RU2708309C1 - Method of producing hydrophobic oil sorbent and device for its implementation - Google Patents

Method of producing hydrophobic oil sorbent and device for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2708309C1
RU2708309C1 RU2019108815A RU2019108815A RU2708309C1 RU 2708309 C1 RU2708309 C1 RU 2708309C1 RU 2019108815 A RU2019108815 A RU 2019108815A RU 2019108815 A RU2019108815 A RU 2019108815A RU 2708309 C1 RU2708309 C1 RU 2708309C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
chamber
temperature
water
valve
oil
Prior art date
Application number
RU2019108815A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Дмитрий Анатольевич Волков
Александр Юрьевич Чириков
Игорь Юрьевич Буравлев
Дмитрий Николаевич Дарьевич
Александр Алексеевич Юдаков
Александр Владимирович Перфильев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИХ ДВО РАН)
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 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИХ ДВО РАН) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИХ ДВО РАН)
Priority to RU2019108815A priority Critical patent/RU2708309C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2708309C1 publication Critical patent/RU2708309C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/3078Thermal treatment, e.g. calcining or pyrolizing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/3085Chemical treatments not covered by groups B01J20/3007 - B01J20/3078
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/32Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating
    • B01J20/3214Impregnating or coating ; Solid sorbent compositions obtained from processes involving impregnating or coating characterised by the method for obtaining this coating or impregnating

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.
SUBSTANCE: group of inventions relates to production of disperse oil sorbents. Hydrophilization chamber with the loaded porous aluminosilicate material is evacuated to residual pressure of 10–60 kPa, the material is treated in the medium of superheated water vapor. Temperature is increased to 500–550 °C, maintaining pressure in chamber within atmospheric pressure. It is held at the achieved temperature of 500–550 °C for 2–3 hours. Then, steam is discharged into the pre-evacuated receiver to residual pressure in the working chamber of 10–20 kPa. Water repellent is supplied in liquid phase at rate of 0.3–0.6 g per 1 l of volume of hydrophilization chamber, the temperature is maintained at 500–550 °C for 5–20 minutes. Heating is switched off and cooled to temperature lower than 120 °C is sucked in. Proposed device represents horizontally installed tight cylindrical chamber with door-cover and with longitudinal inner ribs for arrangement of trays. Chamber is equipped in the upper part with a branch pipe with a shut-off valve for supply into the hydrophobizator in liquid phase and an evaporator for the hydrophobizator. In lower chamber is equipped with cuvette-evaporator for water. Proposed device comprises branch pipe with shutoff valve to connect vacuum receiver.
EFFECT: technical result consists in improvement of quality of hydrophobic coating of sorbents and in expansion of range of recovered oil sorbents.
4 cl, 2 ex, 2 tbl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к производству дисперсных нефтесорбентов, а также к используемому при этом оборудованию и может найти применение при получении гидрофобных регенерируемых сорбентов для очистки от углеводородов сточных вод промышленных предприятий, нефтебаз, АЗС, нефтедобывающих платформ, нефтесодержащих трюмных и балластных вод судов, в частности, сорбентов, используемых в качестве загрузки в устройствах для очистки жидких сред от нефтепродуктов.The invention relates to the production of dispersed oil sorbents, as well as to the equipment used for this, and can be used in the production of hydrophobic regenerable sorbents for the treatment of hydrocarbons from industrial wastewater, oil depots, gas stations, oil platforms, oil-containing bilge and ballast waters of ships, in particular, sorbents used as a load in devices for cleaning liquid media from oil products.

Известен (RU 2064463, опубл. 1996.07.27) способ гидрофобизации поверхности сухих дисперсных материалов в устойчивом вихревом потоке циклонной камеры, включающий подачу аэродисперсной смеси с температурой 200-400°С в вихревую камеру сверху, отделение газа-носителя от исходного дисперсного материала, обработку упомянутого материала газообразным гидрофобизатором при400-700°С с последующим повторным отделением газовой фазы. Недостаточно продолжительное время пребывания обрабатываемого дисперсного материала в среде гидрофобизатора, а также нестабильность процесса конденсации паров гидрофобизатора на обрабатываемой поверхности из-за сложности обеспечения стабильного градиента температуры между упомянутой поверхностью и парами гидрофобизатора не позволяют получить высококачественное гидрофобное покрытие. Помимо этого, непрерывно работающие генераторы гидрофобного газа требуют непрерывного отвода последнего и его последующей утилизации, что дополнительно усложняет известный способ делает его экологически небезопасным.Known (RU 2064463, publ. 1996.07.27) is a method of hydrophobizing the surface of dry dispersed materials in a stable vortex flow of a cyclone chamber, comprising supplying an aerodispersed mixture with a temperature of 200-400 ° C to the vortex chamber from above, separating the carrier gas from the original dispersed material, processing said material by gaseous water repellent at 400-700 ° C followed by repeated separation of the gas phase. The insufficiently long residence time of the treated dispersed material in the environment of the water repellent, as well as the instability of the condensation process of the vapor of the water repellent on the treated surface due to the difficulty of providing a stable temperature gradient between the surface and the vapor of the water repellent, do not allow to obtain a high-quality hydrophobic coating. In addition, continuously working hydrophobic gas generators require continuous removal of the latter and its subsequent disposal, which further complicates the known method and makes it environmentally unsafe.

Известен (RU 2337751, опубл. 2008.11.10) способ получения углеродсодержащих сорбентов на основе слоистых алюмосиликатов для очистки вод от многокомпонентных загрязнений, включающий одновременные обжиг и обработку алюмосиликата углеводородами нефтяного происхождения при температуре 500-700°С до образования гидрофобного нанослоя и содержания углерода в сорбенте 0,7-1,1%. Номенклатура сорбентов ограничена вермикулитом крупностью гранул 1-10 мм. Качество гидрофобного покрытия получаемых известным способом сорбентов не является гарантировано высоким из-за того, что при одновременном осуществлении обжига и гидрофобизации невозможно обеспечить необходимые условия конденсации гидрофобизатора; вдобавок присутствие кислорода при обжиге приводит к выгоранию и повышенному расходу гидрофобизатора.Known (RU 2337751, publ. 2008.11.10) is a method for producing carbon-containing sorbents based on layered aluminosilicates for the purification of water from multicomponent contaminants, including the simultaneous calcination and treatment of aluminosilicate with hydrocarbons of petroleum origin at a temperature of 500-700 ° C until a hydrophobic nanolayer and carbon content in sorbent 0.7-1.1%. The nomenclature of sorbents is limited to vermiculite with a particle size of 1-10 mm. The quality of the hydrophobic coating of the sorbents obtained in a known manner is not guaranteed to be high due to the fact that while firing and hydrophobizing at the same time, it is impossible to provide the necessary condensation conditions for the hydrophobizing agent; in addition, the presence of oxygen during firing leads to burnout and increased consumption of water repellent.

