрупп первой и второй групп, а также аммония, добавляют ПДМДААХ с получением раствора с характеристической вязкостью 0,1-3,8 дл/л. При комнатной температуре медленно добавляют реагент, диссоциирующий в воде с образованием фосфатиона. При этом известными способами поддерживают рН раствора 7,0-8,5. Полученный в результате реакции ПДМДААФ может быть очищен посредством переосаждения. В качестве катионов солей преимущественно используют натрий, калий или магний, в качестве анионов фосфаты, хлориды или нитраты. В качестве реагентов, диссоциирующих в воде с образованием фосфатиона, преимущественно используют ортофосфорную кислоту, соли ортофосфорной кислоты, эфиры ортофосфорной кислоты и низших спиртов.
Получение ПДМДААФа покажем на примере реакции ПДМДААХ и тринатрийфосфата. К 400г 40%-ного водного раствора ПДМДААХ с добавкой 20% хлорида натрия с характеристической вязкостью 0,55 дл/г по каплям добавляют 200 мл 20%-ного раствора тринатрийфосфата. Затем смесь перемешивают, осаждают в ацетоне полученный ПДМДААФ. Продукт очищают посредством переосаждения. Полученный ПДМДААФ имеет молекулярную массу 45 тыс.у.е. и степень полидисперсности 1,1.
Для реализации ПДМДААФа в качестве реагента для обработки воды его вводят в обрабатываемую воду в количестве 0,1-2,7 мг/л в виде 0,1-3,0%-ного водного раствора.
Реагент может быть использован для обработки технической (в том числе и оборотной воды) и хозяйственно-питьевой. Испытания подтвердили нетоксичность реагента для человека и животных.
Проверку ингибирующих свойств реагента к предотвращению солеотложения, т. е. к образованию накипи (табл.1) и коррозии (табл.2) проводят по стандартным методикам.
Формула изобретения: 1. Реагент для обработки воды, представляющий собой водорастворимое фосфорсодержащее соединение, отличающийся тем, что в качестве водорастворимого фосфорсодержащего соединения использован диметилдиаллиламмоний фосфат с мол. м. 30 300 тыс.у.е. и степенью полидисперсности 1,0 2,0.
2. Способ получения реагента для обработки воды, включающий обработку водного раствора исходного компонента реагентом, диссоциирующим в воде с образованием фосфатиона, отличающийся тем, что в качестве водного раствора исходного компонента используют раствор полидиметилдиаллиламмонийхлорида в водном растворе солей металлов главных подгрупп первой и второй групп, а также аммония с характеристической вязкостью 0,1 3,8 дл/г, а обработку реагентом проводят при pH 7,0 8,5.
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве реагента, диссоциирующего с образованием фосфатиона, используют соли ортофосфорной кислоты.
4. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве реагента, диссоциирующего с образованием фосфатиона, используют эфиры ортофосфорной кислоты и низших спиртов.
5. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве катионов солей используют натрий, или калий, или магний.
6. Способ по п.2, отличающийся тем, что в качестве анионов солей используют хлориды, или фосфиты, или нитраты.
7. Способ использования реагента для обработки воды, включающий введение реагента в обрабатываемую воду, отличающийся тем, что в качестве реагента используют диметилдиаллиламмонийфосфат в количестве 0,1 2,7 мг/л в виде 0,1 3,0%-ного водного раствора.