SU1730043A2

SU1730043A2 - Compound for removing petroleum and petroleum products from water surface

Info

Publication number: SU1730043A2
Application number: SU904827619A
Authority: SU
Inventors: Нина Михайловна Антонова; Ольга Сергеевна Мочалова; Мария Петровна Нестерова
Original assignee: Институт Океанологии Им.П.П.Ширшова
Priority date: 1990-02-13
Filing date: 1990-02-13
Publication date: 1992-04-30

Abstract

Изобретение относитс к химическим составам дл локализации последствий аварийного разлива сырой нефти и нефтепродуктов с поверхности водоемов. Целью изобретени вл етс сбор и удержание нефт ной пленки на минимальной площади путем увеличени ее толщины. Предложенный состав содержит соль эфира фосфорной кислоты и оксиэтилированного жирного спирта, азотсодержащий блоксополимер окиси этилена и окиси пропилена, а также органический растворитель - низшие спирты , эфиры или кетоны (Ci-Сю) при следующем соотношении, мас.% компонентов, соответственно, 5-27,5; 5-27,5; 45-90. Состав обеспечивает через 1-30 мин 95-99%- ную площадь очищенной поверхности. 1 табл.The invention relates to chemical compositions for localizing the consequences of an accidental spill of crude oil and oil products from the surface of water bodies. The aim of the invention is to collect and hold the oil film on a minimum area by increasing its thickness. The proposed composition contains a salt of phosphate ester and ethoxylated fatty alcohol, nitrogen-containing block copolymer of ethylene oxide and propylene oxide, as well as an organic solvent - lower alcohols, esters or ketones (Ci-Xu) in the following ratio, wt.% Components, 5-27 ,five; 5-27.5; 45-90. The composition provides after 1-30 minutes 95-99% - area of the cleaned surface. 1 tab.

Description

Изобретение относитс к химическим. составам дл ликвидации последствий аварийного разлива сырой нефти и нефтепродуктов с поверхности водоемов- морей, рек и озер, а более конкретно к химическим средствам, предназначенным дл удалени тонких пленок нефтепродуктов с поверхности водоемов методом сбора ее на минимальной площади.The invention relates to chemicals. compositions for dealing with the consequences of the accidental spill of crude oil and oil products from the surface of water bodies, seas, rivers and lakes, and more specifically to chemical means designed to remove thin films of oil products from the surface of water bodies by collecting it on a minimum area.

В основном изооретении по авт.св. Мг 596547 известен состав дл удалени нефти и нефтепродуктов с поверхнсоти воды методом диспергировани . Этот состав содержит соль эфира фосфорной кислоты и оксиэтилированного жирного спирта 50-10 вес.% и азотсодержащий блоксополимер окиси этилена и окиси пропилена 504-90 вес.%. Перед применением его раствор ют в воде до нужной концентрации. Водные растворы состава предназначены дл быстрого интенсивного эмульгировани пленки нефтепродукта с образованием мелкодисперсной эмульсии углеводородов в воде.Basically isooretenii on avt.Sv. Mg 596547 discloses a composition for removing oil and oil products from the surface of water by dispersing. This composition contains a salt of phosphate ester and ethoxylated fatty alcohol 50-10 wt.% And nitrogen-containing block copolymer of ethylene oxide and propylene oxide 504-90 wt.%. Before use, it is dissolved in water to the desired concentration. Aqueous solutions of the composition are intended for the rapid intensive emulsification of a film of an oil product with the formation of a finely dispersed emulsion of hydrocarbons in water.

Пр удалении нефт ных пленок с поверхности водоемов методом диспергировани вс эмульгированна нефть несмотр на рассеивание в толще воды и последующее окисление все-таки остаетс в самом водоеме .When oil films are removed from the surface of water bodies by dispersing, all emulsified oil is spontaneously dispersed in the water column and the subsequent oxidation nevertheless remains in the water body itself.

Цель изобретени - создание на базе известного препарата состава, способного собрать и удержать нефт ную, пленку на минимальной площади путем увеличени ее толщины, обладающего повышенной эффективностью локализующего действи .The purpose of the invention is to create a composition on the basis of a known preparation capable of collecting and keeping oil film on a minimum area by increasing its thickness, which has an increased localizing effect.