Известен (RU 2340393, опубл. 2008.12.10) способ получения сорбентов, эффективных при сборе нефти, нефтепродуктов, масел и жиров, других жидких углеводородов с водной поверхности, включающий гранулирование смеси алюмосиликатов и алюмоферритов, взятых в соотношении 10-20:1, активацию полученного материала электромагнитным полем напряженностью 10-20 В/м и акустическим полем с частотой 50-100 Гц при интенсивности воздействия 20-40 дБ, ИК излучением, пропитку гидрофобизатором, преимущественно водным раствором изопропилового спирта в смеси с полиэтилгидросилоксаном и с ненасыщенной жирной олеиновой кислотой, который с помощью компрессора с регулируемым клапаном дозировано подают в рабочую камеру в смеси со сжатым газом (воздухом, смесью воздуха с аргоном и азотом, или аргоном, или смесью аргона с азотом), нагретым до 200-400°С при подаче сквозь полость калорифера. Активация материала электромагнитным и акустическим полями, световым излучением усложняет способ и требует сложного аппаратурного оформления, что в значительной мере удорожает производство сорбента, но не гарантирует полностью его качества. Кроме того, в процессе реализации известного способа образуются уходящие газы, требующие их влажной очистки, и, соответственно, сточные воды, требующие утилизации, что также усложняет способ и увеличивает затраты. Регенерация отработанного сорбента, полученного известным способом, не предусмотрена, что также снижает рентабельность его производства.Known (RU 2340393, publ. 2008.12.10) is a method for producing sorbents effective in collecting oil, oil products, oils and fats, other liquid hydrocarbons from a water surface, including granulating a mixture of aluminosilicates and aluminoferrites taken in a ratio of 10-20: 1, activation the resulting material with an electromagnetic field of 10-20 V / m and an acoustic field with a frequency of 50-100 Hz at an exposure intensity of 20-40 dB, IR radiation, impregnation with a water repellent, mainly an aqueous solution of isopropyl alcohol mixed with polyethylene hydrosilicon and with unsaturated fatty oleic acid, which is metered using a compressor with an adjustable valve into a working chamber mixed with compressed gas (air, a mixture of air with argon and nitrogen, or argon, or a mixture of argon with nitrogen), heated to 200-400 ° C when supplied through the cavity of the heater. The activation of the material by electromagnetic and acoustic fields, light radiation complicates the method and requires complex hardware design, which greatly increases the cost of sorbent production, but does not guarantee its quality completely. In addition, in the process of implementing the known method, flue gases are formed that require wet cleaning, and, accordingly, waste water that requires disposal, which also complicates the method and increases costs. The regeneration of the spent sorbent obtained in a known manner is not provided, which also reduces the profitability of its production.

В качестве наиболее близкого к заявляемому выбран способ получения сорбентов для очистки воды от органических примесей, в частности, морской воды от нефтепродуктов (SU 1606182, опубл. 1990.11.15), включающий высушивание пористого материала, в частности, вспученного перлита, керамзита, вермикулита, в рабочей камере при температуре 300-500°С, вакуумирование до давления не выше 250 мм рт. ст., обработку материала газифицированным углеводородным гидрофобизатором, в качестве которого используют мазут, жидкий битум, деготь, технические масла, при 180-220°С до достижения нормального давления с последующим охлаждением до температуры на 10-20°С ниже температуры конденсации гидрофобизатора и образования гидрофобной пленки.The method of producing sorbents for purifying water from organic impurities, in particular sea water from petroleum products (SU 1606182, publ. 1990.11.15), which includes drying porous material, in particular expanded perlite, expanded clay, vermiculite, is selected as the closest to the claimed one. in a working chamber at a temperature of 300-500 ° C, evacuation to a pressure of no higher than 250 mm RT. Art., treatment of the material with a gasified hydrocarbon water repellent, which is used as fuel oil, liquid bitumen, tar, technical oils, at 180-220 ° C until normal pressure is reached, followed by cooling to a temperature of 10-20 ° C below the condensation temperature of the water repellent and formation hydrophobic film.

Качество полученного известным способом гидрофобного покрытия сорбента одной загрузки получается разным из-за различий в температуре, которую в процессе конденсации гидрофобизатора невозможно контролировать и поддерживать строго одинаковой по всему объему загруженного материала. Сорбент у стенок рабочей камеры охлаждается быстрее, вследствие чего на нем формируется гидрофобная пленка с лучшей сплошностью и с большей, иногда избыточной, толщиной. Сорбент, находящийся ближе к центру камеры, в глубине загрузки, куда проникает меньшее количество гидрофобизатора, и вдобавок, градиент температуры является недостаточным для его полной конденсации, обнаруживает более слабое гидрофобное покрытие. Кроме того, сушка в потоке газообразного теплоносителя способствует разрушению гранул малопрочных материалов, таких как перлит, вермикулит, а получение теплоносителя путем сжигания жидких углеводородов удорожает производство сорбента и приводит к ухудшению экологической обстановки из-за выброса продуктов горения в атмосферу.The quality of the hydrophobic coating obtained by a known method of a sorbent of a single charge is different due to differences in temperature, which cannot be controlled and maintained exactly the same throughout the volume of the loaded material during the condensation of the hydrophobizer. The sorbent at the walls of the working chamber cools faster, as a result of which a hydrophobic film is formed on it with better continuity and with a larger, sometimes excess, thickness. The sorbent located closer to the center of the chamber, in the depth of loading, where a smaller amount of water repellent penetrates, and in addition, the temperature gradient is insufficient for its complete condensation, reveals a weaker hydrophobic coating. In addition, drying in a gaseous coolant stream contributes to the destruction of granules of low-strength materials, such as perlite, vermiculite, and obtaining a coolant by burning liquid hydrocarbons increases the cost of sorbent production and leads to environmental degradation due to the release of combustion products into the atmosphere.

Также наиболее близким к заявляемому является устройство для осуществления известного способа, являющегося предметом изобретения, описанного в авторском свидетельстве SU 1606182, опубл. 1990.11.15.Also closest to the claimed is a device for implementing the known method, which is the subject of the invention described in the copyright certificate SU 1606182, publ. 1990.11.15.

Другие известные устройства не обеспечивают гидрофобизации гранулированных пористых материалов.Other known devices do not provide hydrophobization of granular porous materials.

Известно (RU 105844, опубл. 2011.06.27) устройство для получения сорбента для очистки поверхности воды от нефтепродуктов, обеспечивающее гидрофобизацию целлюлозного материала (торф, опилки, древесная стружка, щепа, вата, хлопчатобумажная ветошь и т.п.), содержащее автоклав с ограниченным доступом воздуха к нагреваемому материалу, нагреватель, представляющий собой источник микроволнового излучения, снабженное шнековыми транспортерами для загрузки и выгрузки материала. Шнековая загрузка не обеспечивает полной герметичности автоклава, что не исключает доступ воздуха к нагреваемому материалу и выброс газообразных продуктов реакции в окружающую среду. Кроме того, присутствие воздуха внутри автоклава создает опасность воспламенения паров гидрофобизатора при неконтролируемом росте давления.It is known (RU 105844, publ. 2011.06.27) a device for producing a sorbent for cleaning the surface of water from oil products, providing hydrophobization of cellulosic material (peat, sawdust, wood shavings, wood chips, cotton wool, cotton rags, etc.) containing an autoclave with limited air access to the heated material, the heater, which is a microwave source, equipped with screw conveyors for loading and unloading material. Screw loading does not provide complete tightness of the autoclave, which does not exclude the access of air to the heated material and the release of gaseous reaction products into the environment. In addition, the presence of air inside the autoclave creates a danger of ignition of the vapor of the water repellent with an uncontrolled increase in pressure.

