RU2773859C1 - Method for purifying aqueous solutions from dimethylformamide - Google Patents
Method for purifying aqueous solutions from dimethylformamide Download PDFInfo
- Publication number
- RU2773859C1 RU2773859C1 RU2021101552A RU2021101552A RU2773859C1 RU 2773859 C1 RU2773859 C1 RU 2773859C1 RU 2021101552 A RU2021101552 A RU 2021101552A RU 2021101552 A RU2021101552 A RU 2021101552A RU 2773859 C1 RU2773859 C1 RU 2773859C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- dimethylformamide
- aqueous solutions
- potassium dichromate
- concentration
- solution
- Prior art date
Links
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 20
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 title claims abstract description 10
- KMUONIBRACKNSN-UHFFFAOYSA-N Potassium dichromate Chemical compound [K+].[K+].[O-][Cr](=O)(=O)O[Cr]([O-])(=O)=O KMUONIBRACKNSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 229940069002 Potassium Dichromate Drugs 0.000 claims abstract description 15
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 10
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 8
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 claims 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 abstract 1
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000006011 modification reaction Methods 0.000 description 4
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 3
- QDHHCQZDFGDHMP-UHFFFAOYSA-N monochloramine Chemical compound ClN QDHHCQZDFGDHMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003068 static Effects 0.000 description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к области адсорбционной техники и может быть использовано для водоочистки технологических стоков предприятий химической и фармацевтической промышленности.The invention relates to the field of adsorption technology and can be used for water treatment of process effluents from chemical and pharmaceutical industries.
Известен способ очистки от пиридина, заключающийся в том, что процесс извлечения пиридина проводят на активных углях (АУ), обработанных последовательно пероксидом водорода с концентрацией 36% (соотношение угля и пероксида водорода 1:1,3) в течение 2,5 ч и 10% (соотношение угля и пероксида водорода 1:3) в течение 1,5 ч с последующей сушкой на воздухе. (РФ патент №2240863).A known method of purification from pyridine, which consists in the fact that the process of extracting pyridine is carried out on activated carbons (AC) treated sequentially with hydrogen peroxide with a concentration of 36% (the ratio of coal and hydrogen peroxide 1:1.3) for 2.5 h and 10 % (the ratio of coal and hydrogen peroxide 1:3) for 1.5 h, followed by drying in air. (RF patent No. 2240863).
Недостатком данного способа является длительность и трудоемкость процесса получения активных углей, а также использование взрывоопасного реагента - пероксида водорода.The disadvantage of this method is the duration and complexity of the process of obtaining active carbons, as well as the use of an explosive reagent - hydrogen peroxide.
Наиболее близким является способ очистки от пиридина на АУ, полученных обработкой раствором хлорида аммония с концентрацией 5 мг/ дм3 при соотношении масса активного угля в граммах к объему раствора хлорида аммония в см3 1:100 в течение 3 часов (РФ патент №2502679).The closest is the method of purification from pyridine on AC, obtained by treatment with a solution of ammonium chloride with a concentration of 5 mg / dm 3 at a ratio of the mass of active carbon in grams to the volume of ammonium chloride solution in cm 3 1:100 for 3 hours (RF patent No. 2502679) .
Недостатком данного способа модифицирования является возможность повторного загрязнения, за счет вымывания хлорида аммония с поверхности активного угля в водный раствор.The disadvantage of this method of modification is the possibility of re-contamination due to the leaching of ammonium chloride from the surface of active carbon into an aqueous solution.
Задачей настоящего изобретения является повышение сорбционной емкости активных углей по диметилформамиду, исключение выноса реагента с поверхности активного угля.The objective of the present invention is to increase the sorption capacity of activated carbons for dimethylformamide, to exclude the removal of the reagent from the surface of activated carbon.
Поставленная задача достигается промыванием промышленного активного угля (АУ) дистиллированной водой, дальнейшей обработкой дихромата калия с концентрацией 5% (соотношение угля (г) и дихромата калия (см3) 1:100) в течение 24 ч с последующим прогревом при температуре 200°С на воздухе в течение 1 часа.The task is achieved by washing industrial active carbon (AC) with distilled water, further processing of potassium dichromate with a concentration of 5% (the ratio of coal (g) and potassium dichromate (cm 3 ) 1:100) for 24 h, followed by heating at a temperature of 200°C in air for 1 hour.
В качестве сравнения использовали промышленный активный уголь марки АГ-5.As a comparison, we used industrial active carbon grade AG-5.
