UA127639C2 - COMPOSITION OF INHIBITOR OF SODIUM HYDROALUMOSILICATE DEPOSITS ON EQUIPMENT SURFACES IN THE PROCESS OF ALUMINUM PRODUCTION BY THE BAYER METHOD - Google Patents
COMPOSITION OF INHIBITOR OF SODIUM HYDROALUMOSILICATE DEPOSITS ON EQUIPMENT SURFACES IN THE PROCESS OF ALUMINUM PRODUCTION BY THE BAYER METHOD Download PDFInfo
- Publication number
- UA127639C2 UA127639C2 UAA202200482A UAA202200482A UA127639C2 UA 127639 C2 UA127639 C2 UA 127639C2 UA A202200482 A UAA202200482 A UA A202200482A UA A202200482 A UAA202200482 A UA A202200482A UA 127639 C2 UA127639 C2 UA 127639C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- composition
- amount
- mixture
- increase
- deposits
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 60
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 title claims abstract description 11
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 title claims abstract description 5
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 5
- 239000011734 sodium Substances 0.000 title claims abstract description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title abstract 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title abstract 2
- 239000002738 chelating agent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000003752 hydrotrope Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 claims abstract description 12
- 239000003623 enhancer Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 9
- -1 methoxyl groups Chemical group 0.000 claims abstract description 8
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 7
- ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N Phosphorous acid Chemical compound OP(O)=O ABLZXFCXXLZCGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 claims abstract description 5
- 230000001588 bifunctional effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 150000001282 organosilanes Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 claims abstract description 4
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 claims abstract 2
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims 1
- 239000004569 hydrophobicizing agent Substances 0.000 claims 1
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 abstract description 13
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 abstract description 11
- 238000012545 processing Methods 0.000 abstract description 7
- 238000005406 washing Methods 0.000 abstract description 7
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 abstract description 6
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 abstract description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract description 3
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 abstract description 3
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 17
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 11
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 8
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 5
- 229910052665 sodalite Inorganic materials 0.000 description 5
- 241000202943 Hernandia sonora Species 0.000 description 4
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 238000004131 Bayer process Methods 0.000 description 3
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 3
- 229910001570 bauxite Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 3
- 150000002762 monocarboxylic acid derivatives Chemical group 0.000 description 3
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 3
- QUCDWLYKDRVKMI-UHFFFAOYSA-M sodium;3,4-dimethylbenzenesulfonate Chemical compound [Na+].CC1=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C1C QUCDWLYKDRVKMI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 2
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N aluminum;sodium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Na+].[Al+3] ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000002308 calcification Effects 0.000 description 1
- 229910052663 cancrinite Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000003518 caustics Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N diglycidyl ether Chemical compound C1OC1COCC1CO1 GYZLOYUZLJXAJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 239000010413 mother solution Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 1
- 229910052662 nosean Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- NNONYLAVTYBWGW-UHFFFAOYSA-N pentadecane-1,3-diamine Chemical compound CCCCCCCCCCCCC(N)CCN NNONYLAVTYBWGW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002954 polymerization reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002455 scale inhibitor Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000002210 silicon-based material Substances 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 229910001388 sodium aluminate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Abstract
Винахід належить до гірничопереробної промисловості, а саме до матеріалів та реагентів, що використовуються в технологічному процесі виробництва глинозему способом Байєра. Композиція інгібітору відкладень гідроалюмосилікату натрію на поверхнях обладнання в процесі виробництва глинозему способом Байєра містить: - біфункціональний органосилановий підсилювач адгезії з реактивною епоксидною та здатною до гідролізу метоксильною групами у кількості 3,0-8,0 мас. %; - промоутер поверхні у вигляді суміші модифікованих та немодифікованих розгалужених поліамінів у кількості 7,0-18,0 мас. %; - гліцидиловий естер синтетичної насиченої розгалуженої третинної монокарбонової кислоти як гідрофобізуючий агент у кількості 1,0-6,0 мас. %; - суміш неіоногенних поверхнево-активних речовин (ПАР), представлених групою С4-С12алкілполіглюкозидів, та катіонних ПАР, вибраних з класу алкілдиметиламіноксидів з радикалом С10-С18, що використовується як гідротропи та диспергатори у кількості 1,0-10,0 мас. %; - поліаміновий естер органічної фосфонової кислоти, що використовується як хелатоутворювач у кількості 0,5-3,0 мас. %; - полярний розчинник – решта. Винахід дозволяє збільшити інтервал між промивками зі 120 до 165 діб та збільшити виробничу потужність на 7 %, зменшити на 9 % питомі витрати енергії на випарювання надлишкової води з маткового розчину, а також підвищити концентрацію маткового розчину по Na2O приблизно на 2,5 %.The invention belongs to the mining and processing industry, namely to materials and reagents used in the technological process of alumina production by the Bayer method. The composition of the inhibitor of deposits of sodium hydroaluminosilicate on the surfaces of equipment in the process of aluminum production by the Bayer method contains: - bifunctional organosilane adhesion enhancer with reactive epoxy and hydrolyzable methoxyl groups in the amount of 3.0-8.0 wt. %; - surface promoter in the form of a mixture of modified and unmodified branched polyamines in the amount of 7.0-18.0 wt. %; - glycidyl ester of synthetic saturated branched tertiary monocarboxylic acid as a hydrophobizing agent in the amount of 1.0-6.0 wt. %; - a mixture of nonionic surfactants (surfactants), represented by the group of C4-C12 alkylpolyglucosides, and cationic surfactants selected from the class of alkyldimethylamine oxides with the C10-C18 radical, used as hydrotropes and dispersants in the amount of 1.0-10.0 wt. %; - polyamine ester of organic phosphonic acid, used as a chelating agent in the amount of 0.5-3.0 wt. %; - polar solvent - the rest. The invention makes it possible to increase the interval between washings from 120 to 165 days and increase the production capacity by 7%, reduce the specific energy consumption for evaporation of excess water from the mother liquor by 9%, and also increase the Na2O concentration of the mother liquor by approximately 2.5%.
