RU2558577C1 - Method of processing technical pentaerythrite-formiate mother liquor - Google Patents

Method of processing technical pentaerythrite-formiate mother liquor Download PDF

Info

Publication number
RU2558577C1
RU2558577C1 RU2014132313/05A RU2014132313A RU2558577C1 RU 2558577 C1 RU2558577 C1 RU 2558577C1 RU 2014132313/05 A RU2014132313/05 A RU 2014132313/05A RU 2014132313 A RU2014132313 A RU 2014132313A RU 2558577 C1 RU2558577 C1 RU 2558577C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mother liquor
mixture
pentaerythritol
temperature
sodium
Prior art date
Application number
RU2014132313/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Иванович Шипилов
Александр Илларионович Миков
Наталья Валерьевна Бабкина
Антон Витальевич ЕЛСУКОВ
Original Assignee
Акционерное общество "Полиэкс" ( АО "Полиэкс")
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 Акционерное общество "Полиэкс" ( АО "Полиэкс") filed Critical Акционерное общество "Полиэкс" ( АО "Полиэкс")
Priority to RU2014132313/05A priority Critical patent/RU2558577C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2558577C1 publication Critical patent/RU2558577C1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: water solution of sodium salt: nitrate, or halogenide, or their mixture, with the concentration from 10 wt % to the concentration below the saturation line, and with the temperature, which ensures obtaining a mixture with the temperature of 20-40°C, when it is mixed with the heated mother liquor, is introduced into the hot mother liquor, which has the technological temperature of 90-100°C; the mixture is exposed with mixing for 20-60 minutes, with the following separation of the precipitated sediment of solid pentaerythrite from the liquid salt solution. The said mother liquor and water solution of the said sodium salts are taken in a weight ratio in such a way that the concentration of sodium formiate in the mother liquor after mixing constitutes 15-30 wt %.
EFFECT: method efficiency is achieved due to the reduction of the process time and increased degree of solid pentaerythrite extraction, with the simultaneous creation of the wasteless technology with obtaining two target products.
3 cl, 4 ex

Description

Предлагаемое изобретение относится к способам переработки отходов производства, в частности технического пентаэритрито-формиатного маточного раствора, с одновременным получением из него твердого пентаэритрита, используемого в химической, лакокрасочной и других областях промышленности, и жидкого солевого раствора, представляющего собой бескальциевый солевой реагент на основе формиата натрия, который может быть использован в качестве добавки (компонента) к технологическим жидкостям для целей нефтяной и газовой промышленности или в качестве антигололедного препарата.The present invention relates to methods for processing waste products, in particular technical pentaerythritol-formate mother liquor, while obtaining from it solid pentaerythritol used in chemical, paint and varnish and other industries, and a liquid saline solution, which is a calcium-free salt reagent based on sodium formate that can be used as an additive (component) to process fluids for the purposes of the oil and gas industry or in achestve antigololednogo drug.

Из уровня техники известен способ переработки смеси маточных пентаэритритно-формиатных растворов (Патент РФ №2304012), заключающийся в концентрировании раствора до состояния насыщения по пентаэритриту выпариванием при пленочном течении раствора и кристаллизации пентаэритрита, проводимой в две ступени со снижением температуры на второй ступени, и с последующим разделением на твердую и жидкую фазы.The prior art method for processing a mixture of uterine pentaerythritol-formate solutions (RF Patent No. 2304012), which consists in concentrating the solution to a saturation state on the pentaerythritol by evaporation of the solution during film flow and crystallization of pentaerythritol, carried out in two stages with a decrease in temperature in the second stage, and with subsequent separation into solid and liquid phases.

Недостатком известного способа является то, что при повышении качества и степени извлечения пентаэритрита из технического маточного раствора, известный способ является технологически сложным и энергозатратным.The disadvantage of this method is that when improving the quality and degree of extraction of pentaerythritol from a technical mother liquor, the known method is technologically complex and energy-intensive.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по назначению является способ переработки технического пентаэритрито-формиатного маточного раствора путем выделения пентаэритрита и отделения жидкой фазы (Патент РФ №2440168). Согласно указанному способу маточный раствор разбавляют водой до содержания в нем формиата натрия 30-32%. Далее нагревают полученный раствор до температуры не менее 60°С, перемешивают его при этой температуре со скоростью 900-1100 об/мин не менее 4 часов. Затем полученную суспензию фильтруют на вакуум-фильтре с осаждением пентаэритрита и отделением жидкого фильтрата, содержащего формиат натрия, из которого в последующем выделяют формиат натрия. Изобретение обеспечивает раздельную кристаллизацию пентаэритрита и формиата натрия.Closest to the proposed invention for its intended purpose is a method of processing technical pentaerythritol-formate stock solution by isolating pentaerythritol and separating the liquid phase (RF Patent No. 2440168). According to the specified method, the mother liquor is diluted with water to the content of sodium formate 30-32%. Next, the resulting solution is heated to a temperature of at least 60 ° C, stirred at this temperature with a speed of 900-1100 rpm for at least 4 hours. Then, the resulting suspension is filtered on a vacuum filter with the precipitation of pentaerythritol and separation of the liquid filtrate containing sodium formate, from which sodium formate is subsequently isolated. The invention provides separate crystallization of pentaerythritol and sodium formate.

