Устойчивые к разрушению ингибиторы образования отложений - RU2017117274A

1. Способ снижения образования отложений, содержащих алюмосиликаты, в способе Байера, предусматривающий:

выявление поверхности оборудования для способа Байера, которая подвержена образованию на ней отложений при осуществлении способа Байера;

приведение в контакт выявленной поверхности оборудования для способа Байера с некоторым количеством композиции, ингибирующей образование отложений, эффективным для получения обработанной поверхности, которая более устойчива к образованию на ней отложений при последующем контакте с технологическим потоком в способе Байера, чем сопоставимая в других отношениях необработанная поверхность; и

приведение в контакт обработанной поверхности с технологическим потоком в способе Байера;

при этом композиция, ингибирующая образование отложений, содержит раствор, содержащий водный раствор одной или нескольких водорастворимых солей, содержащий по меньшей мере приблизительно 0,04% всех растворенных солей, и кремнийсодержащее соединение, содержащее одну или несколько -Si(OR)_n-групп,

где

n представляет собой целое число от 1 до 3, и

R представляет собой H, необязательно замещенный C₁-C₂₀алкил, необязательно замещенный C₆-C₁₂арил, необязательно замещенный C₇-C₂₀аралкил, необязательно замещенный C₂-C₂₀алкенил, ион металла I группы, ион металла II группы или NR¹₄; при этом каждый R¹независимо выбран из H, необязательно замещенного C₁-C₂₀алкила, необязательно замещенного C₆-C₁₂арила, необязательно замещенного C₇-C₂₀аралкила и необязательно замещенного C₂-C₂₀алкенила,

при этом кремнийсодержащее соединение устойчиво к разрушению в технологических потоках для извлечения глинозема при температурах технологического процесса от приблизительно 100°C до приблизительно 265°C.

2. Способ по п. 1, где n равняется 3.

3. Способ по п. 1, где водный раствор одной или нескольких водорастворимых солей представляет собой раствор для способа Байера.

4. Способ по п. 3, где раствор для способа Байера выбран из отработанного раствора для способа Байера, упаренного раствора для способа Байера или насыщенного раствора для способа Байера.

5. Способ по п. 1, где водный раствор одной или нескольких водорастворимых солей содержит по меньшей мере 0,1 вес. % всех растворенных солей.

6. Способ по п. 5, где водный раствор водорастворимых солей содержит по меньшей мере 5,0% всех растворенных солей.

7. Способ по п. 1, где кремнийсодержащее соединение представляет собой полимер или полимерный продукт реакции.

8. Способ по п. 1, где кремнийсодержащее соединение представляет собой продукт реакции по меньшей мере полиамина, первого реакционноспособного в отношении азота соединения и второго реакционноспособного в отношении азота соединения,

где

первое реакционноспособное в отношении азота соединение содержит -Si(OR^1b)₃-группу и реакционноспособную в отношении азота группу, где R^1b представляет собой H, необязательно замещенный C₁-C₂₀алкил, необязательно замещенный C₆-C₁₂арил, необязательно замещенный C₇-C₂₀аралкил, необязательно замещенный C₂-C₂₀алкенил, ион металла I группы, ион металла II группы или NR^2b₄; при этом каждый R^3bнезависимо выбран из H, необязательно замещенного C₁-C₂₀алкила, необязательно замещенного C₆-C₁₂арила, необязательно замещенного C₇-C₂₀аралкила и необязательно замещенного C₂-C₂₀алкенила;

второе реакционноспособное в отношении азота соединение содержит реакционноспособную в отношении азота группу и не содержит Si(OR^1b)₃-группу.

9. Способ по п. 8, где первое реакционноспособное в отношении азота соединение выбрано из ((хлорметил)фенилэтил)триметоксисилана, (п-хлорметил)фенилтриметоксисилана, хлорметилтриэтоксисилана, 3-хлорпропилтриэтоксисилана, 3-хлорпропилтриметоксисилана, 7-бромгептилтриметоксисилана, 3-бромпропилтриметоксисилана, 11-бромундецилтриметоксисилана, 3-йодпропилтриметоксисилана, 3-(триметоксисилилпропил)-2-бром-2-метилпропионата, 2-(3,4-эпоксициклогексил)этилтриэтоксисилана, 2-(3,4-эпоксициклогексил)этилтриметоксисилана, 5,6-эпоксигексилтриэтоксисилана, 3-изоцианатопропилтриэтоксисилана, 3-изоцианатопропилтриметоксисилана и (изоцианатометил)триметоксисилана.

10. Способ по п. 8, где второе реакционноспособное в отношении азота соединение выбрано из алкилгалогенидов, алкилсульфатов и алкилэпоксидов.