Description
Винахід дозволяє збільшити інтервал між промивками зі 120 до 165 діб та збільшити виробничу потужність на 7 95, зменшити на 9 95 питомі витрати енергії на випарювання надлишкової води з маткового розчину, а також підвищити концентрацію маткового розчину по МагО приблизно на 2,5 90.The invention allows you to increase the interval between washings from 120 to 165 days and increase the production capacity by 7 95, reduce the specific energy consumption for evaporation of excess water from the mother liquor by 9 95, and also increase the concentration of the mother liquor by MagO by approximately 2.5 90.
Винахід належить до гірничопереробної промисловості, а саме до матеріалів та реагентів, що використовуються в технологічному процесі виробництва глинозему способом Байєра.The invention belongs to the mining and processing industry, namely to materials and reagents used in the technological process of alumina production by the Bayer method.
Відомо, що світове виробництво глинозему переважно базується на переробці високоякісних бокситів. Процес одержання АЇ2Оз з відносно низьким вмістом ЗіО» включає операції: автоклавне вилуговування розчином каустичної соди; відділення алюмінатного розчину від червоного шламу; декомпозицію алюмінатного розчину з отриманням маткового розчину (С(МагО) «150 г/дм3У) та гідроксиду алюмінію; кальцинацію АКОН)з.It is known that the world production of alumina is mainly based on the processing of high-quality bauxite. The process of obtaining AI2Oz with a relatively low content of ZiO" includes operations: autoclave leaching with a solution of caustic soda; separation of aluminate solution from red mud; decomposition of aluminate solution to obtain mother liquor (C(MagO) "150 g/dm3U) and aluminum hydroxide; calcification of AKON)z.
Під час швидкого нагрівання слабоконцентрованих маткових розчинів на нагрівальних поверхнях відбувається утворення накипу представленого переважно сполукою пМагО.АІ2Оз-(1,4-2)5102-хХНг2О з загальною назвою гідроалюмосилікат натрію (ГАСН). З часом накипоутворення призводить до порушень режимів роботи випарного устаткування, а саме: збільшення питомих витрат паливно-енергетичних ресурсів; підвищення витрати лугу на підтримку каустичного модулю циркуляційного розчину; зниження пропускної здатності апаратів.During the rapid heating of weakly concentrated mother liquors, scale is formed on the heating surfaces, mainly represented by the compound pMagO.Al2Oz-(1,4-2)5102-xHn2O with the general name sodium hydroaluminosilicate (SHASN). Over time, scale formation leads to violations of the operating modes of the evaporation equipment, namely: an increase in the specific consumption of fuel and energy resources; increasing the consumption of lye to support the caustic module of the circulation solution; decrease in throughput of devices.
Внаслідок зазначеного спостерігається зменшення матеріальних потоків технологічного процесу, що в подальшому призводить до зниження обсягів виробництва глинозему та зростання витрат.As a result, there is a decrease in the material flows of the technological process, which subsequently leads to a decrease in alumina production and an increase in costs.
Хімічний склад ГАСН не є сталим і змінюється під впливом декількох чинників: температури, складу і концентрації алюмінатного розчину. Такий гідроалюмосилікат натрію за своїм складом співпадає зі складом природного мінералу, який називається содаліт - 7(МагО.АІ2Оз-51О2)-2МалйІО»-пНгО. Склад ГАСН, що виділяється з промислових розчинів, значно різноманітніший, тому що крім алюмінату натрію, їдкого натру та силікату натрію до його складу можуть входити сульфат, карбонат чи хлорид натрію, та деякі інші сполуки залежно від наявності їх в сировинному матеріалі. Утворення накипу з аніонним складом, в якому присутні іони СІ, СбОз2 та 5042 свідчить про наявність в накипу содаліту З(МагО.АІ2Оз.2510»).2Масі, канкриніту З(Маг2О.АІ2Оз3.25102)-Ма»СОз та нозеану З(МагО.АІ2Оз.251О2)-Ма»5Ох.The chemical composition of GASN is not constant and changes under the influence of several factors: temperature, composition and concentration of the aluminate solution. Such sodium hydroaluminosilicate in its composition coincides with the composition of a natural mineral called sodalite - 7(MagO.AI2Oz-51O2)-2MalyIO»-pHgO. The composition of GASN released from industrial solutions is much more diverse, because in addition to sodium aluminate, caustic soda, and sodium silicate, its composition may include sodium sulfate, carbonate, or sodium chloride, and some other compounds depending on their presence in the raw material. The formation of a scale with an anionic composition, in which the ions SI, СбОз2 and 5042 are present, indicates the presence in the scale of sodalite З(МагО.АИ2Оз.2510»).2Mas, cancrinite З(Маг2О.АИ2Оз3.25102)-Ма»СОз and nosean З( MagO.AI2Oz.251O2)-Ma»5Ox.
На теперішній час існує декілька поширених способів відновлення та сталої роботи випарного устаткування. Один із найпоширеніших методів - це хімічне та механічне очищення теплообмінних поверхонь від накипу (Зсптійї, Б. Ї., апа Реаїпегвіопе, К. Н., 1969, СіІєапіпдуAt present, there are several common methods of recovery and stable operation of evaporative equipment. One of the most common methods is chemical and mechanical cleaning of heat exchange surfaces from scale (Zsptiyi, B.Y., apa Reaipegviope, K.N., 1969, SiIeapipdu
Емарогаюг Тире5, О5 Раїепі 3,443,9921. Однак, окрім трудомісткості та безпекової складової таких робіт, цей метод не запобігає виникненню проблеми, а лише порається з її наслідками.Emarogayug Tyre5, O5 Raiepi 3,443,9921. However, in addition to the time-consuming and safety component of such works, this method does not prevent the problem from occurring, but only deals with its consequences.
