Способ получения сульфатного мыла из черных щелоков

И ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ АВ ическая акад ашова, Е. ливо СССРО, 1989. ных частиц и выделе пе из ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельсМ 1620473, кл. С 11 О 17/ Изобретение относится к мыловаренной промышленности, а именно к получению сульфатного мыла,Целью изобретения является повышение выхода мыла, сокращение продолжительности процесса и расхода добавки,Для этого в черные щелока добавляют в качестве коагулирующей добавки - се 4 онокислый алюминий в количестве 1,0 10 - 5 к ИОот массы черного щелока, а затем отстаивают мыло. Используют сернокислый алюминий (гидрат) 1,0 10 - 5,010от массы черного щелока.Сернокислый алюминий (гидрат) - А 12(504)з ф 18 Н 20 - мол.м. 666,42, относительный вес а 1,69, при нагревании обезвоживается, хорошо растворяется в воде и органических растворителях.Черный щелок - лиофобный золь с большим числом молекул и ионов, отделенных от дисперсной среды поверхностью раздела. Частицы могут двигаться, а при встрече слипаться. При добавке электролита, в данном случае сернокислого алюминия (гидрата), слипание частиц ускоряется и приводит к коагуляции, т.е, образованию агрегатов из ЯО 1705334 А 1(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУЛЬФАТНОГО МЫЛА ИЗ ЧЕРНЫХ ЩЕЛОКОВ(57) Изобретение относится к мыловаренной промышленности, а именно к получению сульфатного мыла. Целью изобретения является повышение выхода мыла, сокращение продолжительности процесса и расхода добавки, Для этого в черные щелока добавляют в качестве, коагулирующей добавки - сернокислый алюминий в количестве 110 - 510от массы черного щелока, а затем отстаивают мыло. 1 табл,рвичных коМлоид ниюжидкой среды.Предлагаемая добавка - сернокислыйалюминий, являясь кристаллогидратом свышеуказанной формулой, одновременнопредставляет комплексное соединение вида:А 12(Н 20)18 Р 04)З,которое в воде диссоциирует на два иона:А 12(Н 20) 181304)з . - А 12(Н 20) 181 +3504Кроме того известно. что между А 1 исульфат ионом существует взаимодействие,приводящее к образованию моногидрокомплексов состава:А ОН(Н 20)5 и А 1(Н 20)бЗначительное увеличение гидролиза сростом температуры (процесс идет при80 С) обьясняется усилением кислотнойдиссоциации Молекул воды, находящейся впервой гидратной оболочке катиона. Добавление щелочи к кислым растворам солейалюминия может приводить к появлению врастворах одно- и многоядерных гидрокомплексов.Механизм данного процесса, 17053341 стадия - диссоциация алюминия (гигдрата) в черном щелоке Аг(НгО)в +3504кислотная диссоциация молекул воды приувеличении гидролиэа с ростом температуры. Она приводит к образованию в щелочной среде при рН больше 13моногидрокомплексов составу;А 1(НгО)б АОН(Нг 0)5Процесс смешения - за счет диффузииидет распределение образовавшихся ионов 10и моногидрокомплексов между ионами имолекулами черного щелока (ЧЩ), Сульфатное мыло с общей формулой В и йа . где В- кислотные остатки смоляных и жирныхкислот. 151 стадия - коагуляция: ионы(Аг(Нг 0)18 и А(НгО)бспособные адсорбироваться на коллоидныхчастицах В - , снижают их Я потенциал и происходит более быстрое образование агломератов с формуламиВбА(НгО)8: ВзА 1(НгО)6; ВгАОН(НгО)5Процесс коагуляции заключается в следующем: коллоидные частицы сближаются,тонкие жидкие слои дисперсионной среды 25истончаются, слой разрывается, частицыслипаются.11 стадия - процесс отстаивания является лимитирующей средой. В прототипеэтот процесс длится 4 ч, в предлагаемом 30способе заканчивается эа 2 ч эа счет увеличения скорости коагуляции и образования.частиц большего размера, упомянутых выше.Данный способ в сравнении с иэвестным позволит сократить расход добавки в10 раз, время отстаивания в 2 раза, увеличит выход мыла на 1-3 О,П р и м е р 1. Образец черного щелокаплотностью 1150 кгlм хвойного потока в 40зколичестве 230 г заливают в отстойник емкостью 250 мл. Отстойник - стеклянный цилиндр с нижним сливом высотой 300 мм,диаметром 40 мм, обогреваемый рубашкой,через которую циркулирует горячая вода из 45термостата. Щелок в отстойнике нагреваютдо 80 С, затем добавляют 1 е 10сернокислого алюминия, Содержимое цилиндра перемешивают в течение 15 мин пропеллерной мешалкой (число оборотов 800 об/мин).Щелок отстаивается при 80 С 2 ч, затем через нижний слив отбирают пробы на остаточное содержание смолистых, по которым высчитывается выход сульфвтного мыла.П р и м е р 2. Отличается от первого тем. что к щелоку, нагретому до 80 С, добавляют в процентном выражении содержание сернокислого алюминия составляет 1 ф 10 7 ь к массе черного щелока, После двухчасового отстаивания при 80 С анализируют на остаточное содержание смолистых по методике Ком шилова.Результаты по выходу мыла представлены в таблице,Как видно из таблицы, коагулирующая добавка, введ 4 енная в черный щелок в количестве 110 - 5 ф 10 7 ь от массы черного щелока позволяет получить сульфатное мыло, соответствующее ТУ, расход добавки уменьшается в 10 раз и наблюдается увезличение мыла на 1-37 ь по сравнению с известным способом (примеры 2-4), причем при уменьшении количества коагулирующей добавки (1,0 ф 10 7 ь) (пример 1), выход сульфатного мыла ниже на 15. Вероятно этого количества недостаточно для образования флокул (частиц) мыла в раствора, а при увеличении количества добавки выше Ъ 10 (пример 5), идет процесс пептиэации и выход мыла меньше на 13 ф, так как идет растворение полученного мыла с поверхности раствора, Кроме того. время процесса уменьшается в 2 раза.Формула изобретения Способ получения сульфатного мыла иэ черных щелоков, включающий смешивание черных щелоков с коагулирующей добавкой и отстаивание мыла, о т л и ч а ю щи й с я тем, что, с целью повышения выхода мыла, сокращения продолжительности процесса и расхода добавки, в качестве коагулирующей добавки используют сернокислый алюминий в количестве 1,010 - 5,0 10 7 ь от массы черного щелока.1705334 Продолжение таблицы тность 1150 кг/м при 80 С,П р и м е ч а н и е . Параметры черных щелоковпература отстаивания 80 С,рубчен кто аэ 170 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035. Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 10 оставитель Е.Буданехред М,Моргентал а Корректор М,Демчик