способ разрушения эмульсии моностеарат-вода

Формула изобретения

Способ разрушения эмульсии моностеарат - вода, включающий использование промывной жидкости, отличающийся тем, что разрушение эмульсии проводят возвращением части отработанной воды в процесс и промывку осуществляют при следующих соотношениях чистой и отработанной воды в промывной жидкости, об.%:

Отработанная вода - 20 - 70

Чистая вода - Остальноем

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к химической технологии, а именно к производству моностеаратов многоатомных спиртов, используемых в косметический и пищевой промышленности.

в процессе изготовления моностеарат-сырец промывают чистой водой в объемном отношении 1:1 - 3 при температуре плавления моностеарата (52 - 56^oC) и выше в течение 30 - 40 мин.

В этом случае образуется стойкая эмульсия, сепарация которой длится часами. Поэтому для разрушения эмульсии вводят деэмульгаторы, главным образом соли [1], или подвергают систему воздействия физическими методами, например, обрабатывают магнитным полем [2].

Стойкую водонефтяную эмульсию предлагают разрушать дополнительным введением чистой воды и деэмульгатора [3].

Известные способы разрушения эмульсии имеют следующие недостатки: используется деэмульгатор, на приготовление водного раствора которого необходимо дополнительное оборудование и время; применение физических методов воздействия на эмульсию требует создания специальных устройств и повышенного энергопотребления; вводят дополнительное количество дефицитной чистой воды.

Ближайшим аналогом предлагаемому техническому решению является способ, осуществляемый непосредственно в производственных условиях для разрушения эмульсии моностеарат - промывания вода [4]. Моностеарат-сырец последовательно промывают сначала 20%-ным и дважды 5%-ным водными растворами хлористого натрия, приготовленными из чистой воды и кристаллической соли, при температуре 60-90^oC и перемешивании в течение 30-40 мин. После каждой промывки эмульсию отстаивают в течение 20-30 мин, отсепарированную отработанную воду с деэмульгатором сливают в канализацию. Ближайшему аналогу разрушения эмульсии присущи недостатки: требуется трехкратный расход чистой воды и энергоресурсов по отношению к количеству получаемого моностеарата; в канализацию сбрасывают токсичные для микрофлоры очистных сооружений сточные воды; трехступенчатая промывка увеличивает продолжительность технологического процесса по времени на слив-налив промывной воды с деэмульгатором, перемешивание, отстой содержимого аппарата.

Задачей предлагаемого технического решения является эффективное разрушение эмульсии без использования деэмульгатора при резком сокращении стадий промывки и расхода чистой воды, повышение выхода готового продукта с сохранением показателей качества и снижением энергозатрат на процесс.

Поставленная задача решается тем, что в предложенном способе разрушения эмульсии, включающем использованием промывной жидкости, состоящей из чистой и отработанной воды, образованной во время промывки моностеарата-сырца чистой воды в первом, предыдущем процессе, часть отработанной воды возвращают на фазу промывки, а другую часть сбрасывают в канализацию. Полученную таким образом промывную жидкость, содержащую органические вещества, используют в следующем процессе для промывки моностеарата-сырца в объемном отношении 1:1.

Применение предлагаемого способа разрушения эмульсии позволяет полностью исключить использование деэмульгатора, в частности хлористого натрия, резко сократить расход чистой воды и время промывки.

Следовательно, предлагаемый способ соответствует критерию "новизна".

При изучении известного уровня техники не было выявлено предписываемых предлагаемым изобретением преобразований, характеризуемых отличительными от прототипа признаками, на достижение эффективного разрушения эмульсии моностеарат - вода. Таким образом предлагаемое техническое решение имеет изобретательский уровень.

Изобретение поясняется чертежом.

Способ осуществляется следующим образом

Необходимое количество отработанной воды из лабиринта 3 под вакуумом поступает в мерник 2, куда из сети подают чистую воду. Подогретую до 60-90^oC жидкость, из мерника 2 сливают в промывной аппарат 1, в котором находится полученный известным способом моностеарат-сырец. Соотношение органической и водной фазы поддерживают 1: 1 по объему. Содержимое аппарата при нагреве перемешивают и затем отстаивают. Нижний слой (отработанную воду) сливают через фонарь 4 в лабиринт 3. Слитый из аппарата и затвердевший в изложнице готовый продукт направляют потребителю.

Сравнительные экспериментальные параметры и результаты испытаний наиболее близкого аналога и вариантов предлагаемого способа приведены в таблице.

Отличия от наиболее близкого аналога: 1. Исключено применение солевых растворов - деэмульгатора. 2. Значительно уменьшено использование чистой воды и стадий промывки.

Положительный эффект: 1. Сокращено время технологического процесса за счет перехода на разовую промывку. 2. Сброс отработанных промывных вод на очистные сооружения уменьшен в 3-5 раз. 3. Увеличен выход целевого продукта при сохранении его качественных показателей - кислотного и эфирного чисел и снижение энергозатрат на процесс.

При определении количества возвращаемой в оборот отработанной воды исходили из условия обеспечения показателей качества готового продукта и достижения минимального времени сепарации.

Как следует из таблицы, ввод в оборот 20%-ной отработанной воды обеспечивает технологически обоснованную продолжительность сепарации с сохранением качественных показателей и ростом выхода готового продукта. Минимальное время сепарации достигается при возвращении в процесс 40-60%-ной оборотной воды. Повышение оборота отработанной воды свыше 70% увеличивает кислотность продукта без практического изменения выхода. Также из-за накопления органических веществ повышается вязкость промывной воды.

В настоящее время предлагаемый способ проверен при наработке установочных партий моностеаратов глицерина ТУ18-16-126-83 и диэтиленгликоля (ТУ13-16-136-83), которые использовались с положительным эффектом в качестве эмульгаторов.