Моющее средство для очистки емкостей и металлических поверхностей от нефти, нефтепродуктов и масел

 

Изобретение относится к техническим моющим средствам и предназначается для использования в химической, нефтехимической нефтяной нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности, а также на транспорте. Предлагаемое средство позволяет улучшить моющее действие, увеличить маслоемкость и улучшить экологию при очистке цистерн, емкостей и др. металлических поверхностей от нефти, нефтепродуктов, а также для очистки деталей от горюче-смазочных материалов путем использования в составе моющего средства смеси неионогенных, биохимически различаемых ПАВов, а именно блок сополимера, окиси пропилена и окиси этилена (М 5500, соотношение 0,6:1) и оксиэтилированной стеариновой кислоты либо оксиэтилированной канифоли. Моющее средство имеет следующий состав (мас.%): Кальцинированная сода - 0,4 - 0,8 Тринатрийфосфат - 0,3 - 0,6 Жидкое стекло - 0,2 - 0,4 Блок сополимер окиси этилена и окиси пропилена (М 5500, соотношение 0,6: 1) - 0,05 - 0,1 Оксиэтилированная стеариновая кислота (6 молей окиси этилена) либо оксиэтилированная канифоль (6 молей окиси этилена) - 0,05 - 1 Вода - остальное Концентрация рабочего раствора 10-20 г/л, температура 50 - 80^oC. 2 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к техническим моющим средствам (ТМС) и предназначается для использования в химической, нефтехимической, нефтяной, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности, а также на транспорте, связанных с очисткой емкостей и металлических поверхностей от нефти, нефтепродуктов и смазочных материалов.

Известны ТМС, представляющие собой растворы поверхностно-активных веществ (ПАВ) В органических растворителях [1] В частности, для очистки цистерн от нефтепродуктов предлагаются следующие составы, мас.

I. Оксиэтилированный нонилфенол (7 молей окиси этилена) 2,5 Моноолеат полиэтиленгликоля (М 600) 2,5 Ингибитор коррозии 0,1
Бензин технический 47,7
Керосин 47,7
II. Оксиэтилированный нонилфенол (7 молей окиси этилена) 1
Оксиэтилированный жирный амин 4
Перхлорэтилен 95
Известны также другие подобные моющие составы [2,3]
Однако, эти ТМС обладают недостатками, главным из которых является пожароопасность, токсичность и бионеразлагаемость, что не соответствует требованиям экологической безопасности и безопасности труда.

Известны моющие составы [4] в которых в качестве растворителя используется вода как доступное и экологически чистое вещество. В качестве моющих компонентов применяют традиционные вещества кальцинированная сода, силикат натрия, полифосфат натрия с небольшими добавками ПАВ, например, синтанол, смачиватель ДБ и другие.

Наиболее близким к предлагаемому является препарат МЛ-2 [5] (прототип), предназначенный для очистки емкостей от остатков нефтепродуктов. В состав средства по прототипу входят, мас.

Кальцинированная сода 60,0
Натриевое жидкое стекло 31,0
Сульфанол НП-1 3,0
Сульфанол НП-5 6,0
Моющее средство по прототипу применяется в виде водного раствора концентрацией 50 г/л при температуре 60-80^oC.

Несомненным достоинством ТМС по прототипу является его экологическая чистота и пожаро-, взрывобезопасность. Однако ТМС по прототипу обладает существенными недостатками, главным из которых является высокая концентрация компонентов в растворе, что требует использования дополнительного ополаскивания емкостей или поверхности водой для удаления остатков моющего средства, и низкая маслоемкость, что является причиной большого расхода известного ТМС.

Целью предлагаемого изобретения является улучшение моющего действия ТМС, повышение маслоемкости и улучшение экологической безопасности при его использовании.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве технического моющего средства для очистки емкостей и металлических поверхностей от остатков нефтепродуктов, включая "тяжелые" мазуты, предлагается средство следующего состава, мас.

