[LT] Šis išradimas nagrinėja nepasiduodančių šlyties deformacijai didelio molėkulingumo, didelio šakotumo vandenyje tirpių polimerų gavybos būdą. Šis būdas pagrįstas tuo, polimerizuojami vandenyje tirpstantys monomerai, turintys dvigubą jungtį, su bent viena šakotumą didinančia priemone, turinčia 4-80 molinių dalių milijonui, perskaičiavus į pradinį monomero turinį, esant bent vienam kinetinės grandinės kėlikui, kurio kiekio užtektų suteikti šakotam polimeriniam flokuliantui didesnį kaip 30 % tirpumo koeficentą.
[EN]
[0001] Šis išradimas nagrinėja nepasiduodančių šlyties deformacijai didelio molekulingumo, didelio šakotumo vandenyje tirpių polimerų gavybos būdą.
[0002] Nusodinimas dribsnių pavidaliu (flokuliacija) yra viena iš skystos ir kietos fazių atskyrimo formų, padedanti iš skysčių pašalinti smulkiausias daleles suspenduotų dalelių aglomeracijos būdu padidinant matmenis, ir jis dažnai taikomas išeinančiam srautui reikiamai nuskaid-rinti .
[0003] Flokuliacija gali būti atliekama cheminėmis priemonė-mis, pavyzdžiui, pridedant flokulianto. Sintetiniai or-ganiniai polimeriniai flokuliantai pradėti taikyti pramonėje jau nuo 30-ųjų metų. Specialistai pažymi, kad kaip flokuliantai ypač geri yra didelio molekulingumo polimerai, tirpstantys vandenyje. Specialistams žinoma daugelis vandenyje tirpių didelio molekulingumo poli-merinių flokuliantų.
[0004] Kaip flokuliantai pertekliniam dumblui perdirbti kartais sėkmingai buvo naudojami vandenyje tirpūs polimerai. Tačiau šiuolaikinis požiūris i, gamtosaugą, dumblo deginimo ir transportavimo kaštai primygtinai verčia gerinti įprastų linijinių flokuliantų efektyvumą ir kurti flokuliantus, leidžiančius susidaryti kekui, turinčiam daug kietų dalelių.
[0005] Šis išradimas siūlo naujo didelio šakotumo didelio molekulingumo vandenyje tirpstančio flokulianto gavybos būdą, naudojanti, funkcini, monomerą, toki, kaip metilen-bisakrilamidas, polietilenglikolio dimetakrilatas, vi-nilakrilmidas ir pan., kaip šakotumą didinančią prie-monę. Anksčiau aprašyti keli bandymai, siekiantys gauti didelio molekulingumo šakotus vandenyje tirpstančius polimerus. JAV patente 405 9522 Zweigle vardu aprašytas šakotumą didinančios priemonės taikymas visiškai su-
[0006] siūtai sistemai gauti, tačiau šiuo būdu gauti flokuliantai netirpsta vandenyje ir todėl yra neefektyvūs. JAV patente 2698 037 Mooa ir kt. vardu aprašyti šakoti katijoniniai homopolimerai, gauti polifunkcini, šakotumą didinančia priemone, nereguliuojant molekulinės masės arba nesant kinetinės grandinės kėliklio. Specialistai gerai žino, kad tokių katijoninių homopolimerų moleku-linis svoris ribotas, bet kartu gali susidaryti dides-nio molekulingumo polimerai, besikopolimerizuojant ka-ti joniniams monomerams su akrilamidais. Aukščiau mi-nėtuose patentuose nieko nepasakyta apie produktų mole-kulinį svori,.
[0007] Prancūzijos patente 22 589 145 Pech vardu aprašytas ša-kotas kopolimeras, gautas polimerizacijos būdu tirpale, esant labai aktyviam kinetinės grandinės kėlikliui. Ta-čiau patente aprašytų polimerų molekulinė masė yra mažesnė kaip 1 milijonas, esant 2200-360 mPa tirpalo klampumui, kai polimero koncentracija 20%, o tai reiš-kia, kad iš tikrųjų šie polimerai yra mažo molekulingumo kopolimerai. Šio išradimo paties mažiausio moleku-linės masės polimeras turi gerokai didesnę molekulinę masę (daugiau kaip 1 milijoną), tą rodo polimero tirpalo klampumas.
