CS220530B1 - Způsob odstraňování epihalogenhydrinů z odplynů nebo odpadních vod - Google Patents
Způsob odstraňování epihalogenhydrinů z odplynů nebo odpadních vod Download PDFInfo
- Publication number
- CS220530B1 CS220530B1 CS159081A CS159081A CS220530B1 CS 220530 B1 CS220530 B1 CS 220530B1 CS 159081 A CS159081 A CS 159081A CS 159081 A CS159081 A CS 159081A CS 220530 B1 CS220530 B1 CS 220530B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- epihalohydrins
- solution
- alkali
- degassing
- gases
- Prior art date
Links
Landscapes
- Epoxy Compounds (AREA)
Abstract
Vynález se týká způsobu odstraňování
epihalogenhydrinů z odplynů něho odpadních
vod vznikajících při jejich syntéze nebo
při výrobě sloučenin na jejich bázi. Spočívá
v tom, že odplyny nebo odpadní vody
s obsahem epihalogenhydrinů a případně i
produktů jejich parciální hydrolýzy se uvedou
při teplotě 20 až 90 °C do reakce s 0,5
až 5% vodným roztokem alkalicky reagujících
látek, nejlépe uhličitanů alkalických
kovů. Optimální postup odstraňování epihalogenhydrinů
z odplynů spočívá v průchodu
odplynů proti proudu roztoku alkalicky
reagujících látek, s výhodou ve formě tenkých
vrstev a/nebo kapek.
Description
Předmětem vynálezu je způsob odstraňování epihalogenhydrinů odpadajících při syntéze á při výrlobě sloučenin na jejich bázi, a ta zmýdelněním vodnými roztoky alkalicky reagujících látek.
Epihalogenhydriny jsou významnou výchozí surovinou při výrobě makromolekulárních látek i různých nízkomolekulárních organických sloučenin. Tvoří snadno těkavé, zapáchající a velmi toxické kapaliny. Během syntézy a zpracování unikají epihalogenhydriny dO' ovzduší nebo zůstávají nezreagoivány v odpadních vodách a odpadních plynech. Proto1 je nutné tyto průmyslové odpadní vody a exhalace likvidovat tak, aby neznečišťovaly vodní toky a ovzduší. Nejvyšší přípustná koncentrace par průmyslově vyráběného epichlorhydrinu v pracovním ovzduší je 5 ppm (USA) nebo 1 mg/m3 (SSSR).
Známý postup čištění průmyslových exhalací obsahujících eplchlorhydrin je založen na sorpci odplynů na aktivní uhlí. Desiorpce se provádí přímým působením vodní páry a pak se organická fáze oddělí od vody. Získá se tak eplchlorhydrin velmi znečištěný rozkladnými prlodukty, který nelze ani vracet zpět do výroby, ani vypouštět do odpadu.
Za základ řešení tohoto problému byly prOto vzaty vedlejší reakce probíhající při syntéze epoxidových pryskyřic, tj. při alkalické kondenzaci epichlorhydrinu s bisfenoly. Na tomto principu je založen následující vynález, jehož předmětem je způsob odstraňování epihalogenhydrinů z odplynů nebo odpadních vod vznikajících při jejich syntéze nebo při výrobě sloučenin na jejich bázi. Podstata vynálezu spočívá v tom, že se odplyny nebo odpadní vody s obsahem epihalogenhydridů a případně i produktů jejich parciální hydrolýzy uvedou při teplotě 20 až 90 °C v reakci s 0,5 až 5% vodným roztokem alkalicky reagujících látek, s výhodou uhličitanů alkalických kovů. Odstraňování epihalogenhydrinů z odplynů se provádí nejlépe tak, že odplyny se uvedou v reakci s vodným roztokem alkalicky reagujících látek průchodem proti proudu roztoku, s výhodou ve formě tenkých vrstev a/netoo kapek.
Způsob odstraňování epihalogenhydrinů z odplynů a odpadních vod podle vynálezu je jednoduchý, nenákladný a velmi účinný. Zajišťuje úplné zmýdelnění odpadních epihalogenhydrinů na glycerol, který se po1 zahuštění na 3 až 6% roztok běžně dále zpracuje v různých průmyslových oborech.
