Патент на изобретение №2388703
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ОТ ФЕНОЛА И ЕГО ХЛОРПРОИЗВОДНЫХ
(57) Реферат:
Изобретение относится к способам очистки сточных вод и касается очистки сточных вод, загрязненных фенолом и его хлорпроизводными. Для осуществления способа проводят окисление пероксидом водорода в присутствии катализатора с последующим отделением осадка нерастворимых полимерных соединений. В качестве катализатора используют водорастворимые замещенные фталоцианины железа – тетрасульфофталоцианин железа или октахлорид октакис(пиридиниометил)фталоцианин железа в количестве 1,3-2,9 мол.%. Применение указанных катализаторов позволяет провести очистку сточных вод при упрощении и удешевлении процесса удаления экологически опасных соединений из водных отходов. 1 табл.
Изобретение относится к очистке сточных вод, в частности оно касается способа очистки сточных вод, загрязненных фенолом и его хлорпроизводными, путем удаления из раствора твердых полимерных продуктов каталитического окисления фенолов пероксидом водорода.
Известные способы очистки водных стоков путем химического окисления приводят либо к минерализации органических молекул вплоть до полного превращения в СО2 и Н2О, либо превращают их в нерастворимые в воде полимерные соединения, легко удаляемые фильтрованием.
В приведенном способе не приводится масса образующегося полимерного осадка, что не позволяет определить эффективность очистки за счет превращения фенолов в полимерные соединения. Задача изобретения состоит в создании такого способа очистки сточных вод от фенола и его хлорпроизводных, в котором в качестве катализатора использовались бы недорогие и доступные соединения. Для достижения указанной задачи каталитическое окисление фенола и его хлорпроизводных пероксидом водорода проводят в присутствии водорастворимых соединений фталоцианина железа – тетрасульфофталоцианина железа и октахлорида октакис(пиридиниометил)фталоцианина железа, которые берут в количестве 1,3-2,9 мол.%. Реакцию проводят при температуре 20-25°С в течение 30 мин. После прибавления пероксида водорода из реакционного раствора выпадает осадок, который отфильтровывают, промывают водой, сушат и взвешивают. Нижеприведенные примеры иллюстрируют предлагаемое изобретение. Пример 1. Каталитическое окисление фенола (Р). К раствору 0.2 г (2.13·10-3 моль) фенола в 1000 мл воды добавляют при перемешивании раствор катализатора – 0.0252 г (0.284·10-4 моль) в 10 мл воды. К полученной смеси при перемешивании прибавляют 0,67 мл 30%-ного раствора пероксида водорода (6.4·10-3 моль). Выпавший осадок отфильтровывают, промывают водой и сушат при температуре 50°С. Фильтрат анализируют методом ВЭЖХ (ЖХ НР1100 с УФ-детектором, колонка zorbax Eclipse XDB-C8 4,6×150 мм, толщина неподвижной фазы – диметил-н-октилсилан – 5 микрон, элюент ацетонитрил (60%)-вода (40%), 1 мл/мин, внутренний стандарт – нафталин). Конверсия фенола составила 92%. Масса осадка 0,16 г (87% в расчете на прореагировавший субстрат). Пример 2÷6. Каталитическое окисление 2-хлорфенола (2-СР), 4-хлорфенола (4-СР) и 2,6-дихлорфенола (2,6-DCP), а также смеси фенола (Р) и 4-хлорфенола (2-СР). Реакцию проводили, как описано в примере 1, в присутствии разных катализаторов. Количества реагентов, конверсия субстрата ( Таким образом, предлагаемый способ позволяет легко удалять из водных растворов значительную часть (более 80%) загрязняющих их фенола и его хлорпроизводных путем фильтрования образующихся после окисления пероксидом водорода нерастворимых полимерных соединений с использованием в качестве катализаторов доступных и недорогих водорастворимых производных фталоцианина железа.
Формула изобретения
Способ очистки сточных вод от фенола и его хлорпроизводных путем окисления пероксидом водорода в присутствии катализатора с последующим отделением осадка нерастворимых полимерных соединений, отличающийся тем, что в качестве катализатора используют водорастворимые замещенные фталоцианины железа – тетрасульфофталоцианин железа или октахлорид октакис(пиридиниометил)фталоцианин железа в количестве 1,3-2,9 мол.%.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6. С.42-46; L.H.Keith, W.A.Telliard (1979): Priority pollutants: a prospective view. Environ. Sci. Technol. 13, 416-424].
, %) и выход образовавшего полимерного продукта приведены в табл. В качестве катализаторов использовали замещенные фталоцианины железа, содержащие как отрицательно заряженные, так и положительно заряженные заместители: тетрасульфофталоцианин железа (I) и октахлорид октакис(пиридиниометил)фталоцианин железа (II).