RU2169612C2 - Sorbent for removing injurious impurities from media containing these impurities, preferably for removing crude oil and higher hydrocarbons - Google Patents
Sorbent for removing injurious impurities from media containing these impurities, preferably for removing crude oil and higher hydrocarbons Download PDFInfo
- Publication number
- RU2169612C2 RU2169612C2 RU99120887A RU99120887A RU2169612C2 RU 2169612 C2 RU2169612 C2 RU 2169612C2 RU 99120887 A RU99120887 A RU 99120887A RU 99120887 A RU99120887 A RU 99120887A RU 2169612 C2 RU2169612 C2 RU 2169612C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sorbent
- carrier
- oil
- impurities
- woven
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к очистке водных сред от нефти, мазута, топлив, высших углеводородов. Изобретение может быть использовано для извлечения металлов, очистки сточных вод от жиров и масел, очистки жидких сред от нефтепродуктов, в том числе от тонкоэмульсионных нефтепродуктов, для очистки промышленных водных растворов от высших углеводородов (парафинов, нафтенов) и др. The invention relates to the purification of aqueous media from oil, fuel oil, fuels, higher hydrocarbons. The invention can be used to extract metals, purify wastewater from fats and oils, purify liquid media from petroleum products, including fine emulsion petroleum products, to clean industrial aqueous solutions of higher hydrocarbons (paraffins, naphthenes), etc.
В настоящее время уделяется большое внимание проблеме очистки от нефти и высших углеводородов морей, рек, почвы в связи с ежегодным ростом добычи их, переработки и использования. Currently, much attention is paid to the problem of cleaning oil and higher hydrocarbons from the seas, rivers, and soil in connection with the annual increase in their production, processing and use.
Известен природный сорбент шунгит (Авт. свид. СССР N 508488, МПК C 02 F 1/28, 1976), который используется для очистки сточных вод от загрязняющих веществ, например, от нефтепродуктов. Шунгит представляет собой углеродистую горную породу, содержащую кремнезем. Оба главных компонента шунгита - углерод и кремнезем находятся в наиболее химически активной форме: углерод в форме, близкой к стеклоуглероду, кремнезем в виде α-кварца, что обеспечивает шунгиту повышенную абсорбционную способность. Удельная поверхность шунгитов в исходном состоянии сравнительно невелика, поэтому их использование в качестве сорбентов неизбежно связано с модифицированием природных материалов. В качестве кремнийсодержащего адсорбента использован шунгит, модифицированный щелочным раствором. Указанный сорбент позволяет повысить степень очистки стоков от олеиновой кислоты и фенолов, однако это не способствует улучшению адсорбционных свойств материала по отношению к другим загрязняющим компонентам, например нефтепродуктам. Known for the natural sorbent shungite (Auth. St. USSR N 508488, IPC C 02 F 1/28, 1976), which is used to treat wastewater from pollutants, for example, from petroleum products. Shungite is a carbonaceous rock containing silica. Both main components of shungite - carbon and silica are in the most chemically active form: carbon in a form close to glassy carbon, silica in the form of α-quartz, which provides shungite with an increased absorption capacity. The specific surface of shungites in the initial state is relatively small, so their use as sorbents is inevitably associated with the modification of natural materials. As a silicon-containing adsorbent, shungite modified with an alkaline solution was used. The specified sorbent allows to increase the degree of purification of effluents from oleic acid and phenols, however, this does not contribute to improving the adsorption properties of the material in relation to other polluting components, for example, petroleum products.
Известен сорбент для нефтепродуктов (Патент РФ N 2071829, МПК B 01 J 20/22, 1997) в котором в качестве носителя используют синтетические натуральные волокнистые материалы нитрон и техническую вату. Сорбент дополнительно содержит гидрофобный компонент, выбранный из группы: парафин, полипропилен, полиизопрен, полиизобутилен, полибутадиен, а в качестве активного органического вещества - смесь фракций алкилкарбоновых веществ C10 - C16, C17 - C20, C20 - C25 при их соотношении 1:1:1-1:3:5-2:3:5 соответственно.A known sorbent for petroleum products (RF Patent N 2071829, IPC B 01
Недостатком носителя является его относительно низкая прочность и сорбент на основе этих носителей после регенерации начинает терять прочность и сорбционную способность. The disadvantage of the carrier is its relatively low strength and the sorbent based on these carriers after regeneration begins to lose strength and sorption ability.