[0008] Be kita ko patentų aprašymuose pateikiami susietų po-limerinių grandinių šlyties deformacijos taikymo būdai, kuriais siekiama gauti būtiną tirpumą vandenyje. JAV patente 4 705 640 Whittaker vardu aprašoma vandenyje netirpstančio polimerinio gėlio šlyties deformacija, kai jis fiziškai suardomas iki tokio lygio, kad tampa tirpus vandenyje. Rekomanduoj amas ardymo būdas yra me-chaninis, esant dideliam skaldančiojo tipo poveikiui, pavyzdžiui, atskiestus polimero tirpalus veikiant 20000 aps/min. greičiu besisukančiomis mentėmis suardy-mas (kaip pareiškiama) pagerina f lokuliacini, sugebė-jimą, nes padidėja polimerų efektyvusis joniškumas. Efektyviojo joniškumo didėjimas kiekybiškai charakte-rizuojamas matuojant joniškumo didėjimą (JD:JD=(SPD-JIS)/JPS*100, kur JPS-joniškumas po suskaldymo ir JIS-joniškumas iki suskaldymo. Joniškumas gali būti nustatomas koloidiniu titravimu, aprašytu tame pačiame patente, taip pat pagal JAV patentą 4 720 346 Flesher ir kt. vardu, kur aprašomas vandeninių suspensijų kie-tųjų dalelių flokuliacijos būdas naudojant polimerinę medžiagą nedidelių dalelių, o ne tikrojo tirpalo pavi-dalu. Patente Flesher ir kt. vardu taip pat nurodoma, kad yra būtina susiūtos polimerinė medžiagos šlyties deformacija, kad polimero joniškumo didėjimo reikšmė siektų 15-70%, nes polimerai, turintys labai mažą JD reikšmę, neduoda reikiamos naudos.
[0009] Flesher ir bendraautoriai nusako šlyties deformaciją, kaip deformaciją, sukuriamą, analitiškai suteikiant polimerams tokių savybių kaip JD, o vėliau pritaikant polimerus šiam išradimui. 11 psl. 3-10 eilutėse Flesher ir bendraautoriai, taip pat nurodo, kad būtinos daug didesnės flokuliantų koncentracijos, kartais didesnės daugiau kaip 20%, kad būtų galima pasiekti flokuliantų nuosėdų optimalų stabilumą, lyginant su įprastais vandenyje tirpstančiais linijiniais polimerais.
[0010] Flesher nurodo, kad šakoti kopolimerai gali būti gaunami, panaudojus kinetinės grandinės kėliklius, tokius kaip izopropanolis ir merkaptoetanolis, derinyje su su-siuvamomis priemonėmis. Tačiau nepateikiama jokių pa-vyzdžių, ir atrodo visiškai neįtikėtina, kad Flesher rastos kompozicijos atitinka kompozicijas, paskelbtas šiame išradime, kurios pralenkia Flesher duomenis, ir yra daug paprasčiau jas naudoti.
[0011] JAV patente 4 759 856 Farrar vardu 6 psl. 1-6 eilutėse taip pat nurodoma, kad būtina susiūtus polimerus (ku-riuos priešingu atveju reiktų atmesti arba kurie turėtų silpnų flokuliuoj ančių savybių) paveikti šlyties deformacija, kad būtų galima gauti formų, turinčių labai gerų flokuliuoj ančių savybių. Patente nurodyta tokia šlyties deformacija, dėl kurios polimero joniškumo di-dėjimo reikšmė mažiausiai 15%, geriau bent 30%, paprastai bent 50% gaunama, veikiant šlyties deformacijai, kad būtų gautas efektyvus polimerinis flokuliantas .
[0012] Mūsų netikėtai rasta, kad didelio molekulingumo, didelio šakotumo vandenyje tirpstantys polimeriniai flokuliantai gali būti gaunami, netaikant aukštesnio lygio šlyties deformacijos, ir nepriklauso nuo joniškumo di-dėjimo reikšmės. Šio išradimo būdu gauti polimeriniai flokuliantai veikiami tik minimalios šlyties deformacijos, reikalingos tik tam, kad sukeltų polimero soliu-bilizaciją, jeigu jis neyra arba 'yra labai silpnai. Šio išradimo polimeriniai flokuliantai, dažnai esant labai mažoms jų pačių koncentracijoms, pralenkia žinomo technikos lygio flokuliantus, sudarydami keke dideli, kieki, kietųjų dalelių. Be to, šio išradimo polimeriniai flokuliantai ir jų mišiniai pigesni ir patogesni naudoti, lyginant su žinomo technikos lygio flokuliantais ar reikalaujančiais iš vartotojo prieš naudojimą taikyti įrenginius šlyties deformacijai sukurti, kad būtų pasiektas būtinas optimalus flokuliuoj antis veikimas, o tai padidina operacijos laiką ir kainą.
