DE2332776A1 - Verfahren zur herstellung eines dimethylamin-epichlorhydrin-ammoniakpolymeren - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines dimethylamin-epichlorhydrin-ammoniakpolymerenInfo
- Publication number
- DE2332776A1 DE2332776A1 DE19732332776 DE2332776A DE2332776A1 DE 2332776 A1 DE2332776 A1 DE 2332776A1 DE 19732332776 DE19732332776 DE 19732332776 DE 2332776 A DE2332776 A DE 2332776A DE 2332776 A1 DE2332776 A1 DE 2332776A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- dimethylamine
- ammonia
- epichlorohydrin
- polymer
- weight
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/54—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using organic material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G73/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a linkage containing nitrogen with or without oxygen or carbon in the main chain of the macromolecule, not provided for in groups C08G12/00 - C08G71/00
- C08G73/02—Polyamines
- C08G73/0206—Polyalkylene(poly)amines
- C08G73/0213—Preparatory process
- C08G73/022—Preparatory process from polyamines and epihalohydrins
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
Description
Nalco Chemical Company, Chicago, 111. / USA
Ammoniak-Polymeren
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Dimethylamin-Epichlorhydrin--Ammoniak-Polymeren mit hoher
Chlorbeständigkeit. Das erfindungsgemäße Polymere wird zur Flockulierung von suspendierten Stoffen in wäßrigen
Medien verwendet. Typische Anwendungszwecke für das erfindungsgemäße Polymere sind die Wasserklärung, die Pollutionskontrolle,
und Bergbau- und Papieranwendungszwecke zur Retention sowie Naß- und Trockenfestigkeitshilfen.
Sowohl technische als auch häusliche Abwässer enthalten suspendierte Feststoffe, die entfernt werden müssen, bevor
diese Flüssigkeiten dazu geeignet sind, in Seen oder
-2-409815/0991
Heere abgelassen zu werden, oder bevor sie alternativ eine mögliche technische Anwendung finden können. Die Arten der
Abwasser sowie die Natur und die Konzentration der suspendierten Feststoffe variieren sehr stark. Ein übliches Verfahren
zur Entfernung von suspendierten Feststoffen aus verschiedenen Arten von Abwässern ist der gut bekannte chemische
Koagulationsprozeß. Die Koagulationsmethode besteht im wesentlichen darin, daß man der zu behandelnden wäßrigen
Lösung bestimmte Chemikalien, die sogenannten Koagulantien, zusetzt und den chemischen Zusatzstoff und die wäßrigen
Flüssigkeiten miteinander vermischt, wodurch eine Flockenbildung stattfindet. Die gebildeten Flocken werden sodann
nach einer Vielzahl von Methoden entfernt. Die letztere Stufe kann durch chemische Abtrennungsmaßnahmen bewirkt werden
oder indem man lediglich die Gravitationskraft auf die
agglomerierten Feststoffe einwirken läßt, wodurch eine entfernbare Schlammschicht gebildet wird.
Technische Abwasser liegen in einer weiten Vielzahl von
verschiedenen Typen vor. Abwässer von solchen technischen Anlagen, wie Papierherstellungsanlagen, Erdölraffinierungsanlagen, Sekundärgewinnungsanlagen für Erdöl durch Wasserfluten,
hydroelektrische Anlagen, Atomenergieanlagen, Metallplattierungsanlagen, Boileranlagen und dergleichen,
müssen von suspendierten Stoffen befreit werden, um eine Verschmutzung von Seen und Flüssen zu vermeiden. Typische
technische Abwasser sind saure Bergbauabwässer, Kohlewaschabwässer,
Papierpulpenabwässer, Tonschlämme von wäßrigen Lösungen, die von der Aufbereitung von Uran, Kalium,
Aluminium und anderen Erzen durch hydrometallurgische Prozesse herrühren, Calciumcarbonatsuspensionen und andere
Suspensionen von feinverteilten Feststoffen in Wasser, die bei technischen Prozessen, wie Bergbauprozessen, Waschprozessen
und dergleichen, anfallen.
409815/0991 ~3~
Vie oben bereits ausgeführt wurde, ist ein weiterer Anwendungszweck
für das Dimethylamin-Epichlorhydrin-Ammoniak-Polymere die Koagulierung von häuslichen Abwässern. Diese
Suspensionen stellen verschiedene Arten von häuslichen Abwässern dnr, die normalerweise in Kloaken und dergleichen
gesammelt v/erden und die durch Koagulationsabsetzungsprozesse konzentriert werden.
