СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ ВОДНО-МАСЛЯНЫХ ШЛАМОВ Российский патент 1997 года по МПК B01D17/04 

Изобретение относится к способу разделения шламов, получаемых после регенерации отработанных моющих растворов, смазочно-охлаждающих жидкостей (СОЖ) и индустриальных масел, что способствует последующей утилизации вышеназванных шламов.

Получаемый в результате разрушения СО, моющих растворов и регенерации масел шлам обычно содержит, мас. 30-60 масла (нефтепродуктов), 20-30 воды и 5-20 взвешенных частиц, и представляет собой сложную коллоидную систему, трудноразделяемую на составные части.

Для разрушения шламов применяют различные реагенты: кислоты, щелочи, растворы солей, растворители органической части шламов.

Применение реагентной обработки нарушает устойчивость коллоидного раствора (шлама) за счет переориентации молекул, входящих в состав мицеллы.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ разделения водно-масляных шламов, включающий введение масла, идентичного маслу, входящему в состав водно-масляного шлама, и удаление выделившегося масла.

Для разделения водно-масляных шламов необходимо:
1) разрушение эмульсии или коллоидного раствора, которые являются основой шлама, с целью максимального выделения масла, пригодного для утилизации и образования неустойчивой коллоидной системы (суспензии);
коагуляция мелкодисперсных частиц суспензии с последующей флотацией с целью отделения взвешенных частиц от жидкой фазы фильтрацией.

Цель изобретения разработка экономичного и эффективного способа разрушения водно-масляного шлама с целью повышения его фильтрации.

Указанная цель достигается тем, что разрушение водно -масляного шлама осуществляют введением масла, полученного ранее при регенерации смазочно-охлаждающих жидкостей или индустриальных масел, при массовом соотношении водно -масляный шлам масло, равном 10-7:1, нагревают до 78-80^oС с последующим отделением масла отстаиванием при естественном охлаждении.

Полученное масло используют для введения в исходный шлам с целью его разрушения или как товарный продукт.

На второй стадии оставшуюся после отделения масла суспензию обрабатывают сухой гашеной известью, водой и 0,1-0,2%-ным раствором полиакриламида (ПАА).

Такая обработка позволяет улучшить показатели фильтрации и получить осадок и водно-масляный фильтрат.

Предлагаемый способ позволяет выделить до 50-70% масла из водно-масляного шлама на первой стадии за счет так называемой коалесценции, т.е. слияния капель масла, введенного в шлам, с маслом, распределенным в шламе, и всплывания этих капель при отстаивании на поверхность шлама за счет разницы удельных весов масла, воды, минеральных частиц.

После отделения верхнего слоя масла и добавления в оставшийся шлам, который представляет собой неустойчивую коллоидную систему, реагентов происходит его коагуляция и дальнейшее разрушение.

Добавление гашеной извести способствует образованию крупных хлопьев с разрывом сольватных оболочек и изменением форм связи воды, что приводит к изменению структуры осадка и улучшению его водоотдающих свойств. При добавлении ПАА молекулы адсоpбируются на хлопьях гидроксида, что укрупняет частицы осадка и в дальнейшем улучшает показатели фильтрации шлама. На второй стадии дополнительно выделяется до 9% масла.

Таким образом, по данному способу возможно провести разрушение водно-масляного шлама и получить 60-70% товарного масла, осадок и воду, пригодную для очистки на типовых водоочищающих объектах.

Пример 1. В делительную воронку загружают 200 г шлама, содержащего, мас. масла 60; взвешенных 18; воды 22; добавляют 20 г масла, нагревают до 78^oС, перемешивают и отстаивают при естественном охлаждении до 60^oС. После отстаивания выделяется 80 г масла, которое отделяют.

В оставшуюся суспензию добавляют 7 г сухой гашеной извести, 21 г воды и 7 г ПАА (0,1 0,2%-ного раствора), перемешивают и фильтруют через фильтр поверхностью 45². Продолжительность фильтрации 8 мин. Содержание масла в фильтрате 18 г. Общий выход масла 78 г.

Пример 2. В делительную воронку загружают 200 г шлама того же состава (пример 1), добавляют 28,5 г масла, нагревают до 80^oС, перемешивают, отстаивают при естественном охлаждении до 60^oС. После отстаивания отделяется (84 г 28,5 г) 112,5 г масла.

В оставшуюся суспензию добавляют известь, воду, ПАА (см. пример 1), перемешивают и фильтруют через фильтр с поверхностью 45 см². Продолжительность фильтрации 4 мин. Содержание масла в фильтрате 20 г. Общий выход масла 104 г.

Пример 3. В делительную воронку загружают 200 г шлама состава (см. пример 1), добавляют 25 г масла, нагревают до 79^oС, перемешивают, отстаивают при естественном охлаждении до 60^oС. После отстаивания отделяют (72-25) 97 г масла. В оставшуюся суспензию добавляют известь, воду, ПАА (см. пример 1), перемешивают и фильтруют через фильтр с поверхностью 45 см². Продолжительность фильтрации 5 мин. Содержание масла в фильтрате 19 г. Общий выход масла 91 г.

Использование: разделение шламов, получаемых после регенерации отработанных моющих растворов, СОЖ и индустриальных масел. Сущность изобретения: разрушение водно -масляного шлама осуществляют введением масла, полученного ранее при регенерации индустриальных масел или СОЖ, при массовом соотношении водно-масляный шлам : масло, равном 10 -7:1, нагревают до 78-80^oС и отделяют масло отстаиванием при естественном охлаждении. Полученное масло используют для введения в исходный шлам с целью его разрушения или как товарный продукт, а оставшуюся после отделения масла суспензию обрабатывают сухой гашеной известью, водой и 0,1 - 0,2%-ным раствором полиакриламида. Способ позволяет в результате разрушения водно-масляного шлама получить 60-79% товарного масла, осадок и воду, пригодную для очистки на типовых водоочищающих объектах. 2 з.п. ф-лы.

1. Способ разделения водно-масляных шламов, включающий введение масла, идентичного маслу, входящему в состав водно-масляного шлама, и удаление выделившегося масла, отличающийся тем, что масло вводят при массовом соотношении шлам:масло 10 7 1, при 78 80^oС, затем перемешивают и разделяют оставшуюся суспензию. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что удаление выделившегося из шлама масла проводят отстаиванием при естественном охлаждении до 60^oС. 3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что оставшуюся суспензию разделяют добавлением сухой гашеной извести, воды и раствора полиакриламида (ПАА) при массовом соотношении суспензия:известь:вода:ПАА 20:1:3:1, после чего смесь фильтруют.