RU2547499C2 - Polyacrylamide-based flocculant for purifying natural water and waste water from oil refineries - Google Patents

Polyacrylamide-based flocculant for purifying natural water and waste water from oil refineries Download PDF

Info

Publication number
RU2547499C2
RU2547499C2 RU2013112463/05A RU2013112463A RU2547499C2 RU 2547499 C2 RU2547499 C2 RU 2547499C2 RU 2013112463/05 A RU2013112463/05 A RU 2013112463/05A RU 2013112463 A RU2013112463 A RU 2013112463A RU 2547499 C2 RU2547499 C2 RU 2547499C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
polyacrylamide
flocculant
propylene glycol
waste water
Prior art date
Application number
RU2013112463/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013112463A (en
Inventor
Елена Викторовна Ульрих
Евгения Сергеевна Берлинтейгер
Вадим Станиславович Фролов
Евгений Эдуардович Ульрих
Original Assignee
Елена Викторовна Ульрих
Евгения Сергеевна Берлинтейгер
Вадим Станиславович Фролов
Евгений Эдуардович Ульрих
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Елена Викторовна Ульрих, Евгения Сергеевна Берлинтейгер, Вадим Станиславович Фролов, Евгений Эдуардович Ульрих filed Critical Елена Викторовна Ульрих
Priority to RU2013112463/05A priority Critical patent/RU2547499C2/en
Publication of RU2013112463A publication Critical patent/RU2013112463A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2547499C2 publication Critical patent/RU2547499C2/en

Links

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention can be used to purify natural water and waste water from oil refineries. The polyacrylamide-based flocculant includes polyacrylamide used in the form of an aqueous solution with molecular weight of 30 million, with hydrolysis degree of 70% and operating pH 5-11, wherein the polymer has swollen in water at room temperature for 1 day, a modifying agent - propylene glycol and water, with the following ratio of components, wt %: polyacrylamide 0.5-0.7; propylene glycol 0.15-0.3; water - the balance. To prepare the flocculant, propylene glycol is added to an aqueous polyacrylamide solution with said characteristics at room temperature while stirring in the disclosed ratio of components and then used to flocculate contaminated water.
EFFECT: flocculant provides faster and improved clarification of waste water owing to improved flocculating power of the composition of the reagent.
1 tbl

Description

Изобретение относится к получению эффективных флокулянтов на основе полиакриламида, которые могут быть использованы для очистки природных вод и сточных вод нефтеперерабатывающих заводов.The invention relates to the production of effective polyacrylamide-based flocculants that can be used to purify natural waters and wastewater from oil refineries.

Известен (SU, авторское свидетельство 1595850, опубл. 30.09.1990) флокулянт на основе полиакриламида, когда в качестве модифицирующего агента используют продукт реакции эпихлоргидрина и смеси солей высших жирных кислот С1620.Known (SU, copyright certificate 1595850, publ. 09/30/1990) is a polyacrylamide-based flocculant when the reaction product of epichlorohydrin and a mixture of salts of higher C 16 -C 20 fatty acids are used as a modifying agent.

Однако данную смесь необходимо диспергировать в растворе привитого сополимера полиакриламида с карбоксиметилцеллюлозой, взаимодействие проходит при достаточно высокой температуре 60-80°С, и достигается относительно небольшая эффективность работы флокулянта.However, this mixture must be dispersed in a solution of a grafted copolymer of polyacrylamide with carboxymethyl cellulose, the interaction takes place at a fairly high temperature of 60-80 ° C, and a relatively small efficiency of the flocculant is achieved.

Наиболее близким аналогом разработанного технического решения можно признать (RU, патент 2330814, опубл. 27.04.2006) флокулянт, содержащий полиакриламид, использованный в виде водного раствора с молекулярной массой 30 млн, при этом полимер набухал в воде при комнатной температуре в течение 1 суток, воду и модифицирующий агент - смесь пропиленгликоля и этилцеллозольва при их соотношении 1:2 при следующем соотношении компонентов, в вес. %:The closest analogue of the developed technical solution can be recognized (RU, patent 2330814, publ. 04/27/2006) a flocculant containing polyacrylamide used in the form of an aqueous solution with a molecular weight of 30 million, while the polymer swelled in water at room temperature for 1 day, water and a modifying agent is a mixture of propylene glycol and ethyl cellosolve at a ratio of 1: 2 in the following ratio of components, in weight. %:

полиакриламидpolyacrylamide 0,5-99,00.5-99.0 вышеуказанная смесьthe above mixture пропиленгликоля и этилцеллозольваpropylene glycol and ethyl cellosolve 0,15-0,30.15-0.3 водаwater остальноеrest

Недостатком известного флокулянта следует признать недостаточную флоккулирующую способность относительно нефтяной фракции, присутствующей в воде, поскольку известный флокулянт предназначен в основном для обработки суспензии карбонатов в воде.A disadvantage of the known flocculant should be recognized as insufficient flocculating ability relative to the oil fraction present in water, since the known flocculant is intended mainly for processing a suspension of carbonates in water.