Dem Fachmann ist die chemische Behandlung der obengenannten Abwasser bekannt. In der Vergangenheit wurden anorganische
Materialien, z.B. Alaun, Kalkstein, Eisen(ll)- oder Eisen(III)-salze etc., zugesetzt, um die Absetzung zu beschleunigen
und die Filtration zu erleichtern. Bei der Behandlung von Abwässersuspensionen wurden auch in weitem
Ausmaße verschiedene anionische und kationische Polymere verwendet. Wasserlösliche kationische Polyelektrolyten wurden
auch bereits zum Verdicken und Entwässern von technischen Abwassersuspensionen verwendet. Solche Polymere sind
bekannt und sie wurden in zahlreichen Publikationen und Patentschriften beschrieben. Die bei vielen technischen
Abwasseranwendungszwecken am meisten verwendeten Polymeren sind wasserlösliche Homo- und Copolymerderivate von Acrylamid.
Geeignet sind auch Homopolymere und Copolymere von anderen Vinylmonomeren, wie von Maleinsäureanhydrid, Acrylsäure,
Dimethylaminoäthylmethacrylat, Acrylnitril, Styrol und dergleichen.
In der US-PS 3 493 502 wird beschrieben, daß ein kationisches
Polymeres, das durch Umsetzung von Methylamin mit Epichlorhydrin hergestellt worden ist, signifikant verbesserte
Ergebnisse zeigt. In der US-PS 3 567 659 wird
ein Methylamin-Epichlorhydrin-Ammoniak-Polymeres zur Flokkulierung
von suspendierten Feststoffen in wäßrigen Medien beschrieben.
409815/0991
Sämtliche oben beschriebenen Behandlungen mit Einschluß derjenigen unter Vervrendung des kationischen Methylamin-Epichlorhydrin-Arnmoniak-Polymeren
haben jedoch den Nachteil, daß keines dieser Verfahren bei wäßrigen Medien mit einem Chlorgehalt eine hohe Flockulierungswirksamkeit der
suspendierten Feststoffe besitzt. Es ist gut bekannt, daß viele technische und häusliche Abwasser mindestens einen
minimalen Chlorgehalt besitzen. Dies trifft insbesondere bei Abwässerbehandlungsanlagen zu, wo eine Vor Chlorierung
des Abwasserstroms erfolgt. An dem Punkt, v/o der Strom
mit einem Polymeren behandelt wird, liegt oftmals ein Chlorgehalt von 0,01 bis 5 ppm vor. Bis zum heutigen Zeitpunkt
ist es hingenommen worden, daß bei Situationen, wo technische oder häusliche Abwasser geringe Chlormengen enthalten,
die Koagulierungsleistung vermindert wird. In diesen
Fällen war es dann erforderlich, die Dosierungen der Polymerbehsndlung erheblich zu erhöhen, um eine annehmbare
Koagulationsgeschwindigkeit aufrechtzuerhalten.
Es wurde nun gefunden, daß die Verwendung eines Dimethylamin-Epichlorhydrin-Ammoniak-Polymeren,
hergestellt nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung, eine erheblich verbesserte Koagulierung von suspendierten Feststoffen in
wäßrigen, Chlor enthaltenden Strömen ergibt.
Diese besondere Eigenschaft soll hierin als "Polymeres mit einer hohen Chlorbeständigkeit" bezeichnet werden.