Окрім вищезазначеного, зустрічаються методи нанесення захисних полімерних покриттів на нагрівальні поверхні, але з огляду на забезпечення механічної міцності такого покриття його очікувана товщина сама по собі значно зменшує теплопередачу І(Кагаком М., Роїаром М. 8In addition to the above, there are methods of applying protective polymer coatings to heating surfaces, but in view of ensuring the mechanical strength of such a coating, its expected thickness in itself significantly reduces heat transfer (Kagakom M., Royarom M. 8
Воргом А. (1979) "Неайпд апа емарогайоп ої зіїса-сопіаіпіпд аіїштіпагїе Іїдиогв5", Т5меїпує Меї., по. 10, рр. 45-48.; Кагаком У. 4. Роїаром М. (1982) "Ове ої ап огдаповіїїсопе іппірйог іп Ше емарогаїоп вір ої аїштіпаге Іїдпогв", Твмеїпує Меї., по. 8, рр. 39-411.Vorgom A. (1979) "Neaipd apa emarogayop oi ziisa-sopiaipipd aiishtipagie Iidiogv5", T5meipue Mei., po. 10, pp. 45-48.; Kagakom U. 4. Roiarom M. (1982) "Ove oi ap ogdapoviiiisope ippiryog ip She emarogaiop vir oi aishtipage Iidpogv", Tvmeipuye Meii., po. 8, pp. 39-411.
Останнім часом набув поширення спосіб захисту обладнання від накипів (відкладень) шляхом додавання спеціального хімічного реагенту, який адсорбується на нагрівальній поверхні устаткування і захищає її від формування накипу.Recently, a method of protecting equipment from scale (deposits) by adding a special chemical reagent, which is adsorbed on the heating surface of the equipment and protects it from scale formation, has become widespread.
Одним з найбільш відомих є реагент МАХ НТ"М виробництва компанії Сугес Іпдивігієв Іпс.One of the most famous is the reagent MAX NT"M produced by the Suges Ipdivigiyev Ips company.
ІМАХ НТ" 5одаїйе зсаїе Іппібйог: Ріапі Ехрегіепсе апа Ітрасі оп Ше Ргосев55, Бу Бопаїд 5ріїгег еї. аіІ., Раде5 57-62, ГіднЕ Мега 2008, (2008)), що являє собою речовину з функціональними групами силану: -5І(ОВ): - де К може бути Н, С.1-Сз алкіл або Ма - прикріплені до широкого класу полімерів. Використання наведеного матеріалу в дозі 20-40 ррт дозволяє мінімізувати відкладення на теплообмінних поверхнях. До недоліків реагенту належить відсутність можливості модифікування нагрівальної поверхні з наданням їй гідрофобних властивостей.IMAH NT" 5odaiye zsaye Ippibyog: Riapi Ekhregiepse apa Itrasi op She Rgosev55, Bu Bopaid 5riigeg ei. aiI., Rade5 57-62, GidnE Mega 2008, (2008)), which is a substance with functional groups of silane: -5I(ОВ ): - where K can be H, C.1-C3 alkyl or Ma - attached to a wide class of polymers. The use of this material in a dose of 20-40 ppt allows to minimize deposits on heat exchange surfaces. The disadvantages of the reagent include the lack of possibility to modify the heating surface with giving it hydrophobic properties.
Відомий винахід ІНейпег еї а!., 2014, Нудгорпобісайу тодійей роїуатіпе зсаїе іппірійог5, О5 9,365,442 В21|, в якому розробники пішли шляхом надання нових функцій інгібітору утворення содаліту за рахунок введення в структуру цілого ряду модифікаторів гідрофобності, приєднаних до реакційноздатного вторинного атому азоту, що міститься в продукті реакції полімеризації - розгалуженому поліаміні. Основним недоліком цього винаходу вважається підвищення кінематичної в'язкості реагенту, яка збільшується через використання продукту реакції полімеризації з відносно високою молекулярною масою під час синтезу кінцевого реагенту. Це в подальшому зумовлює погане розподілення реагенту в алюмінатних розчинах.The well-known invention of INeipeg eyi a!., 2014, Nudgorpobisaiyu tyaidiyei roiyuatipe zsaiye ippiriyog5, О5 9,365,442 B21|, in which the developers proceeded by providing new functions to the inhibitor of sodalite formation due to the introduction into the structure of a number of hydrophobicity modifiers attached to the reactive secondary nitrogen atom, which contained in the product of the polymerization reaction - a branched polyamine. The main disadvantage of the present invention is considered to be an increase in the kinematic viscosity of the reagent, which increases due to the use of a polymerization reaction product with a relatively high molecular weight during the synthesis of the final reagent. This subsequently leads to poor distribution of the reagent in aluminate solutions.