Известен сорбент для удаления различных загрязнений углеводородного типа из водных систем (Патент США N 5021390, МПК B 01 J 20/24, 1991), который представляет собой волокнистый материал растительного происхождения (например, древесные опилки, отходы переработки сахарной свеклы, рисовая шелуха, травяная масса и т. д.), покрытый слоем гидрофобного вещества типа метилсиликата натрия, избирательно пропускающего молекулы углеводородов к поверхности. Помимо перечисленных волокнистых материалов в состав сорбента могут входить такие органические продукты некоторых растений, например растительная слизь, количество которых составляет 5-25% от общей массы композиции. A sorbent is known for removing various hydrocarbon-type contaminants from water systems (US Patent No. 5021390, IPC B 01
Однако сорбционная способность сорбента по отношению к высшим углеводородам и нефти невелика. However, the sorption ability of the sorbent in relation to higher hydrocarbons and oil is small.
Известны составы для удаления нефтепродуктов (Заявка PCT (WO) N 93/08252, МПК C 11 D 3/28, C 23 C 3/036, 1993), содержащие: а) 50-95% N-метилпирролидона и 50-5% N-алкилпирролидона, алкильная группа которого содержит 8-14 атомов C, или б) водный раствор высшего алкилпроизводного пирролидона, анионное ПАВ и воду. Known compositions for the removal of petroleum products (PCT Application (WO) N 93/08252, IPC C 11
Емкость адсорбента по нефти высока, но недостатком его является сложность получения и проблематично многократное использование адсорбента. The capacity of the adsorbent for oil is high, but its drawback is the difficulty of obtaining and reuse of the adsorbent is problematic.
Известен сорбент на основе SiO2 (Заявка Японии N 375215, МПК C 01 B 33/187, C 04 B 38/04, 1991), который имеет повышенную адсорбционную способность по отношению к нефти. Сорбент получают следующим образом. Исходный силикат щелочного металла (например, лития, калия или натрия) или смесь силикатов данных металлов обрабатывают раствором минеральной кислоты в присутствии водной суспензии карбоната щелочноземельного металла (например, Ca, Mg, Sr, Ba), после чего с целью растворения и извлечения Ca, Mg, Sr, Ba продукт указанного взаимодействия дополнительно обрабатывают раствором минеральной кислоты. Полученный диоксид кремния отделяют от реакционной смеси с помощью фильтрования, промывают и сушат.Known sorbent based on SiO 2 (Application of Japan N 375215, IPC C 01 B 33/187, C 04 B 38/04, 1991), which has an increased adsorption capacity with respect to oil. Sorbent is prepared as follows. The initial alkali metal silicate (e.g. lithium, potassium or sodium) or a mixture of these metal silicates is treated with a solution of a mineral acid in the presence of an aqueous suspension of alkaline earth metal carbonate (e.g. Ca, Mg, Sr, Ba), after which, with the aim of dissolving and recovering Ca, Mg, Sr, Ba the product of this interaction is additionally treated with a solution of mineral acid. The resulting silica was separated from the reaction mixture by filtration, washed and dried.
Полученный сорбент на основе SiO2 имеет повышенную поверхность и объем пор, достаточный для эффективной очистки от нефтепродуктов, сорбент отличается высокой емкостью по нефти, однако недостатком его является относительно низкая прочность и сложность регенерации и отделения адсорбированных углеводородов.The obtained sorbent based on SiO 2 has an increased surface and a pore volume sufficient for effective purification from oil products, the sorbent has a high oil capacity, however, its disadvantage is the relatively low strength and complexity of the regeneration and separation of adsorbed hydrocarbons.
Наиболее близким решением является сорбент на основе гидрофобного базальтового волокна (Авт. свид. СССР N 1673204, B 01 J 20/00, C 02 F 1/28, 1991), обладающего плотностью 70-150 кг/м3 и содержащего волокна с характеристиками: диаметром d 0,5-2,0 мкм и отношением длины к диаметру 1/d 100-1000.The closest solution is a sorbent based on hydrophobic basalt fiber (Aut. St. USSR N 1673204, B 01
Сорбирующий материал, включает модифицирование базальтовых волокон гидрофобизирующими соединениями при соотношении 1:(0,025-0,03), осуществляемое в процессе гидроразбивки базальтовых волокон при 70-90oC в присутствии стабилизированной кремнийорганической эмульсии с содержанием воды 160-170 мас. ч. на 1 мас. ч. волокна с последующими стадиями фильтрации и прессования волокнистого материала.The sorbent material includes the modification of basalt fibers with hydrophobic compounds at a ratio of 1: (0.025-0.03), carried out in the process of hydrotreating basalt fibers at 70-90 o C in the presence of a stabilized silicone emulsion with a water content of 160-170 wt. hours for 1 wt. including fiber with subsequent stages of filtration and pressing of the fibrous material.
