[go: up one dir, main page]

NL8005120A - Werkwijze voor het zuiveren van acrylamide-oplossing. - Google Patents

Werkwijze voor het zuiveren van acrylamide-oplossing. Download PDF

Info

Publication number
NL8005120A
NL8005120A NL8005120A NL8005120A NL8005120A NL 8005120 A NL8005120 A NL 8005120A NL 8005120 A NL8005120 A NL 8005120A NL 8005120 A NL8005120 A NL 8005120A NL 8005120 A NL8005120 A NL 8005120A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
acrylamide
process according
acrylamide solution
copper
polymer
Prior art date
Application number
NL8005120A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Mitsui Toatsu Chemicals
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP11677679A external-priority patent/JPS5640650A/ja
Priority claimed from JP772680A external-priority patent/JPS56104852A/ja
Application filed by Mitsui Toatsu Chemicals filed Critical Mitsui Toatsu Chemicals
Publication of NL8005120A publication Critical patent/NL8005120A/nl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C1/00Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F120/00Homopolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride, ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F120/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F120/52Amides or imides
    • C08F120/54Amides, e.g. N,N-dimethylacrylamide or N-isopropylacrylamide
    • C08F120/56Acrylamide; Methacrylamide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/12Hydrolysis
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N11/00Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

* > «r
Werkwijze voor het zuiveren van acrylamide-oplossingen.
Deze uitvinding betreft een betere werkwijze voor het zuiveren van waterige acrylamide-oplossingen, verkregen bij het katalytisch hydrateren van acrylonitril onder invloed van een koper-katalysator. De uitvinding betreft in het bijzonder een 5 werkwijze voor het zuiveren van waterige acrylamide-oplossingen die bedoeld zijn als uitgangsstof voor hoog moleculaire uitvlok-middelen.
Acrylamide is waardevol als uitgangsstof van polyacrylamide, dat vele toepassingen heeft, waaronder als ver-10 sterker van papier en als hoog moleculair uitvlokmiddel. De bereiding van acrylamide is nogal eenvoudig geworden, daar de vroeger gebruikelijke hydratering onder invloed van zwavelzuur vervangen is door de katalytische hydratering van acrylonitril onder invloed van een katalysator die in hoofdzaak uit metallisch koper 15 bestaat. Bij deze laatste werkwijze wordt het acrylamide verkregen als een waterige oplossing, die met voordeel direct gepolymeri-seerd kan worden. Maar als de met een dergelijke hydratering verkregen acrylamide-oplossingen direct aan polymerisatie onderworpen worden kan men geen polyacrylamide met gunstige oplosbaarheid 20 dat erg geschikt is voor uitvlokken verkrijgen. In extreme gevallen faalt de polymerisatiereactie zelfs.
Vermoedelijk wordt dat veroorzaakt door de verschillende verontreinigingen die in kleine hoeveelheden in de waterige acrylamide-oplossing voorkomen, welke de polymerisatie 25 ongunstig beïnvloeden. Deze verontreinigingen zouden niet omgezet acrybnitril, metaal-ionen (uit de katalysator), de verontreinigingen in het uitgangsacrylonitril en bijprodukten zoals organische 8005120 2 zuren kunnen zijn. Daarvan kan het niet omgezette acrylonitril gemakkelijk op gebruikelijke wijze door destillatie verwijderd worden. Ook de metaalionen, met name die van koper, kunnen gemakkelijk met een kationenwisselaar weggenomen worden. Maar zelfs 5 na het destilleren van niet omgezet acrylonitril en het wegnemen van de kationen met een ionenwisselaar is de waterige acrylamide-oplossing geen bevredigende uitgangsstof voor hoog moleculaire uitvlokmiddelen met gunstige eigenschappen, hoewel het misschien nog wel bruikbaar is als uitgangsstof voor een papierversterkings-10 middel.
Voor het versterken van papier is polyacrylamide van betrekkelijk laag molecuul gewicht, zo in de orde van enige duizenden, voldoende. Maar als men het als uitvlokmiddel wil gebruiken heeft men molecuulgewichten van enige miljoenen 15 nodig. Sinds kort wordt voor dat doel polyacrylamide met super hoog molecuulgewicht (meer dan 10 miljoen) gemaakt. Verder worden wegens de toegenomen verscheidenheid in en moeilijke zuivering van industriële afvalwateren tegenwoordig hoog moleculaire uitvlokmiddelen van uiteenlopende typen gemaakt, d.w.z. niet alleen 20 met zeer hoge molecuulgewichten, maar sommige ook (door hydrolyse der amide-groepen) met anionogene groepen; bij weer anderen zijn er andere monomeren mee ingebouwd.
Gepaard aan deze toegenomen verscheidenheid in en verbeterde prestaties van de hoog moleculaire uitvlok-25 middelen is ook een uitgangsstof van betere kwaliteit nodig, en daarom moeten de tot nog toe toegelaten, ongeschikte hoeveelheden verontreinigingen weggehaald worden.