Es ist daher ein Ziel der Erfindung, ein Polymeres zur Verfügung zu stellen, das für die Koagulierung von suspendierten
Feststoffen in wäßrigen Medien geeignet ist. Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung
eines Dimethylamin-Epichlorhydrin-Ammoniak-Polymeren
mit einer hohen Chlorbeständigkeit zur Verfügung zu
A09815/0991 5"
stellen. Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein Verfahren zur Klärung von Wasser mit darin suspendierten anorganischen
Teilchen zur Verfügung zu stellen. Schließlich ist es noch ein weiteres Ziel der Erfindung, ein Verfahren
zur Klärung von Wasser mit darin suspendierten anorganischen Teilchen, welches einen Chlorgehalt aufweist, unter
Verwendung eines Dimethylamin-Epichlorhydrin-Ammoniak-Polymeren
zur Verfügung zu stellen.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Verfahren zur Herstellung eines Dimethylamin-Epichlorhydrin-Ammoniak-Polymeren
mit hoher Chlorbeständigkeit, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man
a) eine wäßrige Lösung von Dimethylamin und Ammoniak herstellt, wobei das Ammoniak in einer Konzentration
von 0,1 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Dimethylamin, vorliegt,
b) die Reaktion initiiert, indem man über einen Zeitraum von 1 bis 40 std zu der in Stufe a) hergestellten
Zusammensetzung Epichlorhydrin gibt, während man die Reaktionstemperatur bei 25 bis 1000C hält,
wobei die der Lösung zugesetzte Gesamtmenge an Epichlorhydrin 65 bis 110 Gew.-%, bezogen auf das Dimethylamin
und Ammoniak, beträgt,
c) eine wäßrige Lösung eines Alkalimetallhydroxids zusetzt, um den pH-Wert oberhalb 4 zu halten, bis die
gewünschte Viskosität erhalten ist,
d) den pH-Wert mit einer Säure auf nicht weniger als 3,0 einstellt, und daß man
-6-409815/0991
e) das Dimethylamin-Epichlorhydrin-Ammoniak-Polymerprodukt
abtrennt und isoliert.
Der Reaktor wird mit Dimethylamin, Wasser und einer Ammoniaklösung
beschickt. Das Ammoniak ist in einer Konzentration von 0,1 bis 60 Gew.-/o, bezogen auf das Dimethylamin, vorhanden,
wobei der bevorzugte Bereich 3 bis 30 Gew.-% beträgt.
Es ist wichtig, daß während der Reaktion eine kontinuierliche Durchbewegung bzw. Rührung erfolgt.
Nachdem das Dimethylamin, das Ammoniak und das Wasser in das Reaktionsgefäß eingegeben worden ist, wird die Reaktion
initiiert, indem Epichlorhydrin zugefügt wird. Die Epichlorhydrinzugabe
wird bei Raumtemperatur begonnen und d°..s Epichlorhydrin
wird über einen Zeitraum von 1 bis 40 std, vorzugsweise
1 bis 6 std, zugesetzt. Die Temperatur im Inneren des Reaktionsgemisches beginnt mit der Zugabe von Epichlorhydrin
anzusteigen. Die Temperatur wird unter Kühlen bei 25 bis 100 C gehalten. Die dem Reaktionsgenisch zugesetzte
Menge an Epichlorhydrin beträgt 65 bis 110 Gew.-%, bezogen auf das Dimethylamin und Ammoniak, wobei die bevorzugte
Konzentration im Bereich von 80 bis 100 Gew.-% liegt.
Nachdem das Epichlorhydrin zugesetzt worden ist, wird eine wäßrige Lösung eines Alkalimetallhydroxide zugefügt, um
den pH-Wert oberhalb 4 zu halten. Typische Alkalimetallhydroxide, die für die Erfindung geeignet sind, sind Natriumhydroxid
und Kaliumhydroxid. Im allgemeinen ist die Konzentration des den Reaktionsteilnehmern zugesetzten
Alkalimetallhydroxide nicht kritisch. Typischerweise wird eine Lösung mit 50 Gew.-% verwendet. Die Alkalimetalllrydroxidlösung
wird unter mäßigem Rühren zu den Reaktionsteilnehmern zugesetzt, bis die Viskosität des Reaktionspro-
-7-409815/0991
dukts auf den gewünschten Wert ansteigt. Die Viskosität k"nn über einen weiten Bereich durch die Hydroxidzugabe
kontrolliert werden. Es gibt keine bevorzugte Viskosität. Diese variiert entsprechend dem Anwendungszweck, wobei
eine typische Viskosität im Bereich von 100 bis 500 cps liegt.
An diesem Punkt wird der pH-Wert mit einer Säure auf 2,5 bis 4,0, vorzugsweise 2,5 bis 3,5, eingestellt. Es kann jede
beliebige Säure verwendet werden, wobei eine anorganische Säure bevorzugt wird.
Das erhaltene Polymere besitzt ein Molekulargewicht- von
bis zu 1000000 und mehr.
Das Dinethylamin-Epichlorhydrin-Ammoniak-Polymere, das nach
den erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt worden ist,
kann sodann einer Trommelbehnndlung unterworfen werden, transportiert und als flüssiges Produkt verwendet werden.
