Способ определения нефти или нефтепродуктов в воде

Союз Советских Сфциелистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОУСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 20378 (21) 2618642/23-04с присоедииеиием заявки Йо(51)М, Кл,3 6 01 й 31/08 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытийДата опубликования описания 301180(72) Авторы изобретения В.Г.Лисичкин, С.М.Староверов, Л.А,Сердан, С.А.Паничев и Ю.Ф.Макогон Московский государственный ордена Ленина и ордена ТрудовогоКрасного Знамени университет им. М.В. Ломоносова(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕФТИ ИЛИ НЕФТЕПРОДУКТОВВ ВОДЕ Изобретение относится к области экспериментального исследования проблемы загрязнения мирового океана и внутренних вод нефтью и нефтепродуктами и может быть использовано для 5 текущего контроля эа загрязнениями водной поверхности как в акваториях портов, так и в открытом море.Известен способ определениянефти или нефтепродуктов в воде путем кон тактирования анализируемой пробы с сорбентом, представляющим собой полиэтилен с неорганическим наполнителемсульфатом кальция с последующей десорбцией и газохроматографическим 15 анализом десорбата )1).Недостатком способа является его невысокая точность.целью изобретения является повышение точности способа. 20Указанная цель достигается описываемым способом, который состоит в том, что анализируемую пробу контактируют с.сорбентом силикагелем или ,целлюлозой, модифицированными углево дородами Св- СВ, с послеДующей десорбцией и газохроматографическим анализом десорбента,Отличительная особенность способа состоит в использовании в качестве 30 сорбента силикагеля или целлюлозы, модифицированных углеводородами С 8- С.Наличиена поверхности носителей химически закрепленных радикалов Св - Сб обуславливают высокую гидроФобностьповерхности, сочетающуюся с большой адсорбционной емкостью, В результате поверхностного мицеллобразования становится возможной солюбнлизация в приповерхностном слое значительного количества нефтепродуктов. Сорбция нефтепродуктов является обратимой: прн помещении сорбента, насыщенного нефтепродуктом, в среду растворителя происходит перенос нефтепродуктов в органическую фазу. Десорбция может быть достигнута и путем термической обработки сорбентов: вплоть до температуры 250 ОС. Важным преимуществом является плавучесть сорбентов, обусловленная их высокой гидрофобностью. Плавучесть сорбентов позволяет избирательно сорбировать только поверхностную пленку нефтепродуктов, что существенно для выяснения различий между компонентами нефтепродуктов, образующих пленку, и компонентами, находящимися в состоянии истинного или кол,лоидного раствора.Таким образом, способ отбора пробпленок нефтепродуктов или сырой нефтиС водной поверхности при помощи сорбентов, модифицированных длинноцепочечными органическими радикалами, сводится к следующим операциям: 1) кон,тактирование сорбента с поверхностью,воды путем рассыпания в рамке или спомощью цилиндрического пробоотборника(1-2 мин); 2) сбор сорбента споверхности воды (5 мин); 3) обработка сорбента растворителем, преимущественно н-гексаном (10 мин).Вместо операции (3) возможно непосредственное введение сорбента в 15пиролитическую ячейку хроматографадля анализа,Примеры приготовления сорбентов.П р и м е р 1. 10 г силикагелямарки "Силохром С" сушат в течение 5 ч при 180 С под вакуумоммасляного насоса. Затем к 10 г сухогосиликагеля добавляют 150 мг абсолютного бензола и 80 мл хлористоготионилаи смесь кипятят с обратнымхолодильником в течение 12 ч приперемешивании, Затем хлористый тионил и бенэол отгоняют в вакууме. Кполученному продукту прибавляют покаплям 300 мл октилмагнийбромида,полученного иэ 38,2 г октилбромидаи 4,8 г магния в эфире. Смесь перемешивают до покраснения. Затем перемешивают еще час при кипении эфира.