Флокулянт на основе полиакриламида для очистки природных вод и сточных вод нефтеперерабатывающих заводов



Флокулянт на основе полиакриламида для очистки природных вод и сточных вод нефтеперерабатывающих заводов
Флокулянт на основе полиакриламида для очистки природных вод и сточных вод нефтеперерабатывающих заводов

 


Владельцы патента RU 2547499:

Берлинтейгер Евгения Сергеевна (RU)
Фролов Вадим Станиславович (RU)
Ульрих Евгений Эдуардович (RU)
Ульрих Елена Викторовна (RU)

Изобретение может быть использовано для очистки природных вод и сточных вод нефтеперерабатывающих заводов. Флокулянт на основе полиакриламида включает полиакриламид, использованный в виде водного раствора с молекулярной массой 30 млн, при степени гидролиза - 70% и рабочем диапазоне pH 5-11, при этом полимер набухал в воде при комнатной температуре в течение 1 суток, модифицирующий агент - пропиленгликоль и воду при следующем соотношении компонентов, в мас. %: полиакриламид 0,5-0,7; пропиленгликоль 0,15-0,3; вода - остальное. Для приготовления флокулянта в водный раствор полиакриламида с указанными характеристиками при комнатной температуре при перемешивании вводят пропиленгликоль при заявленном соотношении компонентов и используют для флокуляции загрязненных вод. Флокулянт обеспечивает повышение скорости и степени осветления очищаемых сточных вод за счет улучшенной флокулирующей способности состава реагента. 1 табл.

 

Изобретение относится к получению эффективных флокулянтов на основе полиакриламида, которые могут быть использованы для очистки природных вод и сточных вод нефтеперерабатывающих заводов.

Известен (SU, авторское свидетельство 1595850, опубл. 30.09.1990) флокулянт на основе полиакриламида, когда в качестве модифицирующего агента используют продукт реакции эпихлоргидрина и смеси солей высших жирных кислот С1620.

Однако данную смесь необходимо диспергировать в растворе привитого сополимера полиакриламида с карбоксиметилцеллюлозой, взаимодействие проходит при достаточно высокой температуре 60-80°С, и достигается относительно небольшая эффективность работы флокулянта.

Наиболее близким аналогом разработанного технического решения можно признать (RU, патент 2330814, опубл. 27.04.2006) флокулянт, содержащий полиакриламид, использованный в виде водного раствора с молекулярной массой 30 млн, при этом полимер набухал в воде при комнатной температуре в течение 1 суток, воду и модифицирующий агент - смесь пропиленгликоля и этилцеллозольва при их соотношении 1:2 при следующем соотношении компонентов, в вес. %:

полиакриламид 0,5-99,0
вышеуказанная смесь
пропиленгликоля и этилцеллозольва 0,15-0,3
вода остальное

Недостатком известного флокулянта следует признать недостаточную флоккулирующую способность относительно нефтяной фракции, присутствующей в воде, поскольку известный флокулянт предназначен в основном для обработки суспензии карбонатов в воде.

Техническая задача, решаемая посредством разработанного технического решения, состоит в разработке эффективного и коммерчески доступного флокулянта для отделения нефтепродуктов от воды.

Технический результат, получаемый при реализации разработанного технического решения, состоит в повышении флокулирующей способности состава на основе полиакриламида по отношению к отделению нефтепродуктов от воды.

Для достижения указанного технического результата предложено использовать флокулянт разработанного состава, содержащий полиакриламид, использованный в виде водного раствора с молекулярной массой 30 млн, при этом полимер набухал в воде при комнатной температуре в течение 1 суток, модифицирующий агент пропиленгликоль и воду, причем полиакриламид использован при степени гидролиза - 70% и рабочем диапазоне pH 5-11 при следующем соотношении компонентов, в вес. %:

полиакриламид 0,5-0,7
пропиленгликоль 0,15-0,3
вода остальное

Флоккулянт разработанного состава готовили следующим образом: первоначально готовили водный раствор полиакриламида (молекулярная масса 30 млн, степень гидролиза - 70%, рабочий диапазон pH 5-11), который набухал в течение 1 суток при комнатной температуре. Затем при перемешивании в раствор полиакриламида вводили пропиленгликоль в требуемом количестве.

Известно («Химическая энциклопедия», любое издание, раздел «флокулянты»), что на кинетику и полноту флокуляции, а также структуру и свойства флокул влияют молекулярная масса, а также степень ионизации и конформация макромолекул флокулянта.