Однако существенным недостатком указанного известного способа является длительность процесса (не менее 4 часов) выделения твердого пентаэритрита из маточника и низкий процент его выделения (не более 50%).However, a significant disadvantage of this known method is the duration of the process (at least 4 hours) the allocation of solid pentaerythritol from the mother liquor and the low percentage of its allocation (not more than 50%).

Кроме того, после выделения пентаэритрита, остающийся раствор требует дальнейшей переработки или утилизации, поскольку возможные направления его использования ограничены. Все это снижает эффективность известного способа.In addition, after the isolation of pentaerythritol, the remaining solution requires further processing or disposal, since its possible uses are limited. All this reduces the effectiveness of the known method.

Технический результат, достигаемый предлагаемым изобретением, заключается в обеспечении эффективности способа за счет сокращения времени процесса и повышения степени извлечения твердого пентаэритрита, при одновременном создании безотходной технологии с получением двух целевых продуктов: твердого пентаэритрита и жидкого солевого раствора на основе смеси солей натрия формиата, нитрата и/или галогенида, который может быть утилитарно использован в качестве добавки к технологическим жидкостям для целей нефтяной и газовой промышленности или в качестве антигололедного препарата.The technical result achieved by the present invention is to ensure the effectiveness of the method by reducing the process time and increasing the degree of extraction of solid pentaerythritol, while creating a waste-free technology with two target products: solid pentaerythritol and liquid saline based on a mixture of sodium salts of formate, nitrate and / or halide, which can be utilitarily used as an additive to process fluids for the oil and gas industry and antigololednogo or as drug.

Указанный технический результат достигается предлагаемым способом переработки технического пентаэритрито-формиатного маточного раствора с получением твердого пентаэритрита, при этом новым является то, что в горячий маточный раствор, имеющий технологическую температуру 90-100°С, вводят водный раствор соли натрия: нитрата, или галогенида, или их смеси, с концентрацией от 10% мас. до концентрации ниже линии насыщения, и с температурой, обеспечивающей при смешении его с нагретым маточным раствором получение смеси с температурой 20-40°С, смесь выдерживают при перемешивании в течение 20-60 минут, далее отделяют выпадающий осадок твердого пентаэритрита от жидкого солевого раствора, при этом указанный маточный раствор и водный раствор указанных солей натрия берут в массовом соотношении таким образом, чтобы концентрация формиата натрия в маточном растворе после смешения составляла величину 15-30 % мас.The specified technical result is achieved by the proposed method for processing a technical pentaerythritol-formate mother liquor to obtain solid pentaerythritol, while new is that an aqueous solution of sodium salt: nitrate, or halide, is introduced into a hot mother liquor having a process temperature of 90-100 ° C, or mixtures thereof, with a concentration of 10% wt. to a concentration below the saturation line, and with a temperature that, when mixed with a heated mother liquor, obtain a mixture with a temperature of 20-40 ° C, the mixture is kept under stirring for 20-60 minutes, then the precipitated precipitate of solid pentaerythritol is separated from the liquid saline solution, while the specified mother liquor and an aqueous solution of these sodium salts are taken in a mass ratio so that the concentration of sodium formate in the mother liquor after mixing was 15-30% wt.

Выделение из смеси твердого пентаэритрита и отделение жидкого солевого раствора производят методом центрифугирования или методом фильтрации.The separation of solid pentaerythritol from the mixture and the separation of liquid saline are carried out by centrifugation or by filtration.

Преимущественная температура водного раствора указанной соли натрия составляет от минус 4°С до плюс 20°С.The preferred temperature of an aqueous solution of the indicated sodium salt is from minus 4 ° C to plus 20 ° C.