Известно (RU 14531, опубл. 2000.08.10) устройство для приготовления гидрофобизированного сорбента на носителе из текстильного либо нетканого материала, например, технического ватина, конструктивно не предназначенное для обработки дисперсных материалов. Устройство содержит наклонный на 5-30° по отношению к горизонтальной плоскости корпус в виде отрезка трубы прямоугольного сечения с входным и выходным люками, с размещенной сверху бобиной с носителем, узел подачи в рабочие зоны смеси газообразного вещества с веществом для пропитки, а также подогретого воздуха для последующей сушки, узел регулирования давления и расхода подаваемых в корпус веществ, соединительные трубопроводы.It is known (RU 14531, publ. 2000.08.10) a device for the preparation of hydrophobized sorbent on a carrier of textile or non-woven material, for example, technical batting, structurally not intended for the processing of dispersed materials. The device contains a body inclined by 5-30 ° with respect to the horizontal plane in the form of a segment of a rectangular pipe with inlet and outlet hatches, with a reel placed on top with a carrier, an assembly for supplying a mixture of a gaseous substance with a substance for impregnation and heated air to the working areas for subsequent drying, a unit for regulating the pressure and flow rate of substances supplied to the housing, connecting pipelines.

Известно устройство для гидрофобизации порошкообразных материалов (RU 2544699, опубл. 2015.03.20) в виде вращающегося аппарата барабанного типа с цилиндрическим корпусом, по краям которого зафиксированы два обода и крышка с двумя симметрично расположенными окнами с фторопластовыми мембранами. Внутри корпуса ко дну прикреплена емкость с рубашкой и центральным каналом, открытое или закрытое положение которого обеспечивается наконечником подвижного полого штока с отверстиями для поступления гидрофобизирующей жидкости в емкость. Полость корпуса сообщена с системой вакуумирования через отсекатель и штуцер для отвода побочных продуктов, образующихся в процессе гидрофобизации. Известное устройство выполнено вращающимся, а в этом случае соединение с системой вакуумирования посредством простого штуцера не обеспечивает достаточно надежной герметичности, что чревато просачиванием воздуха в рабочую камеру, а также выходом паров побочных продуктов в атмосферу.A device for the hydrophobization of powdered materials is known (RU 2544699, publ. 2015.03.20) in the form of a rotating drum-type apparatus with a cylindrical body, at the edges of which two rims and a cover with two symmetrically located windows with fluoroplastic membranes are fixed. A container with a jacket and a central channel is attached to the bottom inside the body, the open or closed position of which is provided by the tip of the movable hollow rod with holes for the hydrophobizing liquid to enter the container. The body cavity is in communication with the evacuation system through a cutter and a nozzle for the removal of by-products formed in the process of hydrophobization. The known device is made rotating, and in this case, the connection to the evacuation system by means of a simple fitting does not provide sufficiently reliable tightness, which is fraught with air leakage into the working chamber, as well as the release of by-product vapors into the atmosphere.

Наиболее близким аналогом (SU 1606182, опубл. 1990.11.15) заявляемого устройства по назначению, а также конструктивно и по достигаемому результату является, как отмечено выше, устройство для гидрофобизации пористого сорбционного материала (вспученного перлита, кирпичной крошки, керамзита, шлака, вермикулита и др.) в газовой фазе углеводородного вещества (мазут, жидкий битум и т.п.), которое представляет собой цилиндрическую камеру, выполненную с возможностью герметизации и вакуумирования и снабженную средствами подачи газа-теплоносителя для сушки материала и гидрофобизатора в газовой фазе.The closest analogue (SU 1606182, publ. 1990.11.15) of the claimed device for its intended purpose, as well as constructively and for the achieved result, is, as noted above, a device for hydrophobization of porous sorption material (expanded perlite, brick chips, expanded clay, slag, vermiculite and etc.) in the gas phase of a hydrocarbon substance (fuel oil, liquid bitumen, etc.), which is a cylindrical chamber configured to seal and evacuate and equipped with means for supplying a heat carrier gas for drying material and water repellent in the gas phase.

Предусмотренная в известном устройстве сушка в потоке теплоносителя способствует разрушению гранул и малопрочных материалов, таких как вермикулит, пеносиликат, перлит, ухудшая качество получаемого гидрофобизированного сорбента. Кроме того, подача теплоносителя, полученного путем сжигания жидких углеводородов, удорожает производство сорбента и приводит к ухудшению экологической обстановки.Described in the known device, drying in a coolant stream contributes to the destruction of granules and low-strength materials, such as vermiculite, foam silicate, perlite, worsening the quality of the obtained hydrophobized sorbent. In addition, the supply of coolant obtained by burning liquid hydrocarbons increases the cost of sorbent production and leads to environmental degradation.

Задачей изобретения является разработка способа и устройства для получения гидрофобных нефтесорбентов на основе пористых алюмосиликатов с высоким качеством гидрофобного покрытия, способных к регенерации после использования, не требующих значительных затрат и не приносящих урона окружающей среде при их производстве.The objective of the invention is to develop a method and device for producing hydrophobic oil adsorbents based on porous aluminosilicates with a high quality hydrophobic coating, capable of regeneration after use, not requiring significant costs and not causing damage to the environment in their production.

Технический результат изобретения заключается в повышении качества гидрофобного покрытия получаемых сорбентов и расширении круга гидрофобизированных сорбентов, регенерируемых после использования, при одновременном повышении экологической безопасности производства и снижении затрат.The technical result of the invention is to improve the quality of the hydrophobic coating of the obtained sorbents and to expand the range of hydrophobized sorbents regenerated after use, while improving the environmental safety of production and reducing costs.