Als middel voor het verwijderen van verontreinigingen uit waterige acrylamide-oplossingen die op vroeger ge-30 bruikelijke wijze met zwavelzuur gemaakt waren, werd in J. Appl. Chem. U.S.S.R. 4J (1968) 820 een behandeling voorgesteld met eerst een kationenwisselaar en daarna een anionenwisselaar. Ook voor waterige acrylamide-oplossingen die door katalytische hydratering verkregen waren is behandeling met een sterk basische an-35 ionenwisselaar in OH-vorm of in de vorm van een zout van een zwak zuur voorgesteld, namelijk in de Japanse octrooipublikatie 8005120 * ·« 3 82011/75- Verder is het behandelen van dergelijke oplossingen met een gemengd bed van een kationenwisselaar en een anionenwisselaar voorgesteld in de Japanse octrooipublikatie 83323/75.
Zoals in de Japanse octrooipublikaties 5 66618/79, 73727/79 en 740890/79 voorgesteld is lukt het met gewone ionenwisselaar-behandelingen niet bepaalde verontreinigingen (afhankelijk van hun aard) te verwijderen. Om dit gebrek te overwinnen werd in die publikaties voorgesteld ammoniak, ureum of iets dergelijks aan het reactiemengsel van de katalytische hydra-10 tering toe te voegen, om een meta-gesubstitueerd fenol aan zo'n systeem toe te voegen, of om een heel bepaalde wijze van poly-meriseren toe te passen. Ook uit het speurwerk van aanvrager bleek dat waterige acrylamide-oplossingen, die behandeld waren met een sterk basische anionenwisselaar in OH-vorm of in de vorm 15 van een zout van een zwak zuur, onder bepaalde reactie-omstandig-heden weigerden te polymeriseren, en als ze dan polymeriseerden ongeschikt waren als uitgangsstof voor een hoog moleculair uitvlok-middel. Voor dat verschijnsel kan een aantal oorzaken genoemd worden. Uit het speurwerk bleek dat bifunctionele vinylmonomeren, 20 zoals methyleenbisacrylamide,(die als verontreinigingen in acrylamide aanwezig zijn) in de keten van het polyacrylamide opgenomen worden, waardoor een vertakt polymeer ontstaat. Een dergelijk vertakt polymeer is als hoog moleculair uitvlokmiddel minder geschikt dan een onvertakt polymeer, en dan moet men aan het te behandelen 25 afvalwater meer uitvlokmiddel toevoegen. En dat niet alleen, de troebelheid van het behandelde afvalwater kan niet voldoende verbeterd (verminderd) worden. Het uitvlokmiddel heeft dan dus niet de goede egenschappen, Indien ia een poging de benodigde hoeveelheid te verlagen het molecuulgewicht van het polyacrylonitril-30 amide verhoogd wordt krijgt men een vertakt polymeer met verminderde oplosbaarheid, dat ook weer als uitvlokmiddel minder geschikt is.
Nu is gevonden hoe men waterige acrylamide-oplossingen, verkregen door katalytische hydratering van acrylo-35 nitril onder invloed van een koper bevattende katalysator op voldoende wijze kan zuiveren, zodat men een acrylamide-oplossing 8005120 4 krijgt die bruikbaar is als uitgangsstof voor hoog moleculaire uitvlokmiddelen met uitstekend uitvlokkend vermogen en goede oplosbaarheid in water. Dit wordt bereikt door de ruwe acrylamide-oplossing eerst door een laag sterk basische anionwisselaar in 5 OH-vorm te leiden en dan door een laag kationenwisselaar in H- vorm. Met de aldus gezuiverde oplossing verloopt de polymerisatie onder de polymerisatie-omstandigheden vlot; onder dezelfde omstandigheden kan een acrylamide-oplossing die alleen met een sterk basische anionenwisselaar in OH-vorm gezuiverd is niet gepoly-10 meriseerd worden. De uitvinding leidt tot acrylamide-oplossingen van een kwaliteit die tot nog toe niet bereikbaar was.
Tot nog toe was er geen methode voor het meten van de mate van vertakking in water oplosbaar polyacrylamide. Maar nu werd een dergelijke methode gevonden, die hieruit bestaat 15 dat de amide-groepen van het polyacrylamide gehydrolyseerd worden en dat men de factor waarmee de intrinsieke viscositeit van het polymeer door deze hydrolyse verhoogd wordt vergelijkt met de standaardwaarde. Ook is het verband tussen mate van vertakking en de geschiktheid als uitvlokmiddel nagegaan; hierdoor werd be-20 vestigd (zoals ook zal blijken uit de nog te geven voorbeelden I t/m IV) dat de intrinsieke viscositeit van polyacrylamide, gemaakt uit acrylamide dat volgens de uitvinding gezuiverd was, met een zelfde factor verhoogd wordt als polyacrylamide gemaakt uit acrylamide dat herhaaldelijk omgekristalliseerd was; ook werd 25 bevestigd dat het polyacrylamide een zeer lage mate van vertakking heeft. Ook het polyacrylamide gemaakt uit acrylamide dat gezuiverd was door herhaaldelijk omkristalliseren paart een goed uitvlokkend vermogen aan een hoge oplosbaarheid in water.