Недостатком сорбирующего материала является также недостаточно высокая прочность и сорбционная емкость. The lack of sorbent material is also not high enough strength and sorption capacity.
Задача, решаемая настоящим изобретением, заключается в разработке сорбента для удаления вредных примесей с повышенной прочностью, высокой сорбционной емкостью по нефтепродуктам, с высоким сроком службы. The problem solved by the present invention is to develop a sorbent for removing harmful impurities with high strength, high sorption capacity for petroleum products, with a high service life.
Поставленная задача решается с помощью сорбента для удаления вредных примесей из среды, их содержащей, предпочтительно, для удаления нефти и высших углеводородов, содержащий гидрофобизирующее соединение и носитель из волокнистого материала, содержащего оксиды кремния, алюминия. В качестве носителя используют стекловолокнистый силикатный материал, подвергнутый кислотному выщелачиванию до содержания диоксида кремния 50,0-99,9 мас.% и удельной поверхности 0,1-200,0 м2/г. Элементарные волокна стекловолокнистого носителя имеют диаметр 1-20 мкм.The problem is solved by using a sorbent to remove harmful impurities from the medium containing them, preferably to remove oil and higher hydrocarbons, containing a hydrophobic compound and a carrier of fibrous material containing silicon oxides, aluminum. As a carrier, fiberglass silicate material is used, subjected to acid leaching to a silica content of 50.0-99.9 wt.% And a specific surface area of 0.1-200.0 m 2 / g. Elementary fibers of a glass fiber carrier have a diameter of 1-20 μm.
Сорбент содержит носитель, выполненный тканым или нетканым, и гидрофобизирующее соединение в количестве 0,01-3,0 мас.%. The sorbent contains a carrier made woven or non-woven, and a hydrophobizing compound in an amount of 0.01-3.0 wt.%.
При необходимости сорбент дополнительно содержит активирующий компонент, состоящий из высших карбоновых кислот, спиртов, высших олефинов, силикатов щелочных металлов, гидроксидов металлов в количестве 0,01-2,0 мас.%. If necessary, the sorbent additionally contains an activating component consisting of higher carboxylic acids, alcohols, higher olefins, alkali metal silicates, metal hydroxides in an amount of 0.01-2.0 wt.%.
Как показали исследования, предлагаемый сорбирующий материал для извлечения нефти и высших углеводородов из водных сред обладает высокой сорбционной способностью. As studies have shown, the proposed sorbent material for the extraction of oil and higher hydrocarbons from aqueous media has a high sorption ability.
Анализируя этот положительный, по сравнению с прототипом, результат можно выделить следующие причины, обеспечившие достижение качественного скачка в процессах очистки от нефти и других углеводородов из водных сред. Analyzing this positive, in comparison with the prototype, the following reasons can be identified, which ensured the achievement of a qualitative leap in the processes of purification from oil and other hydrocarbons from aqueous media.
Сорбент, имеющий тканую (или нетканую) волокнистую структуру и удельную поверхность 0,1-200,0 м2/г, хорошо проницаем для нефти и нефтепродуктов. Предлагаемый волокнистый сорбент находится в аморфном (стеклообразном) состоянии.The sorbent having a woven (or nonwoven) fibrous structure and a specific surface area of 0.1-200.0 m 2 / g is well permeable to oil and oil products. The proposed fibrous sorbent is in an amorphous (glassy) state.
Волокнистый сорбент не только не разрушается во время работы и после регенерации, но, напротив, после извлечения из него нефти и других поглощенных продуктов значительно упрочняется (многократно возрастает предел разрывной прочности волокна сорбента). The fibrous sorbent not only does not deteriorate during operation and after regeneration, but, on the contrary, after extraction of oil and other absorbed products from it, it significantly hardens (the tensile strength of the sorbent fiber increases many times).
