CS204262B1 - Způsob přípravy komplexních sloučenin polyamidů a polyamidaminů pro srážení sloučenin ligninu z vodných roztoků - Google Patents
Způsob přípravy komplexních sloučenin polyamidů a polyamidaminů pro srážení sloučenin ligninu z vodných roztoků Download PDFInfo
- Publication number
- CS204262B1 CS204262B1 CS422978A CS422978A CS204262B1 CS 204262 B1 CS204262 B1 CS 204262B1 CS 422978 A CS422978 A CS 422978A CS 422978 A CS422978 A CS 422978A CS 204262 B1 CS204262 B1 CS 204262B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- compounds
- parts
- aqueous solutions
- water
- derivatives
- Prior art date
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims description 29
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 title claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 title claims description 11
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 title 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 title 1
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 claims description 17
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 claims description 16
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 9
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 claims description 8
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- DEWLEGDTCGBNGU-UHFFFAOYSA-N 1,3-dichloropropan-2-ol Chemical class ClCC(O)CCl DEWLEGDTCGBNGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 claims description 5
- -1 epichlorohydrin Chemical class 0.000 claims description 5
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims description 5
- ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N Guanidine Chemical compound NC(N)=N ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 4
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- SEQRDAAUNCRFIT-UHFFFAOYSA-N 1,1-dichlorobutane Chemical compound CCCC(Cl)Cl SEQRDAAUNCRFIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 3
- UAZUEJTXWAXSMA-UHFFFAOYSA-N 1,1-dichlorobut-1-ene Chemical compound CCC=C(Cl)Cl UAZUEJTXWAXSMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Dichloroethane Chemical group ClCCCl WSLDOOZREJYCGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims description 2
- CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N N-methyl-guanidine Natural products CNC(N)=N CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 claims description 2
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims description 2
- QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N dicyandiamide Chemical compound NC(N)=NC#N QGBSISYHAICWAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N dimethylaminoamidine Natural products CN(C)C(N)=N SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N furfural Chemical compound O=CC1=CC=CO1 HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- BRWIZMBXBAOCCF-UHFFFAOYSA-N hydrazinecarbothioamide Chemical compound NNC(N)=S BRWIZMBXBAOCCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 2
- DUIOPKIIICUYRZ-UHFFFAOYSA-N semicarbazide Chemical compound NNC(N)=O DUIOPKIIICUYRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 23
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 8
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 8
- BUACSMWVFUNQET-UHFFFAOYSA-H dialuminum;trisulfate;hydrate Chemical compound O.[Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O BUACSMWVFUNQET-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 7
- NOWKCMXCCJGMRR-UHFFFAOYSA-N Aziridine Chemical compound C1CN1 NOWKCMXCCJGMRR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 5
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 4
- 229920000867 polyelectrolyte Polymers 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 3
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 229920001732 Lignosulfonate Polymers 0.000 description 2
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001299 aldehydes Chemical group 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 2
- KFUSEUYYWQURPO-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichloroethene Chemical group ClC=CCl KFUSEUYYWQURPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-tetramine Chemical compound NCCNCCNCCN VILCJCGEZXAXTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JVKRKMWZYMKVTQ-UHFFFAOYSA-N 2-[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]pyrazol-1-yl]-N-(2-oxo-3H-1,3-benzoxazol-6-yl)acetamide Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C=1C=NN(C=1)CC(=O)NC1=CC2=C(NC(O2)=O)C=C1 JVKRKMWZYMKVTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FOGYNLXERPKEGN-UHFFFAOYSA-N 3-(2-hydroxy-3-methoxyphenyl)-2-[2-methoxy-4-(3-sulfopropyl)phenoxy]propane-1-sulfonic acid Chemical compound COC1=CC=CC(CC(CS(O)(=O)=O)OC=2C(=CC(CCCS(O)(=O)=O)=CC=2)OC)=C1O FOGYNLXERPKEGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N Diethylenetriamine Chemical compound NCCNCCN RPNUMPOLZDHAAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MGJKQDOBUOMPEZ-UHFFFAOYSA-N N,N'-dimethylurea Chemical compound CNC(=O)NC MGJKQDOBUOMPEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 description 1
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- AMVQGJHFDJVOOB-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate octadecahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.[Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O AMVQGJHFDJVOOB-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 238000012993 chemical processing Methods 0.000 description 1
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- MGNCLNQXLYJVJD-UHFFFAOYSA-N cyanuric chloride Chemical compound ClC1=NC(Cl)=NC(Cl)=N1 MGNCLNQXLYJVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 1
- 125000005442 diisocyanate group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- VAYGXNSJCAHWJZ-UHFFFAOYSA-N dimethyl sulfate Chemical compound COS(=O)(=O)OC VAYGXNSJCAHWJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 1
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 1
- 239000003574 free electron Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010893 paper waste Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MWOOGOJBHIARFG-UHFFFAOYSA-N vanillin Chemical compound COC1=CC(C=O)=CC=C1O MWOOGOJBHIARFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FGQOOHJZONJGDT-UHFFFAOYSA-N vanillin Natural products COC1=CC(O)=CC(C=O)=C1 FGQOOHJZONJGDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012141 vanillin Nutrition 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu přípravy komplexních sloučenin polyaminů a polyamidaminů reakcí těchto látek, resp. jejich modifikovaných forem, se solemi hliníku nebo železa (Fe11 a FenI) za účelem srážení ligninových sloučenin z vodných roztoků.
