Сорбент для удаления нефти и нефтепродуктов с поверхности воды
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОРБЕНТ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ НЕФТИ , И НЕФТЕПРОДУКТОВ С ПОВЕРХНОСТИ ВОДЫ на основе неорганического волокнистого материала и гидрофобизирующей добавки, отличают и И с я тем, что, с целью повышения адсорбционной способности, в качестве неорганического волокнистого материала используют базальтовое волокно при следующем соотношении компонентов вес.%: Базальтовое волокно 85-98 Гидрофобизирующая добавка2-15
,.BU
СООЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТКИ ЕСКИХ . 1%СПУВЛИК
g C 02F140
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н aRlDICHOllh(СВЦВТВЪСТВу
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМЕТ ССОР
re ДЕЛА@ ИВО@РЕТЕНИЙ МОТИРЦ ИЙ (21) 3423625Л3-26 (22) 13Л4.82 (46) 23.67.83. 5юл. Н 27 (72)-А.А.Чуйко, Г.Е Павлик, В.S.Ñòàвицкий, А.Д.Бочманов, И.Б.Хейфец, В.И.Токунов и В.И.Огеико (71) Институт физической химии им. Л.В.Писаржевского. АН Украинской
ССР (53) 663.631.8(088.8) (56) 1. Патент СВА И 4006079, кл, С 02 В. 9/02, 1977.
?. Авторское свидетельство CCCP .И 596548, кл. С 02 Р 1/28, 1978. (54) (57) СОРБЕНТ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ НЕФТИ
И НЕФТЕПРОДУКТОВ С ПОВЕРХНОСТИ ВОДЫ на основе неорганического волокнистого материала и гидрофобизирующей добавки, отличающийся тем, что, с целью повышения адсорбционной способности, в качестве неорганического волокнистого материала используют базальтовое волокно при следующем соотношении компонентов вес.3:.
Базальтовое волокно 85-98
Гидрофобизирующая добавка 2-15
1 10303
Изобретение относится к адсорбирующим материалам для очистки поч
Г верхности воды от раэлитои нефти, нефтепродуктов и может быть использовано для очистки сточных вод нефтепромыслов, нефтеперерабатывающих заводов и т.д, Известен сорбент для извлечения углеводородов с поверхности воды на основе стекловолокна. Стекловолокна 10 предварительно гидрофобиэируют силоксаном, а затем обрабатывают фенолформальдегидной смолой, выполняющей роль связующего P1), Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является сорбент, приготовленный на основе волокнистого асбеста, гидрофобизированного кремнийорганическими соединениями 2 1.
Недостатком известных сорбентов является их малая сорбционная способность °
Цель изобретения - повышение сорбционной способности сорбента.
Поставленная цель достигается тем, что сорбент, приготовленный на основе неорганического волокнистого материала и гидрофобиэируюяей добавки, в качестве неорганического волокнйстого материала содержи базальтовое волокно при следующем соотношении компонентов, вес.Й:
Базальтовое волокно 85-.98
Гидрофобизирующая добавка 2-15 35
Сорбент получают механическим смешением базальтового волокна и кремнийорганических или органических
40 гидрофобизирующих соединений. При механическом смешении комнонентов происходят сложные физико-химические превращения и некоторые химические процессы, которые практически трудно выявить, так как базальтовое волокно имеет следующий химический состав, вес,Ф: SiO 49-,5-50,5; Т10 1,1", 1,6; А1 О 14,5-15,5; Ма О+КдО 2,83,5; F (4 +Fe0 14,3-15,3; S09 не более 0,3; СаО 8,5-9,5; п.п.п. не болве 1,2; И90 4,8-5,6 и Н20 0,2, а кремнийорганические или органические гидрофобизующие соединения - это сложные вещества, состоящие из мно жества разных молекул.
Исходное базальтовое волокно хорошо пропитывается водой и имеет следующие физико-химические свойства:
l9
2 гидрофобность 0 4 (гидрофильные) рН среды 3,4-5,17.
При механическом смешении исходного неорганического волокна с кремнийорганическими или органическими гидрофобизующими соединениями в результате сложных физико-химических превращений получается гидрофобное неорганическое волокно с новыми физико-химическими свойствами: гидрофобность 1003, рН среды 5,6-7,1.
Экспериментально установлено, что указанное соотношение между базальтовым волокном и гидрофобизирующей, добавкой является оптимальным, поскольку при уменьшении гидрофобизирующей добавки менее 2 вес.3 понижается сорбционная способность иэ-за появления гидрофильных зон, а при выходе за верхний предел сорбционная способность не повышается, но растет стоимость сорбента.
Пример 1. 98 г базальтового волокна и 2,0 r диметилдихлорсилана в присутствии поглотителя НС1 (KOH или ИаОН или молекулярных сит 3-4А) выдерживают в герметически закрытом объеме при комнатной температуре и встряхивании в течение 60 мин, рН среды 6,5-6,9; гидрофобность
1003; 1 г сорбента,поглощает 52 г нефти.
Пример 2. 90 г базальтового волокна и 10 г диметилдихлорсилана или другого силана в присутствии поглотителя HCl (КОН или NaOH или молекулярных сит) выдерживают в герметически закрытом .объеме при комнатной температуре и встряхивании в течение 60 мин, рН среды 5,7-6,3; гидрофобность
1003; 1 г сорбента поглощает 8 r нефти.