Этот фактор можно объяснить особым влиянием нефти на поверхностные свойства стеклообразного волокна сорбента. Этот эффект упрочнения очень важен для процессов сорбции загрязняющих веществ в технологическом оформлении процесса извлечения нефти, поскольку он обеспечивает значительный ресурс волокнистого сорбента, т.е. возможность его многократного использования. This factor can be explained by the special influence of oil on the surface properties of the glassy fiber of the sorbent. This hardening effect is very important for the processes of sorption of pollutants in the technological design of the oil extraction process, since it provides a significant resource of fibrous sorbent, i.e. the possibility of its multiple use.
При использовании в качестве носителя силикатного стекловолокнистого материала в форме тканой структуры могут быть использованы разные типы тканого переплетения: обычное тканое переплетение, переплетение типа "сатин" или "саржа", тканая сетка. Диаметр нити тканья ~ 1 мм, при этом нить образована скручиванием элементарных волокон диаметром 7-9 мкм. When using silicate fiberglass material in the form of a woven structure as a carrier, different types of woven weave can be used: ordinary woven weave, satin or twill type, woven mesh. The diameter of the textile thread is ~ 1 mm, while the thread is formed by twisting elementary fibers with a diameter of 7-9 microns.
Носитель получают из традиционных силикатных стекол - нарийсиликатных, алюмоборсиликатных (см. Справочник по производству стекла / под ред. И.И. Китайгородского и С.И. Сильвестровича. - М., 1963. - Т. 1.). Содержание SiO2 в этих стеклах составляет от 44,7 до 63 мас.%. Полученный из этих стекол стекловолокнистый носитель подвергают выщелачиванию до содержания диоксида кремния от 50,0 до 99,9 мас.%, а оставшуюся часть составляют обычные для стеклосиликатных композиций компоненты из оксидов алюминия, магния, кальция, бора.The carrier is obtained from traditional silicate glasses - nariusilicate, aluminoborsilicate (see the Handbook for the production of glass / under the editorship of II Kitaigorodsky and SI Silvestrovich. - M., 1963. - T. 1.). The content of SiO 2 in these glasses is from 44.7 to 63 wt.%. The glass fiber carrier obtained from these glasses is leached to a silica content of from 50.0 to 99.9 wt.%, And the remainder is constituted by components of aluminum oxide, magnesium, calcium, boron, which are usual for glass silicate compositions.
Содержание SiO2 и удельную поверхность носителя варьируют путем дозированной выщелачивающей обработки исходных стекловолокнистых материалов в кислых средах, которая проводится любыми известными способами, например, как описано в следующих источниках:
а) Авт. свид. N 1444314, МПК C 03 C 15/00, 1988.The content of SiO 2 and the specific surface of the carrier are varied by dosed leaching of the starting glass fiber materials in acidic media, which is carried out by any known method, for example, as described in the following sources:
a) Auth. testimonial. N 1444314, IPC C 03 C 15/00, 1988.
б) Патент США N 4778499, МПК C 03 C 25/06, 1988;
в) Заявка Японии N 63-60130, МПК C 03 C 25/06, 1988;
г) Патент США N 4933307, МПК C 03 C 11/00, 1990.b) US patent N 4778499, IPC C 03 C 25/06, 1988;
c) Japanese application N 63-60130, IPC C 03 C 25/06, 1988;
d) U.S. Patent No. 4,933,307, IPC C 03 C 11/00, 1990.
В авт. свид. N 1444314 описан способ получения с помощью выщелачивания пористого материала. Характеристикой носителя после выщелачивания и сушки является удельная поверхность носителя. In auth. testimonial. No. 1,444,314 describes a method for producing by leaching a porous material. The characteristic of the carrier after leaching and drying is the specific surface of the carrier.
В этом способе в основном описаны все приемы, используемые нами для получения носителя с последующим приготовлением сорбента:
- использование выщелачивающего агента (HCl) определенной концентрации;
- температуры выщелачивания;
- промывки стекловолокна в определенных условиях;
- сушки и термообработки.This method basically describes all the techniques we use to obtain the carrier, followed by the preparation of the sorbent:
- the use of a leaching agent (HCl) of a certain concentration;
- leaching temperature;
- washing fiberglass in certain conditions;
- drying and heat treatment.