Техническая задача, решаемая посредством разработанного технического решения, состоит в разработке эффективного и коммерчески доступного флокулянта для отделения нефтепродуктов от воды.The technical problem solved by the developed technical solution consists in developing an effective and commercially available flocculant for separating oil products from water.

Технический результат, получаемый при реализации разработанного технического решения, состоит в повышении флокулирующей способности состава на основе полиакриламида по отношению к отделению нефтепродуктов от воды.The technical result obtained by the implementation of the developed technical solution consists in increasing the flocculating ability of the composition based on polyacrylamide with respect to the separation of petroleum products from water.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать флокулянт разработанного состава, содержащий полиакриламид, использованный в виде водного раствора с молекулярной массой 30 млн, при этом полимер набухал в воде при комнатной температуре в течение 1 суток, модифицирующий агент пропиленгликоль и воду, причем полиакриламид использован при степени гидролиза - 70% и рабочем диапазоне pH 5-11 при следующем соотношении компонентов, в вес. %:To achieve the technical result, it is proposed to use a flocculant of the developed composition containing polyacrylamide, used in the form of an aqueous solution with a molecular weight of 30 million, the polymer swelling in water at room temperature for 1 day, the modifying agent propylene glycol and water, the polyacrylamide being used at a degree hydrolysis - 70% and a working pH range of 5-11 in the following ratio of components, in weight. %:

полиакриламидpolyacrylamide 0,5-0,70.5-0.7 пропиленгликольpropylene glycol 0,15-0,30.15-0.3 водаwater остальноеrest

Флоккулянт разработанного состава готовили следующим образом: первоначально готовили водный раствор полиакриламида (молекулярная масса 30 млн, степень гидролиза - 70%, рабочий диапазон pH 5-11), который набухал в течение 1 суток при комнатной температуре. Затем при перемешивании в раствор полиакриламида вводили пропиленгликоль в требуемом количестве.A flocculant of the developed composition was prepared as follows: initially an aqueous solution of polyacrylamide (molecular weight 30 million, degree of hydrolysis - 70%, working pH range 5–11) was prepared, which swelled for 1 day at room temperature. Then, with stirring, propylene glycol was added to the polyacrylamide solution in the required amount.

Известно («Химическая энциклопедия», любое издание, раздел «флокулянты»), что на кинетику и полноту флокуляции, а также структуру и свойства флокул влияют молекулярная масса, а также степень ионизации и конформация макромолекул флокулянта.It is known (“Chemical Encyclopedia”, any publication, section “flocculants”) that the molecular mass and the degree of ionization and conformation of flocculant macromolecules affect the kinetics and completeness of flocculation, as well as the structure and properties of flocculants.

Было установлено, что флокулянт на основе полиакриламида молекулярной массой 30 млн, который набухал в воде в течение 1 суток при комнатной температуре, при степени гидролиза - 70% и рабочем диапазоне pH 5-11 практически не изменил своих свойств при обработке суспензии карбонатов в воде, но значительно увеличил флокулирующую способность применительно к удалению фракции нефтепродуктов в воде.It was found that a flocculant based on polyacrylamide with a molecular weight of 30 million, which swelled in water for 1 day at room temperature, with a hydrolysis degree of 70% and a working pH range of 5-11, did not practically change its properties when processing a suspension of carbonates in water. but significantly increased the flocculating ability in relation to the removal of the fraction of petroleum products in water.

Вероятно, это произошло за счет изменения конфигурации макромолекул полиакриламида.This was probably due to a change in the configuration of the polyacrylamide macromolecules.

Проверку эффективности разработанного флокулянта провели при флокуляции сточных вод Яйского нефтеперерабатывающего завода, которые содержат 0,1 г/л нефтяной фракции.The effectiveness of the developed flocculant was tested during flocculation of wastewater from the Yaya oil refinery, which contain 0.1 g / l of oil fraction.