Jednou z možností komplexního zpracování dřevní hmoty při výrobě buničiny je chemické zpracování ve vodě rozpuštěných ligninových sloučenin. To je spojeno s problémem vypracování vhodného postupu pro jejich izolaci z vodných roztoků; Nej jednodušší možností provedení této izolace je vysrážení .ve vodě rozpuštěných sloučenin ligninu vhodnými látkami.
V dostupné literatuře jsou známy některé postupy používající ke srážení lignosulfonových kyselin předkondenzátů sloučenin s aktivním vodíkovým atomem vázaným na dusíku a aldehydu. Lignosulfonová kyselina se sráží ze sulfitových výluhů pomocí předkondenzátů připravených kondenzací aldehydů a sloučenin obecného vzorce ve kterém X značí O nebo S nebo NH, Rj značí H a R2 značí H nebo NH2 nebo CN nebo také X spolu s Rj a R2 značí zbytek aminosubstituovaného triazinového cyklu. Rovněž tak jsou známy postupy využívající ke srážení ligninových produktů z nevyužité kapaliny z výroby vanilinu polyethyleniminu, kyanurchloridu nebo sloučenin s isokyanátovými skupinami v alkalické oblasti a za tepla (80 °C). Je známo, že polyethyleniminu, resp. polyaminů, ve směsi s lignosulfonáty se používá ke snížení znečištění odpadních vod kaolínem.
Ověření zmíněných postupů ukázalo, že srážení předkondenzátem připraveným přímo v sulfitovém výluhu je nehospodámé, kondenzace prováděná odděleně v zásaditém prostředí za odpařování vody nedává dobré výsledky u zředěných lignosulfonových kyselin a je náročná na přípravu předkondenzátů. Polyethylenimin, resp. polyaminy, za běžných podmínek nesrazí lignosulfonany z vodných roztoků. Zahřívání je nehospodársné a prakticky neproveditelné u zředěných roztoků odpadních vod.
Podstata způsobu přípravy komplexních sloučenin polyaminů a polyamidaminů za účelem srážení ligninových sloučenin z vodných roztoků podle vynálezu spočívá v reakci polyethyleniminů obecného vzorce
IN— CHj- C —NH—(CH$- C — NH)-K I 2 i 2 I n
R 2 R h R kde R3 a R4 značí vodík nebo alkylové skupiny s 1 až 3 uhlíky, n je 2 až 5.103, Rj značí vodík nebo
204 282
“Re Rm R* Rg nj = 0 až 1.103, kde R5 značí bifunkční síťující radikál
-C—A —C —NH-B —NH-C —A —
Η II N oo o nebo vodík, kde A značí bifunkční radikály alifatické —(CH2)k—, k = 1 až 10, -CH = CH-, 0-, m-, ρ-ftaloylóvé a B značí — [(CH2)X—NH]m—(CH2)X— kde m = 0až3,x = 2aR2 značí vodík, Ri nebo
R» Rft R,
H-ÍŇ- C - CH.)-NH — C — CHf-N1 II ·*« I |
-Re R* R, H kde n2 = 0 až 1.103 a R6 značí vodík, R5 nebo síťovací bi- a vícefunkční radikály od sloučenin jako jsou epichlorhydrin, deriváty polyakrylamidů, polyepoxidy, dichlórbuten, dichlorbutan, dichlorethylen, dichlorhydrin nebo deriváty diisokyanátů a všech sloučenin vzniklých z močoviny, thiomočoviny, guanidinu nebo semikarbazidu, thiosemikarbazidu, dikyandiamidu, melaminu a jejich derivátů případně jejich směsí a nižších alifatických aldehydů o 1 až 4 uhlících případně dialdehydů o 2 až 4 uhlících nebo furalu a jeho derivátů, výhodně formaldehydu, a tvořících až 50%ní vodní roztoky, se 10 3 až 1 ekvivalenty AI obsaženého v solích rozpustných ve vodě za normální pokojové teploty ve vodném prostředí obsahujícím 10-5 až 50 % nejlépe 0,1 až 1 % hmotnostních výše uvedených polyethyleniminů a pH 3 až 7.
