RU1796631C - Process for preparing mineral salt deposition inhibitor - Google Patents

Process for preparing mineral salt deposition inhibitor

Info

Publication number
RU1796631C
RU1796631C SU904800999A SU4800999A RU1796631C RU 1796631 C RU1796631 C RU 1796631C SU 904800999 A SU904800999 A SU 904800999A SU 4800999 A SU4800999 A SU 4800999A RU 1796631 C RU1796631 C RU 1796631C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inhibitor
caprolactam
formaldehyde
mineral salt
deposition inhibitor
Prior art date
Application number
SU904800999A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сафобек Каримович Тилляев
Махфуза Абдусаламовна Кабирова
Убайдулла Рахимов
Сергей Григорьевич Соболев
Владимир Тимофеевич Шачнев
Анатолий Абрамович Шаль
Валерий Валериевич Соколов
Алексей Эдуардович Челомбитько
Original Assignee
Институт Химии Ан Узсср
Павлодарский Химический Завод
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Химии Ан Узсср, Павлодарский Химический Завод filed Critical Институт Химии Ан Узсср
Priority to SU904800999A priority Critical patent/RU1796631C/en
Application granted granted Critical
Publication of RU1796631C publication Critical patent/RU1796631C/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

Сущность изобретени : реагент 1: кап- ролактам, реагент 2: формальдегид, реагент 3: фосфориста  кислота. Услови  реакции: мол рное соотношение реагентов 1, 2 и 3 равно 1:1,5-2,5:1,5-2,5, Последующа  нейтрализаци  образующегос  раствора до рН 3,5-5,0.SUMMARY OF THE INVENTION: reagent 1: caprolactam, reagent 2: formaldehyde, reagent 3: phosphoric acid. Reaction conditions: the molar ratio of reagents 1, 2 and 3 is 1: 1.5-2.5: 1.5-2.5. Subsequent neutralization of the resulting solution to a pH of 3.5-5.0.

Description

Изобретение относитс  к химии фосфо- рорганических соединений, а именно к способу получени  ингибитора отложени  минеральных солей,которые используютс  дл  борьбы с солеотложени ми в системах оборотного водоснабжени  металлургических производств и теплоэнергетике.The invention relates to the chemistry of organophosphorus compounds, and in particular to a method for producing an inhibitor of the deposition of mineral salts, which are used to control scaling in recycling water supply systems in metallurgical industries and in the power system.

Известен способ получени  ингибитора отложени  минеральных солей фбсфорили- рованием .аммиака, этилёндиамина,. диэта- ноламина.и других моно- и диаминов, дл  предотвращени  осаждени  солей кальци  из водных растворов предложено добавл ть соли полиалкиленполиаминопблиметилен кислоты.A known method of producing an inhibitor of the deposition of mineral salts by fbsforylation. Ammonia, ethylenediamine ,. diethanolamine and other mono- and diamines, to prevent the precipitation of calcium salts from aqueous solutions, it has been proposed to add salts of polyalkylene polyaminopolymethylene acid.

Известен, также, способ получени , ингибитора отложени  карбонатных и сульфатных солей кальци  взаимодействием в сол нокислой среде формальдегида и фос фористой кислоты со смесью полиэтиленполиамина , моноэтаноламина, карбамида, хлористого аммони  и гексаметилентетра- мина.There is also known a method for producing an inhibitor of the deposition of calcium carbonate and sulfate salts by reacting formaldehyde and phosphorous acid in a hydrochloric acid medium with a mixture of polyethylene polyamine, monoethanolamine, carbamide, ammonium chloride and hexamethylenetetramine.

Недостатками известных способов  вл ютс  низка  эффективность ингибирова- ни  продуктов при концентраци х менее 5 мг/л и высока  стоимость.The disadvantages of the known methods are the low efficiency of inhibiting products at concentrations of less than 5 mg / L and the high cost.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ получени  ингиби- тора отложений минеральных солей взаимодействием фосфористой кислоты, формальдегида и смеси полиэтиленполиа- мина, этилёндиамина и гексамётилентетра- мина или хлоргидратбв этих аминов,  вл ющихс  отходом в п1рои зв6дстве анио- нитов АН-19, АН-22 и АН-21.The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a method for producing an inhibitor of deposits of mineral salts by the interaction of phosphorous acid, formaldehyde and a mixture of polyethylene polyamine, ethylene diamine and hexamethylenetetramine or hydrochlorides of these amines, which are a waste in polynoids 6 AN-19, AN-22 and AN-21.

