SU1756281A1 - Device for desorption raising of sea water containing hydrogen sulfide - Google Patents

Device for desorption raising of sea water containing hydrogen sulfide Download PDF

Info

Publication number
SU1756281A1
SU1756281A1 SU894771177A SU4771177A SU1756281A1 SU 1756281 A1 SU1756281 A1 SU 1756281A1 SU 894771177 A SU894771177 A SU 894771177A SU 4771177 A SU4771177 A SU 4771177A SU 1756281 A1 SU1756281 A1 SU 1756281A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
hydrogen sulfide
confuser
desorption
sea water
raising
Prior art date
Application number
SU894771177A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Евгений Герасимович Баранов
Геннадий Андреевич Головин
Вячеслав Иванович Кривощеков
Виталий Иванович Крымский
Елена Юрьевна Светкина
Original Assignee
Днепропетровский горный институт им.Артема
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 Днепропетровский горный институт им.Артема filed Critical Днепропетровский горный институт им.Артема
Priority to SU894771177A priority Critical patent/SU1756281A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1756281A1 publication Critical patent/SU1756281A1/en

Links

Landscapes

  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Abstract

Сущность изобретени : устройство включает трубопровод с размещенным в нижней части цилиндрическим конфузором, подключенным к положительному полюсу источника тока. Внутри конфузора установлена цилиндрическа  втулка, подключенна  к отрицательному полюсу источника тока. Конфузор отделен от втулки диафрагмой, в верхней части которой размещен клапан дл  вывода газа. 1 ил.The essence of the invention: the device includes a pipeline with a cylindrical confuser placed at the bottom and connected to the positive pole of the current source. A cylindrical bushing is installed inside the confuser, connected to the negative pole of the current source. The confuser is separated from the sleeve by a diaphragm, in the upper part of which a valve for gas outlet is placed. 1 il.

Description

Изобретение относитс  к подводной добыче полезных ископаемых с глубин мор  и предусматривает выделение дл  последующего использовани  растворенных в воде, газов, например сероводорода.The invention relates to subsea mining of minerals from the depths of the sea and provides for the allocation for subsequent use of gases, such as hydrogen sulfide, dissolved in water.

Недостатком известного устройства  вл етс  дополнительный расход (подача) углекислого газа дл  насыщени  им морской воды, большой расход материала на изготовление двух концентричных труб, что усложн ет процесс подъема морской воды с глубины.A disadvantage of the known device is the additional consumption (supply) of carbon dioxide for saturation of sea water, the high consumption of material for the manufacture of two concentric pipes, which complicates the process of raising sea water from depth.

Цель изобретени  - повышение степени десорбции растворенных газов.The purpose of the invention is to increase the degree of desorption of dissolved gases.

Способ добычи состоит в следующем.The method of extraction is as follows.

Опущенное в море устройство заполн етс  морской водой. При достижении требуемой глубины на электроды подаетс  посто нное электрическое напр жение. Так как морска  вода представл ет собой электролит , то между катодом и анодом через брезентовую перегородку начинаетс  движение ионов (катионов к катоду, анионов к аноду). В области анода через некоторое врем  образуетс  кисла  среда, вследствие чего начинаетс  интенсивное выделение сероводорода . Выделившийс  сероводород по мере подъема его по устройству создает разность давлени  на жидкость, наход щуюс  внутри устройства и в море, что вызывает подъем воды по трубе. По мере подъема воды (лифтировани ) за счет снижени  давлени  повышаетс  выделение газа из воды. При достижении поверхности газ собираетс  дл  переработки, а дегазированна  вода возвращаетс  в море.The device lowered into the sea is filled with seawater. Upon reaching the required depth, a constant electrical voltage is applied to the electrodes. Since seawater is an electrolyte, the movement of ions (cations to the cathode, anions to the anode) begins between the cathode and the anode through a canvas septum. After some time, an acidic medium forms in the anode area, as a result of which an intensive release of hydrogen sulfide begins. The released hydrogen sulfide as it rises along the device creates a difference in pressure on the fluid inside the device and in the sea, which causes water to rise through the pipe. As water rises (lift) due to a decrease in pressure, gas evolution from the water increases. Upon reaching the surface, the gas is collected for processing and the degassed water returns to the sea.

На чертеже представлено предложенное устройство.The drawing shows the proposed device.

