NO801526L - Fremgangsmaate for fjerning av olje eller lignende vaesker fra overflaten av vann eller et fast materiale - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte til å fjerne olje. eller tilsvarende, stoff fra vann eller et fast un-derlag for å regenerere dette.

Et mål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en metode som, i tilfelle av oljelekkasje, muliggjør at besetningen på et tankfartøy kan utføre oljebekjempelsen på egenhånd, eller også annen tilsvarende oljebekjempelsesvirksomhet.

Den største del av oljeskade tilsjøs skjer ved at et tankfartøy får lekkasje og en begrenset mengde olje flyter ut i vannet. De tilfeller hvor oljelekkasjen er så stor at hele fartøy tømmes, er forholdsvis sjeldne, om enn lokalt ødeleg-gende. Således kan man avverge den overveiende del av olje-skaden hvis tankfartøyet selv er utrustet med egnet bekjemp-ningsutstyr og materiell, og hvis bekjempelsen umiddelbart kan startes når- skaden er skjedd.

Forløpet av bekjempelsesforholdsreglene er følgende: Når en oljelekkasje inntreffer, innringes lekkasjeste-det med oljebommer, f.eks. bomnett, hvorved man får sprednin-gen av olje som lekker ut i havet under kontroll, hvilken ut-gangsstilling for metoden forutsettes. På det område som begrenses av bommene utspredes granulert glassull, f.eks. ved hjelp av en vifte. Granulatet som absorberer olje og som tryk-kes mot oljebommen, danner en liten "fjellkjede" hvis topper ligger under vannoverflaten.

Denne kombinasjon, oljebom - granulat, utgjør en beskyt-telseskonstruksjon som forhindrer oljens.spredning til og med ved sjøgang. Fra området som begrenses av bommene kan man løfte opp det oljeabsorberte granulat tilbake til fartøyet, f.eks. med en ved en hydraulisk vinsjarm festet gravskuffe eller et nylonnett. Granulatsatsen tømmes i en trakt som leder til en sentrifuge eller ut på en sugewire. Efter sentrifugeringen eller avsugningsprosessen ved hvilken oljen skilles fra granulatet ved hjelp av sentrifugalkraft eller sug, ledes oljen til en separat beholder som kan være en stor "pølse" fremstilt av gummi og flytende i vann, eller annen beholder. Granulatet kan blåses ut, eller på annen måte bringes i sjøen for en ny opptagningsprosess. Dette kan stadig gjentas. På denne måte kan man beherske en begrenset' lekkasje til man har stop- pet'denne,, eller til tankseks jonen er blitt tømt til vannivået og til annen redningsvirksomhét er blitt organisert.

Det er tidligere kjent at man kan anvende mineralull, blant annet fra finsk patent 43289, US patent 3.933.632 samt britisk patent 1.235.463 samt glassull og stenull for absorber ring og binding av olje fra en vannoverflate. I disse metoder er mineralullens gode egenskaper ved oljeabsorbering blitt på-vist .

Mineralullen som ble anvendt ved disse metoder er blitt betraktet som et engangsmateriale, og den deri absorberte olje er' blitt brent efter anvendelsen. Derved ødelegges ved forbrenningen også det bindemiddel som finnes på fibrenes over-flate som spiller en viktig rolle,for absorpsjonen, hvorved materialet mister sine gode absorpsjons- og flyteegenskaper.

Å anbringe et nytt overflatebelegg på den brente fiber er ar-beidskrevende, og praktisk talt umulig å utføre under de for-hold som oljebekjempelsen skjer, da anbringelse av en ny over-flate blant annet krever hensiktsmessig varmebehandling. Kul-let, hvilket som en følge av forbrenningen forblir på fibrene efter brenning, har ikke tilstrekkelige absorpsjonsegenskaper og kan ennvidere vaskes bort.

Når mineralull anvendes som engangsmateriale, har man ikke stillet presise krav til dens oljeretensjonsevne, men har høyet seg med å anse det tilstrekkelig med dens absorpsjons-eller sorpsjonsevne, hvilken de fleste mineralullmaterialer innehar i tilstrekkelig grad. Med oljeretensjonsevne menes her egenskapen å holde tilbake olje når materialet løftes opp i luften. Denne egenskap er vesentlig i .en metode hvor granulert glassull anvendes som et "transportkar" hvormed olje for-flyttes fra vannet til fartøyet. 01jeretensjonen må heller ikke være overdrevent stor, slik som i endel kjente metoder,

i hvilke man til mineralullen tilfører tunge materialer til fiberstrukturen for å øke absorpsjonsevnen eller retensjons-'evnen, idet materialet da mister størstedelen av sin flyteev-ne, og oljens fraskillelse på annen måte enn ved forbrenning vanskeliggjøres. Det er også kjent at et til sin volumvekt temmelig lett mineralullmateriale absorberer mer olje i for-hold til sin -vekt enn et tyngre materiale, men samtidig min-

sker re.tensjonsevnen betydelig, hvilket er et hinder for trans-port av olje fra et sted til et annet, idet materialet da fun-gerer som et lekkende "transportkar".