De uitvinding is toepasbaar op waterige 30 acrylamide-oplossingen verkregen door katalytisch hydrateren van acrylonitril onder invloed van koper-beyattende katalysatoren,
Vele uiteenlopende koper-katalysatoren zijn hiervoor voorgesteld, en op alle oplossingen die daarmee verkregen worden is deze uitvinding toepasbaar, 35 Bij voorbeeld kan het metallische koper van deze katalysatoren (1) in de vorm van draad of poeder zijn, 8 0 0 5 U " ê' -* 5 (2) verkregen zijn door koperoxyde, koperhydroxyde en/of koperzouten met waterstof of koolmonoxyde bij temperaturen tussen 100° en 400°C te reduceren, (3) verkregen zijn door koperoxyde, koperhydroxyde en/of koper-zouten in vloeistoffase te reduceren 5 met hydrazine, boorhydriden en/of formaldehyde, (4) verkregen zijn door koperoxyde, koperhydroxyde en/of koper-zouten in vloeistoffase te reduceren met metalen met grotere neiging tot ioniseren dan koper, zoals zink, aluminium, ijzer, tin e.d., (5) Raney-koper, verkregen door Raney-legeringen uit koper en andere me-10 talen met aluminium, zink en magnesium) uit te logen, (6), verkregen zijn door pyrolyse van organische complexen zoals koperfor-miaat en -oxalaat, op temperaturen tussen 100° en 400°C, en ook (7) een pyrolysaat van koperhydride. Al deze koperbevattende katalysatoren kunnen naast dat koper en de gebruikelijke dragers 15 ook andere metalen bevatten, zoals chroom en molybdeen.
De reactie van acrylonitril met water in aanwezigheid van zo'n koper-katalysator gebeurt gewoonlijk bij temperaturen tussen 50° en 150°C, bij voorkeur tussen 80° en 135°C, onder gewone of verhoogde druk, en in vloeistoffase, de katalysa-20 tor kan een vast bed zijn of in suspensie verkeren, en men zorgt er voor dat het reactiemengsel en de koper-katalysator niet met zuurstof of een zuurstof bevattend gas in aanraking komen.
Het verkregen reactiemengsel wordt gedestilleerd, zodat niet omgezet acrylonitril verwijderd wordt, bij voorkeur 25 tot minder dan 300 dpm, waarbij ook het gehalte aan acrylamide verhoogd wordt tot tussen 30 en 50 gew.%. Die omstandigheden vergemakkelijken het ontstaan van ontledingsprodukten uit het acrylonitril (en het latere verwijderen van die verontreinigingen).
Nu wordt de verkregen waterige acrylamide-30 oplossing volgens de uitvinding gezuiverd. Hij gaat dus nu eerst door een laag sterk basische anionenwisselaar in 0H-vorm, en dan door een laag kationenwisselaar in H-vorm. Bij dit contact kunnen de beide soorten ionenwisselaar zowel de vorm van een vast bed, van een bewegend bed als van een wervelbed hebben; gewoonlijk 35 zal men een vast bed nemen. De oplossing kan zowel omhoog als omlaag door de ionenwisselaars gaan. De temperatuur is daarbij zo-
8 0 0 5 1 i> C
6 danig dat geen verslechtering van het acrylamide optreedt en geen kristallijn acrylamide neerslaat, dat wil zeggen niet hoger dan 60°C.
De bij deze werkwijze te gebruiken ionenwisse-5 laars zijn de bekende produkten uit de handel. Als sterk basische anionenwisselaars kunnen onder meer dienen Amberlite IRA-402 (een produkt van Rohm and Haas Co.), Diaion PA-416 (een produkt van Mitsubishi Kasei Kogyo K.K.) en Léwatit MP-500 (een produkt van Bayer AG). Hoewel de kationenwisselaars zowel sterk zuur als 10 zwak zuur kunnen zijn kunnen hiervan met name Amberlite IR-120B (een produkt van Rohm and Haas Co.), Diaion WK-10 (een produkt van Mitsubishi Kasei Kogyo K.K.) en Lewatit CNP-80 (een produkt van Bayer AG) dienen. Opgemerkt moet worden dat onder "sterk basische anionenwisselaars" hier ook anionenwisselaars zoals Lewatit 15 MP-64 (van Bayer AG) verstaan worden die naast elkaar tertiaire amino- en kwaternaire ammonia-groepen bevatten.
De sterk basische anionenwisselaar worden gewoonlijk toegepast in de OH-vorm of in de vorm van een zout van een zwak zuur, en zelden in de vorm van een zout van een sterk 20 zuur, en de kationenwisselaars worden gewoonlijk in de H-vorm of in de vorm van een zout van een zwakke base gebruikt, en zelden in de vorm van een zout van een sterke base. Maar bij de nu uitgevonden werkwijze is het essentieel dat ze respectievelijk in OH-vorm en H-vorm verkeren. Als ze in andere dan de genoemde 25 vormen toegepast worden mag men er niet het beste zuiverende effect van verwachten, zoals ook uit de nog te geven vergelijkende voorbeelden zal blijken.