Кальцинированная сода 0,4 0,8
Полифосфат натрия 0,3 0,6
Силикат натрия (натриевое жидкое стекло) 0,2 0,4
Блок-сополимер окиси этилена и окиси пропилена (молекулярная масса 5500, при соотношении 0,6:1) (КК-1) 0,05-0,1
Оксиэтилированная органическая кислота (6 молей окиси этилена) C₁₈-C₂₀ 0,05-0,1
Вода Остальное
Оксиэтилированный органической кислотой C₁₈-C₂₀ здесь является оксиэтилированная стеариновая кислота (Стеарокс-6) либо оксиэтилированная канифоль (ОК-3).

Предлагаемое моющее средство представляет собой водный раствор с концентрацией компонентов 10 20 г/л. Для его приготовления в реактор загружают рассчитанное количество компонентов и перемешивают в течение 20 мин при температуре 60 80^oC, средство используют для очистки емкостей и металлических поверхностей при температуре 50 80^oC общепринятыми способами: струйными, погружным и др.

Для проверки эффективности моющего средства в лабораторных условиях поступают следующим образом.

Стенки металлического сосуда или поверхность металлической пластинки, помещенной в стеклянный сосуд, искусственно загрязняют нефтепродуктами: нефть, мазут, "тяжелый" мазут, моторное масло или нигрол. Поверхности тщательно ополаскивают моющим составом при температуре 50 80^oC. Для этого в сосуд заливают определенное количество моющего раствора и содержимое встряхивают в течение 20 40 с. После этого раствор сливают, сосуд помещают в воздушный термостат, температуру поддерживают постоянной 70^oC. Через 10 мин сосуд извлекают из термостата и оценивают качество отмыва стенок или поверхности металлической пластинки визуально, "на ощупь" и "мазком" на батистовую белую ткань. Качество отмыва оценивают следующим образом: "хорошо" стенки визуально сухие, масляных пятен нет, на ощупь не жирные, масляный след на ткани отсутствует; "удовлетворительно" стенки визуально сухие, поверхность на ощупь жирная, масляного следа на ткани нет; "менее удовлетворительно" - остается масляный след на ткани.

Для оценки маслоемкости состава поступают следующим образом. На стенки емкости наносят определенное количество нефтепродукта, после очистки определяют количество заэмульгированного моющим средством продукта по разнице массы нанесенного и оставшегося после очистки загрязнения. Определяют процент заэмульгированного загрязнения от нанесенного на поверхность. Эта величина и является маслоемкостью моющего средства.

Пример 1 (прототип). Загрязняющий продукт нигрол. Моющий препарат МЛ-2, концентрация рабочего раствора 50 г/л, температура 60 80^oC. Отмыв удовлетворительный. Маслоемкость ≈100%
Пример 2 (прототип). Загрязняющий продукт мазут. Моющий препарат МЛ-2, концентрация рабочего раствора 50 г/л, температура 60 80^oC. Отмыв удовлетворительный. Маслоемкость ≈100%
Пример 3 (прототип). Загрязняющий продукт "тяжелый" мазут. Моющий препарат МЛ-2, концентрация рабочего раствора 50 г/л, температура 60 - 80^oC. Отмыв менее удовлетворительный. Маслоемкость 75%
Пример 4 (предлагаемое средство). Загрязняющий продукт нигрол. Моющее средство следующего состава (мас.):
Кальцинированная соль 0,4
Тринатрийфосфат 0,3
Жидкое стекло 0,2
КК-1 0,05
Стеарокс-6 0,05
Вода Остальное
Концентрация раствора 10 г/л, температура 50 80^oC. Отмыв хороший. Маслоемкость 100%
Пример 5. Загрязняющий продукт нигрол
Моющее средство следующего состава (мас.):
Кальцинированная сода 0,4
Тринатрийфосфат 0,3
Жидкое стекло 0,2
КК-1 0,05
ОК-3 0,05
Вода Остальное
Концентрация раствора 10 г/л, температура 50 80^oC. Отмыв хороший.