Při těchto reakcích se volný elektronový pár na dusíku zapojuje do koordinační mřížky patřičného kovu (AI, Fe) za vzniku chelátových komplexních sloučenin, které jsou v případě uvedených polyelektrolytů prostorově uspořádány a vytváří tak prostorově zesíťované makromolekulám! látky nabývající při vyšších koncentracích až gelovité struktury (obvykle nad 10%ní koncentraci polyelektrolytu)·
Takto připravené vysoce kationické polyelektrolyty se používají obvykle o koncentracích 0,1 až 1 % hmotnostní ke srážení ligninových sloučenin s výhodou lignosulfonových kyselin z vodných roztoků. Srážení sloučenin ligninu z vodných roztoků lze provádět v širokém rozmezí hodnot pH (1 až 12) a je účinné i pro roztoky o koncentraci okolo 1 kg.m-3.
Řešení podle vynálezu umožní odstranit dosavadní nedostatky při použití předkondenzátů různých typů nebo některých polyaminů ke srážení sloučenin ligninu s výhodou lignosulfonových kyselin z vodných roztoků. Výhoda tohoto způsobu spočívá především v jednoduchosti a rychlosti přípravy komplexních sloučenin derivátů polyaminů a polyamdiamínů na bázi polyethyleniminů, které lze kontinuálně připravovat přímo v provozu celulózky a papírny nebo čistírny odpadních vod, v okamžitém vysrážení a snadné filtrovatelnosti produktů srážení, v nezávislosti srážení na pH roztoku sloučenin ligninu.
V dalším jsou uvedeny příklady přípravy a použití:
Příklad 1
K 500 dílům 50%ního vodného roztoku ethyleniminu se 1,5 h přidává 4,5 dílů dichlorethylenu za neustálého míchání. Potom se teplota reakční směsi zvýší na 100 °C a udržuje se za stálého míchání po 4 h. Takto připravený roztok se zředí
2,5 X vodou. Z uvedeného roztoku připravíme 100 dílů l%ního polyethyleniminů a přidáme k němu 20 dílů síranu hlinitého v roztoku o koncentraci 100 g A12(SO4)3.18H2O/1. Z roztoku vypadne bílá sraženina komplexní sloučeniny AI s polyelektrolytem.
Příklad 2
Postup je stejný jako v příkladu 1 s tím rozdílem, že se použije jako katalyzátoru 3,9 dílů dichlorbutanu nebo 3,0 dílů dímethylsulfátu. Takto získaný roztok polyethyleniminů reaguje se síranem hlinitým obdobně jako v příkladě 1 za vzniku bílé sraženiny.
Příklad 3
750 dílů ethyleniminu cca 50%ního vodného roztoku se zahřeje na 50 °C a začne se přidávat po kapkách 7,5 dflů 34%ního HC1. Po skončení přidávání katalyzátoru se směs za míchání udržuje 4 h při teplotě 100 °C. Po skončení reakce a zředění na 20%ní roztok se připraví komplexní sloučenina reakcí 20 dílů síranu hlinitého připraveného o koncentraci 100 g/1 se 100 dfly l%ního polyethyleniminu.