П р и м е,р 3. 85 r базальтового волокна и 15 г димвтилдихлорсилана в присутствии поглотителя
НС1 (KOH или йаОН или молекулярных сит 3-4 А ) выдерживают в гермети,чески закрытом объеме при комнатной температуре и встряхивании.в течение 60 мин. рН среды 5,6-ф,2; гидрофобность
1003, 1 г сорбента поглощает 110 r нефти, Пример 4. 98 r базальтового волокна и 2 г ГКЖ-94 или других: полиорганогидридсилоксановых жидкостей выдерживают в герметически закрытом " объеме при комнатной температуре
3 10 и встряхивании в течение- 60 мин. При повышении температуры до 200 .С время лроцесса сокращается до 20 мин. рН среды 6,5-6,9; гидрофобность
100/; 1 г адсорбента поглощает 52 r нефти, масла или других углеводородов.
Пример 5. 90 г базальтового, волокна и 10 r ГКЖ-94 или других полиорганогидридсилоксановых жидкостей выдерживают в герметически закрытом
I объеме при комнатной температуре в, течение 60 мин, а при ее повышении до 200 С время процесса сокращается до 20 мин. рН среды 6,2-6,7; гидрофобность
1003; 1 r сорбента поглощает 92 г нефти, масла или других углеводородов.
Пример 6. 85 г базальтового волокна и 15 r ГКЖ-94 выдерживают в герметически закрытом объеме, при комнатной температуре и встряхивают . в течение 60 мин. При повйшении темо пературы до 200 С время процесса сокращается до 20 мин. рН среды 6,9-7,1; гидрофобность
1003; 1 r сорбента поглощает свыше
110 г нефти, масла или других углеводородов.
Пример 7. 98 г базальтового волокна и 2 г ор1-анического гидрофобизующего"- соединения (парафина или воска, или стеарина, или горного воска ) выдерживают в герметически закрытом объеме при 100-160 С в течение 60 .мин. рН среды 6,9-7,1; гидрофобность 1003; 1 r адсорбента поглощает 45 г нефти, масла, дизтоплива или других углеводородов.
Пример 8. 90 г-базальтового волокна и 10 г органического гидрофобизирующего соединения (парафина или воска, или стеарина, или горного воска) выдерживают в герметически закрытом объеме при 100-160 С а те-: :чение 60 мин. рН среды 6,9-7,1; гидрофобность
1003; 1 r адсорбента поглощает 67 г
30319 4 нефти, масла, дизтоплива, керосина или других углеводородов.
Пример 9. 85 г базальтового волокна и 15 г органического гидро", фобизующего соединения (парафина, или воска, или стеарина, или горного воска ) выдерживают в герметичес. ки закрытом объеме при 100-160 С в течение 60 мин. рН среды 6,9-7,1; гидрофобность
1004; 1 r адсорбента поглощает 87 г нефти, масла, дизтоплива, керосина или других углеводородов, П р и м ер 10. 98 г базальтового
1!, волокна и 2 г органического гидрофобизуецего.- соединения (стеариновая кислота или соединения жирного ряда с"длиной цепи С «10) выдерживают в герметические закрытом объеме при
100-180 С в течение 60 мин. рН среды 6,7-6,9; гидрофобность
1004; 1 г адсорбента поглощает 37 г нефти, масла, дизтоплива или других углеводородов.
Пример 11. 90 г базальтового волокна и 10 r органического гидрофобизирующего соединения (стеариновая кислота или соединения жирного ряда с длиной цепи С + 10) выдерживают в герметически закрытом объеме при ЗО 100-180ОC в течение 60 мин. рН среды 6,5-6,9; гидрофобность
100 ; 1 г адсорбента поглощает 52 r нефти, масла, дизтоплива или других углеводородов.
35 Пример 12. 85 г базальтового волокна и 15 г органического гидрофобизующего соединения (стеариновая кислота или соединения жирного ряда с длиной цепи С - 10) выдерживают в.
40 герметически закрытом объеме при 100180 С в течение 60 мин. рН 5,9-6,4; гидрофобность 1004;
1 r адсорбента поглощает 66 г нефти,, масла, дизтоплива или других угле45 водородов., Сравнение сорбционной емкости сорбента на основе базальтового волокна с другими волокнистыми сорбентами при,ведено в таблице.
1030319
Соо ноаение компонентов в сорбенте
Количество поглощенных углеводородов, r/1 r сорбента
Состав сорбента
Базальтовое волокно
98: 2
91,5: 8,5
Кремнийорганические сое-, динения .
85 : 15
Асбестовое волокно
2 - 7
98 22
Кремнийорганические . соединения
3-9
5 11
91,5 : 8,5
85:, 15
Каолиновое волокно
98: 2
91,5 . 8,5
5-13
9-17
Кремнийорганиче-. ). ские соединения
85 г 15
11 " 25
Стеклянное волокно
3 " 8
5- 10
6 - 14
:85<. 15
Как видно из таблицы, сорбент на собностью по сравнению с известным сороснове базальтового волокна обладает 0 бентом. Кроме того, предлагаемый сорсущественно больаей сорбционной спо- бент может быть использован многократно., Составитель В. Назаров
Редактор Г.Безвершенко Техред.й.Костйк Кодректор В.Гирняк
Заказ 5098/25 Тираж 941 . Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, .Рауаская наб., д. 4/5 аВ ФЮВ Ю
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 с
Кремнийорганические соединения
58 2
91,5: 8,5
10 " 52
15 - 87
20 " 110