Alternativ kann das Reaktionsprodukt auch sprüh- oder tromrnelgetrocknet werden, um ein getrocknetes Polymerprodukt
zu ergeben. Die Reaktion kann auch in .Gegenwart einer Kohlenwasserstoffflüssigkeit
und eines Emulgators vorgenommen werden, um eine Wasser-in-Öl-Emulsion herzustellen, die
darin suspendiert feinverteilte Teilchen des Dimethylamin-Epichlorhydrin-Ammoniak-Polymeren
enthält. Die organischen Flüssigkeiten, die zur Herstellung einer Wasser-in-Öl-Emulsion,
die das Polymere enthält, geeignet sind, umfassen sowohl aromatische als auch aliphatische Verbindungen. Somit
können z.B. solche organischen Kohlenwasserstoffflüssigkeiten,
wie Benzol, Xylol, Toluol, Mineralöle, Kerosine,
Naphtha und in bestimmten Fällen auch Petroleumprodukte bzw. Erdölfraktionen, verwendet v/erden. Ein hinsichtlich
-8-40981 5/0991
der physikalischen und chemischen Eigenschaften besonders geeignetes Öl ist ein verzweigtkettiges isoparaffinisches
Lösungsmittel, das von Humble Oil and Refining Company unter dem Warenzeichen Isopar M vertrieben wird. Typische
Spezifikationen dieses enggeschnittenen isoparaffinischen Lösungsmittels werden in der Tabelle I angegeben:
Tabelle I | Maximum | Testmethode | |
Eigenschaften | Minimum | ||
Spezifisches Gewicht, | 51,0 | ASTM D 287 | |
API bei 15,6/15,60C | 48,0 | - | ASTM D 156 |
Farbe, nach Saybolt | 30 | - | ASTM D 611 |
Anilinpunkt, 0C | 85,00 | 10 | ASTM D 12661 |
Schwefel, ppm | - | ASTM D 86 | |
Destillation, 0C | 210 | ||
IBP | 204 | 257,2 | |
Tr0 ckenpunkt | - | — | ASTM D 93 |
Flammpunkt, 0C2 | 71,1 | ||
1 = Nephelometrische Methode
2 = Mit einem geschlossenen Becher nach Pensky-Martens
Es kann jedes herkömmliche Wasser-in-Öl-Emulgierungsmittel
verwendet v/erden, z.B. Hexadecylnatriumphthalat, Sorbitmonooleat, Sorbitmonostearat, Cetyl- oder Stearylnatriumphthalat,
Metallseifen und dergleichen.
Die Erfindung wird in den Beispielen erläutert. Beispiel 1
Zu 496 g einer 25%igen wäßrigen Lösung von Dirnethylamin
in einem 1-1-Reaktionskolben, der mit einem Rührer, Ther-
-9-
4098 15/0991
mometer, einem Proberohr, einem Trockeneiskühler und einem
Zugabetrichter versehen war, wurden 60 g einer konzentrierten Ammoniumhydroxidlösung (19,7$ als NH,) gegeben. Die
Epichlorhydrinzugabe wurde begonnen, indem 366,2 g Epichlorhydrin
über einen Zeitraum von 1 std zugesetzt wurden. Die Temperatur im Reaktionsgefäß begann mit der Zugabe
des Epichlorhydrins anzusteigen. Es wurde durch die exotherme Reaktion auf eine Reaktionstemperatur bis zu
42°C erhitzen gelassen, zu welchem Zeitpunkt gekühlt wurde, um die Temperatur im Bereich von 42 bis 45 C zu halten.
Nach der Epichlorhydrinzugabe wurden 88 g einer Natriumhydroxidlösung
tropfenweise über einen Zeitraum von ungefähr 60 min zugefügt, um den pH-Wert bei '9,5 zu halten.
Das Reaktionsgemisch wurde weitere 2 std kontinuierlich gerührt, zu welchem Zeitpunkt die Viskosität ungefähr 200
cps erreicht hatte. Während dieses Zeitraums von 2 std wurden Proben in 15-Minuten-Intervallen entnommen, auf
25°C abgekühlt und es wurden mit einer Spindel Nr. 2 die Brookfield-Viskositäten bestimmt. An diesem Punkt wurde
der pH-Wert durch Zugabe von ungefähr 43 g konzentrierte
Salzsäure auf ungefähr 5,9 vermindert. Die Salzsäure wurde dem Reaktionsgefäß über einen Zeitraum von 5 min zugesetzt.