Технический результат достигают способом получения гидрофобного нефтесорбента, включающим сушку пористого силикатного материала в рабочей камере, его обработку при пониженном давлении газифицированным углеводородным гидрофобизатором с последующим охлаждением до температуры ниже температуры конденсации гидрофобизатора, в котором, в отличие от известного, сушку производят после вакуумирования камеры гидрофобизации до остаточного давления 10-60 кПа в атмосфере образующегося в кювете-испарителе перегретого пара при повышении температуры в камере до 500-550°С, в ходе которого контролируют давление в камере, при этом препятствуют его увеличению выше атмосферного путем сброса пара, после достижения заданной температуры поддерживают ее в течение 2-3 часов, затем сбрасывают пар в предварительно вакуумированный ресивер до остаточного давления в рабочей камере 10-20 кРа, вводят в рабочую камеру гидрофобизатор в жидкой фазе из расчета 0,3-0,6 г на 1 л ее объема, после чего поддерживают температуру 500-550°С еще в течение 5-20 мин, затем отключают нагрев, дают содержимому камеры остыть до температуры ниже 120°С, впускают в камеру воздух, оставляют ее до уравновешивания температуры материала с температурой окружающей среды, после чего производят выгрузку.The technical result is achieved by a method for producing a hydrophobic oil adsorbent, including drying a porous silicate material in a working chamber, processing it under reduced pressure with a gasified hydrocarbon hydrophobizing agent, followed by cooling to a temperature below the condensation temperature of the hydrophobizing agent, in which, unlike the known one, drying is carried out after evacuation of the hydrophobization chamber to residual pressure of 10-60 kPa in the atmosphere of superheated steam formed in the cell-evaporator with increasing temperature Ura in the chamber up to 500-550 ° C, during which the pressure in the chamber is controlled, while preventing it from increasing above atmospheric pressure by releasing steam, after reaching a predetermined temperature, maintain it for 2-3 hours, then dump the steam into a previously evacuated receiver until residual pressure in the working chamber of 10-20 kPa, a water-repellent agent is introduced into the working chamber in the liquid phase at the rate of 0.3-0.6 g per 1 liter of its volume, after which the temperature is maintained at 500-550 ° C for another 5-20 min , then turn off the heat, allow the contents of the camera to cool to eratury below 120 ° C, is admitted into the air chamber, allowed to equilibrate its temperature of the material at ambient temperature, whereupon unloading.

Указанный технический результат достигают также устройством для осуществления способа получения гидрофобного нефтесорбента, представляющим собой цилиндрическую камеру, выполненную с возможностью герметизации и вакуумирования и снабженную средствами подачи гидрофобизатора, которая, в отличие от известной, установлена горизонтально и выполнена с герметичной дверцей-крышкой для загрузки и выгрузки сорбента и продольными внутренними ребрами для размещения поддонов с гидрофобизируемым материалом, снабжена патрубком с запорным клапаном для подачи внутрь гидрофобизатора в жидкой фазе из размешенной снаружи емкости, патрубком с запорным клапаном для подключения вакуумного ресивера объемом, превышающим объем камеры, оснащенным вакуумным насосом и вакуум-манометром, при этом в верхней части камеры установлен испаритель для гидрофобизатора, а в нижней - кювета-испаритель для воды.The specified technical result is also achieved by a device for implementing a method for producing a hydrophobic oil adsorbent, which is a cylindrical chamber made with the possibility of sealing and evacuation and equipped with means for supplying a water repellent, which, unlike the known one, is installed horizontally and made with a sealed door-lid for loading and unloading sorbent and longitudinal internal ribs for placement of pallets with water-repellent material, equipped with a nozzle with a locking valve ohm for supplying a water-repellent agent in the liquid phase from an external container, a nozzle with a shut-off valve for connecting a vacuum receiver with a volume exceeding the chamber volume, equipped with a vacuum pump and a vacuum manometer, while an evaporator for water repellent is installed in the upper part of the chamber, and in the lower evaporator cuvette for water.

В преимущественном варианте осуществления предлагаемого изобретения камера оснащена устройством электроподогрева, термопарой и выполнена с изоляцией.In an advantageous embodiment of the invention, the camera is equipped with an electric heating device, a thermocouple and is made with insulation.

Кроме того, дверца-крышка камеры гидрофобизации снабжена средствами охлаждения.In addition, the door-lid of the hydrophobization chamber is equipped with cooling means.

Предлагаемое устройство, общий вид которого показан на чертеже, содержит цилиндрическую горизонтально расположенную рабочую камеру (камеру гидрофобизации) 1, снабженную устройством электроподогрева, термопарой для контроля температуры и теплоизоляцией (на чертеже не показаны), выполненную с герметично закрывающейся крышкой 2 (или, точнее, при горизонтальном расположении цилиндрического корпуса, дверцей), которая снабжена средствами охлаждения. Внутренние стенки камеры гидрофобизации 1 снабжены продольными ребрами для размещения на них перфорированных поддонов 3 с гидрофобизируемым материалом. В нижней части камеры 1 размещена металлическая кювета-испаритель 4 для воды, в верхней - под патрубком для подачи гидрофобизатора установлен испаритель 5, представляющий собой наклонный желоб, упирающийся в заднюю стенку шкафа. Камера гидрофобизации снабжена патрубком отвода пара с запорным клапаном 6, устройством 7 подачи гидрофобизатора с запорным клапаном 8 и манометром-вакуумметром 9.The proposed device, a general view of which is shown in the drawing, contains a cylindrical horizontally located working chamber (hydrophobization chamber) 1, equipped with an electric heating device, a thermocouple for temperature control and thermal insulation (not shown in the drawing), made with a hermetically sealed cover 2 (or, more precisely, with a horizontal arrangement of the cylindrical body, door), which is equipped with cooling means. The inner walls of the hydrophobization chamber 1 are provided with longitudinal ribs for placing perforated trays 3 with hydrophobizable material on them. A metal cuvette-evaporator 4 for water is placed in the lower part of the chamber 1, and the evaporator 5, which is an inclined trough, abuts against the rear wall of the cabinet, is installed under the nozzle for supplying the water repellent. The hydrophobization chamber is equipped with a steam outlet pipe with a shut-off valve 6, a hydrophobizer supply device 7 with a shut-off valve 8 and a manometer-vacuum gauge 9.

Камера гидрофобизации 1 соединена с вакуумным ресивером 10 посредством соединительного патрубка 11 с запорным клапаном 12. Вакуумный ресивер 10 в нижней части имеет патрубок с запорным клапаном 13 для сброса конденсата и вакууметр 14.The hydrophobization chamber 1 is connected to the vacuum receiver 10 by means of a connecting pipe 11 with a shut-off valve 12. The vacuum receiver 10 in the lower part has a pipe with a shut-off valve 13 for condensate discharge and a vacuum gauge 14.

Разряжение в вакуумном ресивере обеспечивается вакуумным насосом 15, соединенным с ресивером 10 посредством трубопровода 16, имеющего запорный клапан 17.The vacuum in the vacuum receiver is provided by a vacuum pump 15 connected to the receiver 10 by means of a pipe 16 having a shut-off valve 17.

Предлагаемое устройство работает следующим образом, обеспечивая осуществление предлагаемого способа.The proposed device operates as follows, ensuring the implementation of the proposed method.

Предварительно с помощью вакуумного насоса 15 при открытом клапане 17 и закрытом клапане 12 в ресивере 10 создают разряжение до остаточного давления 5-15 кПа, которое контролируют по вакууметру 14. По достижении заданного остаточного давления вакуумный насос выключают, клапан 17 закрывают.Previously, using the vacuum pump 15 with the valve 17 open and valve 12 closed in the receiver 10, a vacuum is created to a residual pressure of 5-15 kPa, which is controlled by a vacuum gauge 14. Upon reaching a predetermined residual pressure, the vacuum pump is turned off, valve 17 is closed.

