RU2210644C1

RU2210644C1 - Sorbent for removal of oil product pollutions

Info

Publication number: RU2210644C1
Application number: RU2002117575A
Authority: RU
Inventors: С.Г. Бачерникова; А.И. Михалькова; Н.П. Есенкова
Original assignee: Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт нетканых материалов"
Priority date: 2002-07-03
Filing date: 2002-07-03
Publication date: 2003-08-20

Abstract

FIELD: sorbing materials for removal of oil product pollutions. SUBSTANCE: sorbent includes two layers, one of which is made from preliminarily fastened together by needle puncturing polypropylene fibers. Both layers are fastened to each other by needle puncturing. Polypropylene fiber layer is denser than layer of hollow siliconized polyester fibers. EFFECT: higher floatability of material with high sorbing and holding capabilities. 1 dwg

Description

Изобретение относится к материалам для ликвидации аварийных разливов нефти и нефтепродуктов на поверхности воды и суши. Такие материалы предпочтительны при очистке и удалении нефтесодержащих жидкостей, когда не эффективно применение тяжелого оборудования или в сочетании с последним для доочистки поверхностей. Материалы могут использоваться в качестве превентивных средств на потенциально опасных объектах (нефтебазах, автопредприятиях, предприятиях воздушного и морского транспорта, магистральных трубопроводах и любых предприятиях, деятельность которых связана с использованием нефтесодержащих жидкостей). The invention relates to materials for the elimination of accidental spills of oil and oil products on the surface of water and land. Such materials are preferable when cleaning and removing oily liquids when the use of heavy equipment is not effective or in combination with the latter for the post-treatment of surfaces. The materials can be used as preventive means at potentially hazardous facilities (oil depots, car enterprises, air and sea transport enterprises, trunk pipelines and any enterprises whose activities are associated with the use of oil-containing liquids).

Известен сорбирующий материал, описанный в патентах США 4340486 по кл. 210-693, опубл. 3 июля 1982 г. и 3607741 по кл. 210-36, опубл. 4 сентября 1971 г., состоящий из целлюлозных волокон, заключенных в сетку, для абсорбирования масляных пятен с поверхности воды. Known sorbent material described in US patent 4340486 to CL. 210-693, publ. July 3, 1982 and 3607741 by class 210-36, publ. September 4, 1971, consisting of cellulose fibers enclosed in a mesh to absorb oil stains from the surface of the water.

Известен патент США 4006079 по кл. 210-39, опубл. 2 февраля 1977 г., защищающий материалы из стеклянных волокон, заключенных в сетку, для абсорбирующей способности. Known US patent 4006079 for CL. 210-39, publ. February 2, 1977, protecting glass fiber mesh materials for absorbency.

При хороших сорбционных свойствах данные материалы имеют низкую прочность и не обладают плавучестью. With good sorption properties, these materials have low strength and do not have buoyancy.

Известен сорбирующий нетканый материал, описанный в заявке ЕПВ 0287264 по кл. D 04 H 1/46, опубл. 88.10.19. Согласно указанной заявке предложен материал, состоящий из двух слоев коротких хлопковых волокон и промежуточного нетканого материала из синтетических волокон между этими слоями. Known sorbent non-woven material described in the application EPO 0287264 class. D 04 H 1/46 publ. 10/8/19. According to this application, a material is proposed consisting of two layers of short cotton fibers and an intermediate non-woven material of synthetic fibers between these layers.

Промежуточный нетканый материал представляет собой материал, полученный из расплава полимера. Все три слоя соединены иглопрокалыванием. The intermediate non-woven material is a material obtained from a polymer melt. All three layers are connected by needle piercing.

Для придания водоотталкивающих свойств предусмотрена обработка мата специальными химическими веществами. To impart water-repellent properties, the mat is treated with special chemicals.

Недостатком данного материала является применение коротких волокон, которые могут отделяться в процессе эксплуатации мата, загрязняя собираемую жидкость, а также необходимость специальной обработки для придания водоотталкивающих свойств. The disadvantage of this material is the use of short fibers, which can be separated during the operation of the mat, contaminating the collected fluid, as well as the need for special treatment to impart water-repellent properties.