К сточным водам добавляли композицию на основе полиакриламида с указанными характеристиками, включающую воду и модифицирующий агент - пропиленгликоль при следующем соотношении компонентов, вес. %:To the wastewater was added a composition based on polyacrylamide with the indicated characteristics, including water and a modifying agent - propylene glycol in the following ratio, wt. %:

полиакриламидpolyacrylamide 0,50.5 модифицирующий агентmodifying agent 0,150.15 водаwater остальноеrest

Добавляли 2 мл 0,15%-ного раствора флокулянта и размешивали эмульсию сточных вод Яйского нефтеперерабатывающего завода шестикратным опрокидыванием цилиндров.2 ml of a 0.15% flocculant solution was added and the emulsion of wastewater from the Yaya oil refinery was stirred six times by tipping the cylinders.

Определяли скорость образования нефтяной пленки и степень осветления сточных вод. Результаты представлены в таблице 1.The rate of formation of the oil film and the degree of clarification of wastewater were determined. The results are presented in table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Как видно из приведенного примера, скорость образования нефтяной пленки флокулянтом разработанного состава в 2,5 раза больше, чем при использовании известного флокулянта. Степень осветления при этом увеличивается на 3%. Остаточное содержание твердой фазы в сливе снижается в 2,0 раза, что позволяет более качественно осветлять нефтяную эмульсию и получать очищенные сточные воды.As can be seen from the above example, the rate of oil film formation by the flocculant of the developed composition is 2.5 times higher than when using the known flocculant. The degree of clarification in this case increases by 3%. The residual solids content in the discharge is reduced by a factor of 2.0, which makes it possible to better clarify the oil emulsion and obtain purified wastewater.

Технический результат достигается при использовании полиакриламида и пропиленгликоля в диапазонах концентраций, указанных в формуле изобретения. При выходе за указанные диапазоны флокулирующие способности относительно удаления нефтепродуктов из воды значительно уменьшаются.The technical result is achieved using polyacrylamide and propylene glycol in the concentration ranges indicated in the claims. When going beyond these ranges, flocculating abilities with respect to the removal of oil products from water are significantly reduced.

Величина оптимальной концентрации модифицирующего агента зависит от физико-химических свойств полимера и растворителя (воды), а также от природы добавляемых веществ и определяется экспериментальным путем в каждом конкретном случае. Для каждой пары раствор полимера - добавка существует свой оптимум концентрации, ниже и выше которого степень сшивки уменьшается и снижается эффективность работы флокулянта. Данный факт объясняется степенью свернутости глобулы макромолекулы, а также стерическими затруднениями, когда модифицирующий агент не может сшить отдельные нити макромолекул полимера в блоки за счет водородных связей.The value of the optimal concentration of the modifying agent depends on the physicochemical properties of the polymer and solvent (water), as well as on the nature of the added substances and is determined experimentally in each case. For each pair of polymer solution - additive there is its optimum concentration, below and above which the degree of crosslinking decreases and the efficiency of the flocculant decreases. This fact is explained by the degree of coagulation of the macromolecule globule, as well as by steric difficulties, when the modifying agent cannot sew individual strands of polymer macromolecules into blocks due to hydrogen bonds.

Claims (1)

Флокулянт на основе полиакриламида для очистки природных вод и сточных вод нефтеперерабатывающих заводов, включающий полиакриламид, использованный в виде водного раствора с молекулярной массой 30 млн, при этом полимер набухал в воде при комнатной температуре в течение 1 суток, модифицирующий агент - пропиленгликоль и воду, отличающийся тем, что полиакриламид использован при степени гидролиза - 70% и рабочем диапазоне pH 5-11 при следующем соотношении компонентов, в мас. %:
полиакриламид 0,5-0,7 пропиленгликоль 0,15-0,3 вода остальное
Polyacrylamide-based flocculant for the treatment of natural waters and wastewater from oil refineries, including polyacrylamide, used in the form of an aqueous solution with a molecular weight of 30 million, while the polymer swelled in water at room temperature for 1 day, the modifying agent is propylene glycol and water, which differs the fact that polyacrylamide is used with a degree of hydrolysis of 70% and a working pH range of 5-11 in the following ratio of components, in wt. %:
polyacrylamide 0.5-0.7 propylene glycol 0.15-0.3 water rest
RU2013112463/05A 2013-03-19 2013-03-19 Polyacrylamide-based flocculant for purifying natural water and waste water from oil refineries RU2547499C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013112463/05A RU2547499C2 (en) 2013-03-19 2013-03-19 Polyacrylamide-based flocculant for purifying natural water and waste water from oil refineries