Подлежащее гидрофобизации сырье (пористый алюмосиликатный материал) укладывают на перфорированные поддоны 3 и помещают в камеру 1. Прогрев и сушку сырья проводят в статических условиях камеры 1 в среде перегретого водяного пара. Для этого в металлическую кювету-испаритель 4 в нижней части камеры 1 наливают расчетное количество воды. Камеру 1 герметизируют закрытием крышки 2 и клапанов 6 и 8, затем, открыв клапан 12, вакуумируют до величины остаточного давления в камере 10-60 кПа, после чего включают нагрев до температуры 500-550°С. По мере испарения воды из испарителя 4 происходит заполнение объема рабочей камеры водяным паром, который, благодаря высокой теплоемкости и теплопроводности, обеспечивает эффективную передачу тепла от нагреваемых стенок камеры 1 обрабатываемому материалу. После уравнивания давления в камере с атмосферным выпускной клапан 6 переводят в открытое положение и осуществляют сброс избыточного пара преимущественно в атмосферу (или в заранее вакуумированный ресивер), препятствуя увеличению давления выше атмосферного.The raw material to be hydrophobized (porous aluminosilicate material) is laid on perforated trays 3 and placed in chamber 1. Heating and drying of the raw material is carried out under static conditions of chamber 1 in an environment of superheated water vapor. For this, a calculated amount of water is poured into a metal evaporator cuvette 4 at the bottom of the chamber 1. The chamber 1 is sealed by closing the cover 2 and valves 6 and 8, then, opening the valve 12, vacuum to a residual pressure in the chamber of 10-60 kPa, and then turn on the heating to a temperature of 500-550 ° C. As water evaporates from the evaporator 4, the volume of the working chamber is filled with water vapor, which, due to its high heat capacity and thermal conductivity, ensures efficient heat transfer from the heated walls of the chamber 1 to the processed material. After equalizing the pressure in the chamber with the atmospheric outlet valve 6 is transferred to the open position and the excess steam is discharged mainly into the atmosphere (or into a previously evacuated receiver), preventing the increase in pressure above atmospheric.

Прекращение выделения пара из отводящего патрубка свидетельствует о прогреве камеры гидрофобизации с обрабатываемым материалом до заданной температуры в интервале 500-550°С. Клапан 6 перекрывают, прекращая сброс пара в атмосферу, а камеру 1 вакуумируют, открывая клапан 12 и соединяя ее с ресивером 10, в котором остаточное давление составляет 5-15 кПа. При объеме ресивера не менее объема рабочей камеры за счет конденсации пара в ресивере происходит эффективное вакуумирование рабочего объема камеры гидрофобизации без попадания горячих газов в вакуумный насос. При достигнутых значениях температуры и давления исходное сырье выдерживают течение 2-3 часов.The cessation of steam evolution from the outlet pipe indicates the heating of the hydrophobization chamber with the processed material to a predetermined temperature in the range of 500-550 ° C. The valve 6 is closed, stopping the discharge of steam into the atmosphere, and the chamber 1 is evacuated, opening the valve 12 and connecting it to the receiver 10, in which the residual pressure is 5-15 kPa. When the receiver volume is not less than the volume of the working chamber due to steam condensation in the receiver, the working volume of the hydrophobization chamber is effectively evacuated without hot gases entering the vacuum pump. With the reached values of temperature and pressure, the feedstock can withstand for 2-3 hours.

После этого осуществляют процесс гидрофобизации путем подачи в испаритель 5 при открытом клапане 8 жидкого углеводородного гидрофобизатора, в качестве которого могут быть использованы тяжелые и среднедистилятные нефтепродукты: дизельное топливо, газойль, отработанное моторное масло, флотский мазут. Преимущественно используют среднедистиллятные нефтепродукты, в оптимальном варианте - дизельное топливо. Количество необходимого сорбента зависит, прежде всего, от объема рабочей камеры и составляет 0,3-0,6 г/л (объема камеры) в зависимости от фракционного состава гидрофобизатора, от количества и состава обрабатываемого сырья.After that, the hydrophobization process is carried out by feeding liquid evaporator hydrophobizer into the evaporator 5 with the valve 8 open, which can be used as heavy and medium distillate oil products: diesel fuel, gas oil, used motor oil, and marine fuel oil. Mostly used medium distillate petroleum products, in the best case scenario - diesel fuel. The amount of sorbent required depends primarily on the volume of the working chamber and amounts to 0.3-0.6 g / l (chamber volume) depending on the fractional composition of the water repellent, on the amount and composition of the processed raw materials.

Для обеспечения полноты испарения гидрофобизатора нагрев с поддержанием температуры 500-550°С продолжают еще в течение 5-20 минут с момента подачи гидрофобизатора. В результате образования паров гидрофобизатора давление в камере 1 возрастает, разряжение снижается до величины остаточного давления 70-90 кПа. Далее нагрев прекращают и камеру с обрабатываемым материалом оставляют для охлаждения.To ensure the complete evaporation of the hydrophobizator, heating while maintaining a temperature of 500-550 ° C is continued for another 5-20 minutes from the moment the hydrophobizer is fed. As a result of the vaporization of the water repellent, the pressure in the chamber 1 increases, the vacuum decreases to a residual pressure of 70-90 kPa. Then the heating is stopped and the chamber with the processed material is left to cool.

После охлаждения камеры гидрофобизации с обработанным материалом до температуры ниже 120°С (остаточное давление 30-40 кПа) в камеру впускают воздух и оставляют до уравнивания температуры обработанного материала с температурой окружающей среды, затем производят выгрузку полученного нефтесорбента.After cooling the hydrophobization chamber with the treated material to a temperature below 120 ° C (residual pressure of 30-40 kPa), air is introduced into the chamber and left until the temperature of the treated material is equal to the ambient temperature, then the resulting oil sorbent is unloaded.

Предлагаемый способ обеспечивает получение нефтесорбента с плотным и прочным гидрофобным покрытием, обладающим высокой адгезией.The proposed method provides an oil sorbent with a dense and durable hydrophobic coating with high adhesion.

Проведенные эксперименты свидетельствуют о некотором снижении сорбционной емкости сорбента после гидрофобной обработки, что объясняется уменьшением его пористости, заполнением открытых пор гидрофобизатором. Однако при очистке водной среды необработанный сорбент будет преимущественно поглощать воду, в то время как низкое водопоглощениеThe experiments performed indicate a slight decrease in the sorption capacity of the sorbent after hydrophobic treatment, which is explained by a decrease in its porosity, filling open pores with a water repellent. However, when cleaning the aquatic environment, the untreated sorbent will predominantly absorb water, while low water absorption

Качество полученного гидрофобного покрытия допускает десятикратную регенерацию обработанного таким образом сорбента, что определяет основную область его применения (в том случае, если позволяет прочность алюмосиликатной основы) в качестве загрузки в различных устройствах для очистки жидких сред от нефтепродуктов, где его использование будет рациональным и максимально эффективным.The quality of the obtained hydrophobic coating allows tenfold regeneration of the sorbent treated in this way, which determines the main area of its application (if the strength of the aluminosilicate base allows) as a load in various devices for cleaning liquid media from oil products, where its use will be rational and most efficient .