Недостатком этого, способа  вл етс  низка  эффективнрсть ингибировани  при концентраци х менее 5 мг/л и необходи ЧThe disadvantage of this method is the low efficiency of inhibition at concentrations of less than 5 mg / l and the required

юYu

о ыabout s

мост.ь строгого регулировани  соотношени  различных аминов, в то врем  как аниониты выпускаютс  разовыми парти ми.bridging strict regulation of the ratio of various amines, while anion exchangers are produced in single batches.

Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности ингибировани  отложений минеральных солей.The aim of the invention is to increase the efficiency of inhibiting the deposition of mineral salts.

Поставленна  цель достигаетс  применением в качестве аминосоединени  капро- лактама и процесс ведут при мольном соотношении капролактама, фосфорсодержащего соединени  и формальдегида, равном 1,0:1,5-2,5:1,5-2.5.The goal is achieved by using caprolactam as the amino compound and the process is carried out at a molar ratio of caprolactam, phosphorus-containing compound and formaldehyde equal to 1.0: 1.5-2.5: 1.5-2.5.

Процесс фосфорилировани  провод т в водной сол нокислой среде взаимодействием формальдегида и треххлорис- того фосфора с амйнокапроновой кислотой , образующийс  в этой среде. После про- ведени  реакции фосфорилировани  получаемый продукт нейтрализуют добавлением едкого натра и образовавшийс  водный раствор, содержащий 25-30% ингибитора, 4-5% хлорида натри  охлаждают до комнатной температуры.The phosphorylation process is carried out in an aqueous hydrochloric acid medium by the interaction of formaldehyde and phosphorus trichloride with aminocaproic acid formed in this medium. After carrying out the phosphorylation reaction, the resulting product is neutralized by the addition of sodium hydroxide and the resulting aqueous solution containing 25-30% of the inhibitor, 4-5% sodium chloride is cooled to room temperature.

Схему реакции получени  ингибитора можно изобразить следующим образом:The inhibitor reaction scheme can be depicted as follows:

к-вжto-vzh

1. PCljt-3HtO- HjPOj+3HC1tZ02Q1. PCljt-3HtO- HjPOj + 3HC1tZ02Q

ХГ-РСЬHG-RS

НС1HC1

г. со(снг),;Ш+н7о - шое{снг)5мнг 5. Hooc(cH sMH iHjPo5+гснго-d. co (cng) ;; W + h7o - shoe (cng) 5mng 5. Hooc (cH sMH iHjPo5 + gsngo-

(M.Q(M.Q

снгр o(otfl2 г: -™ ;™™--,:,.,cng o (otfl2 g: - ™; ™ measured -,:,.,

лнгрооыа , . - - NaOOCtCHiVNQ+5НгО г хШгРООЫаlngrooya. - - NaOOCtCHiVNQ + 5НгО g хШрРООЫа

Конечный продукт-натриева  соль аминокапроновой М.М -диметйленфосфоновой кислоты условно названа ингибиторомThe final product is the sodium salt of aminocaproic M.M-dimethylenephosphonic acid, conditionally called an inhibitor