Маслоемкость 100%
Пример 6. Загрязняющий продукт мазут, моющее средство следующего состава (мас.):
Кальцинированная сода 0,4
Тринатрийфосфат 0,3
Жидкое стекло 0,2
КК-1 0,05
Стеарокс-6 0,05
Вода Остальное
Концентрация рабочего раствора 10 г/л, температура 50 80^oC. Отмыв хороший. Маслоемкость 100%
Пример 7. Загрязняющий продукт мазут, моющее средство следующего состава (мас.):
Кальцинированная сода 0,8
Тринатрийфосфат 0,6
Жидкое стекло 0,4
КК-1 0,10
КК-3 0,10
Вода Остальное
Концентрация рабочего раствора 20 г/л, температура 60 80^oC. Отмыв хороший. Маслоемкость 100%
Пример 8. Загрязняющий продукт "тяжелый" мазут.

Моющее средство следующего состава (мас.):
Кальцинированная сода 0,8
Тринатрийфосфат 0,6
Жидкое стекло 0,4
КК-1 0,1
Стеарокс-6 0,1
Вода Остальное
Концентрация раствора 20 г/л, температура 50 80^oC. Отмыв менее удовлетворительный. Маслоемкость 92%
Пример 9. Загрязняющий продукт "тяжелый" мазут.

Моющее средство следующего состава (мас.)
Кальцинированная соль 0,8
Тринатрийфосфат 0,6
Жидкое стекло 0,4
КК-1 0,1
ОК-3 0,1
Вода Остальное
Концентрация рабочего раствора 20 г/л, температура 50 80^oC. Отмыв менее удовлетворительный. Маслоемкость 88%
Пример 10. Загрязняющий продукт остатки горюче-смазочных материалов (масляно-грязевые отложения с осей колес железнодорожных составов).

Моющее средство следующего состава (мас.):
Кальцинированная сода 0,8
Тринатрийфосфат 0,6
Жидкое стекло 0,4
КК-1 0,1
ОК-3 0,1
Вода остальное
Концентрация раствора 20 г/л, температура 50 80^oC. Отмыв хороший.

Полученные результаты сведены в таблицу.

Предлагаемое средство позволяет существенно улучшить моющее действие, повысить маслоемкость и улучшить экологию при отмыве металлических поверхностей от остатков нефтепродуктов.

Предлагаемое моющее средство в основном может быть использовано для очистки котлов, цистерн, резервуаров, других емкостей от остатков нефти, нефтепродуктов и масел, а также для очистки деталей демонтируемых автомобилей, тракторов и т.д.

Температура очистки 50 80^oC, концентрация препарата МЛ-2 50 г/л, концентрация предлагаемого раствора 10 20 г/л.

Предлагаемое моющее средство было испытано на пропарочно-промывочной станции Горьковской железной дороги для промывки цистерн от остатков нефтепродуктов. Получен положительный результат. Отмытые цистерны удовлетворяют требованиям ГОСТа 1510-84.

Формула изобретения

1. Моющее средство для очистки емкостей и металлических поверхностей нефти, нефтепродуктов и масел, содержащее кальцинированную соду, силикат натрия типа жидкого стекла, полифосфат натрия, неионогенное поверхностно-активное вещество и воду, отличающееся тем, что оно содержит в качестве поверхностно-активного вещества блок сополимер окиси этилена и окиси пропилена при соотношении 0,6 1 с мол.мас. 5500 и оксиэтилированную органическую кислоту С₁₈-С₂₀ с 6 моль окиси этилена при следующем соотношении компонентов, мас.

Кальцинированная сода 0,4 0,8
Полифосфат натрия 0,3 0,6
Силикат натрия типа жидкого стекла 0,2 0,4
Блок сополимер окиси этилена и окиси пропилена при соотношении 0,6 1 с мол.мас. 5500 0,05 0,10
Оксиэтилированная органическая кислота С₁₈-С₂₀ с 6 моль окиси этилена 0,05 0,10
Вода До 100
2. Средство по п.1, отличающееся тем, что в качестве органической кислоты используют стеариновую кислоту.

3. Средство по п.1, отличающееся тем, что в качестве органической кислоты используют канифоль.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2