Регенерация нефтесорбента производится с помощью того же устройства, что и гидрофобизация исходного пористого алюмосиликатного сорбента, при этом технология его обработки включает те же самые операции и в той же последовательности, с той лишь разницей, что при регенерации сырьем служит отработавший нефтесорбент.The oil sorbent is regenerated using the same device as the hydrophobization of the initial porous aluminosilicate sorbent, while its processing technology includes the same operations and in the same sequence, with the only difference being that the spent oil sorbent is used as a raw material regeneration.

Примеры конкретного осуществления способа с применением устройстваExamples of specific implementation of the method using the device

В качестве устройства для осуществления способа использовали модифицированный сушильный шкаф ШС-635-5,5 с рабочим объемом 635 л. Мощность нагревателя 45 кВт, максимальная температура нагрева 550°С, максимальное разряжение 0,25 кПа. Стандартный шкаф оснащен двумя патрубками с шаровыми клапанами: один для подачи гидрофобизатора, другой для отвода пара, установленными в верхней части шкафа, а также патрубком для предохранительного клапана в задней части. К штатному вакуумному вентилю шкафа присоединена вакуумная магистраль, связывающая его с вакуумным ресивер объемом 900 л. К ресиверу через вакуумный клапан подсоединен роторно-пластинчатый вакуумный насос. Шкаф и ресивер снабжены манометрами-вакуумметрами. Количество загружаемого материала до 200 л.As a device for implementing the method used a modified drying cabinet ШС-635-5,5 with a working volume of 635 liters. Heater power 45 kW, maximum heating temperature 550 ° C, maximum vacuum 0.25 kPa. The standard cabinet is equipped with two nozzles with ball valves: one for supplying a water repellent, the other for venting steam installed in the upper part of the cabinet, and also a nozzle for a safety valve in the rear. A vacuum line is connected to the standard vacuum valve of the cabinet, connecting it to a 900 liter vacuum receiver. A rotary vane vacuum pump is connected to the receiver through a vacuum valve. The cabinet and receiver are equipped with manometers-vacuum gauges. Amount of the loaded material to 200 l.

Пример 1Example 1

Брали 87 кг керамзита и размещали на 3 поддонах с толщиной насыпного слоя 40-60 мм. В кювету-испаритель заливали 0,8 л воды. Ресивер предварительно вакуумировали до остаточного давления 10 кПа. Камеру гидрофобизации герметизировали и вакуумировали до остаточного давления 40 кПа, после чего включали нагрев. Нагрев камеры до температуры 550°С длился ~ 2 часа; при достижении t=300°C включалось водяное охлаждение дверцы камеры для сохранения целостности уплотнения, при температуре 310°С давление в камере сравнялось с атмосферным и дальнейший нагрев происходил с открытым клапаном выпуска пара. При достижении в камере гидрофобизации температуры 550°С поддерживали достигнутую температуру в течение 3,0 часов. Затем клапан сброса пара в атмосферу переводили в положение закрыто и осуществляли вакуумирование камеры гидрофобизации в ранее подготовленный ресивер до остаточного давления 12 кПа. Клапан на вакуумной магистрали закрывали, открывали клапан подачи гидрофобизатора. В качестве гидрофобизатора использовалось дизельное топливо в количестве 350 мл, которое подавалось в испаритель. После подачи гидрофобизатора температуру 550°С поддерживали в камере в течение 20 минут, а затем нагрев выключали и камеру с материалом оставляли для естественного охлаждения. Остаточное давление в рабочей камере на момент выключения нагрева составляло 79 кПа. Через 20 часов температура в рабочей камере составляла 113°С при давлении 45 кПа. Открыли клапан на патрубке отвода пара и впустили воздух в камеру гидрофобизации. Затем после уравнивания температуры в камере температурой окружающей среды (+20°С) открыли дверцу камеры для выгрузки полученного нефтесорбента.87 kg of expanded clay were taken and placed on 3 pallets with a bulk layer thickness of 40-60 mm. 0.8 L of water was poured into the evaporator cuvette. The receiver was pre-evacuated to a residual pressure of 10 kPa. The hydrophobization chamber was sealed and evacuated to a residual pressure of 40 kPa, after which the heating was turned on. The chamber was heated to a temperature of 550 ° C for ~ 2 hours; when t = 300 ° C was reached, water cooling of the chamber door was turned on to preserve the integrity of the seal, at a temperature of 310 ° C the pressure in the chamber was equal to atmospheric and further heating occurred with the steam valve open. When the hydrophobization chamber reached a temperature of 550 ° C, the achieved temperature was maintained for 3.0 hours. Then, the steam vent valve into the atmosphere was moved to the closed position and the hydrophobization chamber was evacuated into a previously prepared receiver to a residual pressure of 12 kPa. The valve on the vacuum line was closed, the valve for supplying the water repellent was opened. As a water repellent agent, diesel fuel in an amount of 350 ml was used, which was supplied to the evaporator. After the feed of the hydrophobizer, the temperature of 550 ° C was maintained in the chamber for 20 minutes, and then the heating was turned off and the chamber with the material was left to cool naturally. The residual pressure in the working chamber at the time the heating was turned off was 79 kPa. After 20 hours, the temperature in the working chamber was 113 ° C at a pressure of 45 kPa. They opened the valve on the steam outlet pipe and let air into the hydrophobization chamber. Then, after equalizing the temperature in the chamber with the ambient temperature (+ 20 ° С), the chamber door was opened for unloading the obtained oil sorbent.

Пример 2Example 2

Брали 16 кг перлита и размещали на 4 поддонах с толщиной насыпного слоя 40-60 мм. В кювету-испаритель заливали 500 мл воды. Обработку проводили полностью аналогично примеру 1 с различиями в значениях некоторых параметров. Камеру гидрофобизации герметизировали и вакуумировали до остаточного давления 60 кПа. Разогрев материала осуществляли до температуры 500°С в течение примерно 2 часов. При температуре 340°С давление в камере достигло атмосферного и был открыт клапан выпуска пара. Выдержку после достижения заданной температуры 500°С осуществляли в течение 2,0 часов. В качестве гидрофобизатора в испаритель вносили 400 мл мазута флотского Ф-5 по ГОСТ 10585-2013, после чего температуру поддерживали еще в течение 5 минут, а затем нагрев отключили. По окончании нагрева остаточное давление в рабочей камере составило 88 кПа. Через 20 часов температура в камере гидрофобизации составила 82°С при давлении 34 кПа.They took 16 kg of perlite and placed on 4 pallets with a bulk layer thickness of 40-60 mm. 500 ml of water was poured into the evaporator cuvette. The processing was carried out completely analogously to example 1 with differences in the values of some parameters. The hydrophobization chamber was sealed and evacuated to a residual pressure of 60 kPa. The material was heated to a temperature of 500 ° C for about 2 hours. At a temperature of 340 ° C, the pressure in the chamber reached atmospheric and a steam release valve was opened. Exposure after reaching a predetermined temperature of 500 ° C was carried out for 2.0 hours. As a water repellent agent, 400 ml of marine fuel oil F-5 in accordance with GOST 10585-2013 was introduced into the evaporator, after which the temperature was maintained for another 5 minutes, and then the heating was turned off. At the end of heating, the residual pressure in the working chamber was 88 kPa. After 20 hours, the temperature in the hydrophobization chamber was 82 ° C at a pressure of 34 kPa.