Поставленный технический результат достигается за счет следующего.The technical result is achieved due to the following.

Благодаря тому, что горячий маточный раствор (имеющий технологическую температуру 90-100°С), разбавляется водным раствором соли натрия: нитрата, или галогенида или их смеси, с концентрацией от 10% мас. до концентрации ниже линии насыщения, и при этом, по мере разбавления, температура смеси постепенно снижается от начальной температуры маточника 90-100°С до 20-40°С смеси, а так же протекает процесс высаливания, происходит интенсивный процесс выделения пентаэритрита и созревания кристаллов пентаэритрита, заключающийся в растворении мелких кристаллов и в упорядочении роста больших кристаллов.Due to the fact that the hot mother liquor (having a technological temperature of 90-100 ° C) is diluted with an aqueous solution of sodium salt: nitrate, or halide, or a mixture thereof, with a concentration of 10% wt. to a concentration below the saturation line, and at the same time, as the mixture is diluted, the temperature of the mixture gradually decreases from the initial temperature of the mother liquor 90-100 ° C to 20-40 ° C of the mixture, as well as the salting out process, there is an intensive process of pentaerythritol release and crystal maturation pentaerythritol, which consists in the dissolution of small crystals and in ordering the growth of large crystals.

Присутствие в смеси дополнительных солей натрия (нитратов и/или галогенидов), кроме формиата натрия, приводит к резкому повышению эффективности выделения пентаэритрита (за счет дополнительного высаливающего эффекта), что обеспечивает большее, по сравнению с прототипом, его извлечение (выделяется до 98% всего пентаэритрита, содержащегося в исходном маточнике), а остающиеся в растворе соли натрия: формиаты, нитраты и/или галогениды, наряду с прочими органическими веществами, такими как сахаристые вещества и многоатомные спирты, образуют ценную технологическую жидкость с плотностью от 1,22 до 1,35 (кг/дм3) для использования в технологиях нефтедобычи (глушение, бурение). А после удаления традиционными приемами влаги из такой технологической жидкости образуется твердый продукт, который может использоваться как в технологиях нефтедобычи, так и в качестве высокоэффективного антигололедного препарата.The presence in the mixture of additional sodium salts (nitrates and / or halides), in addition to sodium formate, leads to a sharp increase in the efficiency of the separation of pentaerythritol (due to an additional salting out effect), which provides more, compared with the prototype, its extraction (up to 98% of the total pentaerythritol contained in the original mother liquor), and the sodium salts remaining in the solution: formates, nitrates and / or halides, along with other organic substances such as sugars and polyols, form a new process fluid with a density of 1.22 to 1.35 (kg / dm 3 ) for use in oil production technologies (killing, drilling). And after the traditional methods of removing moisture from such a process fluid, a solid product is formed that can be used both in oil production technologies and as a highly effective anti-icing preparation.

Введение в технический пентаэритритно-формиатный маточный раствор водного раствора соли натрия (галогенида и/или нитрата) с концентрацией не ниже 10% мас. и не выше концентрации насыщения, как оказалось, обеспечивает более эффективное (быстрое - максимум за 1 час, и полное - до 98%) выделение пентаэритрита. Причем установление верхнего предела концентрации растворов солей натрия обусловлено тем, что при превышении предела насыщения вводимых солей натрия в растворе, последние, выпадая в осадок, загрязняют пентаэритрит, затрудняя последующую его очистку. Также на эту цель работает и то, что маточный раствор и указанный раствор солей берут в массовом соотношении так, чтобы концентрация формиата натрия в смеси была не ниже 15% и не выше 30% мас.Introduction to the technical pentaerythritol-formate mother liquor of an aqueous solution of sodium salt (halide and / or nitrate) with a concentration of not less than 10% wt. and not higher than the saturation concentration, as it turned out, provides a more efficient (fast - maximum in 1 hour, and complete - up to 98%) pentaerythritol release. Moreover, the establishment of the upper limit of the concentration of solutions of sodium salts is due to the fact that when the saturation limit of the introduced sodium salts in the solution is exceeded, the latter, precipitating, pollute pentaerythritol, making it difficult to clean it. It also works for this purpose that the mother liquor and the indicated salt solution are taken in a mass ratio so that the concentration of sodium formate in the mixture is not lower than 15% and not higher than 30% wt.