Было установлено, что флокулянт на основе полиакриламида молекулярной массой 30 млн, который набухал в воде в течение 1 суток при комнатной температуре, при степени гидролиза - 70% и рабочем диапазоне pH 5-11 практически не изменил своих свойств при обработке суспензии карбонатов в воде, но значительно увеличил флокулирующую способность применительно к удалению фракции нефтепродуктов в воде.

Вероятно, это произошло за счет изменения конфигурации макромолекул полиакриламида.

Проверку эффективности разработанного флокулянта провели при флокуляции сточных вод Яйского нефтеперерабатывающего завода, которые содержат 0,1 г/л нефтяной фракции.

К сточным водам добавляли композицию на основе полиакриламида с указанными характеристиками, включающую воду и модифицирующий агент - пропиленгликоль при следующем соотношении компонентов, вес. %:

полиакриламид 0,5
модифицирующий агент 0,15
вода остальное

Добавляли 2 мл 0,15%-ного раствора флокулянта и размешивали эмульсию сточных вод Яйского нефтеперерабатывающего завода шестикратным опрокидыванием цилиндров.

Определяли скорость образования нефтяной пленки и степень осветления сточных вод. Результаты представлены в таблице 1.

Как видно из приведенного примера, скорость образования нефтяной пленки флокулянтом разработанного состава в 2,5 раза больше, чем при использовании известного флокулянта. Степень осветления при этом увеличивается на 3%. Остаточное содержание твердой фазы в сливе снижается в 2,0 раза, что позволяет более качественно осветлять нефтяную эмульсию и получать очищенные сточные воды.

Технический результат достигается при использовании полиакриламида и пропиленгликоля в диапазонах концентраций, указанных в формуле изобретения. При выходе за указанные диапазоны флокулирующие способности относительно удаления нефтепродуктов из воды значительно уменьшаются.

Величина оптимальной концентрации модифицирующего агента зависит от физико-химических свойств полимера и растворителя (воды), а также от природы добавляемых веществ и определяется экспериментальным путем в каждом конкретном случае. Для каждой пары раствор полимера - добавка существует свой оптимум концентрации, ниже и выше которого степень сшивки уменьшается и снижается эффективность работы флокулянта. Данный факт объясняется степенью свернутости глобулы макромолекулы, а также стерическими затруднениями, когда модифицирующий агент не может сшить отдельные нити макромолекул полимера в блоки за счет водородных связей.

Флокулянт на основе полиакриламида для очистки природных вод и сточных вод нефтеперерабатывающих заводов, включающий полиакриламид, использованный в виде водного раствора с молекулярной массой 30 млн, при этом полимер набухал в воде при комнатной температуре в течение 1 суток, модифицирующий агент - пропиленгликоль и воду, отличающийся тем, что полиакриламид использован при степени гидролиза - 70% и рабочем диапазоне pH 5-11 при следующем соотношении компонентов, в мас. %:

полиакриламид 0,5-0,7
пропиленгликоль 0,15-0,3
вода остальное



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к композиционному влагоудерживающему материалу, который может быть использован в растениеводстве для улучшения водно-воздушного и питательного режима почвы, а также восстановления растительности на почвах разного типа.

Изобретение относится к способу получения магнитовосприимчивых водорастворимых гидрофобно модифицированных полиакриламидов, а также к магнитной жидкости, содержащей такой полиакриламид, и может быть использовано в нефтедобывающей промышленности для контролируемых под действием магнитного поля процессов доставки и размещения магнитных жидкостей при гидроразрыве пласта породы (ГРП), а также в качестве средства мониторинга их нахождения при прокачке по трубам, при нахождении в скважине или в трещине.

