СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АБСОРБЕНТА ОРГАНИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ Российский патент 1998 года по МПК B01J20/24 B01J20/32 

Описание патента на изобретение RU2116126C1

Изобретение относится к способам получения абсорбента для очистки сточных вод, акваторий от загрязнений органическими жидкостями. Возможно использование абсорбента для очистки твердых поверхностей и грунта.

Известен способ очистки поверхности воды от нефтепродуктов, в основу которого положено применение сорбента из полипропиленового волокна, обработанного поверхностно-активным веществом - неонолом или оксанолом [1].

Известен способ приготовления сорбента на основе хлористого кальция для очистки жидкостей от загрязнений с применением хозяйственного 60%-ного мыла [2], взятый в качестве прототипа. Получают сорбент при добавлении плавленого хлористого кальция и нефти во вспененный мыльный водный раствор (1 мас.ч. мыла на 10 мас.ч. воды). Обработанный таким образом хлористый кальций сушат на открытом воздухе до плотности 0,35 - 0,42 г/см3.

Основным недостатком способа является низкая сорбционная емкость абсорбента, которая составляет 1 - 2 г нефтепродукта/г сорбента, что приводит к повышенному расходу сорбционного материала.

Задачей изобретения является разработка способа, позволяющего при хороших экологических характеристиках абсорбента повысить сорбционную емкость, используя в качестве компонентов отходы переработки древесины и сульфатное мыло. В этом заключается новый технический результат находящийся в причинно-следственной связи с существенными признаками изобретения.

Существенным признаком изобретения являются гидрофобизация отходов переработки древесины (опилки, шлифовальная пыль и опилки распиловки древесно-стружечных плит) нерастворимой солью сульфатного мыла путем его осаждения из водного раствора в количестве 0,5 - 2% от массы отходов эквимолекулярным по отношению к мылу количеством алюмокалиевых квасцов.

Абсорбент получают следующим образом. Отходы переработки древесины гидрофобизируют нерастворимым мылом. Для этого навеску древесных отходов диспергируют в горячем водном растворе сульфатного мыла (0,5 - 2% от массы отходов), а затем мыло осаждают, добавляя эквимолекулярное по отношению к нему количество алюмокалиевых квасцов (AlK(SO4)2 • 12H2O). Гидрофобизированные отходы отделяют от раствора на фильтре, затем сушат до постоянной массы.

Для оценки эффективности очистки поверхности от загрязнений органическими жидкостями абсорбент равномерно распределяют по загрязненной поверхности в количестве 1/2 - 1/5 от веса поглощаемого вещества, после чего собирают любым механическим способом. Абсорбент имеет насыпную плотность 0,09 - 0,13 г/см3.

Пример 1. Для получения абсорбента с 1%-ным от веса древесной шлифовальной пыли расходом мыла навеску шлифовальной пыли (20 г) диспергируют в 1 л 0,02%-ного раствора сульфатного мыла при температуре 65 - 70oC, добавляют эквимолекулярное по отношению к мылу количество алюмокалиевых квасцов, что составляет 0,2 г в пересчете на сухое вещество. Смесь интенсивно перемешивают в течение 10 - 15 мин и на фильтре гидрофобизированную пыль отделяют от раствора, затем сушат при температуре 40 - 45oC до постоянной массы.

Пример 2. Для получения абсорбента с 1%-ным от веса древесных опилок расходом мыла навеску опилок (20 г) диспергируют в 1 л 0,02%-ного раствора сульфатного мыла при температуре 65 - 70oC, добавляют эквимолекулярное по отношению к мылу количество алюмокалиевых квасцов, что составляет 0,2 г в пересчете на сухое вещество. Смесь интенсивно перемешивают в течение 10 - 15 мин и на фильтре гидрофобизированные опилки отделяют от раствора, затем сушат при температуре 40 - 45oC до постоянной массы.

Пример 3. Для получения абсорбента с 1%-ным от веса опилок распиловки древесно-стружечных плит (ДСП) расходом мыла навеску опилок (20 г) диспергируют в 1 л 0,02%-ного раствора сульфатного мыла при температуре 65 - 70oC, добавляют эквимолекулярное по отношению к мылу количество алюмокалиевых квасцов, что составляет 0,2 г в пересчете на сухое вещество. Смесь интенсивно перемешивают в течение 10 - 15 мин и на фильтре гидрофобизированные опилки отделяют от раствора, затем сушат при температуре 40 - 45oC до постоянной массы.

