RU1773873C

RU1773873C - Способ очистки поверхности воды от нефти

Info

Publication number: RU1773873C
Application number: SU904824795A
Authority: RU
Inventors: Виктор Жанович Аренс; Олег Михайлович Гридин; Раиса Серафимовна Мижерова; Александр Васильевич Золовский
Original assignee: Государственный научно-исследовательский институт горнохимического сырья
Priority date: 1990-05-11
Filing date: 1990-05-11
Publication date: 1992-11-07

Abstract

Сущность изобретени : поверхность воды обрабатывают сорбентом, в качестве которого используют сапропель органического или органоминерального типа. Сапропель высушивают до показател консистенции не больше нул и обрабатывают гидрофобным агентом. Гидрофобный агент - насыщенный раствор смеси высших жирных кислот с числом атомов углерода не менее 14 в летучих органических растворител х . Норма смеси кислот по отношению к сапропелю 1-3%. Удельный расход сорбента 1,02 г/г.

Description

(Л

С

Изобретение относитс к области очистки поверхности воды от нефти и нефтепродуктов и может быть использовано дл удалени нефт ных пленок.

Известен способ очистки поверхности воды от нефтепродуктов, включающий использование органического сырь , например древесных опилок, пропитанных гидрофобным всплывным маслом, вл ющимс отходом термической переработки древесины. Недостатком этого способа вл етс использование дефицитного материала - древесных опилок.

Наиболее близким вл етс способ очистки воды, загр зненной нефтью, включающий распыление минерального порошка, предварительно обработанного гидрофоби- зирующим реагентом, в результате чего образуетс агломерат порошка и нефти, оседающий на дно водоема

Недостатками этого способа вл етс мала сорбционна емкость порошка (10-60%), и вследствие этого, его большой расход, а также высокий удельный вес агломерата, что приводит к загр знению морского дна.

Целью изобретени вл етс снижение расхода порошкообразного сорбента и обеспечение возможности его последующего сбора с поверхности воды.

Дл достижени поставленной цели на поверхность воды внос т порошкообразный сорбент, в качестве которого используют сапропель органического или органоминерального типа, высушенный до показател консистенции не больше нул и обработанный гидрофобным агентом - раствором смеси высших жирных кислот с числом атомов углерода не менее 14 в летучих органических растворител х при нормесме3

со

00

и

си кислот по отношению к сапропелю, равной 1-3%.

Сущность предложенного способа состоит в том, что сапропель, вл ющийс ор- ганоминеральным природным продуктом, имеет в естественном состо нии влажность 90% и выше. При высушивании он образует пористые частицы с высокой удельной поверхностью . При этом, чем ниже зольность сапропел (сапропели органического и ор- ганоминерального типа имеют зольность не выше 50%), тем выше пористость и ниже удельный вес полученных при высушивании порошков. При пропитке нефтью этих порошков образуетс устойчивый агломерат, плавающий на поверхности воды и легко собираемый известными способами. При использовании высокозольных сапропелей (минерально-органических и минеральных) удельный вес частиц, пропитанных нефтью, становитс выше удельного веса воды и частицы оседают на дно. Процесс высушивани сапропел ведут до консистенции, позвол ющей получить порошкообразный материал. Это, в случае органических и ор- ганоминеральных сапропелей, соответствует показателю консистенции не больше нул ,

Показатель консистенции определ етс , как

В

W -PL

LL - Р L

где W - влажность продукта, %;

PL- предел пластичности, %;

LL- предел текучести, %;

Р - число пластичности,%

Дл органического и органоминераль- ного сапропел PL -30%, LL -80%. При получают твердую массу, из которой можно приготовить порошок. При 0 В 1 материал вл етс пластичным, а при В 1 текучим. Следовательно, условие В 0 вл етс необходимым дл получени порошкообразного материала, эквивалентным условию

,

т.е. влажность продукта численно должна быть меньше предела пластичности сапропел (30%).

Другим необходимым условием получени эффективного сорбента дл очистки водной поверхности от нефти вл етс обеспечение гидрофобности частиц сапропел . В качестве гидрофобного реагента используют высшие жирные кислоты с числом атомов углерода не менее 14, которые вл ютс твердыми и легко транспортируютс .

Дл обработки используют близкие к насыщенным растворы жирных кислот в летучих органических растворител х.

Способ иллюстрируетс -следующими примерами.