А благодаря тому, что температуру указанного раствора солей натрия (галогенидов и/или нитратов) выбирают такую (в преимущественном варианте от минус 4°С до плюс 20°С), чтобы обеспечивала при смешении его с нагретым до заявленной температуры маточным раствором получение смеси с температурой 20-40°С (следует пояснить, что из уровня техники известны приемы расчета получаемой температуры смеси растворов двух веществ с различной температурой, например: http://clubaqua.ru/viewtopic.php?id=194; или http://www.spiraxsarco.com/ru/steam-academy/calculators/water-mixing.asp и т.п.), в совокупности с последующей выдержкой в течение 20-60 минут, происходит кристаллизация и выделение до 98% пентаэритрита, содержащегося в маточном растворе, который легко отделяется, например, центрифугированием или фильтрацией. В результате получается твердый пентаэритрит и жидкий солевой раствор с плотностью от 1,22 до 1,35 (кг/дм3), который может быть использован в качестве технологической жидкости для нефтедобычи, например, в качестве компонента к жидкости глушения скважин или в качестве компонента для бурового раствора при строительстве скважин. А если из полученного жидкого солевого раствора удалить (выпарить) воду, то полученный сухой порошок может эффективно использоваться как в технологиях нефтедобычи, так и в качестве антигололедного препарата. Образующийся, после отделения пентаэритрита, жидкий солевой раствор состоит в основном из формиатов, галогенидов и/или нитратов натрия, органических примесей (сахаристый веществ) и воды. В том случае, когда пластовые флюиды в скважине пересыщены по ионам кальция или в них присутствуют в больших количествах сульфат или карбонат ионы, использование кальций содержащих жидкостей глушения с плотностью от 1,22 до 1,35 (кг/дм3) (например, известный раствор хлорида кальция) осложнено значительным солеотложением, поэтому применение бескальциевых растворов, как, например, полученный при реализации предлагаемого способа жидкий солевой раствор, снимает указанные проблемы и поэтому является эффективным для указанных целей нефтедобычи.And due to the fact that the temperature of the indicated solution of sodium salts (halides and / or nitrates) is chosen such (in the preferred embodiment, from minus 4 ° С to plus 20 ° С), so that when mixed with the mother liquor heated to the stated temperature, a mixture with temperature of 20-40 ° C (it should be clarified that the prior art knows how to calculate the resulting temperature of a mixture of solutions of two substances with different temperatures, for example: http://clubaqua.ru/viewtopic.php?id=194; or http: // www.spiraxsarco.com/en/steam-academy/calculators/water-mixing.asp, etc.), in conjunction with after By holding for 20-60 minutes, crystallization occurs and up to 98% of pentaerythritol is contained in the mother liquor, which is easily separated, for example, by centrifugation or filtration. The result is solid pentaerythritol and liquid saline with a density of from 1.22 to 1.35 (kg / dm 3 ), which can be used as a process fluid for oil production, for example, as a component to a well killing fluid or as a component for drilling mud during well construction. And if water is removed (evaporated) from the obtained liquid salt solution, then the obtained dry powder can be effectively used both in oil production technologies and as an anti-ice preparation. The liquid saline solution formed after the separation of pentaerythritol consists mainly of formates, halides and / or sodium nitrates, organic impurities (sugar substances) and water. In the event that formation fluids in the well are supersaturated with calcium ions or sulfate or carbonate ions are present in large quantities in them, the use of calcium-containing fluids with a density of 1.22 to 1.35 (kg / dm 3 ) (e.g. a solution of calcium chloride) is complicated by significant salt deposition; therefore, the use of calcium-free solutions, such as, for example, a liquid salt solution obtained during the implementation of the proposed method, removes these problems and therefore is effective for the indicated oil production purposes.

Таким образом, обеспечивается полное и комплексное использование всех продуктов переработки технического пентаэритрито-формиатного маточного раствора и исключается образование отходов.Thus, the full and integrated use of all products of the processing of technical pentaerythritol-formate mother liquor is ensured and waste generation is excluded.

Для реализации заявляемого способа в лабораторных условиях были использованы следующие вещества:For the implementation of the proposed method in laboratory conditions, the following substances were used:

-технический пентаэритрито-формиатный маточный раствор из производства Пентаэритрита (корпус 1371, позиция 141/3) компании ОАО «Метафракс» плотностью 1,35 (при +50°С), содержащий: пентаэритрита ~17,7%, формиата натрия ~36,9%, вода ~31,2%, прочие органические примеси (сахаристые вещества, многоатомные спирты) ~14,2%;- technical pentaerythritol-formate mother liquor from the production of Pentaerythritol (building 1371, position 141/3) of the company Metafraks with a density of 1.35 (at + 50 ° C), containing: pentaerythritol ~ 17.7%, sodium formate ~ 36, 9%, water ~ 31.2%, other organic impurities (sugars, polyhydric alcohols) ~ 14.2%;

- нитрат натрия, ГОСТ 828-77;- sodium nitrate, GOST 828-77;

- хлорид натрия, ГОСТ 4233-77;- sodium chloride, GOST 4233-77;

- бромид натрия, ТУ 6-09-5331-87.- sodium bromide, TU 6-09-5331-87.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.The proposed method is as follows.