Цель достигаетс тем, что в состав, содержащий соль эфира фосфорной кислоты и оксиэтилированного жирного спирта, а также азотсодержащий блок сополимер окиси этилена и окиси пропилена, с целью сбораThe goal is achieved by the fact that a composition containing a salt of phosphate ester and ethoxylated fatty alcohol, as well as a nitrogen-containing block, is a copolymer of ethylene oxide and propylene oxide, in order to collect

СО 0WITH 0

ЈьЈ

иудержани нефт ной пленки неминимальной площади путем увеличени ее толщины, в состав вводитс органический растворитель при следующем соотношении компонентов, мас.%: соль эфира фосфорной кислоты и ок- сиэтилированного жирного спирта 5 - 27,5; азотсодержащий блок сополимерокиси этилена и окиси пропилена 5 - 27,5; органический растворитель 45 - 90.By keeping the oil film of a minimum area by increasing its thickness, an organic solvent is introduced into the composition in the following ratio of components, wt%: salt of phosphate ester and polyethylated fatty alcohol 5 - 27.5; nitrogen-containing block of ethylene copolymer oxide and propylene oxide 5 - 27.5; organic solvent 45 - 90.

Растворител требуетс от 45 до 90 вес.% от общего состава. Рекомендуемые растворители: спирты Ci - Сю, такие как метиловый, этиловый, этиленгликоль, н-про- пиловый, изо-пропиловый, н-бутиловый, изо- бутиловый, изо-амиловый, глицерин, циклогексанол, метилциклогексанол; эфиры, например простые эфиры этиленгликол и их ацетатов, такие как метилцеллозольв и эти- лцеллозольв; кетоны - ацетон, метилэтил- кетон, можно использовать ароматические и алкилзамещенные ароматические углеводороды , однако последние из-за токсичности в естественных водоемах примен ть не рекомендуетс . Предпочтение следует отдавать менее токсичным растворител м - низшим спиртам, глицерину, ацетону, цел- лозольвам.The solvent requires from 45 to 90% by weight of the total composition. Recommended solvents: Ci - Xu alcohols, such as methyl, ethyl, ethylene glycol, n-propyl, iso-propyl, n-butyl, iso-butyl, iso-amyl, glycerol, cyclohexanol, methyl cyclohexanol; ethers, for example, ethylene glycol ethers and their acetates, such as methyl cellosolve and ethyl celloslose; Ketones - acetone, methyl ethyl ketone, aromatic and alkyl substituted aromatic hydrocarbons can be used, but the latter is not recommended due to toxicity in natural water bodies. Preference should be given to less toxic solvents - lower alcohols, glycerin, acetone, cellulose.

Наличие в составе маслорастворимого компонента - азотсодержащего блок-сополимера окиси этилена и окиси пропилена в сочетании с органическим растворителем обуславливает такие физико-химические свойства всей композиции, что при нанесении ее на поверхность воды быстро образуетс мономолекул рна пленка, обладающа достаточным поверхностным давлением, прочностью и стабильностью дл локализации нефт ной пленки, сгон ее в слои или отдельные линзы с толщиной 5-6 мм, занимающие значительно меньшую площадь по сравнению с первоначальным загр знением . Кроме того, добавка к составу органического растворител (одноатомных спиртов, этиленгликол и глицерина) выполн ет роль эффективного антифриза, что позвол ет ис- пользовать средство в зимнее врем при отрицательных температурах в арктических услови х.The presence of an oil-soluble component — a nitrogen-containing block copolymer of ethylene oxide and propylene oxide in combination with an organic solvent — causes the physicochemical properties of the entire composition to be such that when applied to the surface of the water, a monomolecular film is quickly formed, which has sufficient surface pressure, strength and stability. to localize the oil film, pushing it into layers or individual lenses with a thickness of 5-6 mm, which occupy a much smaller area compared to the original agr knowledge In addition, an additive to the composition of an organic solvent (monohydric alcohols, ethylene glycol, and glycerin) serves as an effective antifreeze agent, which allows the agent to be used in the winter time at negative temperatures in arctic conditions.

Состав в указанном соотношении получают путем добавлени органического рас- творител к смеси поверхностно-активных веществ.The composition in the specified ratio is obtained by adding an organic solvent to the mixture of surfactants.

В качестве собирател состав следует наносить строго на водную поверхность по периметру нефт ного п тна, оконтурива разлив. Его целесообразно примен ть дл локализации нефт ных пленок с толщиной до 1 мм и волнении мор до 2 баллов.As a collector, the composition should be applied strictly to the water surface around the perimeter of the oil spot, contouring the spill. It is advisable to use it to localize oil films with a thickness of up to 1 mm and a rough sea of up to 2 points.

