RU2011142416A

RU2011142416A - Водные растворители для углеводородов и других гидрофобных соединений

Info

Publication number: RU2011142416A
Application number: RU2011142416/04A
Authority: RU
Inventors: Александер О. БАКИ; Марк А. СЕФТОН; Марк Р. СИМС; Дэвид С. КАЛЛЕН
Original assignee: Империал Инновейшнс Лимитед
Priority date: 2009-04-20
Filing date: 2010-04-20
Publication date: 2013-05-27
Also published as: CA2758987A1; WO2010122295A8; EP2243546A1; GB2482079A; PE20121673A1; GB201117715D0; WO2010122295A1; US20120132594A1

Abstract

1. Способ растворения в водной среде углеводорода или гидрофобного соединения, имеющего углеводородный скелет, который содержит одну или более функциональных групп, содержащих гетероатом, например гидроксильную группу, группу карбоновой кислоты или альдегидную (СНО) группу, включающий:приведение в контакт углеводорода или гидрофобного соединения с водной средой, которая содержит по меньшей мере одно неионное поверхностно-активное вещество, содержащее гидрофильную часть и гидрофобную часть,при этом гидрофильная часть содержит полигидроксилированный фрагмент, а гидрофобная часть содержит углеводородную цепь, содержащую по меньшей мере 12 атомов углерода,причем количество поверхностно-активного вещества является достаточным для образования мицелл, которые содержат ядро, образованное углеводородом или гидрофобным соединением.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что полигидроксилированный фрагмент содержит полиол, который необязательно алкоксилирован, например, метоксилирован, этоксилирован или пропоксилирован.3. Способ по п.2, отличающийся тем, что полигидроксилированный фрагмент содержит сахар, который необязательно алкоксилирован.4. Способ по п.3, отличающийся тем, что полигидроксилированный фрагмент содержит алкоксилированный сорбитол, например этоксилированный сорбитол.5. Способ по п.1, отличающийся тем, что углеводородная цепь содержит от 12 до 24 атомов углерода, например от 14 до 20 атомов углерода, такое как 18 атомов углерода.6. Способ по п.1, отличающийся тем, что углеводородная цепь связана с полигидроксилированным фрагментом сложной эфирной связью.7. Способ по п.1, отличающийся тем, что углеводородну

Claims

1. Способ растворения в водной среде углеводорода или гидрофобного соединения, имеющего углеводородный скелет, который содержит одну или более функциональных групп, содержащих гетероатом, например гидроксильную группу, группу карбоновой кислоты или альдегидную (СНО) группу, включающий:

приведение в контакт углеводорода или гидрофобного соединения с водной средой, которая содержит по меньшей мере одно неионное поверхностно-активное вещество, содержащее гидрофильную часть и гидрофобную часть,

при этом гидрофильная часть содержит полигидроксилированный фрагмент, а гидрофобная часть содержит углеводородную цепь, содержащую по меньшей мере 12 атомов углерода,

причем количество поверхностно-активного вещества является достаточным для образования мицелл, которые содержат ядро, образованное углеводородом или гидрофобным соединением.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что полигидроксилированный фрагмент содержит полиол, который необязательно алкоксилирован, например, метоксилирован, этоксилирован или пропоксилирован.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что полигидроксилированный фрагмент содержит сахар, который необязательно алкоксилирован.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что полигидроксилированный фрагмент содержит алкоксилированный сорбитол, например этоксилированный сорбитол.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что углеводородная цепь содержит от 12 до 24 атомов углерода, например от 14 до 20 атомов углерода, такое как 18 атомов углерода.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что углеводородная цепь связана с полигидроксилированным фрагментом сложной эфирной связью.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что углеводородную цепь получают из жирной кислоты, например, лауриновой, пальмитиновой, стеариновой или олеиновой кислоты.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что только одна углеводородная цепь связана с полигидроксилированным фрагментом.

9. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что растворяемые углеводород или гидрофобное соединение находятся в суспендированном состоянии в воде, в частности в отстойнике, или в природной реке, или озере, например, в воде, загрязненной в связи с утилизацией или хранением углеводородов.

10. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что углеводород или гидрофобное соединение представляет собой отложение на или в твердом веществе, например, на устройстве или, части устройства, или в загрязненной почве,

при этом способ включает удаление всего отложения или его части с помощью водного раствора, при необходимости в две стадии, включающие нанесение поверхностно-активного вещества и растворение углеводорода или гидрофобного соединения в воде.

11. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что углеводород или гидрофобное соединение присутствует в образце, например в геологическом образце, и

при этом указанный способ включает выделение углеводорода из образца с применением водной среды, содержащей по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество, и, необязательно, включает физический или химический анализ экстрагированного образца.

12. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что концентрация указанного поверхностно-активного вещества превышает в 1-500 раз критической концентрации мицеллообразования (ККМ) поверхностно-активного вещества (веществ), например в 30-300 раз, в частности в 50-150 раз.

13. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что гидрофобное соединение, имеющее углеводородный скелет, представляет собой алкан, алкен, жирную кислоту, ароматический углеводород, полициклический ароматический углеводород, стероид или гопаноид.

14. Способ по любому из пп.1-8, включающий выделение мицелл, например, с помощью нагревания, с образованием не смешивающейся с водой фракции и водной фракции, и дополнительно включающий разделение не смешивающейся с водой фракции от водной фракции.

15. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что водная среда представляет собой промышленные сточные воды, которые содержат углеводороды и родственные углеводородам соединения, например, полученные в процессе выделения углеводородов из залежей песка и сланцев, и при этом указанное поверхностно-активное вещество очищает воду, обеспечивая скапливание углеводородов и родственных углеводородам соединений, например гидрофобных соединений, имеющих углеводородный скелет, который содержит одну или более функциональных групп, внутри мицелл с поверхностно-активным веществом.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что сточные воды находятся в отстойнике.

17. Способ по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что поверхностно-активное вещество подают в водную среду в виде раствора при температуре выше температуры помутнения.

18. Способ по п.17, отличающийся тем, что включает стадию возвращения водной фазы в окружающую среду путем декантации или регулируемого спуска.

19. Способ удаления растворенных или суспендированных в водной среде органических веществ, включающий растворение в водной среде по меньшей мере одного неионного поверхностно-активного вещества, которое состоит из гидрофильной части и гидрофобной части,

причем количество поверхностно-активного вещества, добавляемого в водную среду, является достаточным для образования мицелл, которые содержат ядро, образованное органическим веществом,

при этом способ дополнительно включает выделение мицелл, например, с применением нагревания до температуры выше температуры помутнения с образованием органической фракции и водной фракций, и разделение указанных двух фракций.

20. Способ по п.19, отличающийся тем, что водная среда представляет собой промышленные сточные воды, которые содержат углеводороды и родственные углеводородам соединения, например, полученные в процессе выделения углеводородов из залежей песка и сланцев, и

при этом указанное поверхностно-активное вещество очищает воду за счет того, что углеводороды и родственные углеводородам соединения, например гидрофобные соединения, имеющие углеводородный скелет, который содержит одну или более функциональных групп, скапливаются внутри мицелл с поверхностно-активным веществом.

21. Способ по п.20, отличающийся тем, что сточные воды находятся в отстойнике.

22. Способ по любому из пп.19-21, отличающийся тем, что поверхностно-активное вещество подают в водную среду в виде раствора при температуре выше температуры помутнения.

23. Способ по п.22, отличающийся тем, что включает стадию возвращения водной фазы в окружающую среду путем декантации или регулируемого спуска.