Пример 1. Технический пентаэритрито-формиатный маточник, предварительно нагретый до 95°С (чтобы смоделировать реальную температуру после выхода с поз. 141/3, обычно это 90-100°С) в количестве 200 г помещают в реактор с мешалкой. Затем при перемешивании вводят в него 191 г 34%-ного водного раствора нитрата натрия, имеющего температуру 0°С (в этом случае концентрация формиата натрия в полученной смеси составила 19% мас.). Смесь перемешивают, при этом температура смеси устанавливается +30°С, и указанную смесь при постоянном перемешивании выдерживают в течение 30 минут. Далее смесь подвергают разделению на лабораторном фильтре и отделяют из смеси твердый пентаэритрит. (Отделение пентаэритрита в лабораторных условиях производили также и с использованием лабораторной центрифуги. При этом все остальные операции аналогичны). После отделения на фильтре твердого пентаэритрита, промывке его водой и последующей сушке сухим воздухом, он был выделен в количестве 34,8 г (~98% от содержащегося в маточном растворе пентаэритрита), а также было отделено 356 г жидкого солевого раствора, плотностью 1,32 кг/дм3.Example 1. A technical pentaerythritol-formate mother liquor preheated to 95 ° C (to simulate the actual temperature after exiting from pos. 141/3, usually 90-100 ° C) in an amount of 200 g is placed in a reactor with a stirrer. Then, with stirring, 191 g of a 34% aqueous solution of sodium nitrate having a temperature of 0 ° C is introduced into it (in this case, the concentration of sodium formate in the resulting mixture was 19% by weight). The mixture is stirred, while the temperature of the mixture is set to + 30 ° C, and the specified mixture with constant stirring is kept for 30 minutes. The mixture is then separated on a laboratory filter and solid pentaerythritol is separated from the mixture. (The separation of pentaerythritol in the laboratory was also performed using a laboratory centrifuge. Moreover, all other operations are similar). After the solid pentaerythritol was separated on the filter, washed with water and then dried with dry air, it was isolated in an amount of 34.8 g (~ 98% of the pentaerythritol contained in the mother liquor), and 356 g of a liquid saline solution with a density of 1 were separated 32 kg / dm 3 .

Выделенный из пентаэритрито-формиатного маточника таким образом пентаэритрит имеет в качестве примесей менее 0,1% использованного на высаливание нитрата натрия и менее 1% органических примесей (сахаристых веществ), и может направляться в существующую технологическую линию доочистки (на ионообменные смолы) без дополнительной подготовки.Thus, pentaerythritol isolated from the pentaerythritol-formate mother liquor has impurities of less than 0.1% used for salting out sodium nitrate and less than 1% of organic impurities (sugar substances), and can be sent to the existing post-treatment processing line (to ion-exchange resins) without additional preparation .

Пример 2. В ходе лабораторных испытаний также были исследованы другие соли натрия, а также их смесь. Брали 200 г технического пентаэритрито-формиатного маточного раствора, предварительно нагретого до 90°С, помещали его в реактор с мешалкой. Затем при перемешивании вводили в него 181 г 21%-ного водного раствора хлорида натрия, имеющего температуру +5°С (в этом случае концентрация формиата натрия в полученной смеси составила 19,4% мас.). Смесь перемешивали, при этом температура смеси устанавливается +20°С и указанную смесь при постоянном перемешивании выдерживали в течение 20 минут. После отделения на фильтре твердого пентаэритрита, промывке его водой и последующей сушке сухим воздухом он был выделен в количестве 32,0 г (~90,3% от содержащегося в маточном растворе пентаэритрита), а также было отделено 349 г жидкого солевого раствора, плотностью 1,265 кг/дм3.Example 2. In the laboratory tests were also investigated other sodium salts, as well as their mixture. They took 200 g of technical pentaerythritol-formate mother liquor, previously heated to 90 ° C, and placed it in a reactor with a stirrer. Then, with stirring, 181 g of a 21% aqueous solution of sodium chloride having a temperature of + 5 ° C were introduced into it (in this case, the concentration of sodium formate in the resulting mixture was 19.4% by weight). The mixture was stirred, while the temperature of the mixture was set to + 20 ° C and the mixture was kept under continuous stirring for 20 minutes. After the solid pentaerythritol was separated on the filter, washed with water and then dried with dry air, it was isolated in an amount of 32.0 g (~ 90.3% of the pentaerythritol contained in the mother liquor), and 349 g of a liquid saline solution with a density of 1.265 was separated kg / dm 3 .