Der pH-Wert des Reaktionsgemisches wurde bei ungefähr 5,9 gehalten, wobei die Reaktionstemperatur bei 45
bis 470C gehalten wurde. Die Viskositätsmessungen wurden
in 15-Minuten-Intervallen etwa 1 bis 3 std fortgeführt,
bis die Viskosität etwa 1100 bis 1200 cps erreicht hatte. An diesem Punkt wurde die Temperatur auf 35 bis 370C vermindert
und bei diesem Wert gehalten, bis eine Viskosität von 2700 cps erhalten worden war. An diesem Punkt wurde
der pH-Wert mit ungefähr 17 g konzentrierter HCl auf 3,5
-10-409815/0991
eingestellt. Sodann wurde das Reaktionsgemisch auf Raumtemperatur abgekühlt.
Es wurde genau wie im Beispiel 1 der US-PS 3'567 659 verfahren.
Bei diesem Beispiel geht man so vor:
Zu 100 g Methylamin (3,25 Mol), gelöst in 400 g Wasser, in
einem Reaktionskolben, der mit einem Rührer, Thermometer, ■und einem Rückflußkühler versehen ist, werden 260 g Epichlorhydrin
(2,8 Mol, entsprechend 0,87 Mol je Mol Amin) über einen Zeitraum von 60 min gegeben. Es wird die erforderliche
Kühlung (durch ein Eisbad) angewendet, um die Temperatur des Reaktionsgemisches in der ersten Hälfte der
Reaktion zwischen 25 und 40 C und in der zweiten Hälfte der Reaktion zwischen 50 und 800C zu halten. Sodann v/erden
zu dem Reaktionsgemisch 160 g einer 36^igen wäßrigen Natriumhydroxidlösung
(1,44 Mol) von 85°C gegeben. Das Reaktionsgemisch wird sodann auf 950C erhitzt und Epichlorhydrin
wird in 1-ml- (1/214) Portionen zugefügt. Die Viskosität
des Reaktionsgemisches wird verfolgt, indem ein vertikales Glasrohr mit einem Innendurchmesser von 6 mm
mit der heißen Lösung gefüllt wird und die Anzahl von Sekunden notiert wird, welche erforderlich ist, daß das Hiveau
der Lösung beim Öffnen des Bodens des Rohres 33,02 cm fällt. Dabei werden folgende Ergebnisse erhalten:
Zeit Λ Zugefügtes Tempera- Viskosität
(min) Epichlor- tür ( C) (sec)^
hydrin (ml)
110 1 95 4,0 115 1 95 5,5 123 1 95 10,0
-11-4098 15/0991
1 = Vom Beginn der Reaktion
2 = Des Reaktionsgemisches nach der Glasrohrmethode.
Nach 132 min wird das Reaktionsgemisch sehr viskos und
die Viskosität steigt weiter an. Hierauf werden sodann 274 g kaltes Wasser, welches 0,8 ml Methylamin als Reaktionsbeendiger
enthält, zugefügt und das Reaktionsgemisch wird auf 94°C erhitzt. Es treten folgende ViskositatsVeränderungen
auf:
Zeit Λ | Temperatur | Viskosität |
(min)1 | (°C) | (see)2 |
157 | 94 | 48 |
220 | 94 | 90 |
250 | 94 | 120 |
310 | 94 | 136 |
345 | 94 | 125 |
605 | 94 | 60 |
1 = Vom Beginn der Reaktion
2 = Des Reaktionsgemisches nach der Glasrohrmethode.
Die Abnahme der Viskosität nach 310 min wird durch die Aufspaltung
von Bindungen in dem Polymermolekül bewirkt.
Das Reaktionsgemisch, das einen pH-Wert von 8,7 besitzt,
wird abgekühlt, auf einen pH-Wert von 6,3 angesäuert und mit Wasser verdünnt. Das Produkt enthält 19,3% Polymeres
und hat eine Viskosität von 900 cps bei 200C.
Die Lösung ist bei 21,1°C und 57,220C jeweils bei pH-Werten
von 8,7 und 4,5 unbegrenzt stabil.