Наиболее близким аналогом по своему назначению и большинству сходных существенных признаков является сорбирующий материал, описанный в патенте РФ 2139959 по кл. МПК⁶ D 04 H 1/46, опубл. 20.10.99.The closest analogue in its purpose and most of the similar essential features is the sorbent material described in the patent of the Russian Federation 2139959 for class. IPC ⁶ D 04 H 1/46, publ. 10/20/99.

Известный материал обладает высокой сорбционной и удерживающей способностью в сочетании с плавучестью. Однако при сборе тонких пленок нефтепродуктов с водных поверхностей наблюдается большое насыщение материала водой и его частичное погружение в поверхностный слой. Known material has a high sorption and retention ability in combination with buoyancy. However, when collecting thin films of oil products from water surfaces, a large saturation of the material with water and its partial immersion in the surface layer are observed.

Задачей изобретения является повышение плавучести материала при сохранении его высокой сорбирующей и удерживающей способностей. The objective of the invention is to increase the buoyancy of the material while maintaining its high sorbing and retention abilities.

Решение этой задачи достигается за счет того, что в сорбирующем материале для удаления загрязнений нефтепродуктами, включающем два скрепленных между собой иглопрокалыванием волокнистых слоя из синтетических волокон, один из которых изготовлен из полипропиленовых волокон и выполнен более плотным, чем другой слой, слой меньшей плотности изготовлен из полых силиконизированных полиэфирных волокон. The solution to this problem is achieved due to the fact that in the sorbent material for removing contaminants from petroleum products, including two fiber layers of synthetic fibers bonded to each other by needle piercing, one of which is made of polypropylene fibers and made more dense than the other layer, the layer of lower density is made of hollow siliconized polyester fibers.

Сущность изобретения поясняется схематическим изображением поперечного сечения материала, представленным на чертеже. The invention is illustrated by a schematic representation of the cross section of the material shown in the drawing.

Как показано на чертеже, материал согласно изобретению содержит слой 7 из полипропиленовых волокон 2, предварительно скрепленных пучками 3 волокон посредством иглопрокалывания, и слой 4 из полых силиконизированных полиэфирных волокон 5. Оба слоя скреплены между собой пучками 6 волокон посредством иглопрокалывания. Благодаря такой структуре материала волокнистый слой 1 выполнен более плотным, чем слой 4. As shown in the drawing, the material according to the invention comprises a layer 7 of polypropylene fibers 2 pre-bonded with fiber bundles 3 by needle piercing, and a layer 4 of hollow siliconized polyester fibers 5. Both layers are bonded to each other by fiber bundles 6 by needle piercing. Due to this structure of the material, the fibrous layer 1 is made more dense than the layer 4.

При использовании салфетка из такого материала укладывается на пятно из нефти или нефтепродукта поверхностью со стороны слоя 1 и, таким образом, слой 1 из полипропиленовых волокон, обладающих высоким сродством к нефтепродуктам, приходит во взаимодействие с загрязнением, которое засасывается внутрь открытых пор слоя 1, заполняя их и передвигаясь к слою 4, перераспределяясь по всему объему. При этом слой 4 удерживает салфетку на водной поверхности, т. к. полые силиконизированные волокна 5, входящие в его состав, заполнены воздухом, который придает плавучесть всей структуре. When using a tissue from such a material, it is placed on a stain of oil or oil product with the surface from the side of layer 1 and, thus, layer 1 of polypropylene fibers having a high affinity for oil products comes into contact with pollution, which is sucked into the open pores of layer 1, filling them and moving to layer 4, redistributing throughout the volume. In this case, layer 4 holds the napkin on the water surface, since the hollow siliconized fibers 5 included in its composition are filled with air, which gives buoyancy to the entire structure.

