191261. lajstromszámú szabadalom • Eljárás karbonizáló sófürdők regenerálására szolgáló szer előállítására
t 191 261 2 be. Ebben az esetben olyan polimer anyagot kapunk, amely még jelentős mennyiségű oxigént tartalmaz, vagyis amelyből a vízgőz még nem hasadt, le teljesen. A keletkezett anyag például a (C6H34N7>4012)z vagy (C6H62N71O06)z,; z = 10-10 000 általános képletnek felel meg. Az ilyen termék regenerálószerként rosszul alkalmazható. 2. Reakcióhőmérséklet 400 — 450 °C: Amennyiben a reakcióhőmérséklet 400 — 450 °C, úgy a vízgőz gyakorlatilag teljesen lehasad és a végtermékben már csak egész csekély mennyiségű (1 tömeg%-nyi) oxigén található, vagy egyáltalán nem található oxigén a végtermékben. 400-450 °C-on olyan polimer termékeket kapunk, amelyek a (C6H3N6)Z-(C6HSN7)Z, z= 10-10 000 bruttó képletnek felelnek meg, ilyen például az 1. példa szerinti termék, amelynek képlete (C6H36N68)Z, vagy a 2. és 3. példák szerint előállított termékek, amelyeknek képlete (C6H3 6N62)z vagy az 5. példa szerint előállított termék, amelynek képlete (C6H42N66)Z. Az említett termékek kiválóan alkalmasak karbonizáló sófürdők regenerálására. 3. Reakcióhőmérséklet 500 — 600 °C: Amennyiben a maximális reakcióhőmérséklet 500 - 600 °C, úgy a végtermék képlete inkább (C6H3N5)Z, z — 10- 10 000 (vő. 4. példa). Az ilyen termékek is jól alkalmazhatók regenerálószerként; előállításukhoz azonban több energia használódik fel és a kitermelésük is csekélyebb. 4. reakcióhőmérséklet 600 °C: Amennyiben a maximális reakcióhőmérséklet 600 °C feletti, úgy a termék fokozatosan depolimerizálódik gázok — ammónia, hidrogén-cianid és hidrogén — fejlődése, valamint lassú elszenesedés közben. Ezáltal a kitermelés jelentősen csökken. Ezen túlmenően 600 °C feletti hőmérséklet esetén a levegő oxigénjével érintkezve izzás következik be, miközben a termék szén-monoxid és szén-dioxid képződése közben elég. Az 1 — 5. példából kitűnik, hogy a szintézis optimális hőmérséklete 400 és 450 °C közötti. Ez a hőmérséklettartomány műszakilag is jól kézben tartható. A hőmérséklet behatásának időtartama (a reakció időtartama) A hőmérséklet behatásának időtartama a végtermék összetételére csak alárendelt befolyást gyakorol. Ezt szemléltetik a 6. és 7. példák. Ebből következik, hogy a reakcióidő optimális ft tartama 20 - 60 perc. 10 perc alatt a reakció nem megy tökéletesen végbe, mivel a vízgőz lehasadása bizonyos minimális időtartamot követel meg. Ezzel szemben 60 percnél hosszabb reakció-időtartam 5 esetén depolimerizálódás következhet be, amely csökkenti a kitermelést. A komponensek keverési aránya 10 A (CöHzNy)z, z = 10- 10 000 általános képletü polimer regenerálószer előállításához a komponensek ideális keverési aránya a következő: 1 mól cián-amid 1 mól paraformaldehidhez, vagy 15 1 mól dicián-diamid 2 mól paraformaldehidhez, vagy 1 mól melamin 3 mól paraformaldehidhez, illetve az említettek többszöröse (vö. 1., 2., 3. példa). Amennyiben az említett arányoktól eltérünk, 20 úgy a következő hatások jelentkeznek (vö. 8. és 9. példa): 25 a) Paraformaldehidfeleslege: A paraformaldehid feleslegének (9. példa) gyakorlatilag nincs befolyása a végtermék összetételére. A felesleg gázalakú formaldehid alakjában eltá- 30 j vozik, anélkül, hogy a reakcióban részt venne, j Vagyis, a formaldehid feleslegben való alkalmazása ; nem káros ugyan, de értelmetlen, mivel a felesleg \ elvész és ezáltal csökken a kitermelés. b) A szükségesnél kisebb mennyiségű paraformaldehid ( vö. 8. példa) : Amennyiben a szükségesnél kisebb mennyiségű 40 paraformaldehidet alkalmazunk, úgy a nitrogéntartalmú komponensek feleslegben vannak. Ebben az esetben olyan reakciótermékek keletkeznek, amelyek nem felelnek meg az igényelt (CeHzNy)7, z = 10 — 10 000 képletnek (vö. 4. táblázat és 8. péí- 45 da). Az említett általános képletü termékek helyett két különböző összetételű polimer keverékei képződnek, amelyek egyrészt tartalmazzák a kívánt (CeHxNy)z képletü végterméket, másrészt azonban 5° olyan termékeket is tartalmaznak, amelyek a most feleslegben levő nitrogéntartalmú komponensek egymással való reakciója következtében jönnek létre. Ezek a nem kívánt melléktermékek elsősorban a következő polimerek: Melon (C6H3N9)Z, Mélám (C6H9Nu)z és Melem (CeHeN10)z. Az említett melléktermékek nátrium-karbonáttartalmú karbonizáló fürdők regenerálásánál nem cianidíonok, hanem cianátíonok képződéséhez ve- 00 zetnek, ami az acél szélzónájának oxidálását idézi elő, továbbá az olvadék erős habzását okozza nitrogénné és szén-monoxiddá való bomlás révén. A szükségesnél kisebb mennyiségű paraformaldehidnek a szintézis során való alkalmazását tehát 65 kerülni kell, mivel olyan termékek keletkeznek, "M I