П р и м е р 1. Органоминеральный или органический сапропель(зольность 30%)су- шили до влажности 35% вычисл показатель консистенции

В

W - Р L 35 - 30 LL-PL 88-30

0,09 О,

где W - влажность; PL- предел пластичности; LL - предел текучести. Установили, что сапропель при В О не измельчаетс в порошок. Провели досушивание сапропел до влажности 25% (,).

При этом сапропель можно измельчать до размера частиц 10 мкм.

Затем в металлическую емкость с водой, близкой по составу к морской (35 г/л NaCI) налили 100 мл нефти (плотность 0,865 г/см3). На поверхность нефти распылили сапропелевый порошок в количестве, достаточном дл полной коагул ции нефти. Удельный расход сапропел составил 2 г на 1 г нефти. Агломерат осел на дно.

П р и м е р 2. Приготовление сапропел то же, что и в примере 1. Далее измельченный сапропель обработали насыщенным раствором смеси высших жирных кислот с числом атомов углерода не ниже 14 (стеариновой , пальмитиновой, маргариновой), содержание жирных кислот по отношению к сапропелю 0,5%. Растворение проводили в летучих органических растворител х. После испарени и регенерации растворител из порошка им обработали нефт ное п тно до полной коагул ции нефти.

Удельный расход сапропел составил 1,27 г/г.

Агломерат частично осел на дно, остальна часть собрана с поверхности воды.

П р и м е р 3. Проведены в услови х примеров 1 и 2 при норме смеси жирных кислот по отношению ксапропелю 1%.Удель- ный расход сапропел составил 1,08 г/г.

Агломерат полностью собран с поверхности воды.

П р и м е р 4, Проведен в услови х

примеров 1 и 2 при норме смеси жирных

кислот по отношению к сапропелю 3%.

Удельный расход сапропел составил

1,02 г/г.

П р и м е р 5. Проведен в услови х примеров 1 и 2 при норме смеси жирных кислот 4%. Удельный расход сапропел составил 1,02 г/г.

Таким образом, повышение нормы кислот по отношению к сапропелю свыше 3% нецелесообразно, так как не приводит к адекватному снижению удельного расхода сапропел . В то же врем нецелесообразно применение смеси кислот при норме менее 1 % (пример 2). В выбранном интервале нормы расхода кислот обеспечиваетс отношение

,02,

- масса сапропел , т;

fi - масса разлитой нефти, т.

Дл иллюстрации преимуществ предложенного способа, по сравнению с известным , и обосновани выбора типа сапропел приведены следующие примеры.

Пример 6. В услови х примера 1 использован мел полностью 2,7 г/см3, истертый до крупности 60 мкм. Удельный расход мела составит 2,5 г на 1 г нефти, образованный агломерат опустилс на дно.

Пример 7. В услови х примера 1 использован каолин плотностью 2,71 г/см3, истертый до крупности менее 60 мкм. Удельный расход каолина составил 2,12 г на 1 г нефти.

Образованный агломерат опустилс на Дно,

5

0

5

0

5

0

Примере. В услови х примера 1 использовали сапропель минеральноорга- нический известковый плотностью 1,35 г/см3, высушенный до показател консистенции не больше нул и растертый в порошок крупностью менее 60 мкм. Удельный расход сап- ропел составил 1,2 г на 1 г нефти. Образованный агломерат опустилс на дно.

Приведенные примеры свидетельствуют о существенности выбора типа сапропел и условий его обработки.

Предложенный способ позвол ет снизить удельный расход порошкообразного сорбента с 1, г/г по известному способу , что соответствует емкости по нефти 40- 60% до 1,02 г/г (емкость по нефти 98%), а также обеспечивает возможность сбора насыщенного нефтью сорбента с поверхности воды.

Claims

Формула изобретени

Способ очистки поверхности воды от нефти, включающий нанесение порошкообразного сорбента, обработанного гидрофобным агентом на основе жирных кислот, отличающийс тем, что, с целью снижени расхода сорбента и обеспечени возможности его последующего сбора с поверхности воды, в качестве порошкообразного сорбента используют сапропель органического или органоминерального типа, высушенный до показател консистенции не больше нул , а в качестве гидрофобного агента - насыщенный раствор смеси высших жирных кислот с числом атомов углерода не менее 14 в летучих органических растворител х при норме смеси кислот по отношению к сапропелю, равной 1-3%.