Так как слой 1 из полипропиленовых волокон 2 более уплотнен за счет пучков 3 и 6, чем слой 4, скрепленный только пучками 6, и поверхность полых волокон 5 слоя 4 силиконизирована, то сначала происходит уменьшение скорости передвижения загрязнения в виде смеси воды и нефтепродукта от слоя 1 к слою 4, а затем уменьшение скорости передвижения капель воды при соприкосновении с силиконизированной поверхностью волокон 5 слоя 4. Благодаря этим двум процессам полые волокна остаются наполненными воздухом даже при нагруженном нефтепродуктом слое 1 и обеспечивают повышенную плавучесть всей салфетки. Since the layer 1 of polypropylene fibers 2 is more densified due to bundles 3 and 6 than the layer 4 bonded only by bundles 6, and the surface of the hollow fibers 5 of layer 4 is siliconized, first the speed of pollution in the form of a mixture of water and oil from the layer decreases 1 to layer 4, and then a decrease in the speed of movement of water droplets in contact with the siliconized surface of the fibers of layer 5 of layer 4. Due to these two processes, the hollow fibers remain filled with air even when layer 1 is loaded with oil, and Chiva increased buoyancy of the whole cloth.

В зависимости от реологических свойств сорбируемых нефтепродуктов волокнистые слои 1 изготавливаются из полипропиленовых волокон 0,1-0,68 текс, предпочтительно 0,15-0,68 текс, а волокнистый слой 4 - из полых силиконизированных полиэфирных волокон 0,33-1,0 текс, предпочтительно 0,55 текс. Depending on the rheological properties of the sorbed oil products, the fibrous layers 1 are made of polypropylene fibers 0.1-0.68 tex, preferably 0.15-0.68 tex, and the fibrous layer 4 is made of hollow siliconized polyester fibers 0.33-1.0 tex, preferably 0.55 tex.

Так, например, для сбора разливов нефтепродуктов (бензина) берется салфетка из материала, в котором слой 1 сформирован из полипропиленовых волокон 2-0,15 текс, предварительно скрепленных иглопрокалыванием пучками волокон 3, а слой 4 - из полых силиконизированных полиэфирных волокон 5-0,55 текс. Оба слоя скреплены между собой иглопрокалыванием пучками волокон 6. So, for example, to collect spills of petroleum products (gasoline), a napkin is taken from a material in which layer 1 is formed of 2-0.15 tex polypropylene fibers pre-bonded by needle-piercing with fiber bundles 3, and layer 4 is made of 5-0 hollow siliconized polyester fibers 55 tex. Both layers are bonded to each other by needle piercing with fiber bundles 6.

Извлечение нефтепродуктов легко осуществляется любым механическим способом, в частности отжимом в жале валов. При этом салфетки из такого материала могут использоваться многократно. The extraction of petroleum products is easily carried out by any mechanical method, in particular by extraction in the shaft tip. At the same time, wipes made of such material can be used repeatedly.

Возможно применение полипропиленовых волокон линейной плотности меньше 0,1 текс и больше 0,68 текс. Однако в первом случае затруднен процесс обработки волокон на чесальном и холстоформирующем оборудовании, а во втором резко уменьшается удерживающая способность материала по отношению к нефти и нефтепродуктам. It is possible to use polypropylene fibers with a linear density of less than 0.1 tex and more than 0.68 tex. However, in the first case, the process of processing fibers on a combing and canvas forming equipment is difficult, and in the second case, the holding capacity of the material with respect to oil and oil products decreases sharply.

В качестве полых силиконизированных волокон могут, например, использоваться такие волокна Могилевского ПО "Химволокно" (Белоруссия) или фирмы "Дюпон" (США), известные под коммерческим наименованием Hoolowfill. As hollow siliconized fibers can, for example, be used such fibers of the Mogilev Production Association Khimvolokno (Belarus) or DuPont (USA), known under the commercial name Hoolowfill.

Claims

Sorbent material for removing contaminants from oil products, including two fibrous layers bonded to each other by needle-piercing, one of which is made of polypropylene fibers and laid on a stain of oil, made more dense than the other layer, less dense and made of polyester fibers, characterized in that As the polyester fibers, hollow siliconized polyester fibers are used to give the whole structure buoyancy.