Mineralull som engangsmateriale forutsetter, når en lekkasje oppstår på fartøyet, ytterst store mineralullforråd, hvorfor dens anvendelse som bekjempelsesmiddel ikke har fått det omfang som dens egenskaper skulle kunne forutsette.

Den foreliggende oppfinnelse er basert på den ved un-dersøkelser konstaterte iakttagelse, at et glassullmateriale i form av granulert glassull, når den fremstilles, av et egnet varmebehandlet glassullmateriale bundet med plastharpiks, har en slik indre struktur at den har en betydelig oljeretensjonsevne, og at den muliggjør mekanisk fraskillelse.av oljen fra denne struktur ved hjelp av tidligere kjente metoder, med sug og sentrifugering, slik at både glasullens struktur bibeholdes og at bindemidlet på fiberoverflaten bibeholdes efter oljefra-skillelsesbehandlingen. Dette gjør det mulig gjentagne ganger å anvende samme glassullmateriale ved absorpsjonsopptagningen-oljefraskillelsesprosessen i kontinuerlig drift, hvorav følger at man f.eks. på et tankfartøy bare behøver en begrenset mengde glassullmateriale, hvilket på sin side gjør det mulig å anvende bekjempelsesmetoder hvor tankfartøyets egen besetning kan utføre bekjempelsesforholdsreglene ved hjelp av egnet ut-styr.

Det karakteristiske for fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er at man med allerede tidligere kjente sug - eller sentrifugeringsmetoder kan fjerne og gjenvinne minst 90 % av oljen som holdes tilbake av den granulerte mineralull, forut-satt at granulatets absorpsjonsgrad har vært tilstrekkelig. Man har ved forsøk kunnet påvise at man ikke ved pressing, "uten å ødelegge granulatstrukturen, kan fraskille en oljemengde av tilsvarende størrelsesorden.

Det karakteristiske for den granulerte mineralull som anvendes ved den nye fremgangsmåte er også at den efter olje-fraskillelsen ifølge den beskrevne metode, absorberer pånytt vesentlig samme mengde olje som den fraskilte.

Det karakteristiske for granulatet som anvendes ved fremgangsmåten er også at oljen absorberes fra vannoverflaten inn i de frie tomrom mellom fibrene,og når man løfter granulatet ut av vannet og lar. det renne av et minutts tid, vil stør-stedelen av den absorberte olje, dvs, minst 60 %, bli tilbake.

Det karakteristiske for granulatet som anvendes ved

fremgangsmåten er også at olje som er absorbert i det ikke i påtagelig mengde fraskilles ved langsom gjennomstrømning av vann, f.eks. frembragt av sjøgang.

Av utførte undersøkelser er det fremgått at det' beste materiale for dette formål er et granulat av relativt små, ne--sten jevnstore mineralullbiter, og i hvilke mengden av løse fibre er ubetydelig.- Gjennomsnittsfiberdiameteren bør være 3-20 yxm. Fiberen må ikke i vesentlig grad inneholde såkald-te perler. Granulatets volumvekt bør hensiktsmessig være 40 - 120 kg/m 3 , helst 70 - 110 kg/m 3. Fibrene bør ha et overflatebelegg av plastharpiks, som samtidig funksjonerer som bindemiddel mellom fibrene. Granulatet er fremstilt ved å klippe mineralullen i biter, f.eks. i en opphugningsanordning.

Et karakteristisk trekk for granulat av ovenfor beskrevne materiale er en elastisitet som oppstår på grunn av jevnheten i.granulatstrukturen, og dette gir strukturen, ' overflatebelegget medregnet, en mulighet for å tåle meaknisk behandling slik at strukturen tåler oppgatelse fra vannet med gravskuffe, nett eller lignende, tåler sentrifugering, sug, samt utspredning ved hjelp av en vifte eller annen anordning.

Eksperimentelt har man kunnet konstatere at granulat av den type som anvendes ved den ovenfor beskrevne metode, når det utblåses på vann, flyter på overflaten i minst 6 måneder, og at den synkende andel bare utgjør ca, 1 %.

Eksperimentelt har man også kunnet konstatere at granulat av den type som anvendes ved den ovenfor beskrevne fremgangsmåte, når det f..eks, utspredes ved strandlinjen i vannet, eller når det har flytt til stranden, i betydelig grad forhindrer tilsmussing med olje.

