Способ получения сорбента для сбора нефти с поверхности воды Советский патент 1988 года по МПК B01J20/32 C02F1/28 C02F1/28 C02F101/32 C02F103/00 

оо

ос со

1

Из()Г)|)стение отноопси к способам получения сорбентов лля c6oi)a He((ii ii с по верхности водоемо) и может быть исноль- ловано в различных отраслях нромьпнлен- ности, например, для очистки судоних . 1()-ба. 1ластны. вод и ликвидации aBapHtiHhiix разливов нефти.

Це.чь изобретения удеиюв. юиие сорбента и упрощение смюсоба но.пучеиия н)и сохранении высокоГ со)б и1оиной емкости.

При получении сорбен1а для его гидро- (})обизации соли с ва.ен i иостью катионов 2 и вьине 11редварите. 1ьно подвергают г ид)о- лизу и полученный ко,т:1ои. 1ный )аствор гидроксидов фильт)ук)т чере.з сло11 вену чениого вермикулита со скоростью 8 18 м/ч до поглощения сорбентом 0,01 3,0% гидроксидов по массе. Намыв гидроксидов можно производить путем циркуляпии ко. кюидиого раствора до получения чистого фильтрата. Затем проводяг н 1онитк гидрофобизирован- сорбента а.ти(}1атическими углев(хчоро- дами путем филшрации нефтесодержанигх сточных вод ло нефтесодержания не мепее 0,1% от массы со1)бента.

Сорбент, но.чученный п|)и фильграции (очистке) нефтесодсржан1их вод через слой вснученног(з вермикулита нрп поглощении им не мепее, чем 0,1%, нефтепродукта, годен для сбора плавающей нефти и имеет существенные 1реимущества перед дру: и- ми ана;|()гичными материалами для ликвидации ра.зливов. Экономически uc.:iecoo6pa: но не получать специально eop6eirr д, 1Я сбора )1ией нефги согласпо извесг ному способу, а исполь.юва гь отходы (|)и,тьтр-матер11ала. кш орые соде|)жат OKO.KJ 20 мас.%| нефтен|)одукгов и не могуг даль- Hie очищать воду в фильтрационном режиме, но имеют еще значительную не()те емкость (до 200 мас.%| и режиме сбора плаваюаа х нефтенродч ктов.

Нижний предел пропитки нефтепродуктами сорбента (0,r/;i) Д- 1я сб())а п.аваю- щих пефтепрол) клов нефтью об; ясияегся минимальЩ)1М количестьогч aTHi}i;:Tii4et углеводородов, обеспечипающи ч нсобходп мую 11лавучест1 получаемого сорбента и адгезионные свойства со)бента к п.лаиакицеГ нефти, доетаточные д.чя на. о i nen;iennsi частиц с не(|)тяным пятном и об|,емн()го паеьипепия сорбента пефте11 К) а ми.

Пример I. С.орбционпун) ко юнк} 0Ги) мм заполняют вспуче1Н1:,1М ве( (V(}C, 1286 67) на ВЫСОТ} 1000 мм. Через колонку путем цирку:1ици1 . по 1амкпутом контуру пропускают 3%,-ный ()ас 1-во) с(п- нокислого алюминия со скорое li.io 12 м/ч Нри этом co. ib идроли. с .зова- нием ко;1:1оид)1ого раство);1 лгтроокиси а,пюминпя, коюрая осажааегся порах вермикулита до )аз. 1ичной CTITICHM n.aciiiine1378913

ния носите;|я ге.чием. Содержание гидрок- сида а;1юминия в сорбенте определяют по разности концентраций алюминия в растворе до и после колонки. Носле УТО1Ч) через ко, юнку пропускают очищаемую нефтесодержап1ую воду с исходной концентрацией нефти 51 Ml/, 1 со скоростью 4 м / ч.

Результаты анализа очищенной воды представлены в табл. I.