[0013] Šis išradimas leidžia gauti tikrus vandenyje tirpstan-čius didelio šakotumo, didelio molekulingumo polimerus, ypač naudingus kaip cheminius flokuliantus. Šio išra-dimo polimerai gaunami, naudojant šakotumą didinančią priemonę ir esant kinetinės grandinės kėlikliui, kai gaunamas didelio šakotumo ir vandenyje tirpstantis produktas. Be to, išradimo polimerams nereikalinga regu-liuojamoji šlyties deformacija, kad būtų pasiektas optimalus efektyvumas, o tai mažina jų kainą. Rasta,
[0014] kad dabartinis išradimas ypač taikytinas, kai yra naudojami šakoti kopolimerai, tarp jų akrilamidą ir bet vieną anijoninį monomerą su dviguba jungtimi.
[0015] Pagal dabartinį išradimą gaunami nepaveikti šlyties deformacijos anijoniniai tirpstantys vandenyje šakoti polimeriniai flokuliantai. Šio išradimo aprašyme, taip pat lydinčioje išradimo apibrėžtyje terminas "nepaveiktas šlyties deformacijos" nereiškia, kad nėra įprasto maišymo, taikomo polimerui disperguoti. Pa-vyzdžiui, žemiau aprašytas maišymas magnetine maišykle nereiškia, kad polimeras "paveiktas šlyties deformacijos", ir net po 2 vai. maišymo polimeras bus" nepaveiktas šlyties deformacijos" išradimo pretenzijų ribose.
[0016] Dabartinis išradimas siūlo nepaveikto šlyties deformacijos tirpstančio vandenyje šakoto polimerinio flokulianto gavybos būdą pagal aukščiau nurodytą apibrėžimą, pasireiškiantį vieno arba kelių anijoninių monomerų, turinčių dvigubą jungtį polimerizacija su bent viena šakotumą didinančia priemone, kurią sudaro 4-80 molinių dalių milijonai, perkaičiavus į pradinį monomero tu-rinį, esant bent vienam kinetinės grandinės kėlikliui.
[0017] Rekomenduotina, kad šiuo atveju būtų pridedama šakotumą didinanti priemonė, turinti 20-80 molinių dalių, per-skaičiavus į pradinį monomero turinį.
[0018] Dabartinis išradimas siūlo nepaveikto šlyties deformacijos vandenyje tirpstančio šakoto anijoninio flokulianto gavybos būdą pagal anksčiau nurodytą apibrėžimą, pasireiškiantį vieno arba kelių anijoninių momentų, tu-rinčių dvigubą jungtį, polimerizacija su bent viena šakotumą didinančia priemone, turinčia 4-80 molinių dalių milijonui, perkaičiavus i, pradini, monomero tu-rinį, esant bent vienam kinetinės grandinės kėlikliui.
[0019] Didelio molekulingumo nepaveikti šlyties deformacijos didelio šakotumo vandenyje tirpstantys polimeriniai flokuliantai gaunami grynų arba turinčių komonomerų anijoninių monomerų, turinčių dvigubą jungti,, polimerizacijos būdu, esant šakotumą didinančios priemonės ir kinetinės grandinės kėliklio optimaliam santykiui.
[0020] Šio išradimo anijoniniai monomerai pasirenkami iš dvigubą jungti, turinčių anijoninių junginių. Paprastai šie junginiai turi (met)akrilinių rūgščių, sulfoal-kil(met)akrilinių rūgščių, sulfonuotų stirenų, nepriso-tintų dikarboninių rūgščių, sulfoalkil(met)akrilamidų, išvardintų rūgščių druskų ir pan.
[0021] Tokie dvigubas jungtis turintys monomerai gali būti taip pat kopolimerizuojami ir gaunami anijoniniai kopolimerai. Šiame išradime taikomi anijoniniai kopolimerai turi, pavyzdžiui, akrilamidinio monomero 1-99 svorio dalis ir 99-1 anijoninio kopolimero svorio dalis. Re-komenduojama, kad kopolimeras turėtų 10-90 svorio dalis akrilamidinio monomero ir 90-1 anijoninio komonomero svorio dali,.