Пример 4. Для определения сорбционной емкости 6,6 г абсорбента в широком сосуде перемешивают с избытком (50 - 70 мл) органической жидкости, выдерживают 10 мин и извлекают с сорбированной жидкостью. Избыток толуола удаляют, выложив сорбент на крупноячеистое сито, и выдерживают в течение суток, после чего определяют привес прочно сорбированной жидкости. Результаты опыта для абсорбента с 1%-ным от веса исходного сырья расходом мыла приведены в табл. 1. В табл. 2 приведены результаты опыта для абсорбента на основе древесных опилок с различным содержанием мыла.

Пример 5. Для получения абсорбента с 0,3%-ным от веса древесных опилок расходом мыла навеску опилок (20 г) диспергируют в 1 л 0,006%-ного раствора сульфатного мыла при температуре 65 - 70oC, добавляют эквимолекулярное по отношению к мылу количество алюмокалиевых квасцов, что составляет 0,06 г в пересчете на сухое вещество. Смесь интенсивно перемешивают в течение 10 - 15 мин и на фильтре гидрофобизированные опилки отделяют от раствора, затем сушат при температуре 40 - 45oC до постоянной массы.

Пример 6. Для получения абсорбента с 0,5%-ным от веса древесных опилок расходом мыла навеску опилок (20 г) диспергируют в 1 л 0,01%-ного раствора сульфатного мыла при температуре 65 - 70oC, добавляют эквимолекулярное по отношению к мылу количество алюмокалиевых квасцов, что составляет 0,1 г в пересчете на сухое вещество. Смесь интенсивно перемешивают в течение 10 - 15 мин и на фильтре гидрофобизированные опилки отделяют от раствора, затем сушат при температуре 40 - 45oC по постоянной массы.

Пример 7. Для получения абсорбента с 2%-ным от веса древесных опилок расходом мыла навеску опилок (20 г) диспергируют в 1 л 0,04%-ного раствора сульфатного мыла при температуре 65 - 70oC, добавляют эквимолекулярное по отношению к мылу количество алюмокалиевых квасцов, что составляет 0,4 г в пересчете на сухое вещество. Смесь интенсивно перемешивают в течение 10 - 15 мин и на фильтре гидрофобизированные опилки отделяют от раствора, затем сушат при температуре 40 - 45oC до постоянной массы.

Пример 8. Для получения абсорбента с 5%-ным от веса древесных опилок расходом мыла навеску опилок (20 г) диспергируют в 1 л 0,1%-ного раствора сульфатного мыла при температуре 65 - 70oC, добавляют эквимолекулярное по отношению к мылу количество алюмокалиевых квасцов, что составляет 1 г в пересчете на сухое вещество. Смесь интенсивно перемешивают в течение 10 - 15 мин и на фильтре гидрофобизированные опилки отделяют от раствора, затем сушат при температуре 40 - 45oC до постоянной массы.

Пример 9. Для определения степени поглощения воды 6,6 г абсорбента на основе древесных опилок в широком сосуде перемешивают с избытком (50 - 70 мл) дистиллированной воды, выдерживают 10 мин и извлекают с сорбированной жидкостью. После этого определяют привес прочно сорбированной жидкости. Результата опыта приведены в табл. 3.

Как следует из представленных данных, применение абсорбента, полученного методом гидрофобизации отходов переработки древесины нерастворимым мылом, позволяет существенно повысить эффективность сбора органических жидких загрязнений по сравнению с методом, основанным на использовании хлористого кальция, обработанного мыльным раствором и нефтью [2], за счет существенного увеличения емкости абсорбента, а применяемые при этом реактивы дешевы и нетоксичны. При этом оптимальный расход мыла составляет 0,5 - 2% от веса основы абсорбента, так как при уменьшении количества используемого мыла возрастает степень поглощения воды и снижается емкость абсорбента по органической жидкости. При увеличении количества используемого мыла емкость абсорбента существенно не изменяется, а стоимость конечного продукта возрастает.

Используемая литература.

1. Авт. св. СССР N 1323536, кл. C 02 F 1/28, 1987.

2. Авт. св. СССР N 1567526, кл. C 02 F 1/28, 1990.