Příklad 4
150 dílů polyethyleniminů 50%ního roztoku připraveného postupy uvedenými v příkladech 1 až 3 se zředí 350 díly vody a zahřeje za intenzivního míchání na 90 až 95 °C. Potom se přidává postupně 11 dílů dichlorhydrinu. Po uplynutí 2 h se přidají další 2 díly dichlorhydrinu a nechá se reagovat 0,5 h. Po těchto přídavcích dichlorhydrinu prudce vzroste viskozita reakční směsi, která se stabilizuje přídavkem 100 dílů vody a 4 dílů 50%ního roztoku NaOH. Z takto připraveného roztoku modifikovaného polyethyleniminů se odebere 10 dílů, přidá 190 dílů vody a řádně rozmíchá. Tento roztok se potom smíchá se 40 díly síranu hlinitého rozpuštěného ve vodě o koncentraci 100 g/1. Vytvoří se bezbarvá viskózní kapalina o pH = 5,5 až 6,0, kterou lze již použít přímo ke srážení ligninových sloučenin z vodných roztoků.
Příklad 5
200 dílů polyethyleniminu cca 50%ního připraveného postupy uvedenými v příkladech 1 až 3 se zředí 300 díly vody a za pokojové teploty se rozmísí s 1,5 díly epichlorhydrinu. Teplota reakční směsi se potom zvýší na 90 až 100 °C a udržuje se za stálého míchání po dobu 2 h. K 10 dílům uvedeného roztoku se přidá 190 dílů vody, rozmíchá a smísí se 40 díly síranu hlinitého rozpuštěného ve vodě o koncentraci 100 g/1. Vytvoří se bezbarvá viskozní kapalina o pH 5,5 až 6,0, která sráží ligninové sloučeniny z jejich vodných roztoků.
Příklad 6
750 dílů ethyleniminu cca 50%ního se smísí s 50 díly dimethylolmočoviny, zahřeje na 50 °C a začne se přidávat po kapkách 7,5 dílů 34 % HC1. Po skončení přídavku katalyzátoru se reakční směs upraví přídavkem 1200 dílů vody. Vytvoří se viskózní nažloutlá kapalina. K takto připraveným 10 dílům modifikovaného polyethyleniminu se přidá 190 dílů vody, rozmíchá a smísí se 40 díly síranu hlinitého rozpuštěného ve vodě o koncentraci 100 g/1. Vytvoří se bezbarvá viskózní kapalina o pH = 5,5 až 6,0, která sráží ligninové sloučeniny z jejich vodných roztoků.
Příklad 7
a) 530 dílů vody, 667 dílů směsi skládající se z 91,5 % diethylentriaminu a 8,5 % triethylentetraminu a 925 dílů kyseliny adipové se smíchá a zahřívá v dusíkové atmosféře 3,5 h na 150 °C a udržuje 5 h při této teplotě až se oddestiluje voda. Vytvořený polyamidamin se smísí při 130 °C se 1400 díly vody (48,3 % sušiny).
b) Roztok pryskyřice, obsahující 250 dílů 100%ní pryskyřice a připravené podle bodu 7a) se smísí s 16,5 díly koncentrované kyseliny sírové a přidá se při 80 až 85 °C v průběhu 4 h 543 dílů 50%ního vodného roztoku ehtyleniminu. Po skončení dávkování ethyleniminu se udržuje ještě teplota reakční směsi 30 min při 80 °C. Sušina takto připravené látky je 50,2 %, měrná hmotnost 1,094.103 kg.m-3 a viskozita (měřená na Hópplerově viskozimetru při 25 °C) 753 mPa.s.
c) 750 dílů roztoku 7b) se zředí stejným množstvím vody a přidá se v průběhu 1,5 h při 70 °C 21,4 dílů epichlorhydrinu. Po dalším 1,5 h míchání při 70 °C dosáhne reakční směs viskozity (měřeno na Hópplerově viskozimetru při 25 °C a sušině 20 %) 1,1 Pa.s, měrné hmotnosti l%ního roztoku 1,048.103 kg.m-3.
d) K 10 dílům pryskyřice připravené podle bodu 7c) se přidá 190 dílů vody, rozmíchá a smísí se 40 díly síranu hlinitého rozpuštěného ve vodě o koncentraci 100 g/1. Vytvoří se slabě nažloutlá viskózní kapalina o pH = 5,5 až 6,0, umožňující srážet ligninové sloučeniny z jejích vodných roztoků.