Устройство имеет трубу 1, снабженную в нижней части водозабором в виде конфузора , 2, составной частью которого  вл етс  цилиндрический электрод 3, присоединенный к положительному полюсу источника посто нного (анод). Внутри объема, обга  ХThe device has a pipe 1, provided in the lower part with a water intake in the form of a confuser, 2, of which a cylindrical electrode 3 is connected, connected to the positive pole of a constant source (anode). Inside volume, obg X

сл огоaccording to

«в"at

разованного конфузором с анодом, размещена кислотощелочнсстойка  полупроницаема  перегородка 4, имеюща  форму, например, цилиндра, закрытого сверху обтекателем 5 и открытого снизу. Внутри объема цилиндра, образованного перегородкой 4,установлен электрод 6, соединенный с отрицательным источником посто нного тока (катод). Перегородка 4 раздел ет обьем водозабора на две камеры: катодную и анодную , соотношение объемов которых не меньше 1:10. Дл  предохранени  от попадани  инородных предметов устройство снэб- жено металлической сеткой 7, состыкованной с торцовой частью анода и воронкообразным козырьком 8 и отдел ющей анодную камеру от открытого нижнего торца перегородки 4. Обтекатель 5 крепитс  к конфузору с помощью ребер 9. В обтекателе имеетс  отверстие 10, закрываемое клапаном 11, установленным на поплавке 12. Дл  сброса отработанной воды устройство может быть снабжено дополнительной трубой (не показана).An acid-alkali resistant semi-permeable partition 4, which has the form, for example, of a cylinder closed by a fairing 5 and open from the bottom. Inside the volume of the cylinder formed by the partition 4, an electrode 6 is mounted, which is connected to a negative direct current source (cathode). Partition 4 divides the volume of water intake into two chambers: cathode and anode, the ratio of which is not less than 1:10. To prevent foreign objects from entering, the device is spooled with a metal grid 7 connected to an end part of the anode and a funnel-shaped visor 8 and separating the anode chamber from the open bottom end of the partition 4. The fairing 5 is attached to the confuser by means of ribs 9. The fairing has a hole 10 closed by a valve 11 installed on the float 12. The device may be equipped with an additional pipe (not shown) to discharge waste water.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device works as follows.

После достижени  заданной глубины и заполнени  устройства морской водой поплавок 12 под действием Архимедовой силы закрывает клапаном 11 отверстие 10, На электроды подаетс  посто нное электрическое напр жение из расчета, чтобы плотность тока на электродах не превышала (0,5-1,0) А/см2, при этом в области анода начинает образовыватьс  кисла  среда, а у катода щелочна  среда. Смешиванию этих растворов, а следовательно, и нейтрализации их, преп тствует брезентова  перегородка . Таким образом, в анодной камере создаетс  среда, имеюща  сильно кислую реакцию. Известно, что рН морской воды на глубинах пор дка 1500-2000 м равен 7,8, что свидетельствует о слабощелочной реакции раствора и соответствующем количестве растворенного в воде сероводорода, Сдвигание рН в сторону увеличени  кислотности приводит к снижению растворимости и необходимости выделени  как свободного, так и св занного сероводорода. Выделившийс  газ .проходит через конфузор 2, поступает в трубу 1 и вызывает лифтирование газовод ной смеси, так как ее удельный весAfter reaching a predetermined depth and filling the device with sea water, the float 12, under the action of the Archimedean force, closes the valve 11 with the opening 10. A constant electric voltage is applied to the electrodes so that the current density on the electrodes does not exceed (0.5-1.0) A / cm2, while in the region of the anode an acidic medium begins to form, and at the cathode an alkaline medium. The mixing of these solutions, and hence their neutralization, is prevented by a tarpaulin partition. Thus, a highly acidic medium is created in the anode chamber. It is known that the pH of sea water at depths of the order of 1500-2000 m is equal to 7.8, which indicates a slightly alkaline reaction of the solution and the corresponding amount of hydrogen sulfide dissolved in water. Shifting the pH towards an increase in acidity leads to a decrease in solubility and the need to release both free and and bound hydrogen sulfide. The released gas passes through the confuser 2, enters the pipe 1 and causes the gas mixture to lift, since its specific gravity

меньше, чем у морской воды. В процессе подъема газовод ной смеси, в св зи с уменьшением давлени , происходит дальнейшее выделение сероводорода, что создает дополнительную подъемную силу. Газовод на  смесь поступает на борт добычного судна, где сероводород выдел етс  и собираетс  дл  дальнейшей переработки непосредственно на борту либо транспортиропки на берег. Отработанна  вода возвращаетс  назад в сероводородную зону на глубины пор дка 150-200 м. Кроме сероводорода на аноде выдел ютс  в виде пузырьков газа хлор, углекислый газ и др.,less than sea water. In the process of raising the gas mixture, due to a decrease in pressure, hydrogen sulphide is further released, which creates additional lifting force. The gas duct enters the mixture on board the mining vessel, where hydrogen sulphide is released and collected for further processing directly on board or transported to shore. Spent water returns back to the hydrogen sulphide zone to depths of the order of 150-200 m. In addition to hydrogen sulfide, chlorine, carbon dioxide, etc. are released in the form of bubbles of gas at the anode.