-12-
40981 5/0991
Um die hohe Chlorbeständigkeit des erfindungsgemäß hergestellten Polymeren im Vergleich zu dem kationischen Methylamin-Epichlorhydrin-Polymeren
gemäß der US-PS 3 567 zu zeigen, wurde eine Koagulierungsuntersuchung durchgeführt.
Es wurde eine Standard-Kaolin-Testverfahrensweise angewendet, um die Produkte zu bewerten. Diese Verfahrensweise
umfaßte die folgenden Stufen:
1. Füllung eines graduierten Zylinders bis zu der 350-ml-Marke
mit Di-Wasser und Überführung des Wassers in einen 600-ml-Kolben.
2. Zugabe von 2 ml (200 ppm) einer 3,5% N. F. kolloidalen
Kaolinlösung in jeden Kolben.
3. Überführung der 352 ml Lösung (350 ml Di-Wasser +
2 ml Kaolin) in einen Osterisator und Osterisierung mit hoher Geschwindigkeit über einen Zeitraum von
15 see.
4. Rückgießen der Lösung in den Kolben und Überführung der Kolben auf einen Mehrfachrührer. Unter Verwendung
eines Tachometers oder einer anderen Einrichtung ;vird die Geschwindigkeit für den schnellen
Zyklus auf 200 Upm eingestellt.
5. Zugabe der erforderlichen Polymerdosis unter Verwendung einer Pipette zu sämtlichen Kolben und 5-minütiges
Rühren bei 200 Upm.
6. Verringerung der Geschwindigkeit unter Verwendung eines Tachometers oder einer anderen Einrichtung am
-13-4098 1 5/0991
Ende von 5 min auf 50 Upm für den langsamen Zyklus. Das Zeitschaltgerät wird auf 10 min eingestellt.
7. Entfernung des Kolbens am Ende der 10 min behutsam von dem Mehrfachrührer und 15-minütiges Absetzenlassen.
8. Eindringen einer volumetrischen offenen 50-ml-Pipette
nach 15 min etwa 2,54 cm unterhalb der Oberfläche und Sammlung von 50 ml der Probe. Übertragung
der Probe in ein Turbidimeter-Glasrohr und Füllung zu ungefähr 3/4 voll.
9. Ablesung des Turbiditätswerts auf dem Turbidimeter für jede Probe. Angabe der Turbidität in J.T.U.Einheiten
sowie der verwendeten Dosis für jede Probe.
10. Auftragung der Turbidität gegen die Dosierungen, wodurch geeignete Kurven zum Vergleich der Proben gegen
ein Standardprodukt erhalten werden. Eine Dreipunktkurve, bestehend aus zwei Punkten oberhalb
10 J.T.U.-Einheiten und einem Punkt unterhalb 10 J.T.UrEinheiten, ist zweckmäßig.
Diese Verfahrensweise wird unter Zugabe von 1 ml einer folgen Chloroxlösung nach der Stufe 4 und vor Durchführung der Stufe 5 wiederholt.
Um eine Turbidität von 10 J.T.U.-Einheiten zu erreichen,
wird der Chlorindex wie folgt errechnet:
-14-
409815/0991
Ci = Dosis der Probe mit dem erforderlichen Chlor
I Dosis der Probe ohne das erforderliche Chlor
Die Ergebnisse dieser Versuche sind in der Tabelle II zusammengestelltι
Tabelle II | Ci1 | |
Probe | 1,19 | |
Beispiel 1 | 1,09 | |
1,12 | ||
4,3 | ||
Beispiel 2 | 4,8 | |
5,1 | ||
4,8 | ||
Aus diesen Werten wird ersichtlich, daß das erfindungsgemäß hergestellte Polymere gegenüber dem Methylamin-Epichlorhydrin-Polymeren
eine signifikante Verbesserung besitzt.