[0022] Monomerų polimerizacija atliekama, esant polifunkcinei šakotumą didinančiai priemonei, susidarant šakotam ho-mopolimerui arba kopolimerui. Polifunkcinė šakotumą didinanti priemonė turi junginių, turinčių bent dvi dvigubas jungtis, turinčių dvigubą jungti, ir galinčią dalyvauti reakcijoje grupę arba dvi galinčias dalyvauti reakcijoje grupes. Polifunkcinės šakotumą didinančios priemonės turi nors kiek tirpti vandenyje. Tokių jungi-nių, turinčių bent dvi dvigubas jungtis, pavyzdžiai turi metilbisakrilamido, metilenbismetakrilamido, polietilenglikolio diakrilato, polietilenglikolio dimetak-rilato, N-vinilakrimalido, divinilbenzeno trialilamonio druskų, N-metilalilakrilamido ir pan. Polifunkcinės ša-kotumą didinančios priemonės, turinčios bent vieną dvi-gubą jungti, ir bent vieną galinčią dalyvauti reakcijoje grupę, turi glicidilakrikato, akroleino, hidroksimetil-akrilamido ir pan. Polifunkcinės šakotumą didinačios grupės, turinčios bent dvi galinčias dalyvauti reakcijoje grupes turi aldehidų, tokių kaip glioksalis, di-epoksi išvestiniai, epichlorhidrinas ir pan.
[0023] Šakotumą didinančių priemonių reikia naudoti tiek, kad užtikrintai galima būtų gauti didelio šakotumo pro-duktą. Šakotumą didinančios priemonės siūlomas kiekis sudaro 4-80 molinių dalių milijonui, perskaičiavus i, pradini, monomero turini,. Jos pridedama tiek, kad sukel-tų pakankamą polimerinės grandinės šakojimąsi.
[0024] Realizuojant dabartini, išradimą, didelę reikšmę turi molekulini, svori, modifikuojantis optimalios koncentracijos kinetinės grandinės kėliklis, kurio pridedama tiek, kad būtų galima reguliuoti polimero gaminimąsi ir tirpumą vandenyje. Nesant kinetinės grandinės kėliklio, net ir ypač mažo jo kiekio, pvz., 5 dalių milijonų, šakotumą didinančios priemonės pridėjimas gali sukelti polimero susiuvimą ir jo netirpumą vandenyje. Tačiau šis išradimas leidžia gauti tirpius didelio šakotumo kopolimerus, naudojant optimalius kiekius kinetinės grandinės kėliklio derinyje su šakotumą didinančia priemone. Specialistai žino daug tokių kinetinės gran-dinės kėliklių, kurie turi spiritų, merkaptanų, tio-rūgščių, fosfitų ir sulfitų, tokių kaip izopropilo spi-ritas ir natrio hipofosfitas, bet gali būti panaudoti ir kiti kinetinės grandinės kėlikliai.
[0025] Norint gauti didelio šakotumo vandenyje tirpstanti, produktą, nepaprastai svarbu naudoti optimalios koncentracijos kinetinės grandinės kėliklį. Pridėjus labai nedidelius kinetinės grandinės kėliklio kiekius, susidaro netirpus polimerinis produktas, o esant kinetinės grandinės kėliklio pertekliui, susidaro labai mažo klampumo tirpale produktas, t.y. mažo molekulinio svorio .
[0026] Anijoninių polimerų atveju kinetinės grandinės kėliklio pridedama tiek, kad būtų gaunami polimerai, kurių tirpalo klampumas yra atitinkamai bent 1,9 mPa ir bent 3 mPa, išmatavus Brukfildo viskozimetru su VL-reduktoriumi, esant 25°C temperatūrai, 0,1% svorio polimero koncentracijai, 1M NaCl, 60 aps/min. Taip gaunamas rei-kalingas klampumas.
[0027] Praktiškai polimerizacija gali būti atliekama kaip polimerizacija gelyje arba kaip polimerizacija emulsijoje (suspensijoje). Specialistai gerai žino abu būdus.
[0028] Polimerizacijai emulsijoje reikalinga paruošti dvi fa-zes. Vandeninė fazė turi monomero - (ų), šakotumą di-dinančios priemonės ir kinetinės grandinės kėliklio dejonizuoto vandens tirpale, taip pat ir kitų specialistams gerai žinomų priedų, tokių kaip stabiliza-toriai ir pH reguliariai. Aliejinė fazė reiškia ne-tirpstanti vandenyje paviršiaus aktyviųjų medžiagų ang-liavandenilyje tirpalą. Po to vandeninė ir aliejinė fazės sumaišomos ir homogenizuojamos įprastame įren-ginyje, kol gaunamos apie 1 mikrono dydžio dalelės ir visos masės būtinas klampumas. Po to emulsija perpilama į tinkamą indą, kuriame ji maišoma ir apie 30 min. pučiamas azotas. Kad prasidėtų polimerizacija, po to į tirpalą nepertraukiamai dedama polimerizacijos iniciatoriaus, tokio kaip natriometabisulfitas. Polimerizacijos temperatūra dėl savo šilumos kyla iki būtino lygio ir aušinant palaikoma tokio lygio iki to momemto, kai aušinti daugiau nereikia. Galutinis emulsinis produktas atšaldomas iki 25°C temperatūros.