Voorafgaande aan de behandeling met ionenwisselaars verdient het de voorkeur uit de oplossing althans een 30 deel, bij voorkeur meer dan de helft,van de koper—ionen en andere kationen te verwijderen door behandeling met een kationenwisse-laar, zoals bij de eerder bekende werkwijzen. Zo'n voorbehandeling voorkomt het neerslaan van koper.-verbindingen binnen de laag ionenwisselaar en bevordert een stabiele zuivering. Deze 35 voorbehandeling is vooral goed voor het verlengen van de levensduur van de kationenwisselaar in H-vorm.
8005120 tr~ * 7
Ook is het voordelig de ruwe waterige acrylamide-oplossing voor de eigenlijke zuivering met zuurstof of een zuurstof bevattend gas te behandelen of om hem met een zwak basische anionenwisselaar te behandelen zodat de anionogene verontreini-5 gingen eruit gehaald worden.
In één uitvoeringsvorm kan de werkwijze volgens de uitvinding opgevat worden als een voorbehandeling bij een bereiding van polyacrylamide. Als polymerisatie-inleider kunnen alle mogelijke azo-verbindingen en combinaties van organische of anor-10 ganische peroxyden met reductiemiddelen dienen. Daarvan kunnen vele voorbeelden genoemd worden, te weten azo-verbindingen zoals azo-bisdimethylvaleronitril, natrium-azobiscyaanvaleranaat, azobis-isobutyronitril en azobisaminopropaan-hydrochloride; organische peroxyden zoals benzoylperoxyde, lauroylperoxyde en tert.-15 butyl-hydroperoxyde; anorganische peroxyden zoals kaliumpersulfaat, natriumperbromide, ammoniumpersulfaat en waterstofperoxyde; anorganische reductiemiddelen zoals ferrosulfaat, ferrochloride, na-triumbisulfiet, natriummetasulfiet, natriumthiosulfaat en nitriet; en organische reductiemiddelen zoals dimethylaniline, 3-dimethyl-20 aminopropionitril en fenylhydrazine.
Als monomeren kunnen behalve acrylamide alleen ook mengsels van acrylamide met andere copolymeriseerbare monomeren gebruikt worden. Bruikbare comonomeren zijn onder meer methacrylamide, acrylzuur en zouten daarvan, N-methylacrylamide, 25 Ν,Ν'-dimethylacrylamide, N-methylolacrylamide, 2-acrylamido-2- methylpropaansulfonzuur en zouten daarvan, aminoalkohol-esters van acrylzuur en methacrylzuur (bijv. dimethylaminoethyl-acrylaat en -methacrylaat), hun additie- of kwaternaire ammoniumzouten; esters van acrylzuur en methacrylzuur (bijv. methylmethacrylaat 30 en hydroxyethylacrylaat) en acrylonitril.
De uitvinding wordt nu nader toegelicht door de volgende, niet beperkende voorbeelden.
Voorbeeld I
Bereiding van dé rüwé waterige acrylamidé-oplossing 35 In een reactor werd eenmengsel van 70 gew.dln
Raney-koper, 250 dln acrylonitril en 750 dln water 10 uur op 8005120 8 110°C verhit. De katalysator werd afgefiltreerd en het filtraat werd door een destillator met verlaagde druk geleid waardoor niet omgezet acrylonitril en een deel van het water verwijderd werden. Dit gaf een waterige acrylamide-oplossing met een concentratie 5 van 33 %. Deze ruwe acrylamide-oplossing bevatte niet meer dan 300 dpm acrylonitril en niet meer dan 80 dpm koper.
Zuivering van de waterige acrylamide-oplossing
Twee 50 cm lange glazen kolommen met ionenwisselaar (A en B) werden klaargemaakt. Kolom A werd gevuld met 10 100 ml sterk basische anionenwisselaar Lewatit MP-500 (een pro- dukt van Bayer AG) in 0H-vorm, en kolom B werd gevuld met 100 ml sterk zure anionenwisselaar Amberlite IR-120B (een produkt van Rohm and Haas Co.) in de H-vorm; beide grondig met water uitgewassen.
15 De twee kolommen werden in serie opgesteld en de ruwe acrylamide-oplossing werd door beide geleid (eerst door A dan door B), met een ruimtesnelheid van 3 dl/h en 0,96 m/h. Bereiding van het polymeer
De aldus gezuiverde waterige acrylamide-20 oplossing werd met gedestilleerd water tot 20 gew.% verdund. Aan 100 dln van deze oplossing werd NaOH toegevoegd tot een pH * 10. Stikstof werd door de oplossing geblazen om zuurstof uit te drijven. Het systeem werd op 30°C gehouden en als katalysator en promotor per mol acrylamide 0,08 mgmol kaliumpersulfaat en 0,20 25 mgmol nitrotrispropionamide toegevoegd, Men liet de reactie voortgaan met de door de reactiewarmte veroorzaakte temperatuurs-stijging. Nadat de temperatuur niet meer steeg liet men het reac-tiemengsel voor een volledige polymerisatie nog een uur staan.
Aldus werd een gelei verkregen die gegranuleerd 30 werd tot korrels niet groter dan 2 mm. Hierin werd het water door methanol vervangen, waarna de korrels onder verlaagde druk bij 50°C gedroogd werd, wat een poedervormig polymeer gaf.
