197851. lajstromszámú szabadalom • Eljárás vas-oxid kivonására alkalmas flotálószer előállítására
197851 A találmány olyan flotálószer kompozíciók előállítására vonatkozik, amelyek optimális habképző tulajdonságaiknál fogva előnyösen alkalmazhatók segédanyagként az üveg gyártásához szükséges homok előállításánál a vas-oxid kivonására. Az eddig alkalmazott flotálószerek közül az alábbiakban részletesen ismertetett megoldások szerint különböző ásványolajoknak és származékainak kénsavas, illetve oleumos finomítása során keletkezett szulfonált melléktermékeket vagy szulfonált ásványolajokat használnak, melyekhez különféle zsírsavak, nafténsavak alkáliszappanait adják segédanyagként. Az oldatok pH-jának beállítását ásványi savak vagy lúgok hozzáadásával végzik. A 168.726 lajstromszámú spanyol szabadalmi leírás szerint ezüst és ólom flotálással való kinyerésére az oxidált ólmot tartalmazó közeget első lépésben habflotálásos technológiával kezelik, majd a habban lévő termékeket három fokozatban átmossák, végül a maradékot savas közegben kén-hidrogénnel és flotálószerrel kezelik. A H/2529 alapszámú kanadai szabadalmi leírás szerint az anyag pH értékének 6,5 és 12,5 közé történő beállítására alákáliákat vagy ezek keverékét alkalmazzák, majd egy vagy több anionos flotálószert, pl, zsírsavat, nehézolajat vagy az állati feldolgozóipar melléktermékeit adják a rendszerhez. A 152.916 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás szerint érces és nem-fémes ásványi anyagok ílotációs szeparálására flotálószerként paraffinbázisú nyersolajok lepárlási maradékát képező pakura kénsavas finomítása során melléktermékként képződő, vízben és olajban nem oldódó, de emulgeálható szulíonált termékeket alkalmaznak. A 849.932 sz. német szövetségi köztársaságbeli és a 173.661 lajstromszámú osztrák szabadalmi leírásban nem szulfidos ércek, illetve kőzetek flotációs dúsítására flotálószerként a nehezebb ásványolaj-frakciók kénsavas finomítása során melléktermékként kapott, vízben, illetve olajban oldódó ásványolaj-szénhidrogén-szulfonátok elegyeit alkalmazzák. A 148.404 sz. magyar szabadalmi leírás szerint naíténes vagy részben nafténes jellegű ásványolaj-párlatok finomítása során, a savgyanta elkülönítése utáni semlegesítéskor kapott víztartalmú szulfonált terméket oxidáló és víztelenítő kezelésnek vetik alá és így alkalmazzák flotációs szerként. A 151.517 lajstromszámú magyar szabadalmi leírásban a semlegesített ásványolaj-szulíonátokat vagy az antracén-olaj-, illetve krizén-olaj-szulfonátokat 20—25 tömeg% vegyes növényi olajsavval vagy telítetlen növényi olajjal kombinálják, ezáltal semleges, pH 6,5—7,5 közötti közegben használható ftolálószert kapnak. A közölt eljárásokkal nyert flotálószerek előállítása során környezetszennyező hulla1 2 dékok, mint pl. savgyanták, polimergyanták és szervetlen sók keletkeznek. Az egyre szigorúbb környezetvédelmi követelmények az ásványolaj-származékok savas finomításának háttérbe szorításához vezettek, ezért más környezetkímélő ftolálószereket kellett alkalmazni, mert a melléktermékként keletkező szulfoszappan már nem elégíti ki a flotálóreagens igényt, ezért egyre drágább flotálószerek alkalmazása terjedt el. Tekintettel a fentiekben leírt hátrányokra, célunk az volt, hogy olyan flotálószert állítsunk elő, mely az említett hiányosságokat kiküszöböli, mivel gyártásakor nem keletkeznek káros hulladékok, sőt előállítása során környezetszennyező nyersanyagból nyerjük az aszfalténmentes terméket paraffinmentes frakció szulfonálásával. Kísérleteink során azt tapasztaltuk, hogy ha a maradékolajok oldószeres (pl. metil-etil-keton, krezol, fenol, furfurol) finomítása során keletkezett, 75—91 íömeg% nagy molekulatömegű (200—800) olaj polimer gyantákat tartalmazó szénhidrogén-extraktot savgyantával keverjük, majd a savgyantában levő szabad savval és az extrakt mennyiségre számolt 20 tömeg% 20—25 tömeg% kén-trioxidot tartalmazó kénsavval (oleum) a reakcióelegyet intenzív keverés mellett 60—65°C-on reagáltatjuk olyan ütemben, hogy a szulfonálás folyamán egyidejűleg mellékreakcíóként képződő savgyanta mindig feloldódjék a szulfonált termékben és szemcsék formájában ne ülepedjék ki. Ezek után a reakcióelegyet 20°C-on 800—900 kg/m3 sűrűségű ásványolaj-frakéióval tovább reagáltatjuk, ekkor olyan szulfonált szénhidrogének és nagy molekulatömegű szulfonált polimer gyanták és polimerek elegyét kapjuk, amely a semlegesítési szám alapján számított mennyiségű nátríum-hidroxid-oldatban könnyen emulgeálódik és igen stabil V/O (víz az olajban) emulziót képez. Ez az emulzió bármilyen keménységű vízzel könnyen hígítható O/V (olaj a vízben) emulzió képződése közben. Vízzel való hígítással előállított 5—15 tömeg% hatóanyagtartalmú kompozíció kiváló gyűjtőhatású és elsősorban „üveghomok” fém-oxid mentesítésére kiválóan alkalmazható. További kísérleteink azt mutatták, hogy az előzőekben ismertetett maradékolajok oldószeres finomítása során keletkező 75—91 tömeg% nagy molekulatömegű olajgyantákat tartalmazó szénhidrogén-extrakt szulfonátjai bármely kenőolaj vagy vazelin finomítása során keletkezett savgyantával keverhetők és meghatározott körülmények között abban feloldhatók. Ez a sokkomponensü savas elegy meghatározott mennyisgű nátrium-hidroxid-ok datban feloldódik és gyüjtőhatása hasonló, mint az előző készítményé. Ezzel a felismeréssel lehetőség nyílt arra, hogy ha keletkezik savas finomítású melléktermék, akkor az egy egységes kompozícióban legyen felhasználható mint flotáló ágens. Mind a szulfonálásnál, 2 5 10 15 20 25 30 35 4C 45 50 55 60 65
