Сорбент для удаления нефти и нефтепродуктов с поверхности воды

 

СОРБЕНТ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ НЕФТИ , И НЕФТЕПРОДУКТОВ С ПОВЕРХНОСТИ ВОДЫ на основе неорганического волокнистого материала и гидрофобизирующей добавки, отличают и И с я тем, что, с целью повышения адсорбционной способности, в качестве неорганического волокнистого материала используют базальтовое волокно при следующем соотношении компонентов вес.%: Базальтовое волокно 85-98 Гидрофобизирующая добавка2-15

,.BU

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТКИ ЕСКИХ . 1%СПУВЛИК

g C 02F140

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н aRlDICHOllh(СВЦВТВЪСТВу

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМЕТ ССОР

re ДЕЛА@ ИВО@РЕТЕНИЙ МОТИРЦ ИЙ (21) 3423625Л3-26 (22) 13Л4.82 (46) 23.67.83. 5юл. Н 27 (72)-А.А.Чуйко, Г.Е Павлик, В.S.Ñòàвицкий, А.Д.Бочманов, И.Б.Хейфец, В.И.Токунов и В.И.Огеико (71) Институт физической химии им. Л.В.Писаржевского. АН Украинской

ССР (53) 663.631.8(088.8) (56) 1. Патент СВА И 4006079, кл, С 02 В. 9/02, 1977.

?. Авторское свидетельство CCCP .И 596548, кл. С 02 Р 1/28, 1978. (54) (57) СОРБЕНТ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ НЕФТИ

И НЕФТЕПРОДУКТОВ С ПОВЕРХНОСТИ ВОДЫ на основе неорганического волокнистого материала и гидрофобизирующей добавки, отличающийся тем, что, с целью повышения адсорбционной способности, в качестве неорганического волокнистого материала используют базальтовое волокно при следующем соотношении компонентов вес.3:.

Базальтовое волокно 85-98

Гидрофобизирующая добавка 2-15

1 10303

Изобретение относится к адсорбирующим материалам для очистки поч

Г верхности воды от раэлитои нефти, нефтепродуктов и может быть использовано для очистки сточных вод нефтепромыслов, нефтеперерабатывающих заводов и т.д, Известен сорбент для извлечения углеводородов с поверхности воды на основе стекловолокна. Стекловолокна 10 предварительно гидрофобиэируют силоксаном, а затем обрабатывают фенолформальдегидной смолой, выполняющей роль связующего P1), Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является сорбент, приготовленный на основе волокнистого асбеста, гидрофобизированного кремнийорганическими соединениями 2 1.

Недостатком известных сорбентов является их малая сорбционная способность °

Цель изобретения - повышение сорбционной способности сорбента.

Поставленная цель достигается тем, что сорбент, приготовленный на основе неорганического волокнистого материала и гидрофобиэируюяей добавки, в качестве неорганического волокнйстого материала содержи базальтовое волокно при следующем соотношении компонентов, вес.Й:

Базальтовое волокно 85-.98

Гидрофобизирующая добавка 2-15 35

Сорбент получают механическим смешением базальтового волокна и кремнийорганических или органических

40 гидрофобизирующих соединений. При механическом смешении комнонентов происходят сложные физико-химические превращения и некоторые химические процессы, которые практически трудно выявить, так как базальтовое волокно имеет следующий химический состав, вес,Ф: SiO 49-,5-50,5; Т10 1,1", 1,6; А1 О 14,5-15,5; Ма О+КдО 2,83,5; F (4 +Fe0 14,3-15,3; S09 не более 0,3; СаО 8,5-9,5; п.п.п. не болве 1,2; И90 4,8-5,6 и Н20 0,2, а кремнийорганические или органические гидрофобизующие соединения - это сложные вещества, состоящие из мно жества разных молекул.

Исходное базальтовое волокно хорошо пропитывается водой и имеет следующие физико-химические свойства:

l9

2 гидрофобность 0 4 (гидрофильные) рН среды 3,4-5,17.

При механическом смешении исходного неорганического волокна с кремнийорганическими или органическими гидрофобизующими соединениями в результате сложных физико-химических превращений получается гидрофобное неорганическое волокно с новыми физико-химическими свойствами: гидрофобность 1003, рН среды 5,6-7,1.

Экспериментально установлено, что указанное соотношение между базальтовым волокном и гидрофобизирующей, добавкой является оптимальным, поскольку при уменьшении гидрофобизирующей добавки менее 2 вес.3 понижается сорбционная способность иэ-за появления гидрофильных зон, а при выходе за верхний предел сорбционная способность не повышается, но растет стоимость сорбента.

Пример 1. 98 г базальтового волокна и 2,0 r диметилдихлорсилана в присутствии поглотителя НС1 (KOH или ИаОН или молекулярных сит 3-4А) выдерживают в герметически закрытом объеме при комнатной температуре и встряхивании в течение 60 мин, рН среды 6,5-6,9; гидрофобность

1003; 1 г сорбента,поглощает 52 г нефти.

Пример 2. 90 г базальтового волокна и 10 г диметилдихлорсилана или другого силана в присутствии поглотителя HCl (КОН или NaOH или молекулярных сит) выдерживают в герметически закрытом .объеме при комнатной температуре и встряхивании в течение 60 мин, рН среды 5,7-6,3; гидрофобность

1003; 1 г сорбента поглощает 8 r нефти.