Изобретение относится к химии полимеров, к твердофазной модификации исходного продукта, а именно к способу модификации флокулянта на основе полиакриламида, необходимого для ускорения осаждения твердой фазы и повышения степени очистки суспензий.
Настоящее изобретение относится к способу получению гетерогенной смеси, используемой в бумажной промышленности. Описан способ изготовления гетерогенной смеси полимеров, включающий: (a) введение в раствор первой порции инициатора полимеризации и одного или нескольких анионных или катионных мономеров, причем мономеры несут один и тот же заряд; (b) введение в раствор второй порции инициатора полимеризации и одного или нескольких неионных мономеров; (c) введение третьей порции инициатора полимеризации и одного или нескольких ионных мономеров, заряд которых противоположен заряду мономеров из (а); (d) постепенное введение четвертой порции инициатора полимеризации для реакции любого оставшегося мономера с образованием гетерогенной смеси полимеров; и (е) при необходимости нейтрализацию полученной гетерогенной смеси полимеров, при этом анионные мономеры выбирают из группы, состоящей из: (1) акриловой кислоты, (2) метакриловой кислоты, (3) стиролсульфокислоты, (4) винилсульфокислоты, (5) акриламидо метилпропансульфокислоты и (6) их смесей; катионные мономеры выбирают из группы, которая включает: (1) диаллилдиметиламмоний хлорид, (2) акрилоилэтил триметиламмоний хлорид, (3) метакрилоилэтилтриметиламмоний хлорид, (4) акрилоилэтилтриметиламмоний сульфат, (5) метакрилоил этилтриметиламмоний сульфат, (6) акриламидопропилтриметиламмоний хлорид, (7) метакриламидопропилтриметиламмоний хлорид, (8) некватернизованные формы (2)-(7), (9) винилформамид (впоследствии гидролизуемый в виниламин) и (10) их смеси, и неионные мономеры выбирают из группы, состоящей из: (1) акриламида, (2) метакриламида, (3) N-алкилакриламида, (4) винилформамида и (5) их смесей.

Изобретение относится к производству композиционных материалов, в частности к волокнистым тепло- и звукоизоляционным материалам и способам их получения. Композиционный материал может быть использован для изготовления листовых отделочных и теплоизоляционных материалов в жилищном, сельскохозяйственном, промышленном строительстве, а также для производства формованных упаковочных элементов и тары, склонных к биодеградации, то есть обладающих биодеструктивными свойствами.
Изобретение относится к антифрикционному композиционному материалу на основе полимеров для создания узлов трения, работающих всухую. Композиционный материал состоит, мас.%: полиэтилен 277 - 50-55 и медный поликомплекс полиакриламида - 50-45.

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к суспензионно-эмульсионной композиции антитурбулентной добавки, используемой в процессах перекачки водонефтяных эмульсий по промысловым трубопроводам от добывающих скважин к установкам подготовки нефти и для энергосберегающего трубопроводного транспорта технической воды.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может применяться для повышения нефтеотдачи пластов. .
Изобретение относится к гибридному органически-неорганическому мономерному материалу, а именно к способу его получения. .

Изобретение относится к силикон-гидрогелевой композиции для мягких контактных линз, а также к мягким контактным линзам, изготовленным с ее применением. .

Изобретение относится к усиленной каучуковой композиции для каучукового полупродукта для пневматической шины, способу получения протектора пневматической шины и пневматической шине.

Изобретение относится к способу получения полимерной композиции. .
Изобретение относится к водорастворимой композиции смолы, способу получения такой композиции смолы, к применению композиции смолы в качестве связующего материала для нетканого волокнистого материала, в частности изоляционных материалов, и к способу получения такого изоляционного материала.

Изобретение относится к области получения полимерных композиций на основе эпоксидных смол и циклоалифатических диокисей, предназначенных для изготовления крупногабаритных изделий из композитных материалов.

Изобретение относится к получению эпоксидных композиций для изготовления высокопрочных полимерных материалов. .

Изобретение относится к полиэтиленовой формовочной композиции, имеющей мультимодальное молекулярно-массовое распределение для изготовления труб. .
Изобретение относится к области создания эпоксидных связующих для полимерных композиционных материалов конструкционного назначения на основе волокнистых углеродных наполнителей, которые могут быть использованы в авиационной, космической, машино-, судостроительной промышленности и других областях техники.

Изобретение относится к вулканизированному эластомеру и способу получения вулканизированного наполненного галогенированного бутильного эластомера. .

Изобретение относится к полиолефиновой литьевой композиции с улучшенной устойчивостью к термоокислительному разложению и особенно подходит для производства труб, находящихся в длительном термическом контакте с жидкостями, содержащими дезинфицирующие вещества с окисляющим действием.

Изобретение относится к биодеградируемым биосовместимым нанокомпозиционным полимерным материалам и используется в медицине для изготовления шовной нити, имплантатов, тары для хранения и перевозки крови и др.

Изобретение относится к водоочистным устройствам и может быть использовано для очистки сточных вод предприятий молочных заводов и фабрик, мясоперерабатывающих и рыбоперерабатывающих заводов, птицефабрик, маслозаводов, нефтеперерабатывающих заводов, предприятий по производству алкогольных и безалкогольных напитков, городских сточных вод.
Наверх