[0029] Pagal įprastą polimerizacijos gelyje metodiką monome-ras (-ai), šakotumą didinanti priemonė ir kinetinės grandinės kėliklis ištirpinami dejonizuotame vandenyje ir nustatoma pH reikšmė. Tirpalas supilamas į polimerizacijos indą ir esant 6°C temperatūrai perpučiamas azotu. Po to pridedama iniciatoriaus, dėl polimerizacijos šilumos temperatūra pakyla iki maksimalios reikš-mės. Kai pasiekiama maksimali temperatūra, mišinys 8 valandas dedamas į 70°C temperatūros krosnį. Gautas gėlis smulkinamas i, slieko pavidalo granules, džiovinamas ore ir sutrinamas i, miltelius.
[0030] Vandeninei ir aliejinei fazėms stabilizuoti gali būti vartojami įprasti priedai. Tinkami priedai yra amonio sulfatas, etilendiaminotetraacto rūgštis (dinatrio druska) ir dietilentriaminopentaacetatas (pentanatrio druska) . (žr. CoBpeMeHHasi 3Hu,HKJione^i«i iuiacTMacc, 88, MaK Tpoy XfiUI, X 1987, 147-148 pusi.).
[0031] Polimerizacijai pradėti gali būti naudojami visi žinomi inicitoriai. Šiam išradimui kaip iniciatoriai tinka azobidobutironitrilas, natrio sulfitas, natrio meta-bisulfitas, 2,2-azobis (2-metil-2-aminopropan) dichlor-hidratas, amonio persulfatas, geležies heksahidra-tas (II) - amoniosulfatas ir pan. Monomerų, turinčių dvigubą jungtį, polimerizacijai galima naudoti orga-ninius peroksidus. Šiame išradime ypač naudingas yra tret-butilo hidroperoksidas (žr. CoBpeMeHHaJI 3HHHKJIO-ne^Ha roiacTMacc, 88, MaKrpoyXmi, X 1987, 165-168 pusi.) .
[0032] Gautas produktas yra nepaveiktas šlyties deformacijos didelio molekulingumo didelio šakotumo vandenyje tirpstantis anijoninis polimeras, ypač taikytinas kaip che-minis flokuliantas ir nereikalaujantis naudoti regu-liuojamos šlyties deformacijos, kad būtų gautas optimalus efektyvumas.
[0033] Šio išradimo flokuliacijos ir nuvandeninimo stadijos, kad būtų atskirtas vanduo nuo suspenduotų kietųjų medžiagų dispersijos, realizuojamos i, tirpalo suspen-siją pridedant nepaveikto šlyties deformacijos didelio molekulingumo vandenyje tirpstančio anijoninio polimerinio flokulianto, po to įprastame įrenginyje vandeniu atskirti iš suspensijos atskiriamas vanduo ir gaunamas krištolinio skaidrumo ištekantis srautas.
[0034] Šio išradimo produktai taikomi pačioms įvairiausioms kietųjų medžiagų ir skysčių atskyrimo operacijoms at-likti, optimizuojant tokias operacijas. Polimeriniai flokuliantai gali būti taikomi suspenduotoms kietosioms medžiagoms ir kitoms pramoninėms nuosėdoms nuvande-ninti, celiuliozės suspensijoms džiovinti, pavyzdžiui, gaunamoms popieriaus pramonėje, taip pat įvairioms ne-organinėms suspensijoms nusodinti.
[0035] Žemiau yra išradimą iliustruojantys pavyzdžiai. Pateikti pavyzdžiai jokiu būdu neskirti išradimui riboti.
[0036] Polimerizacijos būdu emulsijoje gaunamas anijoninis kopolimeras amonioakrilat-akrilamidas. Vandeninė fazė gaunama 107-iuose g dejonizuoto vandens ištirpinus 291,1 gramo prekinio monomerinio akrilamido (50%), 64 g akrilinės rūgšties, 2,1 g izopropilo spirito, kaip ki-netinės grandinės kėliklio, 1,5 g 0,209%-inio meti-lenbisakrilamido kaip šakotumą didinančios priemonės, 0,6 g etilendiamintetraacto rūgšties dinatrio druskos kaip chelatinės priemonės ir 1,3 g 20%-inio tetrabutilo hidroperoksido kaip polimerizacijos iniciatoriaus. Pri-dėjus 4,4 9 g amonio hidroksido, gaunamas 6,5 pH.