При выщелачивании с использованием вышеперечисленных известных способов нами получены образцы, которые имеют удельную поверхность до 600 м2/г, но они характеризуются низкой прочностью и поэтому не вошли в заявляемый интервал удельной поверхности сорбента: 0,1-200,0 м2/г. Образцы сорбента, приготовленные на носителе с удельной поверхностью выше 200 м2/г, имеют низкую прочность и не имеют промышленной применимости.When leaching using the above known methods, we obtained samples that have a specific surface area of up to 600 m 2 / g, but they are characterized by low strength and therefore were not included in the claimed range of the specific surface of the sorbent: 0.1-200.0 m 2 / g Sorbent samples prepared on a carrier with a specific surface above 200 m 2 / g have low strength and do not have industrial applicability.
Нами предлагается использовать сорбент, который имеет промышленную применимость с характеристиками удельной поверхности от 0,1 до 200,0 м2/г. Выщелоченный носитель содержит SiO2 от 50 до 99,9 мас.% и имеет удельную поверхность от 0,1 до 200,0 м2/г в зависимости от условий сушки и термообработки, чем выше температура термообработки, тем ниже удельная поверхность.We suggest using a sorbent that has industrial applicability with specific surface characteristics from 0.1 to 200.0 m 2 / g. The leached support contains SiO 2 from 50 to 99.9 wt.% And has a specific surface area of 0.1 to 200.0 m 2 / g depending on the drying and heat treatment conditions, the higher the heat treatment temperature, the lower the specific surface.
Введение гидрофобизирующего соединения усиливает сорбционную емкость предлагаемого сорбента. В качестве гидрофобизирующего состава используют любые известные составы на основе ГКЖ-94. The introduction of hydrophobic compounds enhances the sorption capacity of the proposed sorbent. As a hydrophobizing composition, any known compositions based on GKZH-94 are used.
В результате взаимодействия с поверхностными гидроксильными группами носителя происходит химическая прививка гидрофобизирующего соединения к носителю. As a result of interaction with the surface hydroxyl groups of the carrier, the hydrophobizing compound is chemically grafted onto the carrier.
При небольших количествах гидрофобизирующего соединения на стекловолокнистом носителе целесообразно в пропиточный раствор вводить активирующий компонент для увеличения сорбционной емкости сорбента. With small amounts of hydrophobizing compound on a glass fiber carrier, it is advisable to introduce an activating component into the impregnation solution to increase the sorption capacity of the sorbent.
Полученный сорбент применяли в качестве сорбента нефти и высших углеводородов из водных сред. Высокая гидрофобность сорбента и его структура позволяют заблаговременно располагать препятствие перед нефтяным пятном при разливе нефти и ограждать места возможного загрязнения, например, на морских побережьях при транспортировке. Одним из преимуществ сорбента является его огнестойкость и возможность использовать сорбент при ликвидации горячих разливов нефти. The resulting sorbent was used as a sorbent of oil and higher hydrocarbons from aqueous media. The high hydrophobicity of the sorbent and its structure make it possible to place an obstacle in front of the oil slick in advance during an oil spill and to protect places of possible pollution, for example, on sea coasts during transportation. One of the advantages of the sorbent is its fire resistance and the ability to use the sorbent in the liquidation of hot oil spills.
Поглощенные нефть и нефтепродукты легко отжимаются из предлагаемого сорбента под действием центробежных сил, встряхивания или изменением давления. После удаления нефти, сорбент снова используют по назначению. The absorbed oil and oil products are easily squeezed out of the proposed sorbent under the action of centrifugal forces, shaking, or by a change in pressure. After removing the oil, the sorbent is again used for its intended purpose.
Эффективно использование сорбента при сборе разлитой нефти следующим образом: пятно нефти по периметру распространения сужается постепенно и отводится в нужное место для сбора нефтепродуктов. It is effective to use the sorbent in the collection of spilled oil as follows: the oil slick along the perimeter of the distribution narrows gradually and is diverted to the right place for collecting oil products.
Сорбент получают следующим образом. Sorbent is prepared as follows.
Стекловолокнистый силикатный материал из натрийсиликатного, алюмоборсиликатного стекла подвергают выщелачиванию в 10-17%-ной серной кислоте при 93-98oC с последующей водной промывкой и сушкой горячим воздухом при 30-200oC в течение времени, достаточного для получения носителя с удельной поверхностью от 0,1 до 200,0 м2/г. Содержание диоксида кремния составляет 50,0-99,9 мас.%.The fiberglass silicate material from sodium silicate, aluminoborsilicate glass is leached in 10-17% sulfuric acid at 93-98 o C, followed by water washing and drying with hot air at 30-200 o C for a time sufficient to obtain a carrier with a specific surface from 0.1 to 200.0 m 2 / g. The content of silicon dioxide is 50.0-99.9 wt.%.