Man har også kunnet konstatere at granulat av den type som anvendes ved den ovenfor beskrevne fremgangsmåte, hårdt sammenpresset i en forpakning ikke taper sine egenskaper selv efter flere års lagring.

Sel<y>om ma,n i denne, beskrivelse har anvendt glassull som eksempel på, bek.jempelses.materiale.,. utelukker det ikke mulighe-ten for i den nye fremgangsmåte også å anvende annen mineralull såfremt deres egenskaper oppfyller de krav som fremgangsmåten stiller.

Selvom man i denne beskrivelse har anvendt en tilpas-ning ■ av fremgangsmåten hvor olje opptas fra vannoverflaten tilbake til det tankfartøy fra hvilket oljen har lekket, hin-drer det ikke at man tilpasser fremgnagsmåten også på andre fartøy, spesielt på fartøy bygget for oljebekjempelse, hvorved man kan anvende en i vannet senket wire (lense) som opptag-ningsanordning for det med olje absorbert granulat. Fremgangsmåten kan også anvendes ved havneanlegg eller anlegg hvor oljebekjempelse skjer fra isen eller fra annet fast un-derlag, eller ved oljebekjempelse på land eller sne eller ved oljebekjempelse i skjakt. Alle disse utgjør mulige, tilpasnin-ger av den nye fremgangsmåte.

Fremgangsmåten kan også anvendes for oppsamling av andre stoffer som oppfører seg som olje, f.eks. brenselsolje, kerosin, methanol, alkohol, oppløsningsmidler og malinger.

Eksempel 1

Absorpsjons- og retensjonsevnen ble målt med en appara-tur som besto av et 6,8 liters absorpsjonskar med perforert bunn med diameter 260 mm, og en oljebeholder.med diameter på 300 mm. Man anbragte granulert glassull med forskjellig, volumvekt i absorps jonskaret, som ble senket i ol jebeho.lderen. Efter absorpsjonen ble bunnventilen i oljebeholderen åpnet, og man målte den absorberte oljemengde. Absorpsjonskaret ble løftet ut av beholderen, og man lot oljen avrenne 1 minutt, hvorefter man målte den olje ..som forble i granulatet ved re-tensjon. Som olje ble anvendt normal di.eselolje. Temperaturen ved forsøket var 20°C.

De erholdte resultater er angitt i nedenstående tabell.

Eksempel 2

Sentrifugeringsforsøket ble utført med en vaskemaskin hvis rotasjonstall ved sentrifugeringen var 2700 omdr./iuin. Sen-trif ugeringstid 1 minutt, temperatur 20°C. Dieselolje ble anvendt som olje, og granulert glassull med volumvekt 48 kg/m 3 som absorpsj onsmateriale.

Forsøk 1

Forsøk 2

Eksempel 3

Anvendelse av fuktig ull ved absorpsjon og dennes flyte-evne.

Forsøket ble utført ved Statens Tekniske Forsknings-institutt i Finland i Esbo, 7.april 1978 i laboratorium for brenselsoljer og smøremidler. Volumvekten ble bestemt ved vei-ning og måling samt med Klein & Anders metode. Fuktighetsinnhol-det ble bestemt ifølge DIN 51718. Oljeretensjonen ble bestemt ifølge Sturz & Klein metoden. Temperaturen ved' forsøket var 20°C og dieselolje ble anvendt.

Resultat:

Eksempel 4

I et glassrør med diameter 40 mm og høyde 300 mm ble innført 10,3 g granulert glassull som hadde tatt opp 49,8 g rå-olje. Gjennom røret lot man 10 liter vann strømme med en hastig-het på 5 liter/time. Den fraskilte oljemengde var 3,6 g eller 6 % av den opptatte olje.

Eksempel 5

Sugeforsøk ble utført med et kar med silbunn. I karet var amprdmet et 900 mm's vannundertrykk. Granulatets volumvekt var 48 g/m , dieselolje ble anvendt, temperaturen var 20 C, suge-tid var 1 minutt.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte for fjerning av olje eller lignende væsker fra overflaten av vann eller fast materiale ved hvilken væsken absorberes av granulert mineralull og fraskilles for rege-nerering og gjenanvendelse av mineralullen for absorpsjon av væske, karakterisert ved at væsken i den granulerte mineralull fraskilles denne uten at mineralullens struktur brytes ned ved at denne underkastes en sentrifugalkraft eller en trykkdifferanse.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at væsken i den granulerte ull fraskilles ved sentrifugering.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at væsken i den granulerte mineralull fraskilles ved sug.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at minst 90 % avvæsken bundet ved den granulerte mineralull fraskilles.