-15-A09815/0991
Claims (13)
1. Verfahren zur Herstellung eines Dimethylamin-Epichlorhydrin-Ammoniak-Polymeren
mit hoher Chlorbeständigkeit, dadurch gekennzeichnet , daß man
a) eine wäßrige Lösung von Dimethylamin und Ammoniak herstellt, wobei das Ammoniak in einer Konzentration
von 0,1 bis 60 Gew.-%, bezogen auf das Dimethylamin, vorliegt,
b) die Reaktion initiiert, indem man über einen Zeitraum von 1 bis 40 std zu der in Stufe a) hergestellten
Zusammensetzung Epichlorhydrin gibt, während man die Reaktionstemperatur bei 25 bis 1000C hält,
wobei die der Lösung zugesetzte Gesamtmenge an Epichlorhydrin 65 bis 110 Gew.-%, bezogen auf das Dimethylamin
und Ammoniak, beträgt,
c) eine wäßrige Lösung eines Alkalimetallhydroxids zusetzt, um den pH-Wert oberhalb 4 zu halten, bis die
gewünschte Viskosität erhalten ist,
d) den pH-Wert mit einer Säure auf nicht weniger als 3,0 einstellt, und daß man
e) das Dimethylamin-Epichlorhydrin-Ammoniak-Polymerprodukt abtrennt und isoliert.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß man in Stufe d) mit der Säure den
pH-Wert auf 3,5 einstellt.
-16-
Λ0981 5/0991
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß man in der Stufe c) die
wäßrige Lösung des Alkalimetallhydroxids zufügt, bis eine Viskosität von ungefähr 100 bis 500 cps erhalten wird, daß
man zu dem gebildeten Gemisch eine Säure zusetzt, bis der pH-Wert im Bereich von 4 bis 6 liegt, wobei man gleichzeitig
die Temperatur des Gemisches 1 bis 3 std auf 45 bis 47°C hält, und daß man sodann mit der Säure wie in Stufe d) den
pH-Wert auf 2,5 bis 3,5 einstellt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Konzentration des
Ammoniaks 3 bis 30 Gew.-%, bezogen auf das Dimethylamin, beträgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Konzentration von
Epichlorhydrin 80 bis 100 Gew.-%, bezogen auf das Dimethylamin
und Ammoniak, beträgt.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß man als Alkalimetallhydroxid
in der Stufe c) Natriumhydroxid verwendet.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß man al* Säurelösung in
der Stufe d) konzentrierte Salzsäure verwendet.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß das Molekulargewicht
des Polymeren biszu 1000000 oder mehr beträgt.
9. Dimethylamin-Epichlorhydrin-Ammoniak-Polymeres, hergestellt durch Umsetzung von Dimethylamin mit 0,1 bis
-17-A0981 5/Q991
60 Gew.-% Ammoniak, bezogen auf das Gewicht von Dimethylamin,
und 65 bis 100 Gew.-% Epichlorhydrin, bezogen auf
das Gewicht von Dimethylamin und Ammoniak.
das Gewicht von Dimethylamin und Ammoniak.
10. Polymeres nach Anspruch 9f dadurch gekennzeichnet , daß es durch Umsetzung von Dimethylamin
mit 3 bis 30 Gew.-$4 Ammoniak, bezogen auf das Dimethylamin,
und mit 80 bis 100 Gew.-% Epichlorhydrin, bezogen auf das Dimethylamin und Ammoniak, hergestellt worden
ist.
11. Polymeres nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet , daß es eine Viskosität von
2700 cps besitzt.
2700 cps besitzt.
12. Polymeres nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß es ein Molekulargewicht
von bis zu 1000000 oder mehr besitzt.
13. Verfahren zum Klären von Wasser oder zur Entwässerung von Schlamm mit darin suspendierten anorganischen Teilchen,
dadurch gekennzeichnet, daß man
Wasser mit einer geringen Trübung mit einer geringen Menge, welche zur Koagulierung der Teilchen ausreichend ist, eines Dimethylamin-Epichlorhydrin-Ammoniak-Polymeren, hergestellt nach dem Verfahren eines der Ansprüche 1 bis 8,
vermischt.
Wasser mit einer geringen Trübung mit einer geringen Menge, welche zur Koagulierung der Teilchen ausreichend ist, eines Dimethylamin-Epichlorhydrin-Ammoniak-Polymeren, hergestellt nach dem Verfahren eines der Ansprüche 1 bis 8,
vermischt.