Полученный выщелоченный носитель с удельной поверхностью от 0,1 до 200,0 м2/г погружают в раствор гидрофобизатора, выдерживают в нем носитель при комнатной температуре, при необходимости вводят в пропиточный раствор активирующий компонент с последующей сушкой.The obtained leached carrier with a specific surface area of 0.1 to 200.0 m 2 / g is immersed in a water repellent solution, the carrier is kept in it at room temperature, and if necessary, an activating component is introduced into the impregnation solution, followed by drying.
Сорбционную емкость определяют по отношению адсорбированной нефти к весу сорбента. Sorption capacity is determined by the ratio of adsorbed oil to the weight of the sorbent.
В таблице приведены типичные примеры составов сорбентов и их свойства. The table shows typical examples of the compositions of the sorbents and their properties.
Ниже приведены конкретные примеры получения сорбента. The following are specific examples of sorbent production.
Пример 1. Стекловолокно марки E, содержащее, мас.%: SiO2 53±0,5; Al2O3 15±0,5; B2O3 10±0,5; CaO 17±0,4; MgO 4±0,4, другие оксиды до 1, подвергают выщелачиванию в 17%-ной серной кислоте в течение 10 ч, промывают и сушат в токе горячего воздуха в течение 5 ч. Затем поднимают температуру до 200oC и выдерживают 2 ч и получают сорбент с удельной поверхностью 2 м2/г и содержанием SiO2 98 мас.%.Example 1. Glass fiber grade E, containing, wt.%: SiO 2 53 ± 0.5; Al 2 O 3 15 ± 0.5; B 2 O 3 10 ± 0.5; CaO 17 ± 0.4;
Полученный носитель - стекловолокнистый силикатный материал с содержанием 98% SiO2, удельной поверхностью 2 м2/г и имеющий диаметр волокон 2 мкм в виде тканой основы погружают в реактор полисилоксанового масла в гептане. После пропитки сорбент высушивают при 20-30oC.The resulting carrier is a glass fiber silicate material with a content of 98% SiO 2 , a specific surface area of 2 m 2 / g and having a fiber diameter of 2 μm in the form of a woven base immersed in a polysiloxane oil reactor in heptane. After impregnation, the sorbent is dried at 20-30 o C.
Пример 2. Носитель из стекловолокна состава, мас.%: SiO2 63,5; Al2O3 15,5; CaO 13; MgO 4; Na2O 2, получают аналогично примеру 1, только выщелачивание проводят в течение 6 часов и сушат в токе горячего воздуха в течение 20 ч. Характеристики носителя и сорбента представлены в таблице.Example 2. A carrier of fiberglass composition, wt.%: SiO 2 63.5; Al 2 O 3 15,5; CaO 13;
Пример 3. Носитель из стекловолокна состава, мас.%: SiO2 46; Al2O3 25,5; CaO 17,5; MgO 6; Na2O 3, получают аналогично примеру 1, только сушат в токе воздуха 1 ч; отличается содержанием компонентов.Example 3. A carrier of fiberglass composition, wt.%: SiO 2 46; Al 2 O 3 25.5; CaO 17.5;
Пример 4. Носитель из стекловолокна состава, мас.%: SiO2 63,5; Al2O3 15,5; CaO 13; MgO 4; Na2O 2, получают аналогично примеру 1, только носитель после промывки сушат в токе горячего воздуха 3 ч и затем 1 ч при 100oC. Также отличается содержанием компонентов и дополнительно вводится в пропиточный раствор 1% бутилового эфира стеариновой кислоты в качестве активирующего компонента.Example 4. A carrier of fiberglass composition, wt.%: SiO 2 63.5; Al 2 O 3 15,5; CaO 13;
Пример 5. Аналогичен примеру 3, только носитель после выщелачивания сушат в течение 3 ч, затем поднимают температуру до 200oC и выдерживают при ней 30 мин. В качестве гидрофобизатора вводят раствор атактического полипропилена в гексане в количестве 3,0 мас.%.Example 5. Similar to example 3, only the carrier after leaching is dried for 3 hours, then the temperature is raised to 200 o C and incubated for 30 minutes. As a hydrophobizing agent, a solution of atactic polypropylene in hexane is introduced in an amount of 3.0 wt.%.