Пример 3. Брали 200 г технического пентаэритрито-формиатного маточного раствора, предварительно нагретого до 100°С, помещали его в реактор с мешалкой. Затем при перемешивании вводили в него 46 г смеси 25%-ных растворов хлорида натрия и нитрата натрия (их массовое соотношение 1:1), имеющей температуру +20°С (в этом случае концентрация формиата натрия в полученной смеси составила 30% мас.). Смесь перемешивали, при этом температура смеси устанавливается +40°С и указанную смесь при постоянном перемешивании выдерживали в течение 60 минут. После отделения на фильтре твердого пентаэритрита, промывке его водой и последующей сушке сухим воздухом, он был выделен в количестве 33,1 г (~93,5% от содержащегося в маточном растворе пентаэритрита), а также было отделено 212 г жидкого солевого раствора, плотностью 1,275 кг/дм3.Example 3. They took 200 g of technical pentaerythritol-formate mother liquor, previously heated to 100 ° C, placed it in a reactor with a stirrer. Then, with stirring, 46 g of a mixture of 25% solutions of sodium chloride and sodium nitrate (their mass ratio 1: 1), having a temperature of + 20 ° C (in this case, the concentration of sodium formate in the resulting mixture was 30% by weight) was introduced into it. . The mixture was stirred, while the temperature of the mixture was set to + 40 ° C and this mixture was kept for 60 minutes with constant stirring. After the solid pentaerythritol was separated on the filter, washed with water and then dried with dry air, it was isolated in an amount of 33.1 g (~ 93.5% of the pentaerythritol contained in the mother liquor), and 212 g of a liquid saline solution, with a density 1.275 kg / dm 3 .

Пример 4. Брали 200 г технического пентаэритрито-формиатного маточного раствора, предварительно нагретого до 98°С, помещали его в реактор с мешалкой. Затем при перемешивании вводили в него 95,2 г 11%-ного водного раствора бромида натрия, имеющего температуру +10°С (в этом случае концентрация формиата натрия в полученной смеси составила 25% мас.). Смесь перемешивали, при этом температура смеси устанавливается +30°С, и указанную смесь при постоянном перемешивании выдерживали в течение 40 минут. После отделения на фильтре твердого пентаэритрита, промывке его водой и последующей сушке сухим воздухом, он был выделен в количестве 33,6 г (~95% от содержащегося в маточном растворе пентаэритрита), а также было отделено 261 г жидкого солевого раствора, плотностью 1,245 кг/дм3.Example 4. They took 200 g of technical pentaerythritol-formate mother liquor, previously heated to 98 ° C, placed it in a reactor with a stirrer. Then, 95.2 g of an 11% aqueous solution of sodium bromide having a temperature of + 10 ° C were introduced into it with stirring (in this case, the concentration of sodium formate in the resulting mixture was 25% by weight). The mixture was stirred, while the temperature of the mixture was set to + 30 ° C, and this mixture was kept for 40 minutes with constant stirring. After the solid pentaerythritol was separated on the filter, washed with water and then dried with dry air, it was isolated in an amount of 33.6 g (~ 95% of the pentaerythritol contained in the mother liquor), and 261 g of a liquid saline solution with a density of 1.245 kg were separated / dm 3 .