АФК. - -.:. ;V.-V-...: . . - ; П р и м е р 1. В эмалированны.й реактор, снабженный обратным холодильником и мешалкой загружают 155,7 кг.3.1,6% кой сол ной кислоты, 88,1 кг (0,78 кг-моль) кзпро- .лактамэ и перемешивают при температуре 50°С в течение Зч, затем ввод т 218,8 кг (1,58 кг моль) треххДористого фосфора и 126,5 кг (1,55 кг-моль) 37,0%-ного формалина , температуру смеси постепенно поднимают до 100° и выдерживают при 100-105°С 8 ч (при соотношении капролактам .треххло- ристый фосфор:формалйн 1:2:2), Выдел ющийс  хлористый водород собирают в скруббере. После завершени  реакции фосфорилировани  содержимое в реакторе охлаждают до 50°С и при этой температуре постепенно ввод т 282,7 кг 43%-ногредкого натра, В результате получают 1000 кг 30%ного водного раствора ингибитора АФК, рН 5,0. Выход продукта 94,0%.AFC. - -.:. ; V.-V -...:. . -; Example 1. 155.7 kg of 3.1.6% hydrochloric acid, 88.1 kg (0.78 kg-mol) of cz-pro-lactame are charged into an enameled reactor equipped with a reflux condenser and a stirrer. and stirred at a temperature of 50 ° C for 3 h, then 218.8 kg (1.58 kg mol) of trichloride phosphorus and 126.5 kg (1.55 kg mol) of 37.0% formalin are introduced, the temperature of the mixture gradually rise to 100 ° and incubated at 100-105 ° C for 8 hours (with a ratio of caprolactam. phosphorus trichloride: formalin 1: 2: 2). The evolved hydrogen chloride is collected in a scrubber. After the completion of the phosphorylation reaction, the contents in the reactor are cooled to 50 ° C and 282.7 kg of 43% sodium hydroxide are gradually introduced at this temperature. As a result, 1000 kg of a 30% aqueous solution of an ROS inhibitor, pH 5.0, are obtained. The yield of product is 94.0%.

П р им е р 2. В эмалированный реактор, снабженный обратным холодильником иPRI me R 2. In an enameled reactor equipped with a reflux condenser and

мешалкой, загружают 155,7 кг 31,6%-ной сол ной кислоты, 88,1 кг (0,78 кг -моль) капролактама и перемешивают при температуре 50°С в течение 3 ч, затем ввод т 162 кг (1,17 кг моль) треххлористого фосфора и 94,0 кгwith a stirrer, load 155.7 kg of 31.6% hydrochloric acid, 88.1 kg (0.78 kg mol) of caprolactam and stir at 50 ° C for 3 hours, then 162 kg are introduced (1, 17 kg mol) of phosphorus trichloride and 94.0 kg

(1,17 кг моль) 37%-ного формалина (1,0:1,5:1,5), температуру смеси постепенно поднимают до .ТОО0С и выдерживают при 100-105° 8 ч. Выдел ющийс  хлористый водород собирают в скруббере. После завершени  реакции фосфорилировани  содержимое в реакторе охлаждают до 50°С и при этой температуре постепенно ввод т 212 кг43%-ного едкого натра. В результате получают 20%-ный водный раствор ингибитора АФК, рН 4,0. Выход 65%.(1.17 kg mol) of 37% formalin (1.0: 1.5: 1.5), the temperature of the mixture was gradually raised to .TOO0С and kept at 100-105 ° for 8 hours. The evolved hydrogen chloride was collected in a scrubber . After the completion of the phosphorylation reaction, the contents in the reactor are cooled to 50 ° C and 212 kg of 43% sodium hydroxide are gradually introduced at this temperature. The result is a 20% aqueous solution of an ROS inhibitor, pH 4.0. Yield 65%.

П .р и м е р 3. Реакцию фосфорилировани  провод т в вышеописанных услови х при мол рном соотношении капролак- там:треххлористый фосфор:формалин PRI me R 3. The phosphorylation reaction is carried out under the above conditions with a molar ratio of caprolacts: phosphorus trichloride: formalin

1,0:2,5:2,5. В результате получают 100 кг 30%-ного водного раствора АФК, рН 3,5. Выход продукта 92%1.0: 2.5: 2.5. The result is 100 kg of a 30% aqueous solution of ROS, pH 3.5. Product yield 92%

П р и м е р 4. Реакцию фосфорилировани  провод т при вышеописанных услови хExample 4. The phosphorylation reaction is carried out under the conditions described above.

при мол рном соотношении капролак- там:фосфориста  кислота:формалин 1:2:2, В результате получают 1000 кг 30%-ного водного раствора ингибитора, рН 3,5. Выход продукта 95%.at a molar ratio of caprolacts: phosphorous acid: formalin 1: 2: 2, As a result, 1000 kg of a 30% aqueous solution of the inhibitor are obtained, pH 3.5. The product yield is 95%.