Відома композиція для отримання інгібітору утворення содаліту, який не має недоліку з кінематичною в'язкістю. Його склад наведено в патенті (Зипасіапі разей 5таї! тоіесціев ог гедисіпа аіштіпозвіїїсаїе зсаїє іп їТйе Вауєг ргосезв5, заявка О514/151,368, опубл. 08.05.2014 р.|. За цим патентом як інгібітор використовується продукт неполімерізаційної реакції низки речовин, а саме: низькомолекулярного зв'язуючого аміну; речовини з однією функціональною групою, яка 60 реагує з аміном, та ще однією функціональною групою силану - 5КОР): - де КЕ може бути Н, С.-A known composition for obtaining an inhibitor of the formation of sodalite, which does not have a disadvantage with kinematic viscosity. Its composition is given in the patent (Zypasiapi razei 5tai! toiesciev og gedisipa aishtipozviiiisaie zsaiye ip yTye Vaueg rgosezv5, application О514/151,368, publ. 05.08.2014|. According to this patent, the product of a non-polymerization reaction of a number of substances is used as an inhibitor, namely: low molecular weight binding amine; substances with one functional group that reacts with an amine and another silane functional group - 5KOR): - where KE can be H, S.-
С:галкіл, арил, Ма, К, Гі або МНе; гідрофобної домішки з молекулярною масою не менше 500 Да з ряду галогенпохідних алканів Сз-Сг2, фенолгліцидилового та Сз-Сгггліцидилового етерів, Сз-C: alkyl, aryl, Ma, K, Gi or MHe; a hydrophobic admixture with a molecular weight of at least 500 Da from a number of C3-C2 halogenated alkanes, phenolglycidyl and C3-Sggglycidyl ethers, C3-
Сггестерів сірчаної кислоти або комбінацій зазначених речовин. Окрім переваги зі зменшенням кінематичної в'язкості автори стверджують, що менша молекулярна маса забезпечує більш швидку дифузію інгібітору та наявність більшої кількості активних інгібуючих речовин в місці утворення кристалів ГАСН. Одним з основних недоліків цього винаходу, як і в попередніх випадках, залишається недостатня ефективність реагенту при переробці низькоякісних бокситів.Sulfuric acid sggesters or combinations of these substances. In addition to the advantage of reducing the kinematic viscosity, the authors claim that the lower molecular weight ensures faster diffusion of the inhibitor and the presence of a larger number of active inhibitory substances in the place of formation of GASN crystals. One of the main disadvantages of this invention, as in previous cases, remains the insufficient efficiency of the reagent when processing low-quality bauxite.
Також відомі інші інгібітори, композиції та способи їх застосування.Other inhibitors, compositions and methods of their use are also known.
Відомо застосування композиції (Патент КО 2565173. МПК СО02Е 5/12. Уменьшениеє алюмосиликатньїх отложений в процессе Байера. Опубл. 20.10. 2015. Бюл. Мо 29| шляхом введення в потік деякої кількості речовини, яка містить щонайменше одну групу БКОК)п, де К являє собою Н, С:-Сгалкіл, арил, Ма, К, Її або МН», а п-1, 2 чи 3; або щонайменше одну групуThe use of the composition is known (Patent KO 2565173. IPK СО02Е 5/12. Reduction of aluminosilicate deposits in the Bayer process. Publ. 20.10. 2015. Byul. Mo 29| by introducing into the flow a certain amount of a substance that contains at least one BKOK group)p, where K represents H, C:-Sgalkyl, aryl, Ma, K, Her or MN", and n-1, 2 or 3; or at least one group
ЗІМОК, де групи М, У і К кожна незалежно обрана зі списку, що складається з Сі-Свалкілокси, водню, гідроксиду або Сі-Свалкільної груп. Винахід дозволяє зменшити утворення відкладень продукту знекремнення в устаткуванні, що призводить до підвищення об'ємної швидкості рідини і збільшення терміну, протягом якого обладнання може перебувати в експлуатації, а також до зменшення потреби в дорогих і небезпечних операціях промивання кислотою. Винахід забезпечує значне зниження загальних експлуатаційних витрат у технологічному процесі.ZIMOK, wherein groups M, Y, and K are each independently selected from the list consisting of C-Salkyloxy, hydrogen, hydroxide, or C-Salkyl groups. The invention makes it possible to reduce the formation of deposits of the descaling product in the equipment, which leads to an increase in the volume velocity of the liquid and an increase in the period during which the equipment can be in operation, as well as to a reduction in the need for expensive and dangerous acid washing operations. The invention provides a significant reduction of total operating costs in the technological process.
Відомо зменшення алюмосилікатного накипу (Патент КО 2606323. МПК ВО1О 21/00, СО1Е 7/0. Уменьшениє образования алюмосиликатной накипи в процессе Байера. Опубл. 10.01.2017. Бюл. Мо 1|) шляхом додавання в потік композиції, що містить одну або більше молекул на основі певного силану. Такі інгібітори знижують утворення накипу і, за допомогою цього, збільшують пропускну здатність рідини та проміжок часу, протягом якого може працювати обладнання. Також, знижують потребу в дорогих і небезпечних промивках кислотою. Внаслідок цього винахід забезпечує значне зниження загальних експлуатаційних витрат.It is known to reduce aluminosilicate scale (Patent KO 2606323. MPK VO1O 21/00, СО1Е 7/0. Reducing the formation of aluminosilicate scale in the Bayer process. Publ. 10.01.2017. Byul. Mo 1|) by adding to the flow a composition containing one or more molecules based on a particular silane. Such inhibitors reduce the formation of scale and, with this help, increase the throughput of the liquid and the period of time during which the equipment can operate. Also, they reduce the need for expensive and dangerous acid washes. As a result, the invention provides a significant reduction in overall operating costs.