Технологические рекомендации по его применению при локализации разлитойTechnological recommendations for its use in the localization of spilled

нефти и нефтепродуктов следующие: препарат примен ют в готовом виде, без разбавлени . Расход составл ет 2-5 кг на км периметра. Дл нанесени на водную поверхность используютс распыливающие устройства небольшой производительности 0,5-1,0 л/мин, как специально сконструированные , так и существующие, в том числе и ручные, например, примен емые в сельском хоз йстве или строительстве.Petroleum and petroleum products are as follows: the preparation is used in finished form, without dilution. The flow rate is 2-5 kg per km of perimeter. For application to the water surface, spray devices of small capacity of 0.5-1.0 l / min are used, both specially designed and existing ones, including manual ones, for example, used in agriculture or construction.

Дл концентрировани и локализации пленки можно воспользоватьс физико-химическим боном, представл ющим собой естественный или синтетический пористый материал, пропитанный собирающим средством . В качестве естетсвенных материалов хорошо зарекомендовали себ х/б и пеньковые канаты на поплавках. В качестве синтетических-пенополиуретаны , полипропиленовое волокно и р д других сорбирующих нефть материалов. Физико-химический бон можно изготовить из х/б или синтетической ткани, наполнить его сорбентом, пропитанным собирателем.To concentrate and localize the film, you can use a physicochemical bon, which is a natural or synthetic porous material impregnated with a collecting agent. As a natural material, cotton seals and hemp ropes on floats are well recommended. As synthetic polyurethane foams, polypropylene fiber and a number of other oil sorbing materials. Physical and chemical bon can be made from cotton or synthetic fabric, filled with sorbent soaked in the collector.

П р им е р 1. Средство имеет следующее соотношение ингредиентов, мас.%: Соль эфира фосфорной кислоты и оксиэтилированного жирного спирта (1)27,5PRI eper 1. The tool has the following ratio of ingredients, wt.%: Salt of phosphate ester and ethoxylated fatty alcohol (1) 27,5

Азотсодержащий блок- сополимер окиси этилена и окиси пропилена (2)27,5Nitrogen-containing block copolymer of ethylene oxide and propylene oxide (2) 27.5

Органический-растворитель (этанол, ацетон илиOrganic-solvent (ethanol, acetone or

этилцеллозольв) (3)45,0ethyl celloslose) (3) 45.0

27,5 мас.% компонента (1) смешивают с 27,5 мас,% компонента (2), полученную смесь раствор ют компонентом (3).27.5% by weight of component (1) is mixed with 27.5% by weight of component (2), the mixture obtained is dissolved by component (3).

Полученный таким образом препарат представл ет собой светло-желтую прозрачную жидкость. Плотность при разбавлении этанолом d4 0,898; ацетоном d420 1,002; этилцеллозольвом d420 0,997.The preparation thus obtained is a light yellow transparent liquid. Density when diluted with ethanol d4 0,898; acetone d420 1.002; ethyl celloslose d420 0.997.

. П р и м е р 2. Состав имеет следующее соотношение ингредиентов, мас.%: Соль эфира фосфорной кислоты и оксиэтилированного жирного спирта (1)15. PRI mme R 2. The composition has the following ratio of ingredients, wt.%: Salt of phosphate ester and ethoxylated fatty alcohol (1) 15

Азотсодержащий блок-сополимер окиси этилена и окиси пропилена (2)15Nitrogen-containing block copolymer of ethylene oxide and propylene oxide (2) 15

Органический растворитель (этанол, ацетон или этилцеллозольв) (3)70Organic solvent (ethanol, acetone or ethyl cellosolve) (3) 70

Нефтесобирающий состав готов т аналогично примеру 1. Внешний вид состава соответствует примеру 1. Плотность при растворении этанолом d420 0,924; ацетоном cU 0,931; этилцеллозольвом ей20 0,987.The oil-collecting composition is prepared analogously to example 1. The appearance of the composition corresponds to example 1. Density when dissolved with ethanol d420 0.924; acetone, cU 0.931; ethyl cillosolve 20 0.987.

П р и м е р 3. Состав имеет следующее соотношение ингредиентов, мае, %: Соль эфира фосфорной кислоты и оксиэтилированногожирного спирта (1)10PRI me R 3. The composition has the following ratio of ingredients, May,%: Salt of phosphate ester and ethoxylated fatty alcohol (1) 10

Азотсодержащий блок-сополимер окиси этилена и окиси пропилена (2)10Nitrogen-containing block copolymer of ethylene oxide and propylene oxide (2) 10

Органический растворитель (этанол, ацетон или этилцеллозольв) (3)80Organic solvent (ethanol, acetone or ethyl cellosolve) (3) 80

Нефтесобирающий состав готов т аналогично примерам 1 и 2. Внешний вид состава соответствует примеру 1. Плотность при растворении этанолом d420 0,882; ацетоном d4 - 0,889; этилцеллозольвом d.4 0,965.The oil-collecting composition is prepared analogously to examples 1 and 2. The appearance of the composition corresponds to example 1. Density when dissolved with ethanol d420 0.882; acetone d4 - 0,889; ethyl cellosolve d.4 0.965.

