NO128544B - - Google Patents

Description

Absorpsjonsmiddel for hydrokarboner.

Oppfinnelsen vedrører et produkt på basis av polymermateriale, hvilket produkt har absorberende egenskaper overfor hydrokarboner.

I det følgende menes med "absorpsjonsevne" forhold mellom mengden absorbert hydrokarbon og mengden absorpsjonsmiddel, idet begge mengdene er uttrykt i samme vektenhet.

Det er kjent at man kan absorbere bg agglomerere petroleum-produkter som er heilt ut på en utbredt vannoverflate ved at man.på disse produkter kaster ut faste partikler i form av sagspon eller tremel, tallbarkavfall eller cellulosevatt. Disse absorpsjons-midler har en absorpsjonsevne på maksimalt 2, og de absorberer ikke petroleumsprodukter selektivt, men de innbefatter også en stor mengde vann. Har de dessuten en gang blitt innfuktet med vann taper de fullstendig sin absorpsjonsevne og de er knapt anvend-bare for tykke og tette sjikt, men bare for tynne filmer eller dråper som flyter på vann.

Nylig har man som absorpsjonsmiddel foreslått anvendelsen av skumplastmateriale i granulatform. Dette middel kan ha en absorpsjonsevne på 15.

Selv om dette middel har medført et ubestridelig frem-skritt i forhold til de tidligere anvendte midler, har de flere ulemper, dels at deres høye absorpsjonsevne bare oppnås når de er granulert, hvilket nødvendiggjør et ekstra fremstillingstrinn ved fremstilling av plastskummet, dels at man på grunn av deres store volum må sammenpresse dem eller forpakke dem på spesielle måte for at de skal kunne transporteres på en økonomisk måte.

I henhold til oppfinnelsen unngås disse ulemper. Oppfinnelsen vedrører et nytt organisk absorpsjonsmiddel for flytende hydrokarboner, idet midlet er karakterisert ved at det hovedsakelig består av en masse på basis av et polymermateriale. Spesielt ved-rører oppfinnelsen et nytt absorpsjonsmiddel, som det ovenfor definerte, som har dels en volumtetthet mellom 0,01 og 0,5, fortrinnsvis mellom 0,04 og 0,2, og dels en spesifikk overflate på mellom 2 og 25 m 2 /g, fortrinnsvis mellom 2 og 12 m 2/g, bestemt i henhold til Brunauer-Emmet-Tellers metode for måling av spesifikk overflate ved gassabsorpsjon. Fortrinnsvis er massen overtrukket med en hydrofob og oleofil forbindelse i en mengde på 1-5 vektprosent, beregnet på massens vekt.

Med "masse" menes et amorft produkt som er oppnådd ved utfelling av et polymermateriale, fra en oppløsning av dette i et oppløsningsmiddel i et bad som hovedsakelig inneholder ett stoff, som er blandbart med det anvendte oppløsningsmiddel og som ikke . oppløser polymermaterialet. Den utfelte masse befris deretter for oppløsningsmidlet.

Med polymermateriale menes en homopolymer eller en sam-polymer eller en blanding av polymere.

Blant polymere som er egnet til å anvendes for fremstilling av produktene ifølge oppfinnelsen kan nevnes cellulose-forbindelser, som celluloseacetat og cellulosetriacetat, med unn-tak av produkter på basis av naturlig eller regenerert cellulose, samt' syntetiske polymere, fortrinnsvis polyamider eller polyestere. Godt resultat fåes imidlertid også med slike polymere som poly-olefiner, spesielt polyeten, vinylpolymere, spesielt polyvinylklorid, eventuelt klorerte, og sampolymere på basis av vinylklorid og vinylacetat. . ■ De foretrukne hydrofobe og oleofile forbindelser som anvendes for behandling av massene ifølge oppfinnelsen, er eventuelt klorerte parafiner, som inneholder mer enn 15 karbonatomer pr. molekyl.

Por fremstilling av massene ifølge oppfinnelsen kan man anvende flere kjente fremgangsmåter.

I henhold til en fremgangsmåte helles polymeroppløsningen under omrøring i et bad som hovedsakelig inneholder et stoff som ikke oppløser polymermaterialet. Den dannede masse adskilles ved filtrering, hvoretter den presses, vaskes og tørkes.

Produktene kan også fremstilles kontinuerlig ved inn-sprøytning av en strøm av polymeroppløsning i en strøm av det stoff som ikke oppløser den polymere. Den således dannede masse fåes i form av en streng på et transportbånd. Etter avvanning, vasking, pressing og tørkning skjer en grovknusing av strengen.

I henhold til en foretrukket utførelsesform behandles massen deretter på overflaten med 1-5 vektprosent, beregnet på massens vekt, av en hydrofob og oleofil forbindelse i henhold til det ovennevnte. Denne i og for seg kjente behandling forandrer ikke massens absorpsjonsevne, men forbedrer selektiviteten når det gjelder absorpsjonsegenskapene i forhold til hydrokarboner.

På grunn av sin meget høye absorpsjonsevne for hydrokarboner som kan gå opp til en verdi på 20 eller mer, og sin for-bedrede absorpsjonsselektivitet, har massen ifølge oppfinnelsen stor interesse, og den er meget virksom ved absorpsjon og agglomerering av sjikt av petroleumsprodukter, som er uthellt på overflaten av hav, oceaner og vassdrag.

For dette formål opparbeides massene enten i form av strenger eller i form av stykker. Massens sammenhold sikres ved agglomerering ved hjelp av f.eks. et fenolisk bindemiddel. Oppfinnelsen skal forklares nærmere gjennom følgende ikke begrensende eksempler.

Eksempel 1.