Свойства полученных ингибиторов отложений минеральных солей представлены втабл.1. Эффективность ингибировани  отложений солей кальци  определены в соответствии с ТУ 6-05-211-1159-80.The properties of the obtained inhibitors of mineral salt deposits are presented in Table 1. The effectiveness of inhibition of calcium salt deposits was determined in accordance with TU 6-05-211-1159-80.

: -Таким образом, из приведенных данных видно, что при концентрации 1 мг/л ингибитор АФК, предлагаемый по примеру 1, 4, по эффективности ингибировани  сульфата и карбоната кальци  превосходит известный: -Thus, it can be seen from the above data that, at a concentration of 1 mg / L, the ROS inhibitor of Example 1, 4 excels the known inhibition efficiency of calcium sulfate and calcium carbonate.

ингибитор.inhibitor.

. Предлагаемый ингибитор АФК был использован дл  предотвращени  отложений минеральных солей оборотных вод металлургическйх производств.. The proposed ROS inhibitor was used to prevent deposits of mineral salts from recycled water in metallurgical industries.

При-проведении испытани  в услови хWhen carrying out tests under conditions

, аглопрсмзводства Карагандинского металлургического комбината в оборотную воду ингибитора АФК вводили дозами 1,0-3,0Agropromsmzvodstva Karaganda Metallurgical Plant in the circulating water of the ROS inhibitor was administered in doses of 1.0-3.0

мг/л воды. Йнгибирующее действие реагента определ ли весовым методом по весам, пластинок; опущенных в лотки отстойников. За период испытаний ингибитора АФК (через 12 суток) наблюдались отложени mg / l of water. The inhibitory effect of the reagent was determined by the weight method from the weights of the plates; sumps lowered into trays. During the test period of the ROS inhibitor (after 12 days), deposits were observed

0,0216 мм/год, в то врем  как без ввода реагента оно составл ет 2,64 мм/год.0.0216 mm / year, while without reagent, it is 2.64 mm / year.

Оборотные воды аглопроизводства КэрМК имеют сложный солевой состав, и рН достигает 12,5. .Recycled waters of the KerMK agro-production have a complex salt composition, and the pH reaches 12.5. .

Предлагаемый ингибитор АФК, кроме стабилизации оборотной воды, снимает старые отложени , наход щиес  в трубопроводах и узлах оборудовани  и насосной станции.The proposed ROS inhibitor, in addition to stabilizing recycled water, removes old deposits found in pipelines and components of the equipment and pump station.

Вли ние ингибитора АФК. на солевой состав оборотной воды приведено в табл.2.Effect of an ROS inhibitor. the salt composition of recycled water is given in table.2.

Как видно из данных таблицы, в оборотной воде содержание кальци  уменьшаетс  на 100 мг/л, а сульфатов увеличиваетс  на 120мг/л.As can be seen from the table, in the circulating water, the calcium content decreases by 100 mg / L, and the sulfate increases by 120 mg / L.

00

Таким образом, из приведенных примеров можно сделать вывод, что предлагаемый способ дает значительный эффект по предотвращению отложени  минеральных солей металлургических производств. Использование предлагаемого способа по сравнению с существующими способами имеет следующие преимущества:Thus, from the above examples, we can conclude that the proposed method has a significant effect on preventing the deposition of mineral salts of metallurgical industries. Using the proposed method in comparison with existing methods has the following advantages:

увеличение степени ингибировани  отложений при малых концентраци х ингибитора; ..... .increased inhibition of deposits at low inhibitor concentrations; .....

удешевление получаемого продукта использованием менее дорогосто щих исходных компонентов;cheaper product using less expensive starting components;

снижение стоимости процесса за счет замены дорогосто щего ингибитора ДПФ, ИОМС и уменьшени  количества используемого ингибитора.reducing the cost of the process by replacing the expensive DFT inhibitor, IOMS and reducing the amount of inhibitor used.