Результаты исследования показали, что нецелесообразность использования сильно разбавленных водных растворов солей натрия (ниже 10%) связана с уменьшением количества извлеченного пентаэритрита из пентаэритрито-формиатного маточника (уменьшением выхода пентаэритрита). В этом случае его выход падает до 50-60%. Кроме того, в этом случае образующийся после отделения жидкий солевой раствор имеет низкую плотность (обычно это 1,1-1,2 г/см3). А в этом диапазоне плотностей известные бескальциевые технологические жидкости для нефтедобычи представлены большим выбором (это растворы хлорида натрия и калия, поташ их смеси и т.д.) и поэтому необходимость в поиске альтернатив для таких плотностей в жидкостях ограничена. Плотности жидкостей глушения 1,22-1,35 г/см3 в настоящее время в нефтедобыче обеспечиваются, прежде всего, растворами хлорида кальция и нитрата кальция. Использование этих солей ограничивается, как отмечалось выше, образованием значительных количеств осадков, когда в пластовых флюидах содержатся сульфат и карбонат ионы и когда флюиды пересыщены по иону кальция. Например, по реакции:The results of the study showed that the inappropriateness of using highly dilute aqueous solutions of sodium salts (below 10%) is associated with a decrease in the amount of pentaerythritol extracted from the pentaerythritol-formate mother liquor (a decrease in the yield of pentaerythritol). In this case, its yield drops to 50-60%. In addition, in this case, the liquid salt solution formed after separation has a low density (usually 1.1-1.2 g / cm 3 ). And in this density range, the well-known calcium-free technological fluids for oil production are represented by a large selection (these are solutions of sodium chloride and potassium, potash mixtures thereof, etc.) and therefore the need for finding alternatives for such densities in liquids is limited. Damping liquids densities of 1.22-1.35 g / cm 3 are currently provided in oil production primarily with solutions of calcium chloride and calcium nitrate. The use of these salts is limited, as noted above, by the formation of significant amounts of precipitation when sulfate and carbonate ions are contained in the reservoir fluids and when the fluids are supersaturated with calcium ion. For example, by reaction:

CaCl2+SO4-2=CaSO4 (осадок).CaCl 2 + SO 4 -2 = CaSO 4 (precipitate).

Другие бескальциевые предложения для этих плотностей практически отсутствуют, и поэтому второй реагент (жидкий солевой раствор), полученный по настоящему изобретению, будет иметь существенные преимущества при коммерческой реализации.Other calcium-free offers for these densities are practically absent, and therefore, the second reagent (liquid salt solution) obtained by the present invention will have significant advantages in commercial implementation.

После удаления из него воды (упарке традиционным способом), как отмечалось ранее, получающийся сухой, сыпучий продукт будет востребован как эффективный антигололедный препарат.After removing water from it (using a traditional method), as noted earlier, the resulting dry, free-flowing product will be in demand as an effective anti-icing preparation.

Таким образом, при реализации предлагаемого способа обеспечивается:Thus, when implementing the proposed method provides:

- высокий выход твердого пентаэритрита (от 90,3 до 98%), что в ~ 2 раза выше, чем у прототипа;- high yield of solid pentaerythritol (from 90.3 to 98%), which is ~ 2 times higher than that of the prototype;

- сокращение при этом времени проведения процесса в 4-12 раз по сравнению с прототипом;- reducing the time of the process by 4-12 times compared with the prototype;

- безотходная технология;- non-waste technology;

- получение, наряду с твердым пентаэритритом, второго утилитарного реагента, который может быть использован для целей нефтедобычи или для целей коммунального хозяйства в качестве антигололедного препарата.- receiving, along with solid pentaerythritol, a second utilitarian reagent that can be used for oil production or for public utilities as an anti-icing drug.

Claims (3)

1. Способ переработки технического пентаэритрито-формиатного маточного раствора с получением твердого пентаэритрита, отличающийся тем, что в горячий маточный раствор, имеющий технологическую температуру 90-100°С, вводят водный раствор соли натрия: нитрата, или галогенида, или их смеси, с концентрацией от 10% мас. до концентрации ниже линии насыщения, и с температурой, обеспечивающей при смешении его с нагретым маточным раствором получение смеси с температурой 20-40°С, смесь выдерживают при перемешивании в течение 20-60 минут, далее отделяют выпадающий осадок твердого пентаэритрита от жидкого солевого раствора, при этом указанный маточный раствор и водный раствор указанных солей натрия берут в массовом соотношении таким образом, чтобы концентрация формиата натрия в маточном растворе после смешения составляла величину 15-30% мас.1. A method of processing a technical pentaerythritol-formate mother liquor to obtain solid pentaerythritol, characterized in that an aqueous solution of sodium salt: nitrate, or halide, or a mixture thereof, is introduced into a hot mother liquor having a technological temperature of 90-100 ° C. from 10% wt. to a concentration below the saturation line, and with a temperature that, when mixed with a heated mother liquor, obtain a mixture with a temperature of 20-40 ° C, the mixture is kept under stirring for 20-60 minutes, then the precipitated precipitate of solid pentaerythritol is separated from the liquid saline solution, while the specified mother liquor and an aqueous solution of these sodium salts are taken in a mass ratio so that the concentration of sodium formate in the mother liquor after mixing was 15-30% wt. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выделение из смеси твердого пентаэритрита и отделение жидкого солевого раствора производят методом центрифугирования или методом фильтрации.2. The method according to p. 1, characterized in that the selection of solid pentaerythritol from the mixture and separation of the liquid saline solution is carried out by centrifugation or by filtration. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что преимущественная температура водного раствора указанной соли натрия составляет от минус 4°С до плюс 20°С. 3. The method according to p. 1, characterized in that the preferred temperature of an aqueous solution of the indicated sodium salt is from minus 4 ° C to plus 20 ° C.
RU2014132313/05A 2014-08-05 2014-08-05 Method of processing technical pentaerythrite-formiate mother liquor RU2558577C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014132313/05A RU2558577C1 (en) 2014-08-05 2014-08-05 Method of processing technical pentaerythrite-formiate mother liquor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014132313/05A RU2558577C1 (en) 2014-08-05 2014-08-05 Method of processing technical pentaerythrite-formiate mother liquor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2558577C1 true RU2558577C1 (en) 2015-08-10