Також відомий спосіб зменшення кількості твердих відкладень, що містять алюмосилікатиA method of reducing the amount of solid deposits containing aluminosilicates is also known
ІПатент КО 2679251. МПК С2ЗЕ 14/02. Способ уменьшения количества твердьїх отложений в способе Байера. Опубл. 06.02.2019. Бюл. Мо 4)Ї, що включає приведення в контакт поверхні технологічного обладнання способу Байєра з композицією, що інгібує утворення твердих відкладень, яка взята в кількості, ефективній для отримання обробленої поверхні, що є більш стійкою до утворення твердих відкладень при подальшому контакті з технологічним потоком в порівнянні з необробленої поверхнею. Зазначена композиція містить водний розчин однієї або більше водорозчинних солей із загальним вмістом приблизно 0,004 мас/мас. 95 або більше, та має рН приблизно 11,0 або вище. Композиція, додатково включає кремнійвмісне з'єднання, що являє собою полімер або полімерний продукт реакції.IPatent KO 2679251. IPC S2ZE 14/02. The method of reducing the amount of deposited solids is Bayer's method. Publ. 06.02.2019. Bul. Mo 4)Y, which includes contacting the surface of the processing equipment of the Bayer method with a composition that inhibits the formation of solid deposits, which is taken in an amount effective to obtain a treated surface that is more resistant to the formation of solid deposits upon further contact with the process stream in compared to the untreated surface. Said composition contains an aqueous solution of one or more water-soluble salts with a total content of approximately 0.004 wt/wt. 95 or greater, and has a pH of about 11.0 or greater. The composition additionally includes a silicon-containing compound that is a polymer or a polymer reaction product.
Відомо застосування поверхнево-активного агента для зниження алюмосилікатних відкладень (Патент КО 2678269. МПК СОТЕ 7/00. Малье молекульі на основе поверхностно- активного агента для снижения алюмосиликатньїх отложений при применений способа Байера.The use of a surface-active agent to reduce aluminosilicate deposits is known (Patent KO 2678269. IPC SOTE 7/00. Small molecules based on a surface-active agent to reduce aluminosilicate deposits using the Bayer method.
Опубл. 24.01.2019. Бюл. Мо З3| шляхом додавання до маткового розчину неполімерного продукту, отриманого в результаті взаємодії поверхнево-активного агенту, що зв'язує аміни, вибраного з лінійних або розгалужених, аліфатичних або циклоаліфатичних моноамінів, діамінів, тріамінів, бутамінів та пентамінів та додецил-і1,З-пропандіаміну, а також гліцидоксіалкілтриметоксисилану.Publ. 24.01.2019. Bul. Mo Z3| by adding to the mother liquor a non-polymeric product obtained as a result of the interaction of an amine-binding surface-active agent selected from linear or branched, aliphatic or cycloaliphatic monoamines, diamines, triamines, butamines and pentamines and dodecyl-1,3-propanediamine, and glycidoxyalkyltrimethoxysilane.
Разом із тим відомо, що при переробці низькоякісних бокситів в технологічні процеси додатково залучаються вапняки зі значним вмістом домішок, що сприяє збільшенню силікатів, сульфатів та карбонатів в матковому розчині до значень більших за 1,5 г/дм в перерахунку на 5ІО», 60 та 120 г/дм3У, відповідно. Окрім цього в технологічні потоки можливе потрапляння часток гідрату алюмінію та залишків червоного шламу, які в свою чергу можуть виступати як центри утворення накипу.At the same time, it is known that during the processing of low-quality bauxite, limestones with a significant content of impurities are additionally involved in technological processes, which contributes to the increase of silicates, sulfates and carbonates in the mother liquor to values greater than 1.5 g/dm in terms of 5IO", 60 and 120 g/dm3U, respectively. In addition, it is possible for particles of aluminum hydrate and remnants of red sludge to enter the technological flows, which in turn can act as centers of scale formation.
Прототипом пропонованого винаходу, як найбільш близьким за своєю технічною суттю та результату, що досягається, є композиція в складі інгібітору, яка наведена в патенті (Меїтоа ої гедисіпд 5саіе іп рбауег ргосе55, заявка РОСТ/О5З2014/071798, опубл. 06.02.2019 р.), що включає промоутер поверхні, у вигляді немодифікованого розгалуженого поліаміну, біфункціонального органосиланового підсилювача адгезії з реактивною епоксидною та здатною до гідролізу метоксильною групами, гліцидиловий етер як гідрофобізуючий агент. В цьому патенті досить повно окрім складу інгібітору утворення накипу описані ще й способи зниження можливості утворення содаліту, а саме попередня обробка нагрівальних поверхонь спеціалізованими розчинами речовин, що містять кремній.The prototype of the proposed invention, as the closest in terms of its technical essence and the result that is achieved, is the composition in the composition of the inhibitor, which is given in the patent (Meitoa oyi hedisipd 5saie ip rbaueg rgose55, application ROST/O5Z2014/071798, publ. 02.06.2019 ), which includes a surface promoter in the form of an unmodified branched polyamine, a bifunctional organosilane adhesion enhancer with reactive epoxy and hydrolyzable methoxyl groups, glycidyl ether as a hydrophobizing agent. In this patent, in addition to the composition of the scale inhibitor, there are also methods of reducing the possibility of sodalite formation, namely, pre-treatment of heating surfaces with specialized solutions of silicon-containing substances.
Основним недоліком прототипу є умова використання інгібітору (композиції) на заздалегідь очищених від накипу поверхнях, тобто шляхом обробки поверхонь технологічного обладнання композицією, що інгібує утворення твердих осадів, до того, як зазначена поверхня вступить у контакт з потоком маткового розчину по способу Байєра.The main disadvantage of the prototype is the condition of using the inhibitor (composition) on previously cleaned surfaces from scale, that is, by treating the surfaces of the technological equipment with a composition that inhibits the formation of solid deposits, before the specified surface comes into contact with the flow of mother liquor according to Bayer's method.
В основу винаходу, що заявляється, поставлено завдання розробки та отримання більш ефективної-композиції, яка б забезпечувала не тільки захист теплообмінних поверхонь випарних апаратів від осадів з високим вмістом СОз" та 504-, та твердих домішок (гідрату алюмінію, червоного шламу), а ще могла бути використана в діючому технологічному контурі способу Байєра для відмивки нагрівальних поверхонь на ходу.The basis of the claimed invention is the task of developing and obtaining a more effective composition that would not only protect the heat exchange surfaces of evaporators from sediments with a high content of CO3 and 504-, and solid impurities (aluminum hydrate, red sludge), but also could still be used in the current technological circuit of Bayer's method for washing heating surfaces on the go.