Claims (1)

Формула изобре т е.н и   Способ получени  ингибитора отложений минеральных солей взаимодействием аминосоединени  с формальдегидом и фосфористой , кислотой или треххлористым фосфором в водной сол нокислой среде с последующей нейтрализацией образующегос  раствора до рН 3,5-5,0, о т л и ч а ю - щийс  тем, что, с целые повышени  эффективности ингибитора, в качестве аминосоединени  используют капролактам ..и- процесс ведут при мол рном соотношении капролактама, фосфорсодержащего соединени  и формальдегида 1:1,5-2,5:1,5-2,5.The formula is invented by E.N. and a Method for producing an inhibitor of deposits of mineral salts by reacting an amino compound with formaldehyde and phosphorous, acid or phosphorus trichloride in an aqueous hydrochloric acid medium, followed by neutralization of the resulting solution to pH 3.5-5.0, The fact is that, with a whole increase in the effectiveness of the inhibitor, caprolactam is used as an amino compound .. - the process is carried out at a molar ratio of caprolactam, phosphorus-containing compound and formaldehyde of 1: 1.5-2.5: 1.5-2, 5. Таблица 1Table 1 Таблица 2table 2
SU904800999A 1990-03-11 1990-03-11 Process for preparing mineral salt deposition inhibitor RU1796631C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904800999A RU1796631C (en) 1990-03-11 1990-03-11 Process for preparing mineral salt deposition inhibitor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904800999A RU1796631C (en) 1990-03-11 1990-03-11 Process for preparing mineral salt deposition inhibitor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1796631C true RU1796631C (en) 1993-02-23

Family

ID=21501222

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904800999A RU1796631C (en) 1990-03-11 1990-03-11 Process for preparing mineral salt deposition inhibitor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1796631C (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 3393150, кл. 210-58, 1967, Патент US № 3619427, кл. 210-58, 1970. Авторское свидетельство СССР № 719970, кл. С 02 F 5/12, 1978. Авторское свидетельство СССР N 703545, кл. С 08 G 73/02, 1977. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4085134A (en) Amino-phosphonic-sulfonic acids
US3434969A (en) Scale inhibiting
US3288846A (en) Processes for preparing organophosphonic acids
EP0526251B1 (en) Corrosion inhibitors
US5112496A (en) Methods for inhibition of scale in high brine environments
US4931189A (en) Methods for inhibition of scale in high brine environments
US4394524A (en) Preparation of polyalkylene polyamines from ammonia, alkyleneamine, and alkanolamine
US8505626B2 (en) α-Amino acid phosphonic acid compounds, method of preparation of use thereof
AU609455B2 (en) Process to inhibit scale formation and corrosion caused by manganese in water systems by use of aminophosphonic acids
US4079006A (en) Methods of scale inhibition
US3738937A (en) Polyalkylene polyamino polykis methylene phosphonic acids and salts thereof and methods for producing same
US4499002A (en) Scale inhibiting copolymer
FI80297C (en) Composition and method for inhibiting corrosion in a water conduit system
US4187245A (en) Hydroxypropylene-amino-phosphonic-sulfonic acids
US3974090A (en) Imino alkylimino phosphonates and method for preparing and using same
US3619427A (en) Methods of scale inhibition using polyalkylene polyamino polykis methylene phosphonic acids and their salts
US4234511A (en) Dialkylamino-N,N-bis(phosphonoalkylene)alkylamines and use in aqueous systems as precipitation and corrosion inhibitors
US4420399A (en) Quaternary aminomethyl phosphonates as scale inhibitors
RU1796631C (en) Process for preparing mineral salt deposition inhibitor
US4212734A (en) Inhibiting scale with amino-phosphonic-sulfonic acids
US4857205A (en) Method for inhibition of scale formation
US4229294A (en) Hydroxypropylene-amino-phosphonic-sulfonic acids for inhibiting scale formation
US4012440A (en) Methylene phosphonates of oxyalkylated polyalkylene polyamines and uses therefor
US4566974A (en) Method of inhibiting scale with copolymer
AU649149B2 (en) Inhibition of scale formation and corrosion by sulfonated organophosphonates