[0037] Aliejinė fazė gaunama, ištirpinus 17,5 g sorbito mono-oleato 178,5 gramuose bekvapio parafino aliejaus.
[0038] Vandeninė ir aliejinė fazės sumaišomos ir homogenizuojamos, kol gaunamos beveik mikrono dydžio dalelės.
[0039] Po to emulsija pilama i, litrinę trikaklę apvalią kolbą, kurioje yra maišyklė, vamzdelis azotui pūsti, linija, kuria pilamas natriometabisulfitas, ir termometras.
[0040] Emulsija išmaišoma, perpučiama azotu ir nustatoma 25°C (+1°C) temperatūra. Perpūtus 0,028 ml/min. greičiu 30 minučių, pilamas 0,8% natrio metabisulfito tirpalas (NMB) . Polimerizacija vyksta, išskirdama šilumą; ir re-akcijos temperatūra reguliuojama, aušinant lediniu vandeniu. Kai vėsinti nebereikia, 0,8% NMB tirpalas pilamas greičiau ir temperatūrai palaikyti naudojamas šildomas apvalkalėlis. Visa polimerizacija vyksta 4-5 valandas. Gautas emulsinis produktas po to atšaldomas iki 25°C temperatūros. Bandymas kartojamas, bazinio monomero atžvilgiu keičiant izopropanolio spirito (IPS) ir metilbisakrilamido (MBA) kiekius. Nustatomas tirpalo klampumas. Gauti rezultatai pateikti žemiau esančioje 1 lentelėje. Nustatomas paruošto emulsinio tirpalo klampumas. Vandeninis 0,2% emulsinio produkto tirpalas gaunamas disperguoj ant 1,7 g 34%-inio emulsinio produkto litrinėje cheminėje stiklinėje, kurioje yra 298 g dejonizuoto vandens ir 0,2 g skaidančios paviršiaus aktyvios medžiagos. Dispersija išmaišoma magnetine mai-šykle, turinčia 6 cm ilgio ir 1 cm diametro magnetini, strypą, 250 aps./min. greičiu. Po to tirpalas at-skiedžiamas vandeniu iki 0,1 % koncentracijos. Palyginimui taip pat gaunamas 0,1 %-inis tirpalas, paveiktas šlyties deformacijos. Nepaveiktas šlyties deformacijos 0,1%-inis tirpalas, gautas iš 0,2%-inio tirpalo (žr. aukščiau), supilamas \ 30 uncijų (0,9 1) Uaringo maišytuvo stiklinį indą, kurio diametras apie 7 cm, ir kuris turi 4 besisukančias mentes, kurių diametras apie 4 cm, be to, dvi mentės nukreiptos 30° kampu žemyn, o dvi mentės nukreiptos 30° kampu aukštyn. Menčių storis 1 mm, ir jos dvi valandas sukasi 12100 aps./min. greičiu. Visą dviejų valandų šlyties deformacijos veikimo periodą palaikoma 25°C arba že-mesnė temperatūra. Nustatomas paruošto tirpalo, gauto 100 g 0,1%-inio paveikto ir nepaveikto šlyties deformacijos polimero tirpalo pridėjus 5,84 g natrio chlo-rido ir 15 min. lėtai maišius, klampumas. Po to klampumas nustatomas IVT modelio Brokfyldo viskozimetru su VL-reduktoriumi, esant 25°C (±0,1°C) temperatūrai ir 60 aps/min.
[0041] Po to bandomas anijoninio kopolimero sugebėjimas nusodinti moli, šia metodika. Litriniame graduotame cilindre 800 g dejonizuoto vandens dvi valandas mirkoma 20 g molio (kaolinitas). Pagal anksčiau nurodytą metodiką gaunamas 0,2%-inis (natrioakrilat-akrilamido) kopolimero tikrasis tirpalas. 300 g dejonizuoto vandens dis-perguojama 1 g 0,2%-inio polimero vandeninio tirpalo ir po to per 4 s grįžtamaisiais-slenkamaisiais perforuoto stūmoklio judesiais sumaišoma su 800 g molio suspensijos. Pažymimas laikas, per kuri, flokuliuoto molio paviršius graduotame cilindre nusileidžia nuo 1000 ml žymės iki 600 ml žymės (14,1 cm).
[0042] Nusėdimo greitis (cm/s) skaičiuojamas nusėdimo atstumą
[0043] (14,1 cm) dalijant iš užregistruoto laiko. Gauti rezultatai, taip pat sudėties duomenys pateikti žemiau esan-čioje 1 lentelėje.