Поставлена задача досягається тим, що запропонована композиція, яка включає промоутер поверхні, у вигляді суміші модифікованих та немодифікованих розгалужених поліамінів, біфункціонального органосиланового підсилювача адгезії з реактивною епоксидною та здатною до гідролізу метоксильною групами, гліцидиловий естер синтетичної насиченої розгалуженої третинної монокарбонової кислоти як гідрофобізуючий агент, ще додатково містить суміш неїоногенних поверхнево-активних речовин (ПАР), представлених групою Са-The task is achieved by the proposed composition, which includes a surface promoter in the form of a mixture of modified and unmodified branched polyamines, a bifunctional organosilane adhesion enhancer with reactive epoxy and hydrolyzable methoxyl groups, glycidyl ester of a synthetic saturated branched tertiary monocarboxylic acid as a hydrophobizing agent, and additionally contains a mixture of nonionic surfactants (surfactants) represented by the group of Ca-
С:ігалкілполіглюкозидів, та катіонних ПАР, вибраних з класу алкілдиметиламіноксидів з радикалом Сто-Сів, що використовуються як гидротропи та диспергатори та поліаміновий естер високомолекулярної органічної фосфонової кислоти, що використовується як хелатоутворювач, при наступному співвідношенні компонентів, мас. 9о: промоутер поверхні - 7,0--18,0; підсилювач адгезії - 3,0-8,0; гідрофобізуючий агент - 1,0-6,0; гідротропи та диспергатори - 1,0-10,0; хелатоутворювач - 0,5--3,0; решта - полярний розчинник.C:alkylpolyglucosides and cationic surfactants selected from the class of alkyldimethylamine oxides with the Sto-Civ radical, used as hydrotropes and dispersants, and polyamine ester of high molecular weight organic phosphonic acid, used as a chelating agent, with the following ratio of components, wt. 9o: surface promoter - 7.0--18.0; adhesion enhancer - 3.0-8.0; hydrophobizing agent - 1.0-6.0; hydrotropes and dispersants - 1.0-10.0; chelating agent - 0.5--3.0; the rest is a polar solvent.
Спільними ознаками прототипу та запропонованого винаходу є наявність в композиції біфункціонального органосиланового підсилювача адгезії з реактивною епоксидною та здатною до гідролізу метоксильною групами.Common features of the prototype and the proposed invention are the presence in the composition of a bifunctional organosilane adhesion enhancer with reactive epoxy and hydrolyzable methoxyl groups.
Відмінними ознаками запропонованого винаходу є використання промоутеру поверхні, у вигляді суміші модифікованих та немодифікованих розгалужених поліамінів та гліцидилового естеру синтетичної насиченої розгалуженої третинної монокарбонової кислоти як гідрофобізуючий агент. А також, наявність нових компонентів - суміш неіоногенних поверхнево- активних речовин (ПАР), представлених групою С4-С:ігалкілполіглюкозидів, та катіонних ПАР,Distinguishing features of the proposed invention are the use of a surface promoter, in the form of a mixture of modified and unmodified branched polyamines and glycidyl ester of a synthetic saturated branched tertiary monocarboxylic acid as a hydrophobizing agent. And also, the presence of new components - a mixture of nonionic surfactants (surfactants), represented by the C4-C group: ialkyl polyglucosides, and cationic surfactants,
Зо вибраних з класу алкілдиметиламіноксидів з радикалом Сто-Сів, що використовуються як гидротропи та диспергатори та поліаміновий естер високомолекулярної органічної фосфонової кислоти, що використовується як хелатоутворювач, та фактичний вміст вказаних компонентів, мас. 9о: промоутер поверхні - 7,0-18,0; підсилювач адгезії - 3,0-8,0; гідрофобізуючий агент - 1,0-6,0; гідротропи та диспергатори - 1,0-10,0; хелатоутворювач - 0,5-3,0; решта - полярний розчинник. Тобто, відмінною ознакою винаходу є те, що композиція має набір відповідних речовин в конкретному співвідношенні, які змішані між собою в певній послідовності.From the class of alkyldimethylamine oxides with the Sto-Siv radical, used as hydrotropes and dispersants and polyamine ester of high molecular weight organic phosphonic acid, used as a chelating agent, and the actual content of the specified components, wt. 9o: surface promoter - 7.0-18.0; adhesion enhancer - 3.0-8.0; hydrophobizing agent - 1.0-6.0; hydrotropes and dispersants - 1.0-10.0; chelating agent - 0.5-3.0; the rest is a polar solvent. That is, a distinctive feature of the invention is that the composition has a set of appropriate substances in a specific ratio, which are mixed together in a certain sequence.
Технічним результатом пропонованого винаходу є те, що отримана композиція певних речовин та їх співвідношення, яке пропонується, забезпечує найнижчі питомі витрати реагенту, тобто зумовлює більшу ефективність гальмування процесу утворення відкладень, недосяжну при іншому використанні.The technical result of the proposed invention is that the obtained composition of certain substances and their ratio, which is proposed, ensures the lowest specific consumption of the reagent, that is, it leads to a greater effectiveness of inhibiting the process of sediment formation, which is unattainable with other use.
Знайдене співвідношення компонентів різних типів в композиції забезпечує сталість та ефективність процесу випаровування маткового розчину процесу Байєра в суттєво ширшому діапазоні концентрацій забруднюючих речовин.The found ratio of components of different types in the composition ensures stability and efficiency of the process of evaporation of the mother liquor of the Bayer process in a significantly wider range of concentrations of pollutants.
