Химия и химические технологии 7. Неорганическая химия

К.т.н. Агеева Е.В., к.т.н. Агеев Е.В., студент Осьминина А.С.

Юго-Западный государственный университет, Россия

Некоторые особенности проведения сульфирования малеиновой кислоты гидросульфитом натрия в бисерной мельнице

В промышленности оксидаты жиров, растительных масел и некоторых других композиций подвергают обработке концентрированным водным раствором сульфита, гидросульфита, либо смесью сульфита и гидросульфита натрия с целью получения эмульгирующих и жирующих составов для кожи и меха. Для получения солей сульфокислот при обработке непредельных соединений сульфитом или гидросульфитом натрия необходимо придерживаться следующих рекомендаций, составленных на основе многочисленных экспериментальных данных.

1 этап – получение концентрированного раствора гидросульфита натрия в соответствии со схемой, представленной на рисунке 1.

Рисунок 1 - Технологическая схема получения концентрированного раствора гидросульфита натрия

2 этап – получение раствора частично нейтрализованной соли малеиновой кислоты, который можно проводить в соответствии со схемой, представленной на рисунке 2.

Рисунок 2 - Технологическая схема получения раствора частично нейтрализованной соли малеиновой кислоты

3 этап – сульфирование частично нейтрализованной соли малеиновой кислоты в реакторе типа бисерная мельница вертикального типа.

В реактор (вымытый, высушенный и предварительно взвешенный) вводят необходимое количество перетирающего агента (стеклянный бисер с диаметром 0,8 - 1,2мм) и все компоненты загрузки: предварительно приготовленные растворы гидросульфита натрия (1 этап) и натриевой соли малеиновой кислоты (2 этап), а также добавки различного назначения. Схема установки, для проведения сульфирования представлена на рисунке 3.

Рисунок 3 – Принципиальная схема экспериментальной установки:

1 – стеклянный реактор; 2 – текстолитовая мешалка; 3 – электродвигатель; 4 – компрессор; 5 – ротаметр; 6 – барботер; 7 – пробоотборник; 8 – термометр; 9 – стеклянный бисер

Реактор с реакционной смесью жестко закрепляют, в отверстие в крышке реактора вставляют барботер, соединенный с ротаметром и компрессором, после чего измеряют начальный рН реакционной смеси. Включают механическое перемешивание, подают воздух на барботаж, устанавливают расход, и этот момент времени принимают за начало эксперимента.

В заданные моменты времени с помощью пробоотборника отбирают пробы реакционной смеси для анализа на содержание восстановителя, пероксидов, непредельных соединений, сульфата и дитионата.

Пооперационно - технологическая схема сульфирования, представлена на рисунке 4.

Рисунок 4 – Пооперационно - технологическая схема сульфирования

малеиновой кислоты

Основные рекомендации по сульфированию малеиновой кислоты:

1. Следует использовать частично нейтрализованный раствор малеиновой кислоты до рН ~ 6.

2. Вариант при дробном вводе восстановителя является наиболее выигрышным способом организации сульфирования непредельных соединений.

Работа выполнена в рамках реализации ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009–2013 годы, государственный контракт № 16.740.11.0603 от 30.05.2011 г.