Адсорбция формальдегида

Вопросы, связанные с химией вообще. Вы можете задать здесь свой вопрос, и мы постараемся на него ответить.
General chemical questions go here
kika
Сообщения: 7533
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Адсорбция формальдегида

Сообщение kika » Сб мар 15, 2014 7:45 am

Уважаемые коллеги!
С подсказкой форума для адсорбции формальдегида из водного раствора
попробовала использовать соединение, в строении которого четыре фенИльные группы
(извините, нет сейчас возможности это соединение нарисовать).
Буквально минут за 20-25 у меня концентрация формальдегида понизилась
где-то с 35 на 30, причем рН раствора не изменилось.
Для моих задач это огромный плюс, т.к. могу работать в избытке формальдегида,
а потом безболезненно от него избавляться.
Но у меня вопрос, если можно. А вернуть адсорбированный формальдегид как-то
можно? Или в этих фенольных группах он останется на века вечные?
Заранее огромное спасибо!

[ Post made via Android ] Изображение
Последний раз редактировалось kika Пн мар 17, 2014 9:06 pm, всего редактировалось 1 раз.

Аватара пользователя
Smol
Дон Кихот
Сообщения: 15863
Зарегистрирован: Вс фев 01, 2009 5:07 pm

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение Smol » Сб мар 15, 2014 8:48 am

Если имеет место физическая адсорбция, то вернуть можно. Как правило - нагревом. Поэтому имеет смысл высушить полученный продукт при невысоких температурах под вакуумом до постоянной массы, взвесить, прогреть до 100-120 гр.С, охладить и снова взвесить. Если масса сухого продукта процентов на 5-10 уменьшится - можно списать это на физическую адсорбцию. Опять же - в сушильном шкафу будет сильнейший запах выделившегося при прогреве формальдегида :)
Но в Вашем случае более вероятно химическое присоединение формальдегида к фенольным ядрам, в этом случае процесс обычно практически необратим.
Из феноло-формальдегидной смолы сделать обратно формальдегид (в значительных количествах) нельзя даже пиролизом... И как ее не грей - она уже формальдегидом не пахнет. В отличие от карбамидной смолы, которая дает заметные количества формальдегида при гидролитическом разрушении его соединений с аминогруппами.

Вы попробуйте взять не 35%-ный, а 2-5%-ный раствор формальдегида, если после взаимодействия с Вашим акцептором его концентрация упадет до нуля - тогда это вещь!
Ибо в промышленности проблему представляет нейтрализация как раз таких, слабоконцентрированных растворов формальдегида, сливать их в природу теперь уже нельзя (формальдегид официально признан канцерогеном), а сжигать в топке (фактически сжигать воду!) весьма накладно...
Мы, технологи, конечно всячески постарались уйти от технологических процессов, в которых образуются такие растворы (обычно это вакуумная отгонка летучих из карбамидной смолы), но на пользу готовому продукту это явно не пошло...

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение chemist » Сб мар 15, 2014 5:46 pm

Адсорбция - процесс обратимый (адсорбат фонит - выделяет формалин пока он не кончится), хемособция же (фенолами, анилинами и пр.) связывает формалин необратимо, но для решения проблемы поглощения формальдегида из фонящих ДСП она тоже не годится, т.к. во время отверждения формальдегидная ловушка полностью расходуется. Получается, что ловушка должна не реагировать с формалином при отверждении (~150'C), но после отверждения вдруг начать реагировать при комнатной т-ре в результате какого-либо воздействия (нагрев, эл.-магнитное поле, давление, приговор и т.д.). Интересны хотя бы концептуальные идеи по структуре таких веществ.
I D E A = A u

kika
Сообщения: 7533
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение kika » Вс мар 16, 2014 7:39 pm

Smol писал(а):Вы попробуйте взять не 35%-ный, а 2-5%-ный раствор формальдегида, если после взаимодействия с Вашим акцептором его концентрация упадет до нуля - тогда это вещь!...
Огромнейшее спасибо, коллега Smol!
Обязательно попробую и со слабым раствором формальдегида.
А в начале недели прямо в свою реакцию его пихну. :-)
Это соединение очень инертно. Мы пока не нашли растворитель,
где оно бы растворялось.
Очень приближенно у меня пока выходит, что за первые
20-25 минут 1 моль моего соединения способен навязать на
себя 10 молей формальдегида. А это я еще час не крутила.
То ли еще будет! :-)

[ Post made via Android ] Изображение

kika
Сообщения: 7533
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение kika » Вс мар 16, 2014 7:50 pm

Chemist, спасибо Вам большое за дельное замечание по поводу
срабатывания ловушки!
Может, ошибаюсь, но я бы так объяснила этот эффект.
При температурах порядка 150 градусов адсорбция не будет происходит,
возможно. К слову, мое соединение имеет температуру плавления 190 градусов.
Поэтому при 150 градусах оно будет как бы инертно.
А вот по мере охлаждения смолы оно начнет на себя адсорбировать остаточный
формальдегид.
Конечно, обязательно проверю возможность вернуть формальдегид.
Концептуальная идея, как Вы пишете, наверное, в том, что мое соединение имеет
способность образовывать клатеры.