Введення до складу композиції суміші гідротропу, диспергатора та хелатоутворювачу збільшує ступінь інгібування відкладень ГАСНу при високих концентраціях нерозчинених домішок в матковому розчині, а зазначена кількість введення 5, З та 1 95 по масі, відповідно, забезпечує найбільшу ефективність, тобто максимальну ступінь додаткового інгібування при мінімальній кількості введеного реагенту.The introduction of a mixture of a hydrotrope, a dispersant and a chelating agent into the composition of the composition increases the degree of inhibition of GASN deposits at high concentrations of undissolved impurities in the mother solution, and the specified amount of introduction of 5, 3 and 1 95 by mass, respectively, provides the greatest efficiency, i.e. the maximum degree of additional inhibition at a minimum amount of the injected reagent.
Як показали експерименти, введення 10 95 суміші гідротропів та диспергаторів з додаванням хелатоутворювача до складу композиції забезпечує гальмування утворення відкладень ГАСН в середньому на 96-98 95 при зменшенні питомих витрат на 3-5 95. При цьому введення його у меншій кількості не забезпечує досягнення таких показників, а введення його у більшій кількості практично не збільшує цей ступінь. Знайдене співвідношення компонентів різних типів (диспергаторів, гідротропів та хелатоутворювачу) в композиції забезпечує сталість та ефективність процесу випаровування маткового розчину в суттєво ширшому діапазоні концентрацій забруднюючих речовин та сприяє можливості відмивки на ходу нагрівальних поверхонь технологічного устаткування.As the experiments showed, the introduction of 10 95 of a mixture of hydrotropes and dispersants with the addition of a chelating agent to the composition provides inhibition of the formation of GASN deposits by an average of 96-98 95 while reducing the specific consumption by 3-5 95. At the same time, introducing it in a smaller amount does not ensure the achievement of such indicators, and introducing it in larger quantities practically does not increase this degree. The found ratio of components of different types (dispersants, hydrotropes and chelating agent) in the composition ensures stability and efficiency of the evaporation process of the mother liquor in a significantly wider range of concentrations of pollutants and facilitates the possibility of washing the heating surfaces of the technological equipment during the process.
Таким чином, кожна ознака та сукупність ознак отриманої композиції, що пропонується, спрямована на вирішення задачі створення ефективного захисту теплообмінних поверхонь 60 випарних апаратів в технологічних процесах виробництва глинозему.Thus, each feature and set of features of the proposed composition is aimed at solving the problem of creating effective protection of the heat exchange surfaces of 60 evaporators in technological processes of alumina production.
Порівняльний аналіз пропонованого винаходу з прототипом дозволяє зробити висновок, що всі заявлені ознаки є відмінними.A comparative analysis of the proposed invention with the prototype allows us to conclude that all the claimed features are excellent.
Аналіз патентної і науково-технічної інформації не виявив рішень, що мають аналогічну сукупність ознак, за якими досягався б подібний ефект.The analysis of patent and scientific and technical information did not reveal solutions with a similar set of features that would achieve a similar effect.
Приклади виготовлення та використання запропонованої композиції.Examples of making and using the proposed composition.
Приклад 1Example 1
Композицію (склад 1), що пропонується, отримують наступним чином. До розчину суміші промоутерів поверхні, підсилювача адгезії та гідрофобізуючого агенту, попередньо термостатованого, додають суміш гідротропу, диспергатора та хелатоутворювачу. Кількість домішки додають у розрахунку, щоб вміст алкілполіглюкозиду, алкілдиметиламіноксиду та поліамінового естеру високомолекулярної органічної фосфонової кислоти складав 5, З та 1 95 по масі, відповідно. Одержану композицію додають до маткового розчину у кількості 5--20 ррт.The proposed composition (composition 1) is obtained as follows. A mixture of hydrotrope, dispersant and chelating agent is added to the solution of the mixture of surface promoters, adhesion enhancer and hydrophobizing agent, previously thermostated. The amount of the impurity is added in the calculation so that the content of alkylpolyglucoside, alkyldimethylamine oxide and polyamine ester of high molecular weight organic phosphonic acid is 5, 3 and 1 95 by mass, respectively. The resulting composition is added to the mother liquor in the amount of 5--20 ppt.
Приклад 2Example 2
Композицію (склад 2), що пропонується, отримують наступним чином. До розчину суміші промоутерів поверхні та підсилювача адгезії, попередньо термостатованого, додають суміш гідротропу, диспергатора та хелатоутворювачу. Кількість домішки додають у розрахунку, щоб вміст алкілполіглюкозиду, алкілдиметиламіноксиду та поліамінового естеру високомолекулярної органічної фосфонової кислоти складав 5, З та 1 95 по масі, відповідно. Після цього додають гідрофобізуючий агент в кількості, що відповідає вмісту гліцидилового естеру синтетичної насиченої розгалуженої третинної монокарбонової кислоти - 1 95 по масі. Одержану композицію додають до маткового розчину у кількості 5--20 ррт.The proposed composition (composition 2) is obtained as follows. A mixture of hydrotrope, dispersant and chelating agent is added to the solution of the mixture of surface promoters and adhesion enhancer, previously thermostated. The amount of the impurity is added in the calculation so that the content of alkylpolyglucoside, alkyldimethylamine oxide and polyamine ester of high molecular weight organic phosphonic acid is 5, 3 and 1 95 by mass, respectively. After that, a hydrophobizing agent is added in an amount corresponding to the glycidyl ester content of synthetic saturated branched tertiary monocarboxylic acid - 1 95 by weight. The resulting composition is added to the mother liquor in the amount of 5--20 ppt.