Odstraňování odpadních epihalogenhydrinů přichází v úvahu jak při jejich syntéze, tak při jejich zpracování na jiné organické sloučeniny. Výchozí epihalogenhydriny se nejčastěji připravují halogenací propylenu. Z organických sloučenin na jejich bázi jsou technicky nejdůležitější epoxidové pryskyřice, a to především polyglycidylétery získané alkalickou kondenzací epihalogenhydrinů s bisfehOly, jako je bisfenol A (2,2-bis/4-hydrioxyfenyl/propan), bisfenol F (2,2-bis/4-hydroxyfenyl/metan) a bisfenol S (2,2-bis/4-hydroxyfenyl/sulfon), fenolickýml no voláky a polyoly, dále polyglycidylestery, polyglycidylaminy, polyglycidylamidy a jim odpovídající monoglycidylové sloučeniny. Po^· lymery epihalogenhydrinů a jejich kiopiolymeiry s alkylenoixidy patří mezi nové typy syntetického kaučuku. Epihalogenhydriny jsou konečně i vhodnými kvarterizačními činidly, například při výrobě zesíťovaných silně bazických anexů nebo lineárních νθ vodě rozpustných polyelektrOlytů.
Epihalogenhydriny tvoří sloučeniny obecného vzorce ?
HfC-C-CH, Waí, z\ / z / o
kde R znamená vodík nemo methylovou skupinu a Hal znamená halogeny, zejména chlor, brom a jod. Jedná se hlavně o technicky dostupný eplchlorhydrin (1,2-epoxy-3-chlorpropan) a jeho deriváty, jako methylepichllolrhydrin (l,2-epoxy-2-methyl-3-chlorpropan), dále epibromhydrin a epijodhydrin. V odpadních látkách mohou být přítomny i produkty parciální hydrolýzy epihalogenhydrinů, například glycerolmono1halogenhydrin (l-halogen-2,3-dihydroíxypropan), glyceroldihalloigenhydrin (2-hydrloxy-1,3-dlhalagenprOpan) a glycidol (1-hydroxy-2,3-epotxypropan).
Uvedené odpadní epihalogenhydriny nebo produkty jejich parciální hydrolýzy mohou být v uvedených případech obsaženy buď v odpadních plynech, nebo ve zředěných roztocích odpadních víod.
Alkalicky reagující látky používané v tomto' vynálezu ke zmýdelnění zahrnují hydroxidy alkalických kovů a alkalických zemin, například hydroxid sodný, draselný, lithný, vápenatý, barnatý a strontnatý, uhličitany alkalických kovů jako uhličitan sodný, draselný a lithný, oniOvé sloučeniny jako kvartérní amoniové báze, soli slabých kyselin a silných zásad, alkalické hlinitany, zinečnatany, křemičitany apod. Používají se ve formě 0,1 až 10% vodných roztoků. Nejlépe se osvědčily 0,5 až 5% vodné rioztoky uhličitanů alkalických kovů. U silně alkalicky reagujících látek je za daných reakčních podmínek nebezpečí vzniku polyglyceroiu.
Při způsobu odstraňování odpadních epichlorhydrinů podle tohoto vynálezu se obecně postupuje takto. Odplyn nebo odpadní voda obsahující epihalogenhydriny se uvedou ve styk s 0,1 až 10% vodným roztokem alkalicky reagující látky, a to při teplotě 20 až 90 °C. Pracuje se obvykle v koloně, kterou protiproudně prochází odplyn zkrápěný Vodným alkalickým roztokem, jež reoirkuluje. Kolona obsahuje pevnou nebo pohyblivou náplň s velkým povrchem, aby styk obiou komponent byl co největší. Dochází ke zmýdelnění epihalogenhydrlnů (1), případně produktů jejich parciální hydrlolýzy (2), (3), (4), za vzniku glycerolu. Reakce probíhá několik minut až hodin v závislosti na reakčních podmínkách, tj. koncentraci i druhu epichiorhydrinů, alkalicky reagujících látek a zvolené teplotě a zařízení. Úplnost zmýdelnění lze kontrolovat detekcí epihalogenhydrlnů podle čs. AO číslo 208 430.
