Способ очистки поверхности воды от нефти
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i i1 548573
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.07.75 (21) 2164199, 26 с присоединением заявки М
Государственный комите (23) Приоритет
Совета Инеистрав СССР ио делам иасбретелий Опх бликовано 28.02.77. Бюллетень,х 8 (51) М. Кл. - С 02В 9/02 (53) УДК 628.543.3! 9 (088.8) и открытий
Дата опубликования описания 14.03.77 (72) Авторы изобретения
Л. А. Пелевин, Г, H. Позднышев, 1О. Х, Лукмансв, Т, В. Абаева, В. Я. Пахомова, Р. Р. Клековкина, Я. И. Нелькенбаум и Н. A. Яковлева (71) Заявитель Всесоюзный научно-исследовательский институт по сбору, подготовке и транспорту нефти и нефтепродуктов (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТИ ВОДЫ OT НЕФТИ
Изобретение относится к способам очистки поверхности воды от нефти и может быть использовано для удаления разлитой нефти или нефтепродуктов на поверхности моря или другого водоема.
Известен способ очистки поверхности воды от нефти путем обработки загрязненной поверхности плавающим сорбеитом, то есть за счет его адгезионных свойств.
Недостатком этого способа является недостаточно высокая степень очистки поверхности воды, так как при нанесении сорбента в виде сплошного покрытия на всю поверхность разлитой нефти в воде все же остаются участки пленочной нефти между частицами сорбеита, которые не будут удалены с поверхности воды.
Для более полного сбора нефтяных загрязнений необходимо или несколько раз повторять обработку загрязненной поверхности или применять сорбенты в черезвычайно большом количестве.
Наиболее близким ио технической сущности к изобретению является способ очистки поверхности воды от нефти путем обработки загрязненной водной поверхности сорбентами, гидрофобизирующие свойства которых значительно усилены путем их предварительной обработки различными смачивателями и фобизаторами, то есть специальными ПАВ типа мыл щелочных металлов их сульфонатов.
Однако такой способ позволяет усилить только силы адгезии — взаимодействия твердой поверхности сорбента с жидкой нефтяной фазой (плеикой нефти).
5 Целью изобретения является повышение степени очистки поверхности воды от нефти.
Зто достигается тем, что водную поверхность, загрязненную нефтью, обрабатывают сначала сорбентом, а затем 0,1 — 10Я>-иым ра10 створом поверхностно-активного вещества (ПАВ) на основе оксифоса.
Эта обработка вызывает мгновенный разрыв плсикп нефти на воде между гранулами сорбеита и быстрое стягивание ее с поверхности
15 воды li2 гидрофобную поверхность частиц сорбеита.
В качестве сорбента используют древесную стружку.
Пример. В стандартных условиях на
20 водную поверхность наносят на пленку нефти
Сергеевского месторождения вязкостью
25,3 сст, толщиной порядка 0,1 мм.
После этого в одном из опыпгов очистку поверхности воды из пленочной нефти осущест25 вляют с помощью нанесения сорбента (полиэтиленовые гранулы, древесная стружка), предварительно обработанного 1",0-иым водным раствором ПАВ так, как это делают в прототипе, а в другом опыте сорбент (полиЗО этиленовые гранулы, древесная стружкa) «а548573 ле того, как жидкая нефтяная фаза (пленка нефти) вступает в контакт с твердой поверхностью сорбента, то есть устанавливается соответствующее равновесие межфазного натя5 жения на границе нефть — вода (о1) и нефть— твердое тело сорбента (оз), распыление разбавленного раствора ПАВ приводит к резким мгновенным местным снижениям, что приводит к физическому разрыву пленки нефти, на10 ходящейся между твердыми частицами сорбента. Поскольку межфазное натяжение на границе нефть — твердое тело сорбента становится много больше оь то вся пленочная нефть, находящаяся между твердыми части15 цамп сорбента, «самопроизвольно» притягивается и их поверхности. Поэтому распыление разбаьлешюго раствора ПАВ над обрабатываемой поверхностью преследует цель — воздействие на пленочную нефть между тверды20 ми частицами сорбента, то есть снижение межфазного натяжения па границе нефть — вода.
Результаты экспериментальных исследований приведены в таблице.
Известный спосоо (сорбент предварительно обработан ПАВ) Предлагаемый спосоо
Показатель
Полиэтиленовые гранул ы
Древесная стружка
Древесная стружка
Полиэтиленовые гранулы
0,3918
0,4592
0,4017
0,3782
0,4345
0,4098
0,3816
0,4430
0,4185
Количество разлитой нефти, г
0,3874
0,4443
0,4102
0,291
0,349
0,313
0,131
0,175
0,143
0,138 (), 162
0,151
0,059
0,076
0,070
Количество нефти, адсорбированной сорбентом, r:
75,1
78,7
76,3
33,5
38,2
35,7
36,5
37,4
37,0
15,3
17,2
16,8
Степень очистки, от общего количества разлитой нефти
В качестве ПАВ используют препарат на основе оксифоса.
Способ позволяет увеличить степень очистки воды от нефти более, чем в 2 раза.
Формула изобретения
1. Способ очистки поверхности воды от нефти, включающий обработку сорбентом и поСоставитель Г. Лебедева
Редактор Т. Пилипенко Тскрсд Л. Гладкова Корректор И. Позняковская
Заказ 353/11 Изд, М 251 Тираж 1124 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитста Совета Министров СССР по делам изобрстеиий и открытий
113035, Москва, К-35, Раугиская наб., д. 4/5
Типография, ир. Сапунова, 2 носят на пленочную нефть без какой-либо предварительной обработки, но спустя 3—
5 мин после их нанесения над обрабатываемой поверхностью распыливают 1в/с-ный водный раствор ПАВ (ПАВ на основе оксифоса), то есть обработку ведут предлагаемым способом.
Количество израсходованного реагента фиксируют. Количество нефти, прилипшей к частицам сорбента, определяют методом экстракции. С каждым видом сорбента и ПАВ на основе оксифоса проводят по три параллельных опыта. Условия проведения опытов во всех случаях одинаковы: температура 20 С, вязкость нефти 35,3 сст, толщина пленочной нефти 0,03 — 0,1 мм, время выдержки сорбентов до и после распылений ПАВ над загрязненной водной поверхностью составляет 3—
5 мин.
Более высокой эффективности предлагаемого способа очистки поверхности воды от пленочной нефти по сравнению с прототипом достигают тем, что в предлагаемом способе посверхностно-активным веществом, о т л и ч а ющи и с я тем, что, с целью повышения степени очистки, водную поверхность обрабатывают сначала сорбентом, а затем 0,1 — 10в/с-ным раствором поверхностно-активного вещества на основе оксифоса.
2. Способ по и. 1, от л и ч а ю шийся тем, что в качестве сорбшгга используют древесную стружку.