[ Post made via Android ] Изображение

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение chemist » Вс мар 16, 2014 10:28 pm

kika писал(а):Может, ошибаюсь, но я бы так объяснила этот эффект.
При температурах порядка 150 градусов адсорбция не будет происходит,
возможно. К слову, мое соединение имеет температуру плавления 190 градусов.
Поэтому при 150 градусах оно будет как бы инертно.
А вот по мере охлаждения смолы оно начнет на себя адсорбировать остаточный
формальдегид.
Конечно, обязательно проверю возможность вернуть формальдегид.
Концептуальная идея, как Вы пишете, наверное, в том, что мое соединение имеет
способность образовывать клатеры.
Почему при температурах порядка 150 градусов адсорбция не будет происходить, если при повышении температуры все реакции и сорбции ускорятся? (Температура плавления тут не при чём, если оно реагирует/сорбируется, то будет это делать хоть до плавления, хоть после).
Что такое клатеры и при чём они здесь? :dontknow:
I D E A = A u

MONSTA
Сообщения: 3374
Зарегистрирован: Вт фев 20, 2007 11:36 am

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение MONSTA » Пн мар 17, 2014 12:05 pm

chemist писал(а): Почему при температурах порядка 150 градусов адсорбция не будет происходить, если при повышении температуры все реакции и сорбции ускорятся?
И реакция десорбции тоже ускоряется, причем обычно куда больше, чем реакция сорбции! Если, конечно, речь идет о сорбции со слабыми взаимодействиями, а не такой, как образование фенолформальдегидных смол (о которых вспомнили, возможно, вполне справедливо).

Как правило, с повышением температуры адсорбция (обратимая!) уменьшается, ну, если греть от комнатной и пока вода не закипит.

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение chemist » Пн мар 17, 2014 12:43 pm

MONSTA писал(а):И реакция десорбции тоже ускоряется, причем обычно куда больше, чем реакция сорбции! Если, конечно, речь идет о сорбции со слабыми взаимодействиями, а не такой, как образование фенолформальдегидных смол (о которых вспомнили, возможно, вполне справедливо).
Как правило, с повышением температуры адсорбция (обратимая!) уменьшается, ну, если греть от комнатной и пока вода не закипит.
Думаю, что "соединение, в строении которого четыре фенольные группы" не просто сорбирует, а хемосорбирует формальдегид, т.е. реагирует с ним химически, как и положено фенолам; при этом никакой десорбции нет, т.к. эта реакция необратима, как справедливо заметил коллега Smol. Следовательно, повышение температуры должно ускорять хемосорбцию формальдегида, причём при определённой температуре могут исчезнуть диффузионные ограничения, т.е. станет не важно в каком агрегатном состоянии находится хемосорбент, который на самом деле вообще-то РЕАГЕНТ :wink:
I D E A = A u

kika
Сообщения: 7533
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение kika » Пн мар 17, 2014 4:14 pm

chemist писал(а):... хемосорбент, который на самом деле вообще-то РЕАГЕНТ :wink:
И мне тоже до конца не ясно, сорбент это или реагент, но его поведение меня устраивает. :-)
При 70 градусах в течении 15 минут в чистую воду попадает процентов 17
того формальдегида, который адсорбировался/прореагировал(?) на
мое соединение, которое использовалось в 35%-ном растворе формалльдегида
и понизило его концентрацию на 30%.
Возможно, при 100 градусах и бОльшем времени десорбция пройдет и лучше.
А вот по совету коллеги Smol-а опробовала свое соединение на 5%-ном
водном растворе формальдегида. Через час концентрация его понизилась на 2,4%.

kika
Сообщения: 7533
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение kika » Пн мар 17, 2014 4:30 pm

chemist писал(а):Интересны хотя бы концептуальные идеи по структуре таких веществ.
Соединение интересно тем, что ОН-группы у него нельзя обнаружить.
У вас нет необходимых прав для просмотра вложений в этом сообщении.