Оценку сорбционных свойств полученного нефтесорбента проводили на основании исследований поведения образцов в водной и органической средах.The sorption properties of the resulting oil sorbent were evaluated based on studies of the behavior of samples in aqueous and organic media.

Водопоглощение образцов определялось по ГОСТ 8269.0-97 следующим образом: исследуемые образцы известной массы выдерживали в течение 48 ч полностью погруженными в сосуд с водой. После этого взвешивали, удалив поверхностную влагу.The water absorption of the samples was determined according to GOST 8269.0-97 as follows: the studied samples of known mass were kept for 48 hours completely immersed in a vessel with water. After that, weighed, removing surface moisture.

Водопоглощение (W, масс %) определяли по формуле:Water absorption (W, mass%) was determined by the formula:

Figure 00000001
Figure 00000001

где m1 - масса образца в насыщенном водой состоянии, г;where m 1 is the mass of the sample in a water-saturated state, g;

m - масса образца в сухом состоянии, г. m is the mass of the sample in a dry state, g.

Сорбционную емкость (г/г) образцов определяли в соответствии со стандартом ASTM F:726-12 гравиметрически по разности масс исходного и насыщенного нефтепродуктом адсорбента при температуре испытаний 22±3°С и относительной влажности 20-70%. Образец известной массы на 15 минут погружали в испытательный контейнер, заполненный нефтепродуктом. После стекания излишка нефтепродукта определяли массу поглощенного вещества.The sorption capacity (g / g) of the samples was determined in accordance with ASTM F: 726-12 gravimetrically by the mass difference between the initial and oil-saturated adsorbent at a test temperature of 22 ± 3 ° C and a relative humidity of 20-70%. A sample of known mass for 15 minutes was immersed in a test container filled with oil. After draining the excess oil, the mass of the absorbed substance was determined.

Результаты определения водопоглощения и сорбционной емкости нефтесорбента, полученного предлагаемым способом, по примерам 1 и 2 приведены в таблице 1.The results of the determination of water absorption and sorption capacity of the oil sorbent obtained by the proposed method according to examples 1 and 2 are shown in table 1.

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

Эффективность очистки определяли на модельных системах, имитирующих загрязнение воды дизельным топливом. Известное количество дизельного топлива помещали на поверхность воды. Затем на пятно нефтепродукта равномерно наносили слой адсорбента определенной массы и выдерживали до полного насыщения адсорбента нефтепродуктом. После этого насыщенный адсорбент извлекали и взвешивали после удаления нефтепродукта с его поверхности.The cleaning efficiency was determined on model systems simulating water pollution by diesel fuel. A known amount of diesel was placed on the surface of the water. Then, a layer of an adsorbent of a certain mass was uniformly applied to the oil product spot and kept until the adsorbent was completely saturated with oil. After that, the saturated adsorbent was removed and weighed after removing the oil from its surface.

По известной методике проводили анализ пробы воды на концентратомере КН-2м (ПЭП «Сибэкоприбор», Россия) до и после экстрагирования нефтепродукта четыреххлористым углеродом с помощью лабораторного экстрактора ЭЛ-1 (ПЭП «Сибэкоприбор», Россия).Using a well-known technique, an analysis of a water sample was carried out on a KN-2m concentrator (SIBecopribor PEP, Russia) before and after extraction of the oil product with carbon tetrachloride using an EL-1 laboratory extractor (Sibecopribor PEP, Russia).

Массовую концентрацию нефтепродукта СНП, мг/л в пробе анализируемой воды рассчитывали по формуле:The mass concentration of petroleum product With NP , mg / l in the sample of the analyzed water was calculated by the formula:

Figure 00000004
Figure 00000004

где Сизм - массовая концентрация нефтепродукта в элюате, измеренная на приборе, мг/л;where C ISM - mass concentration of oil in the eluate, measured on the device, mg / l;

Figure 00000005
- объем четыреххлористого углерода, использованного для проведения экстракции, мл;
Figure 00000005
- the volume of carbon tetrachloride used for the extraction, ml;

K - коэффициент разбавления;K is the dilution coefficient;

V - объем пробы анализируемой воды, мл.V - sample volume of the analyzed water, ml.

Степень очистки воды S, % в результате процесса адсорбции (степень извлечения НП из воды) оценивали по формуле:The degree of water purification S,% as a result of the adsorption process (the degree of extraction of NP from water) was estimated by the formula:

Figure 00000006
Figure 00000006

Результаты расчета эффективности очистки представлены в таблице 2.The results of the calculation of the cleaning efficiency are presented in table 2.

Figure 00000007
Figure 00000007

Figure 00000008
Figure 00000008

Claims (4)