Family

ID=53795937

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014132313/05A RU2558577C1 (en) 2014-08-05 2014-08-05 Method of processing technical pentaerythrite-formiate mother liquor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2558577C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2714326C2 (en) * 2018-06-18 2020-02-14 Общество с ограниченной ответственностью "УралХимСинтез" Method of processing a hot technical pentaerythrite-formiate mother liquor

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2304012C2 (en) * 2005-08-01 2007-08-10 Виталий Иосифович Васильев Method of processing the mixture of pentaerythrite formate mother liquors and evaporation plant for realization of this method
RU2440168C1 (en) * 2010-08-09 2012-01-20 Открытое акционерное общество "МЕТАФРАКС" Method of processing commercial pentaerythritol-formiate mother solution

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2304012C2 (en) * 2005-08-01 2007-08-10 Виталий Иосифович Васильев Method of processing the mixture of pentaerythrite formate mother liquors and evaporation plant for realization of this method
RU2440168C1 (en) * 2010-08-09 2012-01-20 Открытое акционерное общество "МЕТАФРАКС" Method of processing commercial pentaerythritol-formiate mother solution

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2714326C2 (en) * 2018-06-18 2020-02-14 Общество с ограниченной ответственностью "УралХимСинтез" Method of processing a hot technical pentaerythrite-formiate mother liquor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103420401B (en) Method for preparing large-particle picromerite
CN109891006B (en) Method for treating an aqueous composition comprising lithium sulfate and sulfuric acid
CN108862328A (en) A kind of technique using carnallite production potassium chloride
CN104016384A (en) Method of preparing high-purity cesium carbonate and high-purity rubidium carbonate
JP5336408B2 (en) Recovery of sodium chloride and other salts from brine
AU2010254155B2 (en) Method of producing naturally purified salt products
RU2558577C1 (en) Method of processing technical pentaerythrite-formiate mother liquor
CA2617677C (en) A cost-effective process for the preparation of solar salt having high purity whiteness
JP4516023B2 (en) How to recover potassium sulfate
Sun et al. Manufacture of sodium-free lithium chloride from salt lake brine
CN108658097A (en) A method of utilizing carnallite preparing potassium chloride
CN103193252B (en) Method for producing potassium chloride by adopting carnallite hot-melt brine
CN105819406A (en) Apparatus and method for preparing sodium hyposulfite through purifying coking desulphurization waste liquid salt extraction filter residues used as raw material
CN106044807B (en) The preparation method of edible magnesium chloride
CN101319382A (en) Calcium sulphate crystal whisker preparation method with sea water bittern as raw material
JP6142376B2 (en) Manufacturing method of water purification material
CN102336418A (en) Method for extracting potassium salt from potassium-ion-containing brine
CN105366698A (en) Preparation method of magnesium sulfate heptahydrate
WO2017052377A1 (en) Method for removing sodium chloride
CN1927715B (en) Method of removing calcium sulphate from carnallite
RU2543172C2 (en) Method of producing sodium silicofluoride
RU2612405C2 (en) Method for producing culinary salt
RU2196734C2 (en) Method of production of potassium chloride
CN102862997A (en) Method for removing magnesium and sulfate ion in salt lake brine of hexahydric salt-water system
RU2583956C2 (en) Method of obtaining extraction phosphoric acid