H„O + OH \t/ 1 Z °7 Hal
-> CH-CH-CH.t Haf (1) I 2 , | Z
OH OH OH
CfaCH-CHJ-OH I 2 I | 2 OH OH Hal > CHrCH-CH+H&l (2) i A | I Z OH OH OH
CHfCH-CH. +2 OH I Zl I 2 Hal OH Hal ± CH9-CH-CH.,+ 2 Haf (3) I 2 , i Z OH OH OH
CH.-CH-CH^ HJ3 \ / I Z θ' OH ch2-ch-ch2
OH OH OH (4)
Získané vodné roztoky glycerolu se podle potřeby zahušťují ve vakuové odparce a dále čistí, například deionlizací a vakuovou destilací. Čistý glycerin se pak používá v potravinářství, lékařství, kosmetice, v chemickém průmyslu a v jiných průmyslových odvětvích.
Předmět vynálezu je dále doložen příklady provedení, jimiž se však jeho rozsah nikterak neomezuje. Tam uvedené díly a procenta představují jednotky hmotnostní.
Příklad 1
Odplyn získaný při syntéze dianových epoKidových pryskyřic a obsahující epichlorhydrin se protiprOudně uvádí do vyhřívané skleněné kolony o vhitřním průměru 50 mm naplněné Raschigovými kroužky. Pomocí zubového čerpadla Se kolonou reoirkuluje vodný roztok uhličitanu sodného a sleduje se vliv koncentrace roztoku uhličitanu sodného, reakční teploty a doby na zmýdelnění epichiorhydrinů. Obsah získaného glycerolu stanoví plynovou chromatografií a oxidační metodou. Detekce případně unikajících par epichlbrhydrinu se sleduje vizuálně průchodem odplynu promývačkou naplněnou 15% vodným roztokem jodidu draselného.
Pokus č. Roztok | Reakční | Reakční | Sorbovaný | Obsah |
uhličitanu | teplota °C | doba | epichlorhydrin | glycerolu |
sodného % | h | % | % | |
1 2 | 60 | 6 | 1,5 | 0,67 |
2 2 | 80 | 6 | 1,3 | 1,11 |
3 3 | 60 | 6 | 1,3 | 0,88 |
4 3 | 80 | 6 | 2,0 | 1,93 |
5 5 | 60 | 4 | 3,0 | 1,13 |
6 5 | 80 | 4 | 2,5 | 2,09 |
7 10 | 60 | 4 | 2,5 | 1,61 |
Se stoupající koncentrací | vodného rozto- | technické | výrobě dianbvých | epoxidových |
ku uhličitanu sodného» a se | zvyšující se re- | pryskyřic | se odebere vždy 100 dílů odpadní | |
akční teplotou roste rychlost zmýdelnění | vody. Ta | obsahuje kolísající | množství epi- |
epichiorhydrinů a stoupá obsah glycerolu. Při vyšší kOncetraci, například 10 %, a vyšší teplotě je však nebezpečí vzniku polyglycerolu.
Příklad 2
Ze zásobníku odpadní vody vznikající při chlorhydrinu, dále chlorid sodný a glycerol. V každých odebraných 100 dílech odpadní vody se rozpustí 1,5 dílu uhličitanu draselného. Obsah epichiorhydrinů se stanoví plynovou chromatografií ihned na počátku pokusu při 20 °C, dále po vyhřátí na sledovanou teplotu a pak vždy po 1 hodině až djo jeho úplného zmýdelnění.
Reakční teplo-ta °C | 40 |
Obsah epichlorhydrinu %: | |
—· na počátku při 20 °C | 1,03 |
— při dosažení sledované tep- | |
loty | 0,75 |
—· po' 1 h. | 0,62 |
— po 2 h. | 0,57 |
— po 3 h. | 0,52 |
— po 4 h. | 0,40 |
— po1 5 h. | 0,16 |
Pro srovnání byl sledován | úbytek epi- |
chlorhydrinu při 20 °C. Ihned | po přídavku |
uhličitanu draselného obsahovala odpadní Voda 0,85 % epichlorhydrinu. Jeho obsah poklesl po- 1 dni na 0,24 ®/o, po třech dnech pa 0,22 °/o, po 4 dnech na 0,21 %, po 5 dnech na 0,20 % a po 7 dnech na 0,12 %.