[0044]
[0045] Iš 1 lentelės aišku, kad tirpius anijoninius didelio šakotumo kopolimerinius flokuliantus galima gauti ne-naudojant griozdiško ir brangaus įrenginio šlyties deformacijai sukelti. Dar daugiau, iš lentelės aiškiai matyti, kad šio išradimo nepaveikti šlyties deformacijos anijoniniai didelio šakotumo kopolimerai flokuliantai gerokai pralenkia paveiktus šlyties deformacijos žinomo technikos lygio anijoninius polimerus, pagreitindami suspenduotų kietųjų dalelių nusodinimą, esant daug mažesniems flokuliantų kiekiams.
[0046] Pakartota 1 pavyzdžio metodika, amonio akrilatą pakeitus kitais monomerais: 4) akrilo rūgštimi, 5) me-takrilo rūgštimi, 6) natriosulfoetilmetakrilatu, 7) nat-riometakrilatu, 8) itakono rūgštimi, 9) natrioitakona-tu, 10) 2-akrilamido-2-metilpropansulfonato natrio druska, 11) sulfopropilakrilato natrio druska ir 12) natrioakrilato ir akrilo rūgšties mišinys taikomi kaip anijoniniai monomerai.
[0047] Gauti nepaveikti šlyties deformacijos vandenyje tirpstantys šakoti anijoniniai polimeriniai flokuliantai analogiškai 1 pavyzdžio flokuliantams.
[0048] Pakartota 1 pavyzdžio metodika, akrilamidą pakeitus įvairiais nejoniniais monomerais. Naudojami šie ne-joniniai monomerai: 13) metakrilamidas, 14) N-vinil-metakrilamidas, 15) N-vinilmetilformamidas, 16) vinil-acetatas 17) N-vinilpirolidonas ir 18) akrilamino ir metakrilamido mišinys. Gauti nepaveikti šlyties deformacijos vandenyje tirpstantys šakoti anijoniai polimeriniai flokuliantai yra analogiški 1 pavyzdžio flokuliantams.
[0049] Pakartota 1 pavyzdžio metodika, naudojant joninius mo-nomerus. Naudojami šie anijoniniai monomerai: 19) natrioakrilatas, 20) akrilo rūgštis ir 21) natrioakrilato ir akrilo rūgšties mišinys. Gauti nepaveikti šlyties deformacijos labai stabilūs vandenyje tirpstantys šakoti anijoniniai homokopolimeriniai flokuliantai .
[0050] Pakartota 1 pavyzdžio metodika, varijuojant šakotumą didinačia priemone. Vietoj metilbisakrilamido naudojami šie junginiai: 22) metilenbismetakrilamidas, 23) polietilenglikolio diakrilatas, 24) polietilenglikolio dimetakrilatas, 25) N-vinilakrilamidas, 26) glicidilak-rilatas, 27) glioksalis ir 28) akroleinas. Gauti nepaveikti šlyties deformacijos vandenyje tirpstantys šakoti anijoniniai polimerainiai flokuliantai, analo-giški 1 pavyzdžio flokuliantams.
[0051] Pakartota 1 pavyzdžio metodika, vietoj izopropilinio spirito kaip kinetinės grandinės kėliklį naudojant natrio hipofosfitą. Gautas nepaveiktas šlyties deformacijos vandenyje tirpstantis šakotas polimerinis anijoninis flokuliantas.
1. Nepaveikto šlyties deformacijos vandenyje tirps-tančio šakoto katijoninio polimerinio flokulianto, kuri, charakterizuoja bent 1,8 mPa tirpalo klampumas, matuojant Brukfildo visozimetru su VL-reduktoriumi, esant 25°C temperatūrai, 0,1 % svorio polimero koncentracijai, 1 M NaCl ir 60 aps/min, gavimo būdas, besiskiriantis tuo, kad polimerizuoj amas vienas arba keli katijoniniai vandenyje tirpstantys monomerai, turintys dvigubą jungtį, su bent viena šakotumą didi-nančia priemone, turinčia 4-80 molinių dalių milijonui, perskaičiavus į pradini, monomero turinį, esant bent vienam kinetinės grandinės kėlikliui, kurio kiekio užtektų suteikti šakotam polimeriniam flokuliantui di-desnį kaip 30% tirpumo koeficientą.
2. Būdas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad polimerinis flokuliantas reiškia polimerą, gautą iš vieno ar kelių monomerų, turinčių dvigubą jungtį, išrinktą iš akrilamido, metakrilamido, N-al-kilakrilamido, N,N-dialkilakrilamidų, N-vinilnietil-acetamido, N-vinilmetilformamido, vinilacetato, N-vi-nilpiralidono, N,N-dialkilaminoalkilakrilatų arba met-akrilatų ir jų ketvirtinių druskų arba druskų su rūgštimis arba dialildimetilamonio druskų su rūgštimis.