способствующие лифтированию, а на катоде - водород, который начинает собиратьс  под колпаком, образованным полупроницаемой перегородкой 4 и обтекателем 5. По мере накоплени  водорода в указанном обьеме/оттуда выдавливаетс  вода, что приводит к постепенному уменьшению Архимедовой силы поплавка 12, опусканию клапана 11 и открыванию отверсти  10,через которое происходит периодическоеfacilitating lift and hydrogen at the cathode, which begins to collect under the cap formed by the semipermeable partition 4 and the fairing 5. As the hydrogen accumulates in the specified volume, water is squeezed out from there, which leads to a gradual decrease in the Archimedean force of the float 12, lowering the valve 11 and opening holes 10 through which periodic

стравливание накопившегос  в катодной камере водорода, что способствует увеличению объема газа водогазовой среды в трубе 1 и, следовательно, улучшает услови  лиф- тиропзни .Bleeding of hydrogen accumulated in the cathode chamber, which contributes to an increase in the gas volume of the water-gas medium in the pipe 1 and, consequently, improves the lift-and-rot conditions.

Испытани , проведенные на модели устройства , показали, что при подкислении наблюдаетс  интенсивное выделение сероводорода . При подкислении до рН 4,5 выдел етс  99,5% сероводорода в свободноеTests carried out on the model of the device showed that, upon acidification, an intense release of hydrogen sulfide was observed. Upon acidification to pH 4.5, 99.5% of hydrogen sulfide is released into the free

состо ние от общего содержани  в морской воде.condition of total content in sea water.

Claims (1)

Формула изобретени  Устройство дл  десорбционногоподьема морской воды, содержащей сероводород , включающее трубопровод с размещенным в нижней части цилиндрическим конфузором, отличающеес  тем, что, с целью повышени  степени десорбцииDevice for desorption of seawater containing hydrogen sulfide, including a pipeline with a cylindrical confuser located at the bottom, characterized in that, in order to increase the degree of desorption растворенных газов, конфузор подключен к положительному полюсу источника тока, а внутри конфузора дополнительно установлена цилиндрическа  втулка, подключенна  к отрицательному полюсу источника тока иdissolved gases, the confuser is connected to the positive pole of the current source, and a cylindrical bushing is installed inside the confuser, connected to the negative pole of the current source and отделенна  от конфузора диафрагмой, в верхней части которой размещен клапан дл  вывода газа.a diaphragm separated from the confuser, in the upper part of which a valve for gas outlet is placed.
SU894771177A 1989-12-19 1989-12-19 Device for desorption raising of sea water containing hydrogen sulfide SU1756281A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894771177A SU1756281A1 (en) 1989-12-19 1989-12-19 Device for desorption raising of sea water containing hydrogen sulfide

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894771177A SU1756281A1 (en) 1989-12-19 1989-12-19 Device for desorption raising of sea water containing hydrogen sulfide

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1756281A1 true SU1756281A1 (en) 1992-08-23

Family

ID=21485677

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894771177A SU1756281A1 (en) 1989-12-19 1989-12-19 Device for desorption raising of sea water containing hydrogen sulfide

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1756281A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 857356, кл. Е 02 D 17/16,1981. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN214096749U (en) Water pollution source on-line monitoring and water sample collection equipment
CN217686164U (en) Liquid storage device with filtering and recycling functions and refrigerator with liquid storage device
SU1756281A1 (en) Device for desorption raising of sea water containing hydrogen sulfide
CN216320118U (en) Oil-water separator of storage tank
CN111423036B (en) Oil removing device for industrial oily sewage
CN215492591U (en) Sampling device for underground water pollution detection
CN211198990U (en) Sludge extrusion dewatering device
KR200220316Y1 (en) A separating device of flowing fluid for condensed water
US2976226A (en) Method of cathodic protection of tanks filled with sea-water using an applied voltage and means for execution of the method
GB2093443A (en) A Method and A Device for Purifying a Liquid
RU2123476C1 (en) Method of purifying natural water reservoirs from hydrogen sulfide
CN207046914U (en) A kind of heavy metal containing sewage ionization device
RU2673828C1 (en) Method for environmentally safe extraction of energy and mineral resources of the black sea
JPS59166289A (en) Treatment of waste water by electrolysis
JPS60175594A (en) Electrolytic treatment apparatus for oil-containing waste water
CN109678284A (en) A kind of sewage treatment system of oilfield
CN214299654U (en) Domestic sewage's oil-water separation processor
CN217264934U (en) Air floatation treatment device for down wastewater
DE202019004240U1 (en) Electrolyzer
CN219156696U (en) Printing and dyeing wastewater treatment device
CN215856367U (en) Electrolysis device for producing high-purity hydrogen by using pure water
CN211521955U (en) Low carbon nitrogen ratio sewage denitrogenation equipment
CN218521346U (en) Hydrogen-discharging water-blocking device and ship ballast water treatment system
SU1758006A1 (en) Sea water lifting installation
JPS636280B2 (en)