Способ получения сорбента для сбора нефти с поверхности воды

Способ получения сорбента для сбора нефти с поверхности воды

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к способам получения сорбентов для сбора нефти с повер.хности водоемов и может быть использовано в различных отраслях промышленности , в частности для очистки судовых льяльно-балластны.х вод и для ликвидации аварийных разливов нефти. Целью изобретения является удешевление сорбента и упрощение способа его получения при сохранении высокой сорбиионной емкости. Получение сорбента осуществляют обработкой вспученного вермикулита коллоидным раствором гидроксидов поливалентных металлов, фильтрацией со скоростью 8-18 .м /ч до поглощения вермикулитом 0,01-3,0% гидроксидов по массе и пропусканием через полученный сорбент нефтесодержащих сточных вод до нефтесодержания сорбента не менее 0,1%. Полученный сорбент позволяет повысить экономичность очистки поверхности водое.мов от нефти и утилизировать отработанный фильтр-материал. 1 з. п. ф-лы, 3 табл. (С (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (su 4 В 01 ) 20/32, С 02 Г !/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 4052045/29-26 (22) 07.04.86 (46) 07.03.88. Бюл. № 9 (71) Государственный всесоюзный проектный и научно-исследовательский институт неметаллорудной промышленности (72) А. В. Смородинов, Н. Н. Черниговский, В. A. Косинов, Ю. М. Ильин и В. П. Самойлов (53) 663.631.8:628.543 (088.8) (56) Заявка ФРГ № 2845975, кл. В О! d 1/22, С 09 К 3/32, 1980. (54) СПОСОБ ПОЛ УЧЕ НИЯ СОРБЕ НТА

ДЛЯ СБОРА НЕФТИ С ПОВЕРХ НОСТИ

ВОДЫ (57) Изобретение относится к способам получения сорбентов для сбора нефти с поверхности водоемов и может быть исполь„„SU„„1378913 А 1 зовано в различных отраслях промышленности, в частности для очистки судовых льяльно-балластных вод и для ликвидации аварийных разливов нефти. Целью изобретения является удешевление сорбента и упрощение способа его получения при сохранении высокой сорбционной емкости. Получение сорбента осуществляют обработкой вспученного вермикулита коллоидным раствором гидроксидов поливалентных металлов, фильтрацией со скоростью 8 — 18 м /ч до поглощения вермикулитом 0,01 — 3,000 гидроксидов по массе и пропусканием через полученный сорбент нефтесодержащих сточных вод до нефтесодержания сорбента не менее О,l о о. Полученный сорбент позволяет повысить экономичность очистки поверхности водоемов от нефти и утилизировать отработанный фильтр-материал. 1 з. п. ф-лы, 3 табл.! 878<)

1(зобретение Отн<>«итси к спос06ал! получения сорбентов;(ля с6ора (ц <(ги с llo верхности водоемов и может б (T(и<ч(ользовано в различных отраслях нромы(нлен11 oc T и, и а ! p и м p p,, (. 5! 0 ч и (Г к и с у:(() B I >I х, 1 ь я. I ь—

I3 o - 6 а. I л а ст и ы х B o, .(и . и к В и. (3 ц 3(и (! В > 1(рон((нис clio«<)F)<3 II<), 1 l«ния lip(! (Охр<3 нс нии Высокои соp6((itoflftoH t лl кос и

Г1ри полл чснии сорб«(3 а .(ля «го гидро- 10 фс)6изации сс)ли с H Kт гидро. I И (Л И ИОЛ Л Ч(It f3h(È КО 1.(ОI((Н Ьl и P пения сорбентом 0,01 3,0Р<> гидрок15 сидов (10 массе. Намыв (идроксидов xiOiKHo

Ц РОИЗВОДИТЬ ПЛ TE .M ЦИРКУЗЯ ЦИ И КОЛ.(ОИДНО! О

pHcтвОра до получения чис(ol о фильтра га

Затем l(poBO;)HI нрониткл гидроф06и 3«poI3;»3ногО сорбента

С Т О Ч Н Ы Х B O, 1,((О Н Е (() 1 С С < ); (C () iK B f I I t 5(Н <. Xl (1(t (0,1% от м;>ссы сор6с нта. с:Орбе((т, иолу ченный нри фильтрации (oчист и(. ) fl«((>з «сo;(cрж а ц(и х 130 (ч<. рс .3 с.и>и

ВСН С<3 hf 101 ??(???? ???????? ?????? ((pit ?????? 1(>Ill(НИ И ич не менес, 1«xt 0,1% ((с <(>>< ((ролл hi;i. годен для «6(>pH llлавак>(цей нефги и ичс(Т < У П((<. ÒÂ< H НЫ((1РЕ(l м У Ц(< Ст (3B (1< P<., \, (Р>> I ИМИ <(Н<3 ° (ОГИЧ!(ЫМ13 Маз(.Р(3<(Л<3<1И (,(H .(ИKH13;(((и((и разливов >к<)нол>ичес ки цслс с<я>6ра !