Evaluatie van het polymeer (1) Oplosbaarheid in water. Van het droge poly-35 meer werd 0,1 gew.% oplossing in water aangemaakt, en deze werd door een filterdoek met openingen van 74 jm gehaald. Het aldus 8005120 9 afgefiltreerde deel werd bij 120°C gedroogd.
(2) Mate van vertakking. Aan 100 g 0,1 gew.% polymeer-oplossing (zoals hierboven bereid) werd 7 g 0,1 N NaOH-oplossing toegevoegd, en na goed omroeren liet men het mengsel 5 3 uur op een waterbad van 80°C staan. De intrinsieke viscositeiten van de oplossingen voor en na deze hydrolysen werden bij 30°C in IN natriumnitraat gemeten; het gaat om hun verhouding.
(3) Gedrag als uitvlokkingsmiddel. Aan het afvalwater van een kraftpapierfabricage werd 400 dpm aluminium- 10 sulfaat toegevoegd, de pH was nu 6,0. Dit werd voor de produkten van voorbeelden I en III t/m VII en in de vergelijkende proeven 2 t/m 10 gebruikt. In een afsluitbare dLinder van 500 ml werd aan 300 ml van dit afvalwater 2 dpm droog polymeer toegevoegd. Omschudden gebeurde door de cilinder vijfmaal om te draaien. De hoeveel-15 heid uitvloksel en de doorzichtigheid van de bo-venstaande vloeistof (in een optische cel van 1 cm) werden gemeten.
In voorbeelden VIII en IX en vergelijkende proeven 11 en 12 werd voor de beproeving 300 ml actief slib gebruikt, verkregen bij een biologische behandeling van het afvalwater van 20 de papierindustrie. Dit had 3,4 Z droge stof en een pH * 6,2.
Hiervan werd 300 ml in een afsluitbare cilinder van 500 ml gebracht, en daaraan werd droog polymeer tot een gehalte van 10 dpm toegevoegd. Na omschudden door vijf keer omdraaien liet men bezinken.
De hoeveelheid uitvloksel werd gemeten en het watergehalte van het 25 door centrifugeren ontwaterde uitvloksel werd bepaald (door 10 uur drogen op 150°C).
Voorbeeld II
Tijdens de zuivering van de waterige aeryl-amide-oplossing volgens voorbeeld I werd opgemerkt dat 4 tot 5 30 uur na het begin het drukverval over kolom A geleidelijk toenam.
Daarom ging men er toe over de ruwe waterige acrylamide-oplossing eerst te leiden door een kolom met 100 ml kationenwisselaar Amberlite 120B in H-vorm met een ruimtesnelheid van 300 ml/h; de verdere zuivering gebeurde net als in voorbeeld I. Nu was er 35 geen toename in drukverval. De aldus gezuiverde acrylamide-oplossing werd net als in voorbeeld I gepolymeriseerd, en het verkre- 8005120 10 gen polymeer op oplosbaarheid, mate van vertakking en gedrag als uitvlokmiddel beoordeeld.
Voorbeeld III
De proef van voorbeeld I werd herhaald, behalve 5 dat kolom B nu gevuld was met een zwak zure kationenwisselaar, Lewatit CNP-80. De gezuiverde acrylamide-oplossing werd tot polymerisatie gebracht en het verkregen polymeer overeenkomstig voorbeeld I geëvalueerd.
Voorbeeld IV
J0 Voorbeeld I werd herhaald, behalve dat kolom A
nu gevuld was met een anionenwisselaar die zowel'tertiaire amino-als kwaternaire ammonio-groepen had, namelijk Lewatit MP-64 (van de firma Bayer AG). De beoordeling van het uiteindelijk verkregen polymeer gebeurde weer op dezelfde wijze.
15 Voorbeelde V t/m IX
Het volgens voorbeeld I bereide en gezuiverde acrylamide werd samen met diverse andere monomeren gecopolymeri-seerd, zoals gespecificeerd in tabel B; dit gebeurde bij pH » 7 onder invloed van ammoniumpersulfaat met natriumbisulfiet als 20 promotor (per mol acrylamide daarvan respectievelijk 0,22 mgmol en 0,01 mgmol). Overigens Was de gang van zaken precies als in voorbeeld I. Ook nu werden de verkregen polymeren beoordeeld. Vergelijkende proef 1
Een 40 % acrylamide-oplossing in water werd 25 tot -5°C afgekoeld en de ontstane kristallen afgescheiden. Deze kristallen werden met een zelfde hoeveelheid water opgeroerd en door verwarmen tot een 50 % oplossing gebracht. Door afkoelen werd hieruit weer acrylamide gewonnen, en deze omkristallisatie werd nog een derde deer uitgevoerd. Het aldus gezuiverde acrylamide 30 werd overeenkomstig voorbeeld I gepolymeriseerd, en het verkregen polymeer geëvalueerd.
Vergelijkende proeven 2 t/m 7
Overeenkomstig voorbeeld I verkregen ruwe acrylamide-oplossingen werden geleid door kolommen A en B gevuld 35 met bepaalde ionenwisselaars, zoals onder in tabel A gespecificeerd. De hieruit verkregen acrylamide-oplossingen werden over- 8005120 7- * η eenkomstig voorbeeld I tot polymerisatie gebracht en de verkregen polymeren werden geëvalueerd.