Пример 6. Носитель из стекловолокна состава 80% SiO2 и 20% Na2O получают аналогично примеру 1, в качестве гидрофобизатора используют гель Al2O3 и вводят 2% жирной кислоты C10-C25 в качестве активирующего компонента.Example 6. A fiberglass carrier of the
Пример 7 (для сравнения). Для приготовления сорбента используют базальтовое волокно, интенсивно перемешивают в присутствии воды в течение 4 ч, затем вводят гидрофобизатор на основе кремнийорганического лака. Example 7 (for comparison). To prepare the sorbent, basalt fiber is used, it is intensively mixed in the presence of water for 4 hours, then a water-repellent agent based on organosilicon varnish is introduced.
Пример 8 (по прототипу). В емкость помещают исходное штапельное базальтовое волокно, добавляют воду с температурой 70-90oC и проводят гидроразбивку с помощью роторного диспергатора, полученную гидромассу формуют и прессуют, затем сушат при 200oC.Example 8 (prototype). The initial staple basalt fiber is placed in the container, water with a temperature of 70-90 o C is added and hydraulic breakdown is carried out using a rotary disperser, the resulting hydromass is molded and pressed, then dried at 200 o C.
Как видно из приведенных примеров (примеры 1-6), предлагаемый сорбент имеет удельную поверхность от 0,1 до 200,0 м2/г, при этом содержание SiO2 в сорбенте варьируется 50-99,9 мас.%.As can be seen from the above examples (examples 1-6), the proposed sorbent has a specific surface area of from 0.1 to 200.0 m 2 / g, while the SiO 2 content in the sorbent varies from 50-99.9 wt.%.
Гидроразбивка базальтового волокна (пример 7) позволяет получить сорбент, который имеет достаточно высокую сорбционную емкость, но прочность после гидроразбивки недостаточная, для ее повышения базальтовые волокна после гидроразбивки (пример 8) формуют и прессуют. Прочность сорбента при этом значительно повышается, но, тем не менее, способ получения сорбента сложен в отличие от предлагаемого сорбента. Hydraulic breakdown of basalt fiber (example 7) allows you to get a sorbent that has a sufficiently high sorption capacity, but the strength after breakdown is insufficient, to increase it, basalt fibers after hydraulic breakdown (example 8) are formed and pressed. The strength of the sorbent is significantly increased, but, nevertheless, the method of producing the sorbent is complicated in contrast to the proposed sorbent.
Таким образом, предлагаемый сорбент обладает высокой сорбционной емкостью, прост в изготовлении; быстро окупаются затраты на его изготовление из-за его экономичности и присущих ему свойств:
- возможность многократной регенерации сорбента посредством термообработки, что позволяет снизить его стоимость;
- предлагаемый сорбент является гидрофобным и экологически чистым;
- простота сбора сорбента с поверхности воды;
- высокая степень очистки воды от нефтяных и масляных загрязнений;
- высокие технические характеристики сорбента: микропористость, сорбционная способность, не претерпевающие изменений при утилизации нефти и масел.Thus, the proposed sorbent has a high sorption capacity, easy to manufacture; the cost of its manufacture quickly pays off because of its cost-effectiveness and its inherent properties:
- the possibility of multiple regeneration of the sorbent by heat treatment, which reduces its cost;
- the proposed sorbent is hydrophobic and environmentally friendly;
- ease of collection of the sorbent from the surface of the water;
- a high degree of water purification from oil and oil pollution;
- high technical characteristics of the sorbent: microporosity, sorption ability, not undergoing changes during the utilization of oil and oils.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99120887A RU2169612C2 (en) | 1999-10-05 | 1999-10-05 | Sorbent for removing injurious impurities from media containing these impurities, preferably for removing crude oil and higher hydrocarbons |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU99120887A RU2169612C2 (en) | 1999-10-05 | 1999-10-05 | Sorbent for removing injurious impurities from media containing these impurities, preferably for removing crude oil and higher hydrocarbons |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2169612C2 true RU2169612C2 (en) | 2001-06-27 |
| RU99120887A RU99120887A (en) | 2001-10-10 |
Family
ID=20225472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU99120887A RU2169612C2 (en) | 1999-10-05 | 1999-10-05 | Sorbent for removing injurious impurities from media containing these impurities, preferably for removing crude oil and higher hydrocarbons |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2169612C2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2462302C2 (en) * | 2010-12-15 | 2012-09-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" | Sorbent for cleaning gas-air mixtures, ground and waste water from petroleum and fuel hydrocarbons and method of producing said sorbent |
