PL26701B1 - Sposób otrzymywania zwiazków organicznych z kwasnych odpadków porafinacyjnych. - Google Patents

Description

Wedlug ostatnich badan nad kwasny¬ mi odpadkami, pochodzacymi z rafinacji kwasem siarkowym olejów mineralnych, zawieraja orne skladniki nastepujace: 1, okludowany olej porafinacyjny i produkty czesciowego utlenienia, polimery¬ zacji i kondensacji rafinowanego oleju, po^ siadajace charakter zblizony do miekkie¬ go asfaltu, 2. organiczne sulfokwasy, powstale w procesie rafinacyjnym, powyzej 100°C przewaznie rozkladajace sie z powrotem na czesci skladowe, 3. pozostaly okludowany wolny kwas siarkowy.Znane sa liczne sposoby przeróbki kwa¬ snych odpadków porafinacyjnych. Sposo¬ by te mozna zasadniczo podzielic na dwie grupy.Wedlug sposobów pierwszej grupy kwas odpadkowy przerabia sie bez uprzedniego zobojetniania zawartego' w nim kwasu si¬ nego. Naleza do niej wszystkie metody re¬ generacji kwasu siarkowego z równocze¬ snym uzyskiwaniem bitumu zawartego w jodpadkach kwasnych. Rozciencza sie naprzyklad kwasne odpadki woda i oddziela wydzielony kwas siarkowy od bitumu.Znane sa tez sposoby traktowania kwasnych odpadków organicznych rozpuszczalnikami, które ekstrahuja zwiazki organiczne, za¬ warte w odpadkach, z równoczesnym wy¬ dzielaniem wolnego kwasu siarkowego1; bitumy wzglednie sulfokwasy przechodza przy tym do roztworu.Opisane sposoby nie sa rentowne wo¬ bec niskich cen kwasu siarkowego i koniecz¬ nosci zastosowamia sizeregu kosztownych za¬ biegów. Bitumy wzglednie sulfokwasy, o- trzymywane przy tym, niewiele poprawia¬ ja kalkulacje tych sposobów przeróbki od¬ padków kwasnych.Wedlug sposobów grupy drugiej kwasne odpadki porafinacyjne przerabia sie juz po zobojetnieniu, najczesciej zwiazkami pota- sowców wzgledtoie wapniowców. Z tak zo¬ bojetnionych odpadków kwasnych mozna albo przez ekstrakcje uzyskac zawarty w nim bitum, albo mozna je przerobic na sole sulfokwasów. Metoda; ta równiez nie opla¬ ca sie, poniewaz przy ekstrakcji zobojet¬ nionych kwasnych odpadków rozpuszczal¬ nikami organicznymi uzyskuje sie tylko czesc zawartych w nich zwiazków organicz¬ nych. Taki otrzymane produkty pozaj tym nie znajduja obecnie zastosowania.Znane sa tez sposoby otrzymywania cennych prodkiktów przez destylacje zobo¬ jetnionych kwasnych odpadków w prózni, ewentualnie z zastosowaniem pary wodnej.Okazalo sie jednak, ze trudnosci technicz¬ ne, zwiazane z destylacja prózniowa su¬ chej masy, sa bardzo duze, poslugujac sie bowiem nawet najlepszym urzadzeniem de¬ stylacyjnym, mimo zastosowania prózni najwyzszego stopnia;, nie mozna unikac niepozadanego rozkladu pewnej czesci wy¬ soko wrzacych zwiazków organicznych, za¬ wartych w zobojetnionych odpadkach kwasnych.Z patemtu nr 25 815 znany jest równiez sposób otrzymywania wytapialnych zwiaz¬ ków organicznych z kwasnych odipadków porafinacyjnych przez wytapianie obojet¬ nej wzgledbie zasadowej stalej lub pla¬ stycznej masy, ogrzanej do temperatury lezacej ponizej sredniej temperatury wrze¬ nia zawartych w masie wytapialnych zwiaz¬ ków organicznych, które w postaci cieklego odcieku wydzielaja sie z, nietopliwej masy nieorganiczne j.Ten ostatnio wymieniony sposób posia¬ da te wade, ze wymaga stosowania duzego nadtmiairu skladników zobojetniajacych