Vergelijkende proeven 8 t/m 12
Overeenkomstig voorbeeld I werd een ruwe 5 acrylamide-oplossing bereid, deze werd met een ruimtesnelheid van 1,5 geleid door een mengsel van Lewatit MP-500 in carbonaat-vorm en AmberliteIR-120B in H-vorm. Be aldus verkregen waterige acryl-amide-oplossing werd met de in tabel B genoemde monomeren en de daar genoemde monomeer-verhoudingen gepolymeriseerd, overeenkom-10 stig voorbeelden IV t/m VIII. De aldus verkregen polymeren werden op dezelfde wijze geëvalueerd.
8005120 12 \ .
jj
Cd
cd 6-S
r-l W τΗ μ 0) O Tt _ _ ΌΟ·Η 'i — 00 00 O O U"l -ft ’’Ü Φ Λ Λ Λ Λ Λ Λ Λ ·* •μ μ ,ΰ οο ο ο ο-ι — cm ο — J,C μ νΟ Γ^. Γ·' νΟ -t st < ο σ) ο ·Η Cd Η tJ ,Π > 4J__________ ___ •Η ^ * ö CO Cd ö
r-l ^ <U
cd rif! o),if!^ioinLOintocs <m <n μ ÖD 4-1 O Ë d d (Dos μ r-i g <? <? e e <?<? <u <? <u <? <U !-l O > 1' ft ft
SrjjO -it-i-Ct-tf-tfr-iO—O « ^ cu na) ih r-i r-l O O T3 , O 4J -U ...........
a,...................—-- <u--tu ......
^ ·Η »rl 4J Ö d <U Üt 1 ,
X! fi 00 <U I <U P
0*Η0·ΗΟ Ό Ό Ö .
β Cd ji! ·μ CO Ο X X X !*! r-j r<! >—J <U ^
cd > »Μ WO d co μ „ ·£ *£ "S
> cdo»H*H-T-icM es cn — m\o 13-3 ·η st <U4J,Ü^I><U(TiCT\CTs<TvtT\r^ P"» P-· (U 4J μ μ μ μ ·» ·> - ·> ·> « <U *> <U ** rl Λ 0) 0) (J B'H « —· — — —« —* ·Η I— «rl — +J g>>-rl^C0 w ü cd __co _____ co .
a ......-. i . ' ' —...... co cd rd ·Η ·Η cd rD μ μ μ > co φ gg
Pd o μ as 1-1 ClJ frS r, Jï1 * «: = = =«o«o Öd O —pu — ft — o -ri_ v . _ 1 - J__- ^ I S sr ö r-ι d μ M US P3- PC fflgpöffiia) οι o o l i i i I ia i o
rd H >__________ -_I___1- 'IX
cd <u en “3 ffl m i 8 a μ &J 2 cd B cd cu cu OO) cu go ^
HOrö μ μ 00 μ 4J iO
tf, Γ-l ·Η B ·Η ffl UI ·Η B ·Η « U O
μο-u r-IOr-IO'rlpUr-IOÖr-IO 1° ϋώ μ μοΜμο4·Ρ2;μ<Μ<υμ|>ι = = ** 1/1
cd O tu»—» CU— cdOtU—-» μ CU*—· cd I
O rQrQi3»P<U^ Ê ft .
ï ”113 4 5 4 3 s
rl r-l -U
^ -- r-l 11 .μ d cd y cd I S w cn cd
> d μ pcfctcM coowK ffi&Q
OO OOOO-HOOOEÖOCUCÖ
ÖD Η > I I I I μι lil 1 1-J I
d__ S__ _ w
μ O OO pqOcdPQ
3 o= = <r o = inoo>o ><j in ^ομιη fOtNiocs
•μ co I i o l 1 > 'S
4 § s s = = èSë = è»ë3s i—i _d μ μ O μ μ μ μ.μμ-0·Η
Μ μ ·Η Ή Ή ·μ ι—I ·μ 00 ι—I
μ μ μ μ μμμβμ ο cd cd cd cd <υ cd <u <u o 3= = 13 & = > ,ο & a ^ w S S S SaoSa
►4 O iJ
~ “~—”~~“--‘ _ cnj co <j- m \o r>
H
M H H > · >μ
Η Η H Ö0 CU
. . . · μ o rQ »o x x cu μ > > > > > & 8005120 13
Vervolg van tabel A.
Bij het doorlopen van de kolommen ionenwisselaar was de ruimtesnelheid steeds 3, behalve bij vergelijkende proef no. 7, waarin hij 1,5 was.
Lewatit MP-500: sterk basische anionenuitwisselaar
Lewatit MP-64: matig basische anionenwisselaar
Lewatit MP-62: zwak basische anionenwisselaar
Amberlite 120B: sterk zure kationenwisselaar
Lewatit CNP-80: zwak zure kationenwisselaar.