409815/0991
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US29059172A | 1972-09-20 | 1972-09-20 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2332776A1 true DE2332776A1 (de) | 1974-04-11 |
Family
ID=23116691
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19732332776 Pending DE2332776A1 (de) | 1972-09-20 | 1973-06-27 | Verfahren zur herstellung eines dimethylamin-epichlorhydrin-ammoniakpolymeren |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5137960B2 (de) |
CA (1) | CA1000445A (de) |
DE (1) | DE2332776A1 (de) |
ES (1) | ES417410A1 (de) |
FR (1) | FR2200317B1 (de) |
GB (1) | GB1408111A (de) |
IT (1) | IT989784B (de) |
SE (1) | SE408181B (de) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62155994A (ja) * | 1985-12-27 | 1987-07-10 | Mitsubishi Monsanto Chem Co | 活性汚泥のバルキング防止剤及びそのバルキング防止方法 |
USRE34127E (en) * | 1985-12-27 | 1992-11-17 | Mitsubishi Kasei Polytec Company | Method for preventing the bulking of activated sludge |
WO2019044312A1 (ja) * | 2017-08-31 | 2019-03-07 | オルガノ株式会社 | 水処理方法および水処理装置 |
-
1973
- 1973-06-18 GB GB2879573A patent/GB1408111A/en not_active Expired
- 1973-06-27 DE DE19732332776 patent/DE2332776A1/de active Pending
- 1973-06-27 SE SE7309016A patent/SE408181B/xx unknown
- 1973-07-06 IT IT5130573A patent/IT989784B/it active
- 1973-07-20 FR FR7326710A patent/FR2200317B1/fr not_active Expired
- 1973-07-23 JP JP8301673A patent/JPS5137960B2/ja not_active Expired
- 1973-07-31 ES ES417410A patent/ES417410A1/es not_active Expired
- 1973-09-19 CA CA181,427A patent/CA1000445A/en not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5137960B2 (de) | 1976-10-19 |
SE408181B (sv) | 1979-05-21 |
FR2200317B1 (de) | 1976-11-12 |
JPS4971098A (de) | 1974-07-09 |
IT989784B (it) | 1975-06-10 |
FR2200317A1 (de) | 1974-04-19 |
ES417410A1 (es) | 1976-03-01 |
GB1408111A (en) | 1975-10-01 |
CA1000445A (en) | 1976-11-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE1595179C3 (de) | Verfahren zur Herstellung eines linearen hochmolekularen Polymeren | |
EP0071050B1 (de) | Lineare, basische Polymerisate, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung | |
DE3027126C2 (de) | ||
DE60130034T2 (de) | Kationische latex-terpolymere zur schlammentwässerung | |
DE3128478A1 (de) | Verfahren zur herstellung von linearen, basischen polymerisaten | |
DE1495494A1 (de) | Verfahren zur Polymerisation von Alkyleniminen | |
DE3213873A1 (de) | Flockungsmittel fuer schlaemme | |
EP0464043B1 (de) | Verwendung von nicht hydrolysierten n-vinylformamid-einheiten enthaltenden copolymerisaten als flockungs- und entwässerungsmittel | |
DE2538281B2 (de) | Retentions- und Flockungsmittel auf Basis von Polyacrylamiden | |
DE3237018A1 (de) | Quaternaere ammonium-pfropfpolymere | |
DE1107605B (de) | Verfahren zur Klaerung trueber Wasser | |
DE2312450A1 (de) | Wasserloesliches polysaccharid | |
DE2206564B2 (de) | Verwendung wasserlöslicher Polymerisate als Flockungsmittel für wäßrige Suspensionen | |
DE3524969C2 (de) | Verfahren zur Herstellung von inversen Mikrolatices und deren Verwendungen | |
DE2332776A1 (de) | Verfahren zur herstellung eines dimethylamin-epichlorhydrin-ammoniakpolymeren | |
CH418991A (de) | Verfahren zur Erleichterung der Abtrennung von hochdispergierten organischen Feststoffen aus ihren wässrigen Suspensionen | |
EP0135727B1 (de) | Polyacrylnitrile mit geringem K-Wert, Verfahren zu ihrer Herstellung und geeignete Verwendung | |
DE951300C (de) | Verfahren zur Herstellung einer gut faerbbaren Acrylnitrilkunststoffmasse | |
DE2700654C2 (de) | ||
DE2248360A1 (de) | Verfahren zum eindicken und entwaessern von feststoffen aus abwasseroder industrieabfaellen | |
DE2746102A1 (de) | Verfahren zur klaerung von rohwasser | |
DE2333927A1 (de) | Flockungs-, sedimentations-, entwaesserungs- und retentionshilfsmittel und verfahren zur herstellung solcher mittel | |
DE2021006C3 (de) | Verwendung von oxalkylierten Polyacrylamiden als Flockungsmittel | |
DE3731513C2 (de) | ||
DE1250381B (de) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OHN | Withdrawal |