do preparowania masy wytapianej, co powodu¬ je znaczne zuzycie opalu przy wytapianiu masy bogatej w skladniki mineralne, zle przewodzace cieplo.Wynalazek niniejszy umozliwia w spo¬ sób prosty i tani otrzymywanie w jednym zabiegu z kwasnych odpadków wszystkich zawartych w nim zwiazków organicznych.Stwierdzono mianowicie, ze kwas od¬ padkowy w kazdym stosunku latwo i cal¬ kowicie rozpuszcza sie w cieklych zwiaz¬ kach organicznych, uprzednio w dowolny sposób otrzymanych z kwasu odpadkowego.Roztwór kwasu odpadkowego w tym roz¬ puszczalniku w temperaturach powyzej 50° zobojetnia sie latwo dowolnym suchym srodkiem zobojetniajacym, np. Nafi, CaO, NaOH, KOH, Ca(OH)2, MgO, MgfOH)2f CaCOs, MgC03, NaCOs, K2COs lub Fe {OH),.Stwierdzono równiez, ze zobojetniajac tak rozcienczony kwas odpadkowy zaosz¬ czedza sie znaczne ilosci srodka zobojet¬ niajacego, gdyz zuzywa sie go tylko w ilo¬ sci potrzebnej do zobojetnienia kwasnych skladników zawartych w kwasie odpadko¬ wym. Podczas zobojetniania, przeprowa¬ dzanego w| temperaturach powyzej 50°C, najlepiej okolo 120°C, nastepuje równiez rozklad sulfdkwasów organicznych z odi- szczepieniem od rodnika organicznego gru¬ py sulfonowej. W teni sposób po zobojet¬ nieniu otrzymuje sie nieorganiczna sól kwasu siarkowego1, np. CaS049 oraz roz- — 2 —twór zawierajacy wszystkie skladniki or¬ ganicznie, które byly zawarte w kwasie odu paldkowym. Jednym ze znanych sposobów, np. przez osadzanie w temperaturze powy¬ zej 50°C, najlepiej 120^0, oddziela1 sie osad soli nieorganicznej od cieklych bezwodnych zwiazków organicznych.Ze wzgledu na niski stosunek tworza¬ cych sie przy tym skladników nieorganicz¬ nych do cieklych skladników organicznych mozna równiez nie oddzielac osadu, lecz calosc przepompowac do kotla i poddac destylacji pod cisnieniem zwyklym lub zmniejszonym.Przy tej destylacji celowe jest zbiera¬ nie dwóch frakcji, lekkiej i ciezkiej, z któ¬ rych pierwsza moze sluzyc do rozpuszcza¬ nia swiezego kwasu odpadkowego przed zo- bojetnieniem, druga zas stanowi czerwony, gesty, pólplynny, zywiczny olej o cennych wlasciwosciach przemyslowych.Moznal równiez po zobojetnieniu oddzie¬ lic odpowiednia czesc roztworu wraz ze szlamem i przerobic go dalej w sposób zna¬ ny, w naczyniu zas reakcyjnym zostawic tylko tyle roztworu, ile potrzeba doi ponow¬ nego rozpuszczenia swiezej porcji kwasnych odpadków.Przyklad 1. Do mieszarki, wytworzo¬ nej z blachy kwasoodpornej i dajacej sie o\- grzewac db temperatury 150°C, 01 pojem¬ nosci oklolo 5 000 1 pompuje sie 1 000 kg cieklych zwiazków organicznych, uzyska¬ nych uprzednio dowolnym znanym sposo¬ bem z; kwasnych odpadków porafinacyj¬ nych. Calosc Ogrzewa sie do temperatury 110°C i w tej temperaturze dobrze miesza¬ jac laduje sie kawalkami wzglednie por¬ cjami 1 000 kg kwasnych odpadków pora¬ finacyjnych. Gdy calosc utworzy jedno¬ rodna rzadka cieczx w dalszym ciagu do¬ brze mieszajac, w temperaturze 120°C do¬ daje sie malymi porcjami 200 kg dobrze zmielonego suchego wapna. Ciecz W trak¬ cie dodawania wapna burzy sie i wydziela S02, C02 i pare wodna.Gdy zobojetniona juz ciecz sklaruje sie, ogrzewa sie ja do temperatury 150^C i u- ttzymuje w niej w ciagu godziny od1 czasu ukonczenia wydzielania sie gazów i pary wodnej. Wolna