| RU2479348C1 (en) * | 2011-08-31 | 2013-04-20 | Валентина Евгеньевна Лекторская | Oil sorbent and method of its production |
| RU2480277C1 (en) * | 2011-12-19 | 2013-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") | Method of producing hydrophobic adsorbent for cleaning natural waters and sewage from oil products |
| RU2496573C2 (en) * | 2011-12-12 | 2013-10-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет архитектуры и строительства" (ПГУАС) | Method of producing sorbent for removing hydrocarbon film from water surface |
-
1999
- 1999-10-05 RU RU99120887A patent/RU2169612C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2462302C2 (en) * | 2010-12-15 | 2012-09-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский (Приволжский) федеральный университет" | Sorbent for cleaning gas-air mixtures, ground and waste water from petroleum and fuel hydrocarbons and method of producing said sorbent |
| RU2479348C1 (en) * | 2011-08-31 | 2013-04-20 | Валентина Евгеньевна Лекторская | Oil sorbent and method of its production |
| RU2496573C2 (en) * | 2011-12-12 | 2013-10-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенский государственный университет архитектуры и строительства" (ПГУАС) | Method of producing sorbent for removing hydrocarbon film from water surface |
| RU2480277C1 (en) * | 2011-12-19 | 2013-04-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") | Method of producing hydrophobic adsorbent for cleaning natural waters and sewage from oil products |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Bayat et al. | Oil spill cleanup from sea water by sorbent materials | |
| Peng et al. | Application of cellulase for the modification of corn stalk: Leading to oil sorption | |
| EP2908943B1 (en) | Process for making a plant based material, coated with lipids, useful in adsorbing petroleum products | |
| Cao et al. | Metallic nanoparticles roughened Calotropis gigantea fiber enables efficient absorption of oils and organic solvents | |
| Samarghandi et al. | Removal of acid black dye by pumice stone as a low cost adsorbent: kinetic, thermodynamic and equilibrium studies. | |
| CN104528863B (en) | Surfactant-modified attapulgite is removed the method for heavy metal in percolate | |
| Mojžiš et al. | Comparison of natural and synthetic sorbents’ efficiency at oil spill removal | |
| JP3215417B2 (en) | Hydrophobic water-immiscible liquid absorption method | |
| RU2327518C2 (en) | Method of obtaining sorbent for liquid hydrocarbons | |
| US20180236383A1 (en) | Filter aids for biodiesel and edible oil filtration and methods and uses of the filtering aids | |
| Ukotije-Ikwut et al. | A novel method for adsorption using human hair as a natural oil spill sorbent | |
| RU2169612C2 (en) | Sorbent for removing injurious impurities from media containing these impurities, preferably for removing crude oil and higher hydrocarbons | |
| KR101173213B1 (en) | Method for manufacturing functional materials for adsorption of polluant and functional materials manufactured by the same | |
| Guilharduci et al. | Efficiency of sugarcane bagasse-based sorbents for oil removal from engine washing wastewater | |
| Detho et al. | Reduction of COD and ammoniacal nitrogen from landfill leachate using granular activated carbon and green mussel adsorbent | |
| US5980644A (en) | Method of cleaning of spills of oil and oil products from surfaces, an adsorbent for cleaning of surfaces, and a method for making the adsorbent | |
| Aberkane et al. | Calcium alginate‐regenerated spent bleaching earth composite beads for efficient removal of methylene blue | |
| Othman et al. | Carbonaceous Hibiscus cannabinus L. for treatment of oil-and metal-contaminated water | |
| Rajagopalan et al. | Batch, thermodynamic, and regeneration studies of Reactive Blue 19 using Ulva reticulata (biochar) | |
| Zulbadli et al. | Acid-modified adsorbents from sustainable green-based materials for crude oil removal | |
| Ang et al. | Potential of fatty acid-modified spent tea leaves as adsorbent for oil adsorption | |
| RU2107034C1 (en) | Method of removing petroleum and petroleum product spills from various surfaces, sorbent involved, and method of preparation thereof | |
| JP2001276610A (en) | Oil-adsorbing agent and method of producing the same | |
| RU2069184C1 (en) | Sorbent and method for removing petroleum products from water surface | |
| Nefzi et al. | Cellulose modified diatomite for toluene removal from aqueous solution |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20081006 |