70 80 90
0,56 | 1,12 | 0,95 | 0,85 |
0,42 | 0,49 | 0,54 | 0,38 |
0,29 | 0,30 | 0,06 | 0,008 |
0,16 0,09 | 0,06 | 0,01 | 0,006 |
0,03 | 0,00 | 0,00 | |
0,06 | 0,01 | 0,00 | 0,00 |
0,00 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
Po dodatečném zahřátí na 90 °C byl zbývají· |
cí epichliotrhydrin zcela zmýdelněn.
Z tabulky vyplývá, že se vzrůstem reakční teploty se zkracuje doba potřebná ke zmýd-elnění ep-ichlloirhydrinu. Při 90 °C k němu dochází již téměř během 1 h.
Claims (2)
- pRedmSt1. ZpůsOb odstraňování epihalogenhydrinů z odplynů riebio- odpadních Vod vznikajících při jejich syntéze nebo při výrobě sloučenin na jejich bázi, vyznačující se tím, že se odplyny nebo odpadní vody s obsahem epihallogenhydrinů a případně i produktů jejich parciální hydrolýzy uvedou při teplotě 20 až 90 °C v reakc-i s 0,5 až 5% vodnýmVYNALEZU roztokem alkalicky reagujících látek, s výhodou uhličitanů alkalických kovů.
- 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že odplyny se uvedou v reakc-i s vodným roztokem alkalicky reagujících látek průchodem proti průiudu roztoku, s výhodou ve formě tenkých vrstev a/nebo kapek.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS159081A CS220530B1 (cs) | 1981-03-05 | 1981-03-05 | Způsob odstraňování epihalogenhydrinů z odplynů nebo odpadních vod |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS159081A CS220530B1 (cs) | 1981-03-05 | 1981-03-05 | Způsob odstraňování epihalogenhydrinů z odplynů nebo odpadních vod |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS220530B1 true CS220530B1 (cs) | 1983-04-29 |
Family
ID=5350660
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS159081A CS220530B1 (cs) | 1981-03-05 | 1981-03-05 | Způsob odstraňování epihalogenhydrinů z odplynů nebo odpadních vod |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS220530B1 (cs) |
-
1981
- 1981-03-05 CS CS159081A patent/CS220530B1/cs unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6340736B1 (en) | Method and apparatus for the production of polycarbonates with brine recycling | |
EP2183188B1 (en) | Process and apparatus for purification of industrial brine | |
US20110152545A1 (en) | Process for manufacturing chlorohydrins, epodixes, diols, diols derivatives or epoxy derivatives | |
US8343328B2 (en) | Brine purification | |
EP2240414B1 (en) | Process for degrading organic substances in an sodium chloride containing aqueous composition | |
Trapido et al. | Ozonation, ozone/UV and UV/H2O2 degradation of chlorophenols | |
KR20100063029A (ko) | 염수 정제 | |
EP0771222B1 (en) | Electrochemical oxidation of matter | |
JP2012501952A (ja) | 塩化水素を精製するための方法 | |
KR20100045489A (ko) | 염소분해를 통해 염수에서 총 유기 탄소(toc)를 감소시키는 방법 | |
WO2012025468A1 (en) | Brine purification process | |
EP0135043B1 (en) | A continuous decontamination-decomposition process for treating halogenated organic compounds and toxid substances | |
US4851583A (en) | Method of generating acrolein | |
JP5506778B2 (ja) | 液状エポキシ樹脂の製造方法 | |
Maleki et al. | Ultrasonic degradation of phenol and determination of the oxidation by-products toxicity | |
CS220530B1 (cs) | Způsob odstraňování epihalogenhydrinů z odplynů nebo odpadních vod | |
EP0550967B1 (en) | Removal of mercury from waste streams | |
Tucker et al. | Deactivation of hazardous chemical wastes | |
TW201008918A (en) | Process for producing epoxides | |
US5997715A (en) | Method of electrochemically producing epoxides | |
US3988353A (en) | Preferential removal of metallic catalyst from epoxidation effluent | |
US5198117A (en) | Method and apparatus for preparing an epoxide by anionic dialysis | |
FI70872C (fi) | Foerfarande foer rening av avfallsvatten som innehaoller fenolfenolderivat eller fenol och formaldehyd | |
JPS6313933B2 (cs) | ||
EP0366084A1 (en) | Process for the treatment of quaternary onium salts and its application to the preparation of hexafluoropropylene oxide |