Похожие патенты RU2116126C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АБСОРБЕНТА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЙ НЕФТЕПРОДУКТАМИ 1997
  • Кучин А.В.
  • Куковицкий Б.Ф.
  • Сазонов М.В.
  • Демин В.А.
RU2116127C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АБСОРБЕНТА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЙ НЕФТЬЮ, НЕФТЕПРОДУКТАМИ И ОРГАНИЧЕСКИМИ РАСТВОРИТЕЛЯМИ 1998
  • Кучин А.В.
  • Куковицкий Б.Ф.
  • Демин В.А.
  • Разманова И.А.
  • Карманова Л.П.
RU2150998C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТИ ВОДЫ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЙ НЕФТЕПРОДУКТАМИ И ОРГАНИЧЕСКИМИ РАСТВОРИТЕЛЯМИ 1997
  • Кучин А.В.
  • Куковицкий Б.Ф.
  • Сазонов М.В.
  • Демин В.А.
RU2116255C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АБСОРБЕНТА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЙ НЕФТЬЮ, НЕФТЕПРОДУКТАМИ И ДРУГИМИ ОРГАНИЧЕСКИМИ РАСТВОРИТЕЛЯМИ 1998
  • Кучин А.В.
  • Куковицкий Б.Ф.
  • Демин В.А.
  • Разманова И.А.
  • Шубницина Е.И.
RU2149684C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АБСОРБЕНТА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЙ НЕФТЬЮ, НЕФТЕПРОДУКТАМИ И ОРГАНИЧЕСКИМИ РАСТВОРИТЕЛЯМИ 1996
  • Кучин А.В.
  • Магий М.Ю.
  • Демин В.А.
  • Куковицкий Б.Ф.
  • Давыдов В.Д.
RU2097123C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ 2016
  • Кочева Людмила Сергеевна
  • Карманов Анатолий Петрович
  • Кочанова Анна Васильевна
RU2638354C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЗОМЕТИНОВЫХ ПРОИЗВОДНЫХ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ 1997
  • Куковицкий Б.Ф.
  • Демин В.А.
RU2152402C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МИКРОКРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ 1999
  • Карманов А.П.
  • Кочева Л.С.
  • Киселева А.А.
RU2147057C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТОВ РАДИОНУКЛИДОВ 2000
  • Карманов А.П.
  • Кочева Л.С.
  • Шуктомова И.И.
RU2163505C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АЛЮМИНИЕВЫХ ПРОИЗВОДНЫХ САЛИЦИЛОВОЙ И АЦЕТИЛСАЛИЦИЛОВОЙ КИСЛОТ 1996
  • Кучин А.В.
  • Матвеев Ю.С.
RU2124498C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 116 126 C1

Реферат патента 1998 года СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АБСОРБЕНТА ОРГАНИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ

Изобретение относится к области охраны окружающей среды. Суть изобретения в гидрофобизации отходов переработки древесины нерастворимой солью сульфатного мыла. Технический результат состоит в повышении сорбционной емкости, улучшении экологических характеристик, упрощении и удешевлении технологии получения абсорбента и использовании в качестве компонентов отходов и побочных продуктов производства. 3 табл.

Формула изобретения RU 2 116 126 C1

Способ получения абсорбента органических жидкостей, включающий гидрофобизацию основы мылом, отличающийся тем, что в качестве основы используют опилки, и/или шлифовальную пыль, и/или опилки распиловки древесно-стружечных плит, их гидрофобизацию проводят нерастворимым сульфатным мылом путем его осаждения из водного раствора в количестве 0,5 - 2% от массы отходов эквимолекулярным по отношению к мылу количеством алюмокалиевых квасцов.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1998 года RU2116126C1

Сербент для очистки жидкостей от нефтяных загрязнений 1987
  • Минор Валерий Алексеевич
  • Шахматова Лидия Михайловна
SU1567526A1
Состав для получения сорбента для сбора нефти с поверхности воды 1986
  • Бочкарев Герман Пантелеевич
  • Кагарманов Нурулла Фаритович
  • Андресон Борис Арнольдович
SU1341164A1
Способ удаления тонкой пленки нефти с поверхности воды 1984
  • Дашдиев Рагим Абас Оглы
  • Геокчаев Тахир Баба Оглы
SU1323536A1
Способ очистки сточных вод от кислотных катионных и прямых красителей 1988
  • Набиев Маис Наби Оглы
  • Шабанов Алимамед Лятиф Оглы
  • Шахтахтинская Назифа Габибулла Кызы
SU1560480A1
Способ очистки поверхности воды от нефти 1991
  • Маслов Владимир Юрьевич
  • Афанасьев Николай Иванович
  • Русаков Алексей Евгеньевич
  • Козлов Владимир Дмитреевич
  • Мошкова Татьяна Борисовна
  • Гусакова Мария Аркадьевна
  • Бойцова Татьяна Александровна
  • Богданович Любовь Михайловна
SU1813071A3

RU 2 116 126 C1

Авторы

Кучин А.В.

Куковицкий Б.Ф.

Сазонов М.В.

Демин В.А.

Давыдов В.Д.

Трошина З.П.

Шубницина Е.И.

Даты

1998-07-27Публикация

1997-06-19Подача