ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Поверхностно-активные вещества из "Технический прогресс - химия - окружающая среда" Одной из особенностей химизации народного хозяйства является расширяющееся применение синтетических поверхностно-активных веществ (ПАВ), производство которых в промышленном масштабе началось с 1917 г. Уже в 1975 г. в мире производилось около 6,3 млн. т ПАВ, в 1980 г. ожидается около 9 млн. т, что в 6 раз превысит производство 1965 г. Причем следует отметить резкое увеличение темпов среднегодового производства со 170 тыс. т в 1970 г. до 640 тыс. т в 1975 г. и около 720 тыс. т в период 1975—1980 гг. [c.224] Значительное увеличение использования ПАВ обусловлено необходимостью интенсификации физико-химических процессов, протекающих на границе раздела двух фаз, например очистки поверхности, флотации твердых частиц, смачивания, эмульгирования, регулирования размеров кристаллов и других. В химической промышленности ПАВ применяют для выделения концентратов из руд сложного состава при обогащении апатитовых и фосфоритных руд, при переработке калийных и борных руд с помощью флотации в производстве суперфосфата и сложных удобрений с помощью ПАВ регулируют рост кристаллов неорганических солей при получении синтетических смол и пластмасс скорость реакции синтезирования, роста и обрыва полимерной цепи при суспензионной полимеризации виниловых и акриловых мономеров также регулируется ПАВ. [c.224] В машиностроении без ПАВ, входящих в состав смазочно-охлаждающих жидкостей, невозможно повышение скоростей резания, шлифования, строгания, фрезерования и других операций обработки металлов. [c.224] При очистке различных типов поверхностей вместо хлорорганических растворителей используют водные моющие композиции ПАВ, что способствует повышению качества изделий, улучшает условия труда и предотвращает поступление токсичных веществ в водоемы. [c.224] Присадки ПАВ входят в состав большинства смазочных масел, что улучшает экономические показатели работы двигателей и удлиняет сроки их эксплуатации. [c.224] Большое количество ПАВ расходуется для производства бытовых синтетических моющих средств, хотя относительная доля ПАВ технического применения неуклонно возрастает. [c.225] Разработаны методы интенсификации нефтедобычи с помощью 0,05%-ного водного раствора ПАВ. Сочетание закачки ПАВ с другими методами — закачкой двуокиси углерода, отработанной серной кислоты, применением парогенераторов — может резко увеличить извлечение нефти из недр земли. [c.225] В целом насчитывается до 3500—4000 областей применения ПАВ, что показывает значение и роль этих соединений в обеспечении темпов дальнейшего научно-технического прогресса. Общий экономический эффект от производства и применения ПАВ в капиталистических странах ориентировочно оценивается в 30 млрд. долл. [c.225] Особенностью применения ПАВ является их технологическая гибкость, заключающаяся в том, что для каждого специфического процесса можно подобрать наиболее эффективный состав ПАВ. Однако для этого необходим пуск новых установок, которые рентабельны только при наличии крупных потребителей. [c.225] С экологической точки зрения особенность ПАВ заключается в том, что, обеспечивая повышение эффективности различных технологических процессов, способствуя во многих случаях снижению отходов, улучшая комплексное использование природных ресурсов, эти соединения все же должны сбрасываться в сточные воды. Сточные воды, как правило, представляют собой сложную смесь различных веществ, из которых выделить ПАВ для повторного использования по техническим и экономическим причинам невозможно. [c.225] На ранних стадиях развития производства ПАВ сырьем служили натуральные жиры, масла, продукты переработки лесохимической, каменноугольной и нефтехимической промышленности. В настоящее время сырьем для ПАВ, особенно применяемых в производстве моющих средств, являются в основном продукты нефтехимии, а использование продуктов растительного и животного происхождения постепенно уменьшается. Большое влияние на развитие сырьевой базы и номенклатуру выпускаемой продукции оказывают все возрастающие требования к охране природы. [c.226] До начала 60-х годов большую часть моющих средств вырабатывали на основе ПАВ с разветвленной структурой алкильного радикала, главным образом на основе алкилбензол- и алкилфенолсульфонатов. Степень биологического разложения указанных ПАВ весьма низкая вследствие разветвленности алкильной цепи и наличия ароматического кольца в молекуле. Например, биологическая разлагаемость оксиэтилированного алкилфенола с алкильным радикалом нормального строения около 63%, а с разветвленным алкильным радикалом — около 10%. Оксиэтилированные высокомолекулярные спирты нормального строения разлагаются полностью, а по мере разветвления структуры степень их биологической разлагаемости резко падает. [c.226] На базе нефтехимических продуктов линейного строения получают практически все виды современных высококачественных ПАВ, отвечающих требованиям высокой биоразлагаемости (рис. 30). [c.227] Предстоящее увеличение выпуска ПАВ с высокой степенью биологического разложения не снимает, однако, проблемы очистки сточных вод от ПАВ. К настоящему времени опробованы практически все известные методы удаления и разрушения ПАВ в сточных водах. [c.229] Таким образом, при широком применении поверхностно-активных веществ, обусловленном внедрением новых технологических процессов в различных отраслях народного хозяйства, необходимо ускорить переход на новые методы синтеза биологически разлагаемых ПАВ с одновременным внедрением новых биореагентных методов очистки сточных вод. [c.231] Вернуться к основной статье