При порівнянні складів композиції з прототипом за кількісний критерій вибраний інтервал між промивками устаткування, тиск пари та коефіцієнт теплопередачі (КТП). Порівняльна характеристика наведена в таблиці.When comparing the compositions of the composition with the prototype, the interval between flushing the equipment, the steam pressure and the heat transfer coefficient (KTP) were selected as quantitative criteria. Comparative characteristics are given in the table.
ТаблицяTable
Інтервал між промивками при умові додавання запропонованої композиції до маткового розчину в технологічному процесі виробництва глинозему способом Байєра (доза 20 ррт)The interval between washings under the condition of adding the proposed composition to the mother liquor in the technological process of alumina production by the Bayer method (dose 20 ppt)
Середняaverage
Період витратаSpending period
ЩІ я осчину, доба розчину, періоду періоду періоду періоду м/год. 680 2,0 " Завершення періоду випробувань при досягненні тиску пари 4,5 бар або КТП нижче 1450 ккал/(мехчхс).I will clean, solution day, period period period period m/h. 680 2.0 " Completion of the test period upon reaching a steam pressure of 4.5 bar or KTP below 1450 kcal/(mechhs).
Таким чином, проведені експерименти показали, що використання композиції за винаходом, дозволяє збільшити інтервал між промивками зі 120 до 165 діб та збільшити виробничу потужність на 7 95, зменшити на 9 95 питомі витрати енергії на випарювання надлишкової води зThus, the conducted experiments showed that the use of the composition according to the invention allows you to increase the interval between washings from 120 to 165 days and increase the production capacity by 7 95, reduce the specific energy consumption for evaporation of excess water by 9 95
Зо маткового розчину, а також підвищити концентрацію маткового розчину по Маг2О приблизно на 2,5 90.From the mother's solution, as well as increase the concentration of the mother's solution according to Mag2O by approximately 2.5 90.
На підставі викладеного, можливо зробити висновок, що запропонована композиція може бути використана на відомому та поширеному у гірничопереробній промисловості обладнанні за відпрацьованими технологіями та з використанням матеріалів, які не є дефіцитними, чи важкодоступними.On the basis of the above, it is possible to conclude that the proposed composition can be used on well-known and common equipment in the mining and processing industry using proven technologies and using materials that are not scarce or difficult to access.
Claims (1)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA202200482A UA127639C2 (en) | 2022-02-07 | 2022-02-07 | COMPOSITION OF INHIBITOR OF SODIUM HYDROALUMOSILICATE DEPOSITS ON EQUIPMENT SURFACES IN THE PROCESS OF ALUMINUM PRODUCTION BY THE BAYER METHOD |
| PCT/EP2023/052774 WO2023148365A1 (en) | 2022-02-07 | 2023-02-06 | A composition for reducing the amount of sodium hydroaluminosilicate desposits and a method for obtaining the composition |
| BR112023019597A BR112023019597A2 (en) | 2022-02-07 | 2023-02-06 | COMPOSITION FOR REDUCING THE AMOUNT OF SODIUM HYDROALUMINOSILICATE DEPOSITS ON EQUIPMENT SURFACES AND METHOD FOR OBTAINING A COMPOSITION |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAA202200482A UA127639C2 (en) | 2022-02-07 | 2022-02-07 | COMPOSITION OF INHIBITOR OF SODIUM HYDROALUMOSILICATE DEPOSITS ON EQUIPMENT SURFACES IN THE PROCESS OF ALUMINUM PRODUCTION BY THE BAYER METHOD |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA127639C2 true UA127639C2 (en) | 2023-11-08 |
Family
ID=88691273
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAA202200482A UA127639C2 (en) | 2022-02-07 | 2022-02-07 | COMPOSITION OF INHIBITOR OF SODIUM HYDROALUMOSILICATE DEPOSITS ON EQUIPMENT SURFACES IN THE PROCESS OF ALUMINUM PRODUCTION BY THE BAYER METHOD |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA127639C2 (en) |
-
2022
- 2022-02-07 UA UAA202200482A patent/UA127639C2/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE60302798T2 (en) | PROCESS FOR PREVENTING OR REDUCING ALUMINUM SILICATE DEPOSITS IN A BAYER PROCESS | |
| US8545776B2 (en) | Reducing aluminosilicate scale in the Bayer process | |
| US20130189529A1 (en) | Mitigation and control of aluminosilicate scale through a novel feeding strategy of the inhibitor | |
| RU2699032C2 (en) | Compositions of deposit inhibitors and methods of using them | |
| UA127639C2 (en) | COMPOSITION OF INHIBITOR OF SODIUM HYDROALUMOSILICATE DEPOSITS ON EQUIPMENT SURFACES IN THE PROCESS OF ALUMINUM PRODUCTION BY THE BAYER METHOD | |
| AU2014370084B2 (en) | Method of reducing scale in the Bayer process | |
| CN112607875A (en) | Special phosphorus-free scale inhibitor for black liquor evaporator | |
| US8501010B2 (en) | Di- and mono-alkoxysilane functionalized polymers and their application in the Bayer process | |
| EP3209609B1 (en) | Degradation-resistant scale inhibitors | |
| WO2023148365A1 (en) | A composition for reducing the amount of sodium hydroaluminosilicate desposits and a method for obtaining the composition | |
| CN110184610A (en) | A kind of seawater circulation water environmental protection carbon steel composite corrosion inhibitor and preparation method thereof | |
| AU2014376173B2 (en) | Surfactant based small molecules for reducing aluminosilicate scale in the Bayer process | |
| WO2014137528A1 (en) | Reducing aluminosilicate scale in the bayer process feed strategy for dsp inhibitor | |
| EP3187464A1 (en) | Composite coatings for scale reduction |