Man oppløser under omrøring i 5 timer et polyheksa-metylendiaminadipat i.98#-ig svovelsyre til et innhold av 10 vektprosent. Den dannede oppløsning helles under omrøring i et bad, som inneholder en vannoppløsning av natriumhydroksyd. Man . utvinner den dannede masse ved filtrering, vasker den deretter med vanlig temperatur, lufttørker den og tørker den til konstant vekt. Den tørre, hvite massen har en volumtetthet på 0,06.

En prøve av denne masse ble kastet på et sjikt av råolje fra Sahara. Oljen er plasert på overflatenn av vannet i en beholder. Man konstaterer at mengden absorbert råolje varierer avhengig av om massen faller på oljesjiktet eller på vannet. I det første tilfelle absorberes oljen hurtig, idet massen i det sistnevnte tilfelle fremfor alt absorberer vann og meget mindre olje.

En annen prøve av massen impregneres med en oppløsning av parafin, som er i fast form ved vanlig temperatur, i petrol-eter. Etter tørkning tilbakeholder massen 4 vektprosent parafin.

En behandlet prøve av massen på 10 g kastes på ovenfor beskrevet måte på et sjikt av 50 g råolje fra Sahara, idet fullstendig og umiddelbar absorpsjon skjer.

Hvis man gjentar forsøket og anvender 10 g masse, som er behandlet med en vannemulsjon av silikonolje, absorberer den dannede masse hverken vann eller råolje.

Eksempel 2.

10 g av en masse som er behandlet med parafin som

i eksempel 1, kastes ien beholder som inneholder vann, på hvis overflate det finnes et sjikt av 300 g fyringsolje, som har en viskositet på 8 cP ved 25°C. Massen mettes umiddelbart med fyringsolje. Den mettede masse veies, hvorved man kan beregne at massen har absorbert 200 g fyringsolje som tilsvarer en' absorpsjonsevne på 20.

Eksempel 3*

Man oppløser under omrøring i 5 timer et polyetylen-glykoltereftalat i l8#-ig svovelsyre til et innhold av 10 vektprosent. Polymeren utfelles ved/at denne oppløsning helles i vann. Man utvinner den dannede masse ved filtrering, vasker den ved normal temperatur, lufttørker den samt. tørker den til konstant vekt. Den tørre massen har en volumtetthet på 0,09.

Man behandler 20 g av denne masse med parafin på samme måte som i eksempel 1, idet massen tilbakeholder 3,5 vektprosent parafin.

Når denne behandlede masse kastes på et sjikt av fyringsolje (viskositet 8 cP ved 25°C), absorberer den 200 g av fyringsoljen, hvilket tilsvarer en absorpsjonsevne på 10. Eksempel 4.

Man oppløser under omrøring lavtrykkspolyetylen med

et smeltepunkt på ca. 130°C i dekalin ved en temperatur på 105°C til et polyeteninnhold på 10 vektprosent. Oppløsningen helles under omrøring i etanol. Man utvinner den dannede masse ved filtrering, vasker den ved vanlig temperatur, lufttørker den og tørker den til konstant vekt.

Den tørre masse anbringes på et sjikt som veier 30 g

og består av en blanding av 60 vektprosent gassolje og 40 vektprosent fyringsolje nr. 2, hvilket sjikt finnes på overflaten av 500 cm^ vann i et 1 liters begerglass. Massen anbringes bare til fullstendig absorpsjon av blandingen av hydrokarbon. De 30 g hydrokarbon absorberes fullstendig av 8 g masse, som tilsvarer en absorpsjonsevne på ca. 4.

Hvis man gjentar forsøk med pulver av samme polymer, finner man at det kreves 30 g av dette pulver for å absorbere 30 g hydrokarbon. Dette innebærer en 4 ganger mindre absorpsjonsevne. Eksempel 5.

På samme måte som i foregående eksempel fremstilles en masse av polyvinylklorid. Man går ut fra en oppløsning av den polymere (3 vektprosent) i dioksan og feller i etanol. Hvis man istedet går ut fra en oppløsning av samme polymer (3 vektprosent) i dimetylformamid, fåes et meget nær beslektet produkt.

Med den dannede masse gjentas absorpsjonsforsøket i eksempel 4. For fullstendig absorpsjon av oljen kreves 4,5 g masse, som tilsvarer en absorpsjonsevne på noe under 7.

Claims (5)

1. Organisk absorbsjonsmiddel for flytende hydrokarboner, karakterisert ved at det hovedsakelig består av en amorf masse av polymermateriale hvilken masse har en volumtetthet på mellom 0,01 og 5 og en spesifikk overflate på. mellom 2 og 25 m /g samt er fremstilt ved utfelling av polymermateriale, idet det gåes ut fra en oppløsning av dette i et oppløsningsmid-del, i et bad hovedsakelig inneholdende et stoff som er blandbart med oppløsningsmidlet, men ikke oppløser polymermaterialet.

2. Absorbsjonsmiddel ifølge krav 1, karakterisert ved at dets volumtetthet er mellom 0,04 og 0,2 og at dets spesifikke overflate er mellom 2 og 12 m /g,

3. Absorbsjonsmiddel ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at polymermaterialet er et celluloseacetat, et polyamid, en polyester, en polyolefin eller en vinyl-polymer.

4. Absorbsjonsmiddel ifølge et av kravene 1 - 3, karakterisert ved at det er overtrukket med en hydrofob og oleofil forbindelse i en mengde på 1 - 5 vektprosent beregnet på massens vekt.

5. Absorbsjonsmiddel ifølge krav 4, karakterisert ' v e d at den hydrofobe og oleofile forbindelse er en eventuelt klorert paraffin inneholdende mer enn 15 karbonatomer pr. molekyl.