Пример 1.Example 1
АУ промыли дистиллированной водой, затем обработали дихроматом калия с концентрацией 5% (соотношение угля (г) и дихромата калия (см3) 1:100) в течение 24 ч с последующим прогревом при температуре 200°С на воздухе 0; 0,5; 1; 2; 3 часа.AC was washed with distilled water, then treated with potassium dichromate with a concentration of 5% (the ratio of coal (g) and potassium dichromate (cm 3 ) 1:100) for 24 h, followed by heating at a temperature of 200°C in air 0; 0.5; one; 2; 3 hours.
Далее на модифицированных образцах осуществляли адсорбцию в статических условиях из водных растворов диметилформамида с концентрацией 1 моль/дм3. Полученные данные представлены в таблице 1.Next, adsorption was carried out on the modified samples under static conditions from aqueous solutions of dimethylformamide with a concentration of 1 mol/dm 3 . The data obtained are presented in table 1.
Влияние времени прогрева образцов.Influence of sample heating time.
Пример 2.Example 2
АУ промыли дистиллированной водой, затем обработали дихроматом калия с концентрацией 5% (соотношение угля (г) и дихромата калия (см3) 1:100) в течение 24 ч с последующим прогревом при температурах: 50, 100, 200, 300, 500°С на воздухе в течение 1 часа.AC was washed with distilled water, then treated with potassium dichromate with a concentration of 5% (the ratio of coal (g) and potassium dichromate (cm 3 ) 1:100) for 24 h, followed by heating at temperatures: 50, 100, 200, 300, 500° C in the air for 1 hour.
Далее на модифицированных образцах осуществляли адсорбцию в статических условиях из водных растворов диметилформамида с концентрацией 1 моль/дм3. Полученные данные представлены в таблице 2.Next, adsorption was carried out on the modified samples under static conditions from aqueous solutions of dimethylformamide with a concentration of 1 mol/dm 3 . The data obtained are presented in table 2.
Влияние температуры в процессе модифицирования АУ на адсорбцию из водного раствора диметилформамида.Influence of temperature in the process of AC modification on adsorption from an aqueous solution of dimethylformamide.
Пример 3.Example 3
АУ промыли дистиллированной водой, затем обработали дихроматом калия с концентрацией 0, 2, 5, 10, 15% (соотношение угля (г) и дихромата калия (см3) 1:100) в течение 24 ч с последующим прогревом при температуре 200°С на воздухе в течение 1 часа.AC was washed with distilled water, then treated with potassium dichromate with a concentration of 0, 2, 5, 10, 15% (the ratio of coal (g) and potassium dichromate (cm 3 ) 1:100) for 24 h, followed by heating at a temperature of 200°C in air for 1 hour.
Затем на модифицированных образцах осуществляли адсорбцию в статических условиях из водных растворов диметилформамида с концентрацией 1 моль/дм3. Полученные данные представлены в таблице 3.Then adsorption was carried out on the modified samples under static conditions from aqueous solutions of dimethylformamide with a concentration of 1 mol/dm 3 . The data obtained are presented in table 3.
Влияние содержания дихромата калия в процессе модифицирования на адсорбцию из водного раствора диметилформамида.Influence of the content of potassium dichromate in the process of modification on adsorption from an aqueous solution of dimethylformamide.
В результате проведенных исследований были выбраны следующие условия модифицирования: промывание промышленного активного угля (АУ) дистиллированной водой, обработка дихроматом калия с концентрацией 5% (соотношение угля (г) и дихромата калия (см3) 1:100) в течение 24 ч с последующим прогревом при температуре 200°С на воздухе в течение 1 часа.As a result of the studies, the following modification conditions were chosen: washing of industrial active carbon (AC) with distilled water, treatment with potassium dichromate at a concentration of 5% (the ratio of coal (g) and potassium dichromate (cm 3 ) 1:100) for 24 hours, followed by heating at a temperature of 200°C in air for 1 hour.
Извлечение диметилформамида полученными сорбентами возрастает на 75,7%.The extraction of dimethylformamide by the obtained sorbents increases by 75.7%.