11. Способ по п. 10, где второе реакционноспособное в отношении азота соединение выбрано из диметилсульфата, хлороктана, хлоргексана, бензилхлорида, эпихлоргидрина и C_8-10алкилгалогенида.

12. Способ по п. 9, где первое реакционноспособное в отношении азота соединение выбрано из (3-хлорпропил)триметоксисилана и (5,6-эпоксигексил)триэтоксисилана.

13. Способ по п. 8, где продукт реакции характеризуется средневесовым молекулярным весом по меньшей мере приблизительно 500.

14. Способ по п. 8, где кремнийсодержащее соединение не содержит группы β-гидроксиэфира.

15. Способ по п. 1, где кремнийсодержащее соединение представляет собой продукт реакции аминосодержащей молекулы и реакционноспособной в отношении амина молекулы, содержащей по меньшей мере одну реакционноспособную в отношении амина группу на молекулу и по меньшей мере одну -Si(OR^5e)_n-группу на молекулу, где R^5e представляет собой водород, C₁-C₁₂алкил, арил, Na, K, Li или NH₄.

16. Способ по п. 15, где кремнийсодержащее соединение не содержит группы β-гидроксиэфира.

17. Способ по п. 1, где кремнийсодержащее соединение является водорастворимым и имеет в своей основе полиэтиленимин.

18. Способ по п. 17, где кремнийсодержащее соединение не содержит группы β-гидроксиэфира.

19. Способ по п. 17, где кремнийсодержащее соединение получено при помощи функционализации полиэтилениминового каркаса посредством одного из двух или обоих силановых соединений III и IV и необязательно посредством одного из двух гидрофобных соединений V и VI,

где

каждый из Z¹ и Z³ независимо друг от друга представляет собой углеводородную группу, с числом атомов углерода в диапазоне от 1 до 20 атомов углерода;

Z² выбран из H, необязательно замещенного C₁-C₂₀алкила, необязательно замещенного C₁-C₆арила, необязательно замещенного C₇-C₂₀аралкила, необязательно замещенного C₂-C₂₀алкенила, иона металла I группы, иона металла II группы и NR¹₄; при этом каждый R¹независимо выбран из H, необязательно замещенного C₁-C₂₀алкила, необязательно замещенного C₆-C₁₂арила, необязательно замещенного C₇-C₂₀аралкила и необязательно замещенного C₂-C₂₀алкенила; и

X представляет собой F, Cl, Br или I.

20. Способ по п. 19, где кремнийсодержащее соединение не содержит группы β-гидроксиэфира.

21. Способ по п. 1, где кремнийсодержащее соединение представляет собой полимер или полимерный продукт реакции, содержащий элементарное звено в соответствии с формулой VII и элементарное звено в соответствии с формулой VIII,

где

каждый из A³ и A⁴ независимо друг от друга представляет собой первый необязательно замещенный углеводородный радикал, содержащий от приблизительно 2 до приблизительно 40 атомов углерода;

Q³ представляет собой H или второй необязательно замещенный углеводородный радикал, содержащий от приблизительно 1 до приблизительно 20 атомов углерода;

R⁴ представляет собой H, необязательно замещенный C₁-C₂₀алкил, необязательно замещенный C₆-C₁₂арил, необязательно замещенный C₇-C₂₀аралкил, необязательно замещенный C₂-C₂₀алкенил, ион металла I группы, ион металла II группы или NR^2a₄; при этом каждый R^2aнезависимо выбран из H, необязательно замещенного C₁-C₂₀алкила, необязательно замещенного C₆-C₁₂арила, необязательно замещенного C₇-C₂₀аралкила и необязательно замещенного C₂-C₂₀алкенила;

E⁴ представляет собой углеводородную группу с числом атомов углерода в диапазоне от 1 до 20 атомов углерода; и

J⁴ выбран из H и углеводородной группы с числом атомов углерода в диапазоне от 1 до 20 атомов углерода, где v и w представляют собой целые числа от 0 до 3, причем v+w=3.

22. Способ по п. 21, где полимер или полимерный продукт реакции характеризуется средневесовым молекулярным весом по меньшей мере приблизительно 500.

23. Способ по п. 21, где кремнийсодержащее соединение не содержит группы β-гидроксиэфира.

24. Способ по п. 1, где кремнийсодержащее соединение не содержит группы β-гидроксиэфира.

25. Способ по п. 1, где технологический поток в способе Байера содержит количество суспендированных твердых веществ в диапазоне от приблизительно 0,01% до приблизительно 60% по весу, исходя из суммарного веса технологического потока в способе Байера.

26. Способ по п. 25, где твердые вещества выбраны из оксида железа и алюмосиликата.

27. Способ по п. 26, где твердые вещества представляют собой оксид железа.