8005120 14 i „ μ 3 /-s in — ι-' n Q) 0 B^O A η Λ Λ JJ £ w vO Γ^ ΟΊ 1- n) d co oo co on
t3 -H
U
cd cd r-l r-l <u μ cm — oo n <r oo fQ O ΛΛΛ ijfl ο·Η onoo - m m <U*H*da)/^r~r^o in Λ <f a 6 4J ί k S M -d !-i ^
Fi O Ü Hi · 1-IHTl H JJj o > p p ^ ^ 3
Q. jj *M 4J
^ m ______— 1 λ <a u y a Cd Cd 0 OJ C Ή -j
rö W Ö O r-l rG
r-icfld ir>inmr«*cocMcMc>jn>i <w3y d cd > <u -< » Θ cd .«o-·? <?<?<?<? <?<? <?<? <? S g 2 > &o <u ,ϋ s 2 2 2 ^^θΒ'ί'ί'ΐ1Πνώ <—*-**-* CM CO β 'fj Η üj η ^ 2 5 8
•H T3 o > *e 3 S
u (D O B 9 cd O U a) P § _5
3 rh rrj W Cd i—I
fH ·· Cu t—l
Ctf i '"—————— w*———G t—< rC
> a> >* Λ w M ÖO rC 4J Oj u a 4J <u e
4 -H g ö -H
cd -u B ·η S-i p μ M ΙΌ-u CQ (U /-> O CN /*s
o tl ^ ^ T— 00 CM CO CO «Μ I r-4 i—I
CQ tH cd N—1' λλλλλ λλλλλ <4-! Φ O
p4§ OOOOO co ^ ^ CM <t Cd 1-1° v v v v v 'd ’d t! ti
(uöd 0) 0 e cu OJ
η o .μ -U Cd Cd >, >.
Ü U H rl i< «
^ dJ cd l-< i-l <—I T—I
bO M r-l O O >> ?-> Π p >·, cd co o o .μ 0) Φ μ r-l I r-l i—1 ,-H 00 Ό O O CM >i ,μ /—> /--s *rl Cd i—I I i-l i-l cu /—s \ /—v o o /—* \ /—n oo dSS^Ejjcjy 4j lo n cm — cm m n cm —« cm <u cd d P d d co 03 \~s n—' w v—' v—' w ^ μ i—I -rl 4J -rl p p
ü CU >, μ CU μ -U U
S <!2uiS&Q<i2cnEöp ^Sqhqs <§è«g ?. X S X S ë ë cd 6-S g 2 P S S P d<Jla!Z5!3wv^ 03 . 3j <2
μ r-l S
<u o .
CU g <u g V 'Ö O /—s /-s ✓—\ /"“v /-s /^.
d cnr^oooonr^oooo fy co
o cn oc <3N σ\ oo <jc σ\ σ\ σ\ co 0 5 «£P
g n—^ μ✓ '—' v ^—' V—^ ' 'w' O <c <c <3 2 S
^ ><3<3S<PP
H "
Η H
Η Η H X
>>>>H 00 m O " CM
T3
r—I
CU
CU
yo · M-i
M ÖC CU
O 5-10
O <U M
> > ft 8005120

Claims (6)

1. Werkwij ze voor het zuiveren van een waterige acrylamide-oplossing, verkregen door katalytische hydratering van acrylonitril onder invloed van een koperbevattende 5 katalysator, met het kenmerk, dat de acrylamide-oplossing eerst geleid wordt door een laag sterk basische anionenwisselaar in OH-vorm en dan door een laag kationenwisselaar in H-vorm.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat in de te zuiveren acrylamide-oplossing het gehalte aan 10 niet omgezet acrylonitril door destillatie tot ten hoogste 300 dpm verlaagd wordt.
3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat tenminste een deel van de koper-ionen en andere kationen uit de te zuiveren acrylamide-oplossing verwij- 15 derd wordt door deze te leiden door een laag kationenwisselaar voordat hij door de laag sterk basische anionenwisselaar in OH-vorm gaat.
4. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de zuivering wordt toegepast als een 20 voorbehandeling van de bereiding van polyacrylamide* dat als hoog moleculair uitvlokmiddel moet dienen.
5. Werkwijze volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de polymerisatie gebeurt onder invloed van azo-verbin-dingen en/of combinaties van organische en/o£ anorganische peroxy- 25 den en reductiemiddelen.
6. Werkwijze volgens conclusie 4 of 5, met het kenmerk, dat in een monster van het verkregen polyacrylamide de amide-groepen gehydrolyseerd worden en de intrinsieke viscosi-teiten van het polymeer voor en na hydrolyse met elkaar vergele- 30 ken worden, zodat men de mate van vertakking van het polymeer kan berekenen. 8005120 ié ‘ς . \ Verbetering van errata in de beschrijving behorende bij de . or.KïW® octrooiaanvrage no. 80,05120 Ned, voorgesteld door aanvrager ______ -.Dn.»_ Vul in regel 17 van blz, 2 "enige duizenden" aan tot "enige hondercU-duizenden". JKr/JvdB , 8005120
NL8005120A 1979-09-13 1980-09-11 Werkwijze voor het zuiveren van acrylamide-oplossing. NL8005120A (nl)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11677679A JPS5640650A (en) 1979-09-13 1979-09-13 Method for purifying aqueous solution of acrylamide
JP11677679 1979-09-13
JP772680A JPS56104852A (en) 1980-01-28 1980-01-28 Purification of aqueous solution of acrylamide
JP772680 1980-01-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8005120A true NL8005120A (nl) 1981-03-17

Family

ID=26342071

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8005120A NL8005120A (nl) 1979-09-13 1980-09-11 Werkwijze voor het zuiveren van acrylamide-oplossing.