3. Būdas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad polimerinis flokuliantas reiškia polimerą, su-sidariusį iš akrilamido ir bent vieno katijoninio monomero derinio.
4. Vandens nuo suspenduotų kietųjų medžiagų dispersijos atskyrimo būdas, besiskiriantis tuo, kad (a) į dispersija 0,1 - 50000 dalių milijonui kietųjų medžiagų dispersijos dalių prideda nepaveikto šlyties deformacijos vandenyje tirpstančio šakoto katijoninio polimerinio flokulianto, turinčio tirpalo klampumą bent 1,8 mPa, matuojant Brukfildo viskozimetru su VL-reduktoriumi, esant 25°C temperatūrai, 0,1 % svorio polimero koncentracijai, 1 M NaCl ir 60 aps/min, tirpumo koeficientas apie 30% ir šakotumą didinančios priemonės kiekis 4-80 molinių dalių milijonui, perskaičiavus i pradinį monomero kieki,, ir (b) nuvandenina suspenduotų kietųjų medžiagų dispersijos ir polimerinio flokulianto mišinį .
5. Būdas pagal 2 punktą, besiskiriantis tuo, kad polimerinis flokuliantas reiškia polimerą, susidariusi iš vieno ar kelių monomerų, turinčių dvi-gubą jungti,, pasirinktą iš akrilamido, metakrilamidų, N-alkilakrilamidų, N, N-dialkilakrilamidų, N-vinilmetil-acetamido, N-vinilmetilformamido, vinilacetato, N-vinilpirolidono, N,N-dialkilaminoalkilakrilatų arba met-akrilatų ir jų ketvirtinių druskų arba druskų su rūgštimis, N,N-dialkilaminoalkilakrilamidų arba metak-rilamidų ir jų ketvirtinių druskų su rūgštimis arba jų dialidimetilamonio druskų su rūgštimis.
6. Nepaveikto šlyties deformacijos vandenyje tirps-tančio šakoto nejoninio polimerinio flokulianto, turin-čio bent vieną nejonini monomerą, turinti, jungti, ir ša-kotumą didinančios priemonės, kurios kiekis 4-80 mo-linių dalių milijonui, perskaičiavus i pradini, monomero kieki, gavimo būdas, besiskiriantis tuo, kad atlieka polimerizaciją vieno ar daugiau vandenyje tirpstančio nejoninio monomero, turinčio dvigubą jungti ir bent vienos šakotumą didinančios priemonės, kurios kiekis nuo 4 iki 80 molinių dalių milijonui, per-skaičiavus į pradini monomero kieki, esant bent vienam kinetinės grandinės kėlikliui, kurio kiekio užtektų suteikti šakotam polimeriniam flokuliantui bent 1,9 mPa tirpalo klampumą, matuojant Brukfildo viskozimetru suVL-reduktoriumi, esant 25°C temperatūrai, 0,1 % svorio polimero koncentracijai 1 M NaCl ir 60 aps/min.
VL-reduktoriumi, esant 25°C temperatūrai, 0,1 % svorio polimero koncentracijai 1 M NaCl ir 60 aps/min.7. Būdas pagal 6 punktą, besiskiriantis tuo, kad polimerinis flokuliantas reiškia polimerą, susidariusi iš vieno ar kelių nejoninių monomerų, tu-rinčių dvigubą jungti, pasirinktą iš akrilamido, met-akrilamidų, alilakrilamidų, N,N-dialkilakrilamidų, N-vinilpirolidono arba jų mišinių.
8. Suspenduotų kietųjų medžiagų dispersijos flokuliacijos būdas, besiskiriantis tuo, kad (a) prideda i, dispersiją 0,1 - 100 dalių milijonui nepaveikto šlyties deformacijos vandenyje tirpstančio ša-koto polimerinio nejoninio flokulianto, turinčio ma-žiausiai vieną nejonini monomerą, turintį dvigubą jungti, ir turinčio šakotumą didinančios priemonės, kurios kiekis 4-80 dalių milijonui, perskaičiavus į pradini monomero kieki,, tirpalo klampumas yra mažiau-siai 1,9 mPa, matuojant Brukfildo viskozimetru su VL-reduktoriumi, esant 25°C temperatūrai, 0,1 % svorio monomero koncentracijai, 1 M NaCl ir 60 aps/min, ir (b) nuvandenina suspenduotų kietųjų medžiagų dispersijos ir polimerinio flokulianto mišini.