1. Способ получения нефтесорбента, включающий сушку пористого силикатного материала в рабочей камере, его обработку при пониженном давлении газифицированным углеводородным гидрофобизатором с последующим охлаждением до температуры ниже температуры конденсации гидрофобизатора, отличающийся тем, что сушку производят после вакуумирования рабочей камеры до остаточного давления 10-60 кПа в атмосфере перегретого пара, образующегося в испарителе при повышении температуры в камере до 500-550°С, в ходе которого контролируют давление в камере, при этом препятствуют его увеличению выше атмосферного путем сброса пара, после достижения заданной температуры поддерживают ее в течение 2-3 часов, затем сбрасывают пар в предварительно вакуумированный ресивер до остаточного давления в рабочей камере 10-20 кПа, вводят в рабочую камеру гидрофобизатор в жидкой фазе из расчета 0,3-0,6 г на 1 л ее объема, после чего поддерживают температуру 500-550°С еще в течение 5-20 мин, затем отключают нагрев, дают содержимому камеры остыть до температуры ниже 120°С, впускают в камеру воздух, оставляют ее с материалом до уравнивания температуры с температурой окружающей среды, после чего производят выгрузку.1. A method of producing an oil sorbent, including drying a porous silicate material in a working chamber, processing it under reduced pressure with a gasified hydrocarbon hydrophobizer, followed by cooling to a temperature below the condensation temperature of the hydrophobizer, characterized in that the drying is carried out after evacuation of the working chamber to a residual pressure of 10-60 kPa in the atmosphere of superheated steam generated in the evaporator when the temperature in the chamber rises to 500-550 ° C, during which the pressure in the chamber is controlled, at this is prevented by its increase above atmospheric by venting the steam, after reaching the set temperature they maintain it for 2-3 hours, then venting the vapor into the previously evacuated receiver to a residual pressure in the working chamber of 10-20 kPa, introducing a water repellent into the working chamber in the liquid phase from calculation of 0.3-0.6 g per 1 liter of its volume, after which the temperature is maintained at 500-550 ° C for another 5-20 minutes, then the heating is turned off, the contents of the chamber are allowed to cool to a temperature below 120 ° C, they are allowed into the chamber air, leave it with the material until avnivaniya temperature to ambient temperature, whereupon unloading. 2. Устройство для осуществления способа получения гидрофобного нефтесорбента, охарактеризованного в п.1, представляющее собой цилиндрическую камеру, выполненную с возможностью герметизации и вакуумирования и снабженную средствами подачи гидрофобизатора, отличающееся тем, что камера установлена горизонтально и выполнена с герметичной дверцей-крышкой для загрузки и выгрузки сорбента и продольными внутренними ребрами для размещения поддонов с гидрофобизируемым материалом, снабжена в верхней части патрубком с запорным клапаном для подачи внутрь жидкого гидрофобизатора из размещенной снаружи емкости и испарителем для гидрофобизатора, а в нижней - кюветой-испарителем для воды, а также патрубком с запорным клапаном для подключения вакуумного ресивера объемом, превышающим объем камеры, снабженного патрубком и запорным клапаном для сброса конденсата и оснащенныого вакуумным насосом и вакуум-манометром.2. A device for implementing the method of producing a hydrophobic oil adsorbent, characterized in claim 1, which is a cylindrical chamber made with the possibility of sealing and evacuation and equipped with means for supplying a water repellent, characterized in that the chamber is installed horizontally and made with a sealed door-lid for loading and unloading of the sorbent and longitudinal internal ribs for placement of pallets with water-repellent material, is equipped in the upper part with a nozzle with a shut-off valve for start inside the liquid hydrophobizator from the tank placed outside and the evaporator for the hydrophobizator, and at the bottom - the cell-evaporator for water, as well as a nozzle with a shut-off valve for connecting a vacuum receiver with a volume exceeding the volume of the chamber equipped with a nozzle and shut-off valve for condensate discharge and equipped with a vacuum pump and vacuum gauge. 3. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что камера гидрофобизации оснащена устройством электроподогрева, термопарой и выполнена с изоляцией.3. The device according to p. 2, characterized in that the hydrophobization chamber is equipped with an electric heating device, a thermocouple and is made with insulation. 4. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что дверца-крышка камеры гидрофобизации снабжена средствами охлаждения.4. The device according to p. 2, characterized in that the door-lid of the hydrophobization chamber is equipped with cooling means.
RU2019108815A 2019-03-26 2019-03-26 Method of producing hydrophobic oil sorbent and device for its implementation RU2708309C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019108815A RU2708309C1 (en) 2019-03-26 2019-03-26 Method of producing hydrophobic oil sorbent and device for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019108815A RU2708309C1 (en) 2019-03-26 2019-03-26 Method of producing hydrophobic oil sorbent and device for its implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2708309C1 true RU2708309C1 (en) 2019-12-05

Family

ID=68836621

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019108815A RU2708309C1 (en) 2019-03-26 2019-03-26 Method of producing hydrophobic oil sorbent and device for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2708309C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1606182A1 (en) * 1988-02-25 1990-11-15 Институт Химии Дальневосточного Отделения Ан Ссср Method of producing sorbent for purifying water from organic impurities
RU2337753C1 (en) * 2004-07-02 2008-11-10 Мицуи Кемикалз, Инк. Modified ion exchange resin and method for obtaining bisphenols
RU2681017C1 (en) * 2018-03-12 2019-03-01 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИХ ДВО РАН) Method of producing hydrophobic materials

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1606182A1 (en) * 1988-02-25 1990-11-15 Институт Химии Дальневосточного Отделения Ан Ссср Method of producing sorbent for purifying water from organic impurities
RU2337753C1 (en) * 2004-07-02 2008-11-10 Мицуи Кемикалз, Инк. Modified ion exchange resin and method for obtaining bisphenols
RU2681017C1 (en) * 2018-03-12 2019-03-01 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИХ ДВО РАН) Method of producing hydrophobic materials

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
А.А. Юдаков и др. Гидрофобно-модифицированные сорбенты для очистки нефтесодержащих вод, Вестник ДВО РАН, 2009, 2, с. 59-63. *
О.Н. Цыбульская и др. Оптимизация технологии получения гидрофобных алюмосиликатных сорбентов, Вестник ДВО РАН, 2018, 5, с. 130-137. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Vlaev et al. Cleanup of water polluted with crude oil or diesel fuel using rice husks ash
US20110312485A1 (en) Method for preparation of activated carbon
CN103566619A (en) Method for recovering multi-component organic gas mixture
KR20010073040A (en) Process for fabricating a sorbent-based gas storage and dispensing system, utilizing sorbent material pretreatment
RU2708309C1 (en) Method of producing hydrophobic oil sorbent and device for its implementation
US2789059A (en) Method for storing oxidizable organic products in a gastight storage chamber having an inert gas atmosphere therein
RU2708362C1 (en) Method of producing hydrophobic oil sorbent and device for its implementation
US20160309729A1 (en) Method and device for processing raw materials and effectively product meat- and sausage-based raw cured goods
Jiang et al. Green preparation of tuneable carbon–silica composite materials from wastes
RU2681017C1 (en) Method of producing hydrophobic materials
Ravi et al. Experimental investigation on using adsorbent for post‐combustion carbon dioxide capture from CI engine exhaust
US4277362A (en) Method of treating radioactively contaminated solvent waste
CN1030749C (en) Expanding apparatus for agricultural product such as tobacco material
CN101165029A (en) Method for extracting benzene-like compounds from flammable explosive gas of benzene-containing compounds
CN109373333B (en) Inflammable waste combustion treatment device
Lopez et al. Preparation of adsorbents derived from waste tires
CN105617989A (en) Waste carbon recycling method
KR102082155B1 (en) Preparation of porous carbon materials by kenaf and manufacturing methode
CN108726503A (en) A kind of porous carbon materials Ammonia reforming apparatus
RU2777773C1 (en) Method for regeneration of hydrophobic sorbents
Asadullah et al. Prospective sorption evaluation of hydrothermally carbonized Lepironia articulata (Grey sedge) for the removal of Ni (II) from aqueous solution
FI94609B (en) Environmentally friendly process for the separation, condensation and recovery of propellant gas from foam materials and other materials suitable for the process
Yudakov et al. INSTRUMENTATION AND FEATURES OF PRODUCING THE OLEOPHILIC SORBENT ON THE PERLITE BASIS
RU2225754C2 (en) Sorbent for treating oil-containing industrial effluents and a method for preparation thereof
TWI607144B (en) Decarburizing device of internal combustion engine