Таблица 1

ь;,9

4,6 3,8 3,4

8,2

3,4

Пример 2. Сорбционную K(лoикy - 50 мм аполняк)т вспученным ве)микулит()м по 1286 67 фракции +1,25 3 мм на в| |соту слоя 0,4 3,2 м и через нее

прокачивают циркуляцией 5%-ный раствор сернокислого алюминия в дистил.1и)ованиой нож Н|К)качку производят после образо- напия х:1опьев гидроокиси алюми 1ия. Колп- чеспк) раство)а оиреде;1яют из )асчета 3 v,ac.%, AlvibO.il.i от массы вспученно- 10 нер.мику,1ита. Измеряю перепад давле- пия на фи. гьтре и изменение концентрации алюминия в растворе noc. ie фильтра. Кроме : ого, известпы ве, 1ичины сопроти(зле- пия )f удерживающей способности слоя вер мику.1ита. Резу:1ьтаты опытов приведены ;i габ,;|. 2, из данньгх которой видно, что ско)ость мепыие 8 м/ч недостаточна для распреде:1епия гидроксидов по всему слою вермику,тита, происходит накогктение их в до- повом с, 1()е («замазывание фильтра), что

приводит к значительному возрастанию соп ротивления. Нри превьннении скорости 18 м/ч х. юнья гидроксидов не задерживают ся с.юем вермикулита.

Таблица2

Пример 3. Вспученный вермикулит помещают в сорбционную колонку 050 мм с высотой слоя 1 м и намывают различное количество гидроксида алюминия согласно

примеру 2. Через полученный сорбент фильтруют льяльно-балластные воды с нефтесо- держанием 45 мг/л при скорости 4 м/ч до различной степени обработки сорбента (предельная нефтеемкость при глубине Очистки 5 мг/л - 20 мас.%).

0 Пропитанный углеводородами нефти сорбент извлекают из колонны и отбирают усредненную пробу, плавучесть которой определяют по следующей упрощенной методике: в емкость, заполненную водой, с

с диаметром зеркала воды 100 мм насыпают 10 г сорбента. Емкость помещают в колбовстряхиватель на 15 минут при амплитуде 50з: 10 мм и частоте 20±5 мин . Плавучесть сорбента определяют как отношение массы незатонувщего сорбента к мас0 се исходной навески. Результаты опытов представлены в табл. 3, из данных которой видно, что нефтеемкость мало зависит от вида подготовки сорбента, но для получения сорбента с высокой плавучестью необходимо соблюдение двух условий: обработки вермикулита гидроксидами алюминия в количестве не менее 0,01 мас.% и последующей обработки нефтепродуктами, извлеченными из сточных вод в количестве не менее 0,1 мас.%.

Изобретение относится к способам получения сорбентов для сбора нефти с по- вер.хности водоемов и может быть использовано в различных отраслях промышленности, в частности для очистки судовых льяльно-балластны.х вод и для ликвидации аварийных разливов нефти. Целью изобретения является удешевление сорбента и упрощение способа его получения при сохранении высокой сорбиионной емкости. Получение сорбента осуществляют обработкой вспученного вермикулита коллоидным раствором гидроксидов поливалентных металлов, фильтрацией со скоростью 8-18 .м /ч до поглощения вермикулитом 0,01-3,0% гидроксидов по массе и пропусканием через полученный сорбент нефтесодержащих сточных вод до нефтесодержания сорбента не менее 0,1%. Полученный сорбент позволяет повысить экономичность очистки поверхности водое.мов от нефти и утилизировать отработанный фильтр-материал. 1 з. п. ф-лы, 3 табл. (С (Л

ТаблицаЗ

45

2,5

0,008

,5

0,01

-,5

Продолжение табл. 3

0

5

0

5

Экономическая эффективность способа получения сорбента д. 1Я сбора плаваюп1ей нефти определяется утили;)ацией в этих целях отходов фильтр-материалов, уже использованных для очистки, что позволяет удепн вить сорбент, а также упростить способ его получения.

Формула изобретения

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что гидрофобизацию коллоидными растворами гидроксидов поливалентных металлов проводят циркуляцией этих растворов со скоростью 8 18 м/ч.