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4313001A (nl)
DE (1) DE3033930A1 (nl)
FR (1) FR2479196A1 (nl)
GB (1) GB2059952B (nl)
IT (1) IT1193553B (nl)
NL (1) NL8005120A (nl)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5747309A (en) * 1980-09-04 1982-03-18 Mitsui Toatsu Chem Inc Preparation of acrylamide cationic high polymeric coagulant
US4375558A (en) * 1981-10-09 1983-03-01 Texaco Inc. Purification of methacrylamidopropyltrimethyl-ammonium chloride with nonionic organic resins
US5476883A (en) * 1993-07-23 1995-12-19 Mitsui Toatsu Chemicals, Inc. Preparation process of acrylamide from purified acrylonitrile
WO2007132601A1 (ja) * 2006-05-15 2007-11-22 Mitsui Chemicals, Inc. (メタ)アクリルアミドの製造方法
JP5541766B2 (ja) * 2009-05-19 2014-07-09 株式会社ダイセル フォトレジスト用高分子化合物の製造方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2865960A (en) * 1956-02-28 1958-12-23 Eastman Kodak Co Process for the removal of impurities from water-soluble acrylamides
BE792366A (fr) * 1971-12-06 1973-03-30 Mitsui Toatsu Chemicals Procede de raffinage d'une solution aqueuse d'acrylamide
JPS5082011A (nl) * 1973-11-22 1975-07-03
JPS5083323A (nl) * 1973-11-29 1975-07-05
JPS5291819A (en) * 1976-01-28 1977-08-02 Mitsui Toatsu Chem Inc Purification of aqueous solutions of acrylamide
JPS5291818A (en) * 1976-01-28 1977-08-02 Mitsui Toatsu Chem Inc Purification of aqueous solutions of acrylamide
JPS52100418A (en) * 1976-02-17 1977-08-23 Mitsui Toatsu Chem Inc Purification of acrylamide aqueous solution
JPS5466618A (en) * 1977-11-01 1979-05-29 Mitsubishi Chem Ind Ltd Preparation of acrylamide
JPS5473727A (en) * 1977-11-18 1979-06-13 Mitsubishi Chem Ind Ltd Production of acrylamide
JPS6024125B2 (ja) * 1977-11-28 1985-06-11 日東化学工業株式会社 アクリルアミド系重合体の製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
FR2479196A1 (fr) 1981-10-02
IT8024613A0 (it) 1980-09-11
DE3033930A1 (de) 1981-04-02
GB2059952A (en) 1981-04-29
DE3033930C2 (nl) 1988-03-10
IT1193553B (it) 1988-07-08
GB2059952B (en) 1983-07-20
FR2479196B1 (nl) 1984-09-28
US4313001A (en) 1982-01-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8005120A (nl) Werkwijze voor het zuiveren van acrylamide-oplossing.
US5476883A (en) Preparation process of acrylamide from purified acrylonitrile
US6177017B1 (en) Polymers for chemical treatment and precipitation of soluble metal cyanide and oxoanion compounds from waste water
NL8102884A (nl) Werkwijze voor het zuiveren van een waterige acryl- amideoplossing.
NL8103925A (nl) Werkwijze voor de bereiding van kationogene polymere vlokkulatiemiddelen van het acrylamidetype.
KR0164921B1 (ko) 아크릴아미드의 제조방법
JP3908803B2 (ja) アクリルアミドの製造方法
SU703015A3 (ru) Способ очистки водного раствора акриламида
JPH0134983B2 (nl)
JPS6140217B2 (nl)
JPS5924708A (ja) アクリルアミド系カチオン性重合体の製造方法
JP3683916B2 (ja) アクリルアミドの製造方法
JP3476226B2 (ja) メタクリルアミド水溶液の精製方法
JPS581108B2 (ja) アクリロニトリルの精製法
JPS6050811B2 (ja) 部分加水分解ポリアクリルアミドの製造方法
US3235493A (en) Process for clarifying suspensions
JP4807647B2 (ja) (亜)硝酸性窒素低減剤の製造方法及び該製造方法で得られた(亜)硝酸性窒素低減剤による水中の(亜)硝酸性窒素濃度の低減方法
JP2697093B2 (ja) ジアルキルアミノアルキルアクリレートの中和塩の製造法
JP3555997B2 (ja) アクリルアミド水溶液の精製方法
JPH07291907A (ja) アクリルアミドの製造方法
JPH0212945B2 (nl)
JPH0733361B2 (ja) アクリルアミドの製造法
JPH08245533A (ja) アクリルアミド水溶液の精製方法
JPH09208544A (ja) アクリルアミドの製造法
JPH08198829A (ja) アクリルアミド水溶液の精製方法

Legal Events

Date Code Title Description
A85 Still pending on 85-01-01
BA A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
BV The patent application has lapsed