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение chemist » Пн мар 17, 2014 6:50 pm

Ну, если это фенол, то я - Красная Шапочка :shuffle: 8) :lol:
I D E A = A u

Аватара пользователя
amik
Сообщения: 23103
Зарегистрирован: Вс мар 05, 2006 9:32 pm

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение amik » Пн мар 17, 2014 6:54 pm

Меняем концепцию, но уговорить, что это фенол, можно только за очень большие деньги :wink:
Бог на стороне не больших батальонов, а тех, кто лучше стреляет (приписывается Вольтеру)

kika
Сообщения: 7533
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение kika » Пн мар 17, 2014 8:36 pm

chemist писал(а):Ну, если это фенол, то я - Красная Шапочка :shuffle: 8) :lol:
Опшиблась в названии. Ну, бывает! Ну не ... Красная Шапочка я. :lol:
Извиняюсь! :shuffle: И не оправдываюсь!
Но ведь работает же как ловушка на формальдегид!
А почему работает, не знаю.

[ Post made via Android ] Изображение

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение chemist » Пн мар 17, 2014 8:39 pm

amik писал(а):Меняем концепцию, но уговорить, что это фенол, можно только за очень большие деньги :wink:
Научная коррупция? :lol:

Поглощать формальдегид могут многие материалы, мне больше нравятся сосновые опилки, они хорошо пахнут и не дорогие, их (под)купить гораздо дешевле выйдет, чем этот импортный тетрафенилкрокодил :very_shuffle: :D . Но опилки надо добавлять после отверждения, а технологи говорят, что низзя, в общем незадача :dontknow:
I D E A = A u

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение chemist » Пн мар 17, 2014 8:50 pm

kika писал(а):Но ведь работает же как ловушка на формальдегид!
А почему работает, не знаю.
А почему Вы решили, что работает, где данные о его работе - таблицы и графики в сравнении с другими сорбентами типа активированного угля, силикагеля, речного песка, опилок, донного ила и т.д.? Предъявите шефу, что будете изучать местные природные материалы и если он не будет содействовать Вашим 3х-месячным экспедициям, то Вы откажете ему в соавторстве при патентовании :wink:
I D E A = A u

kika
Сообщения: 7533
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение kika » Пн мар 17, 2014 9:25 pm

Решила пока я только одно, что в синтезе его обязательно попробую.
Одно дело ловить формальдегид, когда он один, другое дело, когда в реакционной смеси
всего чего много. Вот если на выходе не будет муравьной кислоты, тогда
будут и таблицы, и сравнения. Ну хорошо, уговорили, и опилки опробую. :-)
Как-как Вы его назвали?! Тетрафенилкрокодил? :-D Ну пусть будет так!
Последний раз редактировалось kika Вт мар 18, 2014 10:06 am, всего редактировалось 1 раз.

kika
Сообщения: 7533
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение kika » Пн мар 17, 2014 9:31 pm

...

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение chemist » Вт мар 18, 2014 3:55 pm

kika писал(а): ...
Тетрафенилкрокодил? :-D Ну пусть будет так!
...
Да, если Ваш Тетрафекнилкрокодил такой голодный и прожорливый, то надо бы измерить скорость десорбции им формальдегида когда он накормленный, а то вдруг он плохо держит то, что впопыхах проглотил :lol:
I D E A = A u

kika
Сообщения: 7533
Зарегистрирован: Ср окт 04, 2006 1:59 pm

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение kika » Вт мар 18, 2014 9:57 pm

Это верно, впопыхах. :-) Времени ему много не даю.
Меня больше будет интересовать информация, сколько десорбируется у меня формальдегида
при 60 градусах, т.е. при температуре, когда идет окисление перекисью.
Пока у меня есть проверенная информация, о которой уже писала выше, Ваше трехголовое Величество. :-)
А именно - при 70 градусах в течение 15 минут в чистую воду возвращается 17 % формальдегида
от общего адсорбированного количества.

[ Post made via Android ] Изображение

Аватара пользователя
chemist
Сообщения: 10369
Зарегистрирован: Пн июл 26, 2004 2:14 am

Re: Адсорбция формальдегида

Сообщение chemist » Вт мар 18, 2014 10:02 pm

kika писал(а): А именно - при 70 градусах в течение 15 минут в чистую воду возвращается 17 % формальдегида
от общего адсорбированного количества.
Слабенькое чрево у Вашего ящура :shuffle: :very_shuffle: :wink:
I D E A = A u

Ответить

Вернуться в «общехимические вопросы / general chemical issues»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 10 гостей