od zawiesin, klarowna ciecz odpompowuje sie z góry, osadzony zas szlam, zawierajacy CaSO± i przesiakniety reszta skladników organicznych, usuwa sie mechanicznie.Zwiazki organiczne, otrzymane w ten sposób, maja zabarwienie ciemne i w celu rozjasnienia ich zabarwienia zwiazki te na¬ lezy destylowac pod cisnieniem zwyklym lub zmniejszonym.Ze szlamu zawierajacego jeszcze okolo 50% skladników organicznych mozna zna¬ nymi sposobami, np. przez ekstrakcje, od¬ zyskac reszte zwiazków organicznych; w re¬ zultacie otrzymuje sie 75% zwiazków orga¬ nicznych liczac na kwasne odpadki porafi¬ nacyjne.Przyklad 2. Do kotla prózniowego, wy¬ konanego z blachy kwasoodpornej i zaopa¬ trzonego w mieszadlo, o pojemnosci okolo 5 000 1 pompuje sie 1 000*kg cieklych zwiaz¬ ków organicznych, uzyskanych dowolnym znanym sposobem z kwasnych odpadków porafinacyjnych, i ogrzewa do temperatury 110°C. W teij temperaturze dobrze miesza¬ jac laduje sie do kotla kawalkami wzgled¬ nie porcjami 1 000 kg kwasnych odpadków porafinacyjnych. Gdy calosc utworzy jed¬ norodna rzadka ciecz, w dalszym ciagu do¬ brze mieszajac, w temperaturze 120^C za¬ daje sie malymi porcjami 150 kg dobrze zmielonego palonego tlenku magnezu. Ciecz w trakcie dodawania MgO wydziela pare wodba i nieco S02. Po zobojetnieniu i u- spokojeniu sie cieczy zamyka sie kociol i poddaje destylacji w prózni. Odbiera sie dwie frakcje. Pierwszej — lekkiej uzywa sie do rozpuszczania swiezej porcji kwasu odpadkowego, dhiga zas stanowi gesty, czerwony olej zywiczny o ciezarze wlasci¬ wym 1,05 w temperaturze 15°C i charakte¬ rze wybitnie nienasyconym. - 3 -Wydajnosc tego drugiego — zywiczne¬ go — clejji wynosi 50% liczac na kwasne odpadki porafinacyjne. W kotle pozostaje 20% prodiiktu, zawierajacego okolo polowy skladników nieorganicznych. Produkt ten sluzy do celów opalowych. PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób otrzymywania zwiazków or¬ ganicznych z kwasnych odpadków porafina¬ cyjnych przez zobojetnianie kwasu odpad¬ kowego, pochodzacego z rafinacji weglo¬ wodorów kwasem siarkowym, suchymi srod¬ kami zobojetniajacymi, znamienny tym, ze kwasne odpadki porafinacyjne przed zo¬ bojetnianiem rozpuszcza sie w cieklych zwiazkach organicznych, otrzymywanych dowolnym znanym sposobem z zobojetnio¬ nego kwasu odpadkowego, a nastepnie zo¬ bojetnia sie mieszanine srodkami, dodawa¬ nymi w ilosci potrzebnej do zobojetnienia, po czym w dowolny sposób oddziela wy¬ tworzony osad.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. I, znamien¬ ny tym, ze zobojetnianie przeprowadza sie w cieklej fazie olejowej w temperaturze powyzej 50°C, najkorzystniej 120 — 150°C.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, zna¬ mienny tym, ze zobojetniony roztwór, e- wentualnie po oddzieleniu od szlamu nieorganicznego, poddaje sie destylacji pod cisnieniem zwyklym lub zmniejszo¬ nym.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, 2 i 3, zna¬ mienny tym, ze do rozpuszczania odpadków kwasnych stosuje sie lzejsza czesc desty¬ latu. Józef Winki er. Waclaw Junosza P i ot roi w s ki. Galicyjskie Towarzystwo Naftowe „G a 1 i c j a" S p. A k c. Zastepca: Inz. J. Stark, rzecznik patentowy. ^¦=T \ Ur ¦,-••. Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. '•W PL