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013112463/05A RU2547499C2 (en) 2013-03-19 2013-03-19 Polyacrylamide-based flocculant for purifying natural water and waste water from oil refineries

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013112463A RU2013112463A (en) 2014-09-27
RU2547499C2 true RU2547499C2 (en) 2015-04-10

Family

ID=51656300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013112463/05A RU2547499C2 (en) 2013-03-19 2013-03-19 Polyacrylamide-based flocculant for purifying natural water and waste water from oil refineries

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2547499C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114409860A (en) * 2022-02-28 2022-04-29 南京瑞迪高新技术有限公司 Preparation method of organic flocculant for efficiently treating sand washing wastewater

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3941739A (en) * 1974-05-20 1976-03-02 Swift And Company Limited Flowable flocculants for water treatment
GB1449963A (en) * 1973-02-02 1976-09-15 Dow Chemical Co Water-dispersible high molecular weight polymer compositions and the preparation thereof
SU1595850A1 (en) * 1988-03-09 1990-09-30 Львовский политехнический институт им.Ленинского комсомола Method of producing flocculant
US5104551A (en) * 1990-10-11 1992-04-14 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior Method of flocculating clay-containing waste slurries
RU2179952C2 (en) * 1999-12-14 2002-02-27 Кемеровское открытое акционерное общество "Химпром" Solution
RU2330814C2 (en) * 2004-11-17 2008-08-10 Елена Викторовна Ульрих Polyacrylamide-based flocculant

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1449963A (en) * 1973-02-02 1976-09-15 Dow Chemical Co Water-dispersible high molecular weight polymer compositions and the preparation thereof
US3941739A (en) * 1974-05-20 1976-03-02 Swift And Company Limited Flowable flocculants for water treatment
SU1595850A1 (en) * 1988-03-09 1990-09-30 Львовский политехнический институт им.Ленинского комсомола Method of producing flocculant
US5104551A (en) * 1990-10-11 1992-04-14 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior Method of flocculating clay-containing waste slurries
RU2179952C2 (en) * 1999-12-14 2002-02-27 Кемеровское открытое акционерное общество "Химпром" Solution
RU2330814C2 (en) * 2004-11-17 2008-08-10 Елена Викторовна Ульрих Polyacrylamide-based flocculant

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013112463A (en) 2014-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Meyssami et al. Use of coagulants in treatment of olive oil wastewater model solutions by induced air flotation
AU2012215865C1 (en) Method and apparatus for sludge flocculation
JP6378342B2 (en) Organic wastewater treatment method
CA2248479A1 (en) Starch/cationic polymer combinations as coagulants for the mining industry
RU2547499C2 (en) Polyacrylamide-based flocculant for purifying natural water and waste water from oil refineries
Lin et al. Coagulation of sericin protein in silk degumming wastewater using quaternized chitosan
RU2007135538A (en) METHOD FOR CLEANING OIL-CONTAINING PLASTIC SALT WATERS BEFORE DRINKING QUALITY (OPTIONS) USING TITANIUM COAGULANT AND COMPLEX SYSTEM FOR CLEANING OIL-CONTAINING SULFUR
JP2008126168A (en) Coagulating sedimentation method of waste water
RU2350635C2 (en) Polyacrylamide flocculant
JP5167448B2 (en) Method for removing calcium and magnesium ions in water
FI130436B (en) Method for removing dissolved organic compounds from wastewater
RU2330814C2 (en) Polyacrylamide-based flocculant
RU2358995C1 (en) Flocculant composition based on polyacrylamide
RU2572327C2 (en) Method for purification of copper-containing sewage waters of acrylic acid production (versions)
CA2919656C (en) Enhancement of wastewater sludge dewatering using soy flour or soy protein
KR20000047351A (en) Coagulant for treating wastewater
RU2296721C1 (en) Method of purification of the industrial low-concentration waste waters from the substances of the protein-lipidic nature
RU2234466C1 (en) Method for purifying of sewage water
RU2414435C1 (en) Method of treating dairy industry waste water
RU2354614C1 (en) Suspension dehydration procedure
RU2495829C1 (en) Method of producing water-soluble reagent for purifying natural and waste water (versions)
RU2528040C1 (en) Strongly acidic hydrofuse processing method
CN105800760A (en) Modified natural polymeric flocculant
JP2000140509A (en) Novel flocculant and sludge treatment using the same
JPS6253799A (en) Method for concentrating organic sludge

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150528