Способ одновременного получения синтетических жировых кислот и минеральных удобрений

О П И С А Н И Е п 11 437744ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советеюе Социал исти цеснии Реслублин) Заявлено 22,01.73 (21) с присоединением заяв Государственный комитеСовета Министров СССРоо делам изооретенийи открытийЖИРНЫХ КИСЛОТ И МИНЕРАЛЬНЪ УДОБРЕН Ий триполифосфата натрия. В этом сто малоценного сульфата натри товарного продукта получают триполифосфат натрия, пригодн ве компонента синтетических мою случае вмев качестве дефицитныий в качестщих средств. Изобретение относится к области получения синтетических жирных кислот и минеральных удобрений.Синтетические жирные кислоты получают каталитическим окислением парафиновых углеводородов кислородом воздуха с последующим омылением полученного оксидата последовательно содой и щелочью. Из образовавшегося мыльного клея выделяют целевые кислоты обработкой минеральной кислотой,При разложении мыла серной кислотой образуются сульфатные сточные воды с содержанием сульфата натрия 10 - 12%, низкомолекулярных водорастворимых соединений до 1,5%, солей железа и,марганца 0,1 - 0,3%, серной кислоты 0,5%.Обезвреживание этих стоков является трудоемкой проблемой. Сброс неочищенных сульфатных вод приводит к загрязнению подземных и поверхностных вод. Загрязненный сульфат натрия,не имеет сбыта, а при дополнительной очистке его получают либо значительное количество сточных вод (например, при его электролизе), либо загрязненные пылью сульфата натрия и органическими веществами абгазы (до 100000 ме на 1 т сульфата натрия),Известен способ разложения мыльного клея ортофосфорной кислотой с одновременным получением синтетических жирных кислот и Однако весовой, расход фосфорной кислотыдля полного разложения мыл в 2,5 раза больше, чем северной, Концентрацию мыла,в мыль- О ном клее нельзя значительно увеличить из-зарезкого повышения вязкости, и общее количество раствора фосфатов поэтому будет больше, чем раствора сульфата, т. е. узел разложения мыльного клея и упаривания ра створа солей будет более металло- и энергоемким при применении фосфорной, кислоты.Кроме того, разложение мыльного клея можно проводить азотной кислотой и при этом выделять два целевых продукта: синтетичес- О кие жирные кислоты и нитрат натрия (чилийскую селитру) - необходимое для сельского хозяйства минеральное удобрение.Однако при разложении мыльного клеяазотной кислотой при 80 С и выше имеет ме сто разложение азотной кислоты до ЫО и г 102,а также частичное,нитрование синтетических жирных кислот. При температурах ниже 80 С увеличивается карбонильное число, что указывает на окисляющее действие азотной кис- О лоты. Эти побочные, реакции происходят ко437744 Сырые жирные кислоты Водный слой Ф ж гт а ьо Во о Е мх Молярное соотношениеНРО иНХОФ оОо 2Эооьс ,Количество г моль НЗР 4 Кислотное число,мг КОН/гКарбонильное число,мг КОН/г Эфирноечисло мг КОН/г Ое: Иа,рН г/л г/л г/л 18,7 225,2 263,6 22,0 246,6 254,2 19,8 261,1 263,2 22,3 232,7 240,3 32,85 224,2 227,1 16,5 13,3 15,0 14,6 25,77 4,6824,12 3,98 25,0 1,76 8,4 1,097 3 37,50 70 - 75 1:3,2 0,031 50 0,1 50 0,1 7,6 1,110 4 41,20 80 - 85 0,031 1:3)2 2,1 1,120 4 43,75 7,6 1,110 2 41,2 2,9 1,105 4 42,5 70 0,15 0,014 1:10,7 60 - 65 70 - 75 2,5 1:15 95 0,15 0,0195 0,14 0,004 1:35 80 - 85 личественно при применении концентрированной 75 - 96%-ной азотной кислоты.С целью устранения изложенных недостатков, а также повышения качества синтетических жирных кислот (СЖК) и сокращения отходов производства предложено разложение мыльного клея проводить смесью азотной и фосфорной кислот в соотношении 3,2 - 33: 1 при 80 - 100 С.Полученные по предложенному способу синтетические жирные кислоты отделяют известными приемами, а оставшиеся после отделения кислот нитратно-фосфатные воды известными приемами переводят в минеральные удобрения, содержащие калийную селитру и диаммонийфосфат,Добавки фосфорной кислоты при разложении мыльного клея азотной кислотой повышают качественные показатели сырых СКК и увеличивают выход целевого продукта за счет устранения окисляющего действия азотной кислоты и резкого уменьшения количества побочных продуктов,нитрования СЖК, Это позволяет вести реакцию при повышенных температурах (80 - 95 С) и значительно интенсифицировать процесс.Наличие же в водном слое азотнокислого натрия и однозамещенного фосфорнокислого натрия (при общей концентрации солей от 16 40%) дает возможность использовать его в качестве жидкого удобрения для целого ряда сельскохозяйственных культур.Состав получаемого жидкого (или после упаривания и сушки твердого) минерального удобрения задается составом исходной смеси кислот и соответствует по азоту и фосфору Предмет изобретения Способ одновременного получения синтетических жирных кислот и минеральных удобрений путем окисления парафина, последовательной обработки полученного при этом оксидата щелочью и минеральной кислотой при нагревании и последующего выделения целевых продуктов известными лриемами, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества кислот и сокращения отходов про 4хорошо известной нитрофоске. Примеси органических соединений (до 5% в пересчете насухие соли), содержащиеся в водном слое,главным образом, в виде натриевых солей5 низкомолекулярных кислот, не оказывают отрицательного влияния на растения и легкоусваиваются почвенными бактериями.При использовании водного раствора солейМаМО, и 1 МаНР 04 в процессе конверсии с10 хлористым калием легко выделяется высококачественное удобрение многоцелевого назначения, содержащее азот, фосфор и калий.В процессе конверсии с хлористым калиемс последующей аммонизацией получают комп 15 лексное высококачественное удобрение, содержащее калийную селитру и диаммонийфосфат,Пример, В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и капельной во 20 ронкой, помещают,100 т мыльного клея (твердая часть - 25%) и при 60 - 100 С и интенсивном перемешивании в течение 20 мин прибавляют смесь азотной и фосфорной кислотв соотношении 3,2 - 33; 1. При этом тепловой25 эффект, реакции не превышает 2 - 3 С. Поокончании,реакции (рН смеси 3) реакционную массу переливают в делительную воронку, органический слой - сырые синтетическиежирные кислоты отделяют, промывают горя 30 чей водой до исчезновения МОз - в промывныхводах (качественная, реакция с дифениламином).Показатели СЖК, а также содержание азота, фосфора, наприя и примесей органических35 соединений в водном слое приведены в таблице, (Концентрация фосфорной кислоты 79%),55 изводства, в качестве минеральной кислотыиспользуют смеси азотной и фосфорной кислот в соотношении 3,2 - 33: 1 и обработку ведут при 80 - 100 С, полученные при этом синтетические жирные кислоты отделяют извест ными приемами, а оставшиеся после отделе.ния кислот нитратнофосфатные воды извест ными приемами переводят в минеральные удобрения, содержащие калийную селитру и диаммонийфосфат.65