П р и м е р 4. Состав имеет следующее соотношение ингредиентов, мас.%: Соль эфира фосфорной кислоты и оксиэтилированного жирного спирта (1)5PRI me R 4. The composition has the following ratio of ingredients, wt.%: The salt of phosphate ester and ethoxylated fatty alcohol (1) 5

Азотсодержащий блок-сополимер окиси этилена и окиси пропилена (2) 5 Органический растворитель (этанол, ацетон или этилцеллозольв) (3)90Nitrogen-containing block copolymer of ethylene oxide and propylene oxide (2) 5 Organic solvent (ethanol, acetone or ethyl cellosolve) (3) 90

Нефтесобирающий состав готов т аналогично примерам 1-3. Внешний вид состава соответствует примеру 1. Плотность при растворении этанолом d420 0,840; ацетоном dd 0,846; этилцеллозольвом d420Ј 0,942.The oil-collecting composition is prepared analogously to examples 1-3. The appearance of the composition corresponds to example 1. Density when dissolved in ethanol d420 0,840; acetone dd 0.846; ethyl celloslose d420Ј 0.942.

Эффективность локализации оценивали по нефтесобирающему действию полученных препаратов, определ емому следующим образом: 150 мл, например, Бакинской нефти разливают по поверхности воды в сосуде диаметром 48 см. После того как нефть начинает равномерно растекатьс по всей поверхности , каплю препарата нанос т у кра сосуда. Площадь поверхности, очищенной от нефти, измер ют через 15 и 30 минThe localization efficiency was evaluated by the oil-collecting effect of the preparations obtained as follows: 150 ml of, for example, Baku oil is poured over the surface of the water in a vessel 48 cm in diameter. After the oil begins to spread evenly over the entire surface, a drop of the preparation is applied at the edge of the vessel. The surface area free of oil is measured after 15 and 30 minutes.

и рассчитывают процент чистой поверхности по отношению к первоначально загр зненной .and calculate the percentage of clean surface relative to the initially contaminated one.

Полученные данные по локализации пленки нефти и нефтепродуктов на поверхности воды приведены в таблице.The obtained data on the localization of the film of oil and oil products on the water surface are given in the table.

Полученные данные свидетельствуют о 5 высоком собирающем действии предложенного состава.The data obtained indicate a high collecting effect of the proposed composition.

Технико-экономическое преимущество предлагаемого состава заключаетс в том, что он обладает повышенной эффективно- 0 стью локализации нефт ных загр знений, кроме того, путем добавлени органического растворител на одной и той же поверхностно-активной основе создан препарат, который в зависимости от технологии при- 5 менени можно использовать в качестве диспергирующего или собирающего средства , применение которого возможно при положительных и отрицательных температурах. Препарат может найти применение дл очи- 0 стки акваторий морских портов и пресноводных водоемов от нефт ной пленки при ликвидации аварийных разливов нефти.The technical and economic advantage of the proposed composition is that it has a high efficacy of localization of oil pollution, in addition, by adding an organic solvent, a preparation is created on the same surfactant base, which, depending on the application technology 5 changes can be used as a dispersing or collecting agent, which can be used at positive and negative temperatures. The drug can be used to clean the waters of seaports and freshwater bodies of oil from the oil during the elimination of emergency oil spills.

Claims

Invention Formula

Composition for the removal of oil and oil products from the surface of the water co. No. 596547, containing a salt of phosphoric acid ester from oxyethylated fatty alcohol, as well as a nitrogen-containing block of ethylene oxide and propylene oxide copolymer, in order to collect and retain the oil film on the minimum area due to an increase in its thickness, the composition additionally contains an organic solvent, in which 5 lower alcohols or Esters or Ci-Xu ketones are used in the following ratio, wt.%

salt of phosphate ester

and ethoxylated fatty alcohol 5-27.5;

nitrogen block

ethylene oxide copolymer

and propylene oxides 5 - 27,5

lower alcohols or ethers, 5 or ketones Ci - Syu45 - 90.