lO f3E. llO.I>< Ч «з t> СН II H«.1 t>130 E«р6» ll г .(. (51 с60ра 1!Ла(>ак>(цей нс ф ги <ч>г.(асио и >веса

НОЛ1У СИОСО{)Л, а И< 110,1! .<ОБ(3 гь Отколl>! фильтр-матс риала. к< l<)pl>lt .О. (сржа г 0K(), lo

20 л(((сз<% нефгt нродукгов и lit. ч )1 т l< и (! It, I ЬТP<3 ll (301(!(0??1 p(>ж 31МЕ, 1(0 ИМЕК>т с l((C Значи г(ЛьнуК> II(фтс емкость (ДО 2(П) час % ) В рс ж(fbft с6Ор;!

llëBBB>o цих и(фтенр<> () Kг(>в

Нижний нредсл I(poèитки неф Г !lpo;(лк- 4() та л1 и сopt)<>íòа ((3, 1,, ),(. 151 <. 6op<(ll I (3 в(QTE>II pK) >6 5(< н я(Г(>!

М И Н И М B Ë Ü l t f >I Xf I О. 1 И С СТ I 3 O 3 I t > () <> 3 I t < I t t К i; " углеводородов, 06Е с(! и (;! к) н((! . It >6,0.(и

МУК) (1. (а В> ЧСС (1 110.!Х I tt 1(>. (> (OPf)t f1ò;! 33 iot((«3! 4

Н (. ф Т И, . (O <."Т а Т О f H I >I t, (> I 53 I < t .! (HK H < ) l » < Ц С I l, I (Н И и чаСТ(3 ц С НС(f)T>if!(>! tз НОлl It 06ГЬ< ч <3<,! О ((а I>(I((< It(3 5(с 0p6(н Г<3 не<()тс i! ро:(л I< II

Пр{{.3<«() 1 (.op6I((tofffft I<) K<) loffl. ф;)() чм занолняк)т Вспученныч Всрмик,.!Н<оч (1()(.

128{> 67) на высс)г) I(100 чм. 1< р< 3 колонку путс м цирку.lÿöèи II() „)мкllt ) Омt контуру црс>((лск;>к>Г 3 );, -fit>IH рас" i!op с,НОКИС. IОГО ) М

При атом cоль гидроли <)с гся с 06р»3ОВ;3ниcì ко. I fоидиОГ<) р lcTBopа И..(р<)<)hèñ H

3 (3 f3 3151,,K() OPPB X вс рмик лита (<) р;l <лич((ои (пси< и(! Ii:i сt>If(it

Результаты анализа Очи(Не!313013 воды

lIpE ;(còBÂc(E ны В та6л. 1.

Т а б л и ц а !

Концентрация нефти в очищенной воде, мг/л, по cпосойу

00д«р)кание, < ). а -> 3 (3«Pi1(i KУПИTe, мас.Е прсцлага«- известмому

L ному

О, 008

4 () 3>4

3 4

/7р{{,3{ар 2. (.oð6öHoHftóê> Ko>loíêó - 50 чч

3;> I I O Л 13 51 IО Т В С I I >« I (H H l М В < Р Л! И К >> Л И Т О М 11 O

1()(УР 1286 67 фракции +1,2;> 3 мм на (3I>it Отл слс>я 0,4 3,2 м и через нее ирок;Iчивают циркуляцией 5%-ный раствор ссрнокислого

ВО и Прс>качку производят i(0< ле 06разо:3 IllfiH хл<н(ьсв I идроокис(3 минин. Коли I(с! (30 ря< TBop;3 Онрс, !с (5(K)T из pс p÷èh) ëf(TB. Изл(еряк)з пер 313;(давлсния на фильтре и изменение кони«нтрации;(люминия В растворе посл< фи.lьтра.

Крол(с:Ого, извест!(ы величины соироти(>ленни и удерживак>(цей < пос06но<ти слс>я Вер

fEI;(Kxë èòà. Ре>ул ь Г(>т(1 опытов н ри веде ни

В Г;36л. 2, из данны, которой Видно, чз О скор<>сгь ченьшс 8 м{ч недост;(точна для р;3< и;)с дс тенин Гидроксидов пО Всс м > < 10K) (3(рл((<кул!(т;1, ((роисхолит накопление их в ло6ОВОМ cлс>с («зал(а <ывание фил ьтра» ), что (lpHВОдит к знс(чител((Зол(у возрастанию сон ротивления. При превышении скорости

18 xf,)÷ xcloíüÿ Гидроксидов нс задерживак>т . 5! с. Iot ч вс рмикулита.