Обработка АУ раствором дихромата калия и дальнейший прогрев приводят к перераспределению порового пространства и образованию поверхностных функциональных групп, способных увеличить адсорбционную активность АУ. Прогрев приводит к более тщательному закреплению поверхностных функциональных групп, образованных за счет окисления дихроматом калия.Treatment of AC with a solution of potassium dichromate and further heating lead to a redistribution of the pore space and the formation of surface functional groups that can increase the adsorption activity of AC. Heating leads to a more thorough fixation of surface functional groups formed by oxidation with potassium dichromate.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2773859C1 true RU2773859C1 (en) | 2022-06-14 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2789624C1 (en) * | 2022-10-20 | 2023-02-06 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Dimethylformamide wastewater treatment method |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2240863C1 (en) * | 2003-11-21 | 2004-11-27 | Кемеровский технологический институт пищевой промышленности | Modified activated carbon preparation method |
| CN101460447A (en) * | 2006-05-23 | 2009-06-17 | V.B.医疗保险私人有限公司 | Recovery of dimethylformamide and other solvents from process streams of manufacture of trichlorogalactosucrose |
| RU2502679C1 (en) * | 2012-08-15 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кемеровский технологический институт пищевой промышленности" | Method of purifying water solutions from pyridine |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2240863C1 (en) * | 2003-11-21 | 2004-11-27 | Кемеровский технологический институт пищевой промышленности | Modified activated carbon preparation method |
| CN101460447A (en) * | 2006-05-23 | 2009-06-17 | V.B.医疗保险私人有限公司 | Recovery of dimethylformamide and other solvents from process streams of manufacture of trichlorogalactosucrose |
| RU2502679C1 (en) * | 2012-08-15 | 2013-12-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кемеровский технологический институт пищевой промышленности" | Method of purifying water solutions from pyridine |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2789624C1 (en) * | 2022-10-20 | 2023-02-06 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) | Dimethylformamide wastewater treatment method |
| RU2814839C1 (en) * | 2022-11-28 | 2024-03-05 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный педагогический университет" | Method of purification of aqueous solutions from dimethylamine |
| RU2802695C1 (en) * | 2022-12-02 | 2023-08-30 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный аграрный университет" | Method for purification of aqueous solutions from caprolactam |
| RU2804822C1 (en) * | 2022-12-19 | 2023-10-06 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новосибирский государственный педагогический университет" | Method of purification of aqueous solutions from methylamine |
| RU2815095C1 (en) * | 2023-05-11 | 2024-03-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кемеровский государственный университет" | Method for purifying aqueous solutions from sulphate ions |
| RU2815094C1 (en) * | 2023-05-11 | 2024-03-11 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кемеровский государственный университет" | Method of purification of aqueous solutions from dimethylamine |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Thaçi et al. | Reverse osmosis removal of heavy metals from wastewater effluents using biowaste materials pretreatment | |
| RU2696447C1 (en) | Method of producing modified active coal | |
| CN109179554A (en) | Utilize the method for fortimicin in manganese dioxide load biological carbon materials removal water body | |
| RU2773859C1 (en) | Method for purifying aqueous solutions from dimethylformamide | |
| JP5711999B2 (en) | Adsorbent and precious metal recovery method | |
| RU2802695C1 (en) | Method for purification of aqueous solutions from caprolactam | |
| RU2804822C1 (en) | Method of purification of aqueous solutions from methylamine | |
| RU2814839C1 (en) | Method of purification of aqueous solutions from dimethylamine | |
| RU2370439C1 (en) | Method of producing modified activated carbon | |
| RU2815095C1 (en) | Method for purifying aqueous solutions from sulphate ions | |
| RU2529233C1 (en) | Method of producing modified activated carbon | |
| RU2676044C1 (en) | Method of producing modified activated carbon | |
| RU2815094C1 (en) | Method of purification of aqueous solutions from dimethylamine | |
| RU2794429C1 (en) | Method for obtaining modified activated carbon | |
| EP0049172B1 (en) | Gold recovery process | |
| RU2804782C1 (en) | Method for producing modified activated carbon | |
| Babarinde et al. | Kinetic, isotherm and thermodynamic studies of the biosorption of cadmium (II) by snail (Lymnaea rufescens) shell | |
| RU2760272C1 (en) | Method for obtaining modified activated carbon | |
| CN1175478A (en) | High-strength, high heat-resistance and poisoning-resistance deoxidation catalyst | |
| RU2804840C1 (en) | Method for producing modified activated carbon | |
| RU2753039C1 (en) | Method for producing modified active carbon | |
| RU2729268C1 (en) | Method of producing modified active coal | |
| RU2637452C1 (en) | Method for extracting rhenium from water solutions | |
| SU1161157A1 (en) | Method of cleaning gases from mercury | |
| RU2303639C1 (en) | Method of recovering rhenium from solutions |