Příklad 8 2 0 4 2 8 2 dílů kationaktivního polyakrylamidu se rozpustí ve 250 dílech vody a přidá se 15 dílů konc. H2SO4 zředěné 25 díly vody. K takto připravenému roztoku se potom přidá 25 dílů 50%ního vodního roztoku ethyleniminu a zahřívá na 80 až 85 °C po dobu 2 h. Po této době se k reakční směsi přidá 52 dílů epichlorhydrinu a směs se zahřívá další 2 h při 80 až 85 °C. Potom se reakční směs zředí přídavkem 300 dílů vody.
dílů výše uvedené pryskyřice se zředí 175 díly vody, rozmíchá a smísí s 80 díly síranu hlinitého rozpuštěného ve vodě o koncentraci 100 g/1. Získá se čirá vysokoviskozní kapalina umožňující nejen koagulaci a flokulaci suspendovaných látek celulózo-papírenských odpadních vod, ale i srážet ligninové sloučeniny z těchto odpadních vod.
Příklad 9
Pryskyřice připravená podle příkladu 7c) se zředí v kontinuálním mísícím zařízení na 0,5% ní roztok. Tento roztok se potom kontinuálně vede do ruhého mísícího zařízení, kde se smísí v poměru 1 : 1 s roztokem síranu hlinitého o koncentraci 100 g/1 (doba zdržení cca 5 min pro proběhnutí reakce vedoucí k vytvoření komplexu) a odtud se již dávkuje rovnou do odpadní vody obsahující cca 1 % sulfitových výluhů. Dávka se pohybuje v rozmezí 3—5 1 uvedeného roztoku na m3 odpadní vody. Tím se dosáhne snížení CHSK o 25 až 40 % a snížení obsahu ligninu o 30 až 70 % podle druhu výluhu obsaženého v odpadní vodě. Vzniklá sraženina má zrnitý charakter a je lehce filtrovatelná.
Příklad 10
Modifikovaný polyethylenimin připravený podle příkladu 6 a zreagovaný se síranem hlinitým se dávkuje do l%ní suspenze obsahující sulfitovou buničinu umletou na 38 °SR a 1 až 10 % sulfitového výluhu počítáno na sušinu použitých vláken. Množství použité komplexní sloučeniny modifikovaného polyethyleniminu připraveného podle příkladu 6 se pohybuje v rozmezí 0,3 až 3 % sušiny na sušinu vláken. V tab. I jsou uvedeny mechanické vlastnosti aršíků papírů zhotovených z takto upravených suspenzí. Z tabulky I je vidět, že aplikací výluhu zbývajícího po chemickém zpracování dřeva do papíru formou jeho srážení výše uvedenými látkami, se mechanické vlastnosti papíru, jak je tržná délka, průtlak a pevnost v dotržení, prakticky nemění, dochází však ke vzrůstu zaklížení, k vzrůstu prodloužení a optické vlastnosti se rovněž mění (zhorší se bělost), ale až při použití 5 % a více sušiny sulfitového výluhu vztaženo na sušinu vláken.
204 282
Tabulka I
| výluh (% sušiny na vlákno | srážedlo | plošná hmotnost g · m-2 | tržná délka m | stand. | stand. | prodlou- žení 0/ /0 | zaklížení dle Nolla mm |
| podle př. 6 (% suš. na vlákno) | pevnost v průtlaku kPa | pevnost v dotržení mN | |||||
| — | — | 59 | 7813 | 110 | 980 | 2,55 | 0 |
| 1 | 0,3 | 57 | 7657 | 110 | 1020 | 2,70 | 0 |
| 1 | 3,0 | 58 | 6820 | 100 | 940 | 2,57 | 0,4 |
| 10 | 3,0 | 59 | 7022 | 110 | 960 | 2,65 | 0,2 |
PREDMET VYNALEZU
Claims (1)
- Způsob přípravy komplexních sloučenin polyaminů a polyamidaminů pro srážení ligninových sloučenin z vodných roztoků, vyznačený tím, že polyethyleniminy obecného vzorceR^ R3 RjIN—· CH5-C —NH—(cHs-C —Nil)—K I a 1 2 I nŘ 2 R s R kde R3 a R4 značí vodík nebo alkylové skupiny s 1 až 3 uhlíky, n je 2 až 5.103, R, značí vodík neboR» Rs HH—{Ň—C — CH3-NH —C — CH.