1:( г ния носителя гелием. Содержанис гидрокси,(B Hc(ê) xi H f3è53 в сор6енте определяк)т I(o разности концентраций алюминия и растворе до и после колонки. После э(ОГО ЧЕРЕЗ КОЛОНКУ НРОНУСКИК>т ОЧИШаЕМУЮ

fiE фтс содержан(ук> 13одл с HE ходной конl((llTp

4мч.

1378913

Таблица2

Сопро тивление фильОсажденньи -<1 через

30 мин

Скорость, м/ч

Высота слоя, м фильтраии, 7. тра, ати

0,4 7

18

0,5

18

0,34

1,5

0,4

100

Т а блица 3

0,08 96

СодержаСодержание

ПлавуНефтеемкость

0,12

94 ние на35 мытого

2 3 « мас. 7, честь, мас.7 нефтепродук18

0,24 94 тов, мас. 7.

47

0,29

3,0

40 1

0,6

100

0,22

21

2,5

0,27 96

0,1

45

0,46

1,0

2,4

0,48

0,008

0,08

2,5

3,2

0,71

100

0,1

100

1,0

100

20,0

18

0,01

0,08 — -4

20

0,1

«7

0,04 68

0,04 65

0,08 64

0,15 60

0,19 35

0,25 100

0,06 92

0,09 90

0,18 83

Пример 3. Вспученный вермикулит помещают в сорбционную колонку ф50 мм с высотой слоя 1 м и намывают различное количество гидроксида алюминия согласно примеру 2. Через полученный сорбент фильтруют льяльно-балластные воды с нефтесодержанием 45 мг/л при скорости 4 м/ч до различной степени обработки сорбента (предельная нефтеемкость при глубине очистки

5 мг/л 20 мас.%).

1О Пропитанный углеводородами нефти сорбент извлекают из колонны и отбирают усредненную пробу, плавучесть которой определяют по следующей упрощенной методике: в емкость, заполненную водой, с диаметром зеркала воды 100 мм насыпают 10 г сорбента. Емкость помещают в колбовстряхиватель íà 15 минут при амплитуде 50= 10 мм и частоте 20+-5 мин .

Плавучесть сорбента определяют как отношение массы незатонувшего сорбента к мас20 се исходной навески. Результаты опытов представлены в табл. 3, из данных которой видно, что нефтеемкость мало зависит от вида подготовки сорбента, но для получения сорбента с высокой плавучестью

25 необходимо соблюдение двух условий: обработки вермикулита гидроксидами алюминия в количестве не менее 0,01 мас.% и последующей обработки нефтепродуктами, извлеченными из сточных вод в количестве не менее 0,1 мас.%.!

3789!3

Продолжение табл. 3

6 -)кономическая эффективность способа получения сорбента для сбора плаваюн1ей нефти определяется утилизацией в этих целях отходов фильтр-материалов. ужс использованных для очистки, что позволяет

5 удешевить сорбент, а также упростить способ его получения.

2,8

Фор.мула изобретения

2,9!. Способ получения сорбента для сбора нефти с поверхности воды, включающий гидрофобизацию поверхности вспученного вермикулита с последующей пропиткой алифатическими углеводородами, отличающийся тем, что, с целью удешевления сорбента

15 и упрощения способа при сохранении высокой сорбционной емкости, гидрофобизацию проводят коллоидными растворами гидроксидов поливалентных металлов до их содержания О,! 3,0% от массы сорбента, а прон итку путем фильтрации нефтесодержагцHx сто IHI lx вод через гидрфобизированный сорбент до содержания нефти не менее

0,1% от массы.

2. Способ но и. 1, отличающийся тем, (ITo I идрофобизацик> коллоидными раствора25 ми гидроксидов поливалентных мета. I Ioâ прово IBT циркуляцией этих растворов со скоростью 8 !8 м/ч.

2,5

3,2

2,9

2,5

2,8

3,3

2,8

99 (I>(г;(вн > «.»,, I .(н;(н>н н;I

1 (<»к <(>р 1; 11>tl»t I (кр(: 11 11(1>((К(>вр(>(i (>I> IE 1>(t »

3;> к,> < ПЗЛ I> 1ир t+..>Iч I1(> t»»(t»>(В!111111111 Г(>(х t;>рстнинн<>i(> к чит(«; (.<.(.!, т»>м и «>При<инин < (>тки><> ии

l 1;1ПЗЗ(.Ч<>(<,t<;>,,+; 3 >, I,tv >»(t;»t t«; t>,;< 4 П

I II><»«><(>.t(:: н(tt»<> (ли, 1»;(!»t <«(к к И>(.t:(I>«>t »t», Х м<(>р(», x.<, 11р<н I t»;t>t I