П р и м е,р 3. 85 r базальтового волокна и 15 г димвтилдихлорсилана в присутствии поглотителя

НС1 (KOH или йаОН или молекулярных сит 3-4 А ) выдерживают в гермети,чески закрытом объеме при комнатной температуре и встряхивании.в течение 60 мин. рН среды 5,6-ф,2; гидрофобность

1003, 1 г сорбента поглощает 110 r нефти, Пример 4. 98 r базальтового волокна и 2 г ГКЖ-94 или других: полиорганогидридсилоксановых жидкостей выдерживают в герметически закрытом " объеме при комнатной температуре

3 10 и встряхивании в течение- 60 мин. При повышении температуры до 200 .С время лроцесса сокращается до 20 мин. рН среды 6,5-6,9; гидрофобность

100/; 1 г адсорбента поглощает 52 r нефти, масла или других углеводородов.

Пример 5. 90 г базальтового, волокна и 10 r ГКЖ-94 или других полиорганогидридсилоксановых жидкостей выдерживают в герметически закрытом

I объеме при комнатной температуре в, течение 60 мин, а при ее повышении до 200 С время процесса сокращается до 20 мин. рН среды 6,2-6,7; гидрофобность

1003; 1 r сорбента поглощает 92 г нефти, масла или других углеводородов.

Пример 6. 85 г базальтового волокна и 15 r ГКЖ-94 выдерживают в герметически закрытом объеме, при комнатной температуре и встряхивают . в течение 60 мин. При повйшении темо пературы до 200 С время процесса сокращается до 20 мин. рН среды 6,9-7,1; гидрофобность

1003; 1 r сорбента поглощает свыше

110 г нефти, масла или других углеводородов.

Пример 7. 98 г базальтового волокна и 2 г ор1-анического гидрофобизующего"- соединения (парафина или воска, или стеарина, или горного воска ) выдерживают в герметически закрытом объеме при 100-160 С в течение 60 .мин. рН среды 6,9-7,1; гидрофобность 1003; 1 r адсорбента поглощает 45 г нефти, масла, дизтоплива или других углеводородов.

Пример 8. 90 г-базальтового волокна и 10 г органического гидрофобизирующего соединения (парафина или воска, или стеарина, или горного воска) выдерживают в герметически закрытом объеме при 100-160 С а те-: :чение 60 мин. рН среды 6,9-7,1; гидрофобность

1003; 1 r адсорбента поглощает 67 г

30319 4 нефти, масла, дизтоплива, керосина или других углеводородов.

Пример 9. 85 г базальтового волокна и 15 г органического гидро", фобизующего соединения (парафина, или воска, или стеарина, или горного воска ) выдерживают в герметичес. ки закрытом объеме при 100-160 С в течение 60 мин. рН среды 6,9-7,1; гидрофобность

1004; 1 r адсорбента поглощает 87 г нефти, масла, дизтоплива, керосина или других углеводородов, П р и м ер 10. 98 г базальтового

1!, волокна и 2 г органического гидрофобизуецего.- соединения (стеариновая кислота или соединения жирного ряда с"длиной цепи С «10) выдерживают в герметические закрытом объеме при

100-180 С в течение 60 мин. рН среды 6,7-6,9; гидрофобность

1004; 1 г адсорбента поглощает 37 г нефти, масла, дизтоплива или других углеводородов.

Пример 11. 90 г базальтового волокна и 10 r органического гидрофобизирующего соединения (стеариновая кислота или соединения жирного ряда с длиной цепи С + 10) выдерживают в герметически закрытом объеме при ЗО 100-180ОC в течение 60 мин. рН среды 6,5-6,9; гидрофобность

100 ; 1 г адсорбента поглощает 52 r нефти, масла, дизтоплива или других углеводородов.

35 Пример 12. 85 г базальтового волокна и 15 г органического гидрофобизующего соединения (стеариновая кислота или соединения жирного ряда с длиной цепи С - 10) выдерживают в.

40 герметически закрытом объеме при 100180 С в течение 60 мин. рН 5,9-6,4; гидрофобность 1004;

1 r адсорбента поглощает 66 г нефти,, масла, дизтоплива или других угле45 водородов., Сравнение сорбционной емкости сорбента на основе базальтового волокна с другими волокнистыми сорбентами при,ведено в таблице.

1030319

Соо ноаение компонентов в сорбенте

Количество поглощенных углеводородов, r/1 r сорбента

Состав сорбента

Базальтовое волокно

98: 2

91,5: 8,5

Кремнийорганические сое-, динения .

85 : 15

Асбестовое волокно

2 - 7

98 22

Кремнийорганические . соединения

3-9

5 11

91,5 : 8,5

85:, 15

Каолиновое волокно

98: 2

91,5 . 8,5

5-13

9-17

Кремнийорганиче-. ). ские соединения

85 г 15

11 " 25

Стеклянное волокно

3 " 8

5- 10

6 - 14

:85<. 15

Как видно из таблицы, сорбент на собностью по сравнению с известным сороснове базальтового волокна обладает 0 бентом. Кроме того, предлагаемый сорсущественно больаей сорбционной спо- бент может быть использован многократно., Составитель В. Назаров

Редактор Г.Безвершенко Техред.й.Костйк Кодректор В.Гирняк

Заказ 5098/25 Тираж 941 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, .Рауаская наб., д. 4/5 аВ ФЮВ Ю

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 с

Кремнийорганические соединения

58 2

91,5: 8,5

10 " 52

15 - 87

20 " 110