—NI '11 % 1 * 1-Re R„ R* RaΠ] = 0 až 1.103, kde R5 značí bifunkční síťující radikál — c—a—c —nh-b-nh-c -αν “ »00 o nebo vodík, kde A značí bifunkční radikály alifatické —(CH2)k—, k = 1 až 10, -CH=CH-, 0-, m-, p-ftaloylové a B značí —(CH2)X—NH/m—(CH2)X—, kde m = 0 až 3, x = 2 a R2 značí vodík, Rt neboR» R$ R,H-ÍŇ - C - CH.) -NH - C - CHf-N 1-Re R* R* H kde n2 = 0 až 1.103 a Ré značí vodík, R5 nebo síťovací bi- a vícefunkční radikály od sloučenin jako jsou epichlorhydrin, deriváty polyakrylamidů, polyepoxidy, dichlorbuten, dichlorbutan, dichlorethylen, dichlorhydrin nebo deriváty.diisokyanátů a všech sloučenin vzniklých z močoviny, thiomočoviny, guanidinu nebo semikarbazidu, thiosemikarbazidu, dikyandiamidu, melaminu a jejich derivátů případně jejich směsí a nižších alifatických aldehydů o 1 až 4 uhlících případně dialdehydů o 2 až 4 uhlících nebo furalu a jeho derivátů, výhodně formaldehydu, a tvořících až 50%ní vodní roztoky, reagují se 10-3 až 1 ekvivalenty AI obsaženého v solích rozpustných ve vodě za normální teploty ve vodném prostředí obsahujícím 10-5 až 50 %, nejlépe 0,1 až 1 % hmotnostních výše uvedených polyethyleniminů a pH 3 až 7.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS422978A CS204262B1 (cs) | 1978-06-28 | 1978-06-28 | Způsob přípravy komplexních sloučenin polyamidů a polyamidaminů pro srážení sloučenin ligninu z vodných roztoků |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS422978A CS204262B1 (cs) | 1978-06-28 | 1978-06-28 | Způsob přípravy komplexních sloučenin polyamidů a polyamidaminů pro srážení sloučenin ligninu z vodných roztoků |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS204262B1 true CS204262B1 (cs) | 1981-04-30 |
Family
ID=5384548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS422978A CS204262B1 (cs) | 1978-06-28 | 1978-06-28 | Způsob přípravy komplexních sloučenin polyamidů a polyamidaminů pro srážení sloučenin ligninu z vodných roztoků |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS204262B1 (cs) |
-
1978
- 1978-06-28 CS CS422978A patent/CS204262B1/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5783041A (en) | Method for imparting strength to paper | |
| US3591529A (en) | Phophorus-containing polyamines | |
| US4250299A (en) | Polyamines containing amide groups | |
| US4778813A (en) | Polymeric quaternary ammonium compounds, their preparation and use | |
| CA2669206C (en) | Polyacrylamide-based strengthening agent | |
| US4144123A (en) | Incorporating a crosslinked polyamidoamine condensation product into paper-making pulp | |
| US3329657A (en) | Water soluble cross linked cationic polyamide polyamines | |
| US3248353A (en) | Alkylene polyamine resin | |
| US10633798B2 (en) | Blends of polymers as wet strengthening agents for paper | |
| US3227671A (en) | Aqueous solution of formaldehyde and cationic thermosetting polyamide-epichlorohydrin resin and process of making same | |
| US3957574A (en) | Sizing method and composition for use therein | |
| US5575892A (en) | Wet strength resin composition | |
| US6576687B1 (en) | Wet-strength agent with low DCP content | |
| US8152962B2 (en) | Method for producing paper with a high substance weight | |
| EP0131200B1 (de) | Wasserlösliche, von Esterbindungen weitgehend freie Reaktionsprodukte aus Epihalogenhydrin und wasserlöslichen basischen Polyamidoaminen, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung | |
| JPH05247343A (ja) | カチオン系ポリアミドアミン樹脂の水溶液 | |
| JPH028219A (ja) | 窒素含有高分子化合物 | |
| CS204262B1 (cs) | Způsob přípravy komplexních sloučenin polyamidů a polyamidaminů pro srážení sloučenin ligninu z vodných roztoků | |
| US4847315A (en) | Novel amino resins useful in sizing paper and their use | |
| GB1576447A (en) | Poliamideamine flocculating agents | |
| US3247048A (en) | Nitrogen prepolymers as wet and dry strength improvers for paper | |
| DE2756469A1 (de) | Amidgruppenhaltige polyamine | |
| US3703563A (en) | Polyacrylamide-epoxidized aminoplast-urea condensates | |
| US3420735A (en) | Wet-strength resins and a process for improving the wet-strength of paper | |
| CA2296826A1 (en) | Modified condensation polymers containing azetidinium groups in conjunction with aliphatic hydrocarbon moieties suitable for papermaking |