Непрореагировавший остаток разлагают1 н раствором уксусной кислоты. Промы 35вают уксусной кислотой и спиртом. Продукт экстрагируют в аппарате Сокслета в течение 24 ч и сушат под вакуумом при 150 С в течение 2 ч. Получают силикагель,. содержащий химически связанные углеводородные радикалы Са.П р и м е р 2. В трехгорлую кол.бу, снабженную мешалкой, обратнымхолодильником схлоркальциевой тРубкой и капилляром для продувки смесиинертным газом, помещают 50 мл ксилола, 10 г "Силохрома Сф, высушенного, как описано в примере 1, иоктилтрихлорсилан в пяти- или десяти. 5 Омольном избытке по отношению к максимальному количеству гидроксильныхгрупп на поверхности силикагеля.Реакцию проводят в течение 15.ч притемпературе кипения растворителя,при медленном перемешивании и пропускании инертного газа через смесьдля лучшего удаления выделяющегосяхлористого водорода, Продукт промывают на воронке Бюхнера сухим бензоломи ацетоном, Затем в течение 24 ч . 60экстрагируют в аппарате Сокслетабензолом. Продукт сушат при 150 фСв течение 5 ч в вакууме масляногонасоса, Получают силикагель, содержащий углеводородные радикалы С, 65 закрепленные на поверхности химической связью кремний-кислород-кремний-углерод.П р и м е р 3. В условиях примера 2 используют вместо октилтрихлорсилана ацетилтрихлорсилан. Получают силикагель, содержащий углеводородные радикалы С, закрепленные на поверхности химической связью "кремний-кислород-кремний-углерод".П р и м е р 4. В условиях примера 2 используют вместо "Силохрома С" (уд,поверхность 80 м /г) "СилохромС" (уд. поверхность 120 м/г). Получают силикагель, содержащий привитые к поверхности углеводородные радикалы Св.П р и м е р 5. В условиях примера 2 используют вместо "Силохрома С" (уд.поверхность 80 м /г силикагель2с уд.поверхностью 300 м/г. Получают силикагель, содержащий привитые к по-; верхности углеводородные радикалы Сд.Примеры использования сорбентов.П р и м е р, 1. 0,5 г силикагеля марки "Силохром С", содержащего алкильные радикалы .Св, привитые к поверхности через связь кремний-углерод, высыпают на участок поверхности моря в цилиндрическом пробоотборнике площадью 100 см. Высыпание сорбента осуществляется автоматически. Поверхностная пленка нефтепродуктов поглощается сорбентом. Пробоотборник вынимают, сорбент помещают в склянку емкостью 10 мл. В лабораторных условиях сорбент в склянке заливают н-гексаном, и полученный раствор анализируют на газо-жидкостном хроматографе обычными методами.П р и м е р 2 . 0,5 г силикагеля марки "Силохром С", содержащего алкильные радикалы Сь,привитые в поверхности через связь кремний-кислород,кремний-углерод, высыпают на . участок моря, ограниченный рамкой площадью 100 см . Высыпание сорбента осуществляют вручную. После поглощения поверхностной пленки нефтепродуктов сорбентом (1-2 мин) сорбент собирают и помещают в склянку емкостью 10 мл. Десорбцию и анализ проводят так, как это указано в примере 1.П р и м е р 3, 0,4 г силикагеля, имеющего уд.поверхность 300 м /г, содержащего алкильные радикалы С, привитые к поверхности через связь кремний-кислород-кремний-углерод, помещают в цИлиндрический пробоотборник с рабочей поверхностью 100 сь Высыпание сорбента осуществляется автоматически. Поверхностная пленка нефтепродуктов поглощается сорбентом и через 1;5 мин пробоотборник извлекают из воды, а сорбент помещают в полиэтиленовый сосуд емкостью 5 мп. Сорбент переносят в пиролитическую ячейку газо-жидкостного хроматографа и анализируют при нагре689420 формула изобретения Составитель С. ХованскаяТехредй.Щепанская Корректор Г. Решетник Редактор С,Хейфиц Заказ 9224/72 Тираж 2019 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Рауыская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патентф, г. Уэгород, ул. Проектная, 4 ванин ячейки до 2500 С обычными мето дами (капиллярная колонка длиной .50 м, смоченная апиезном, программирование температуры, детектор - пламенно-иониэационный).П р и м е р 4. 0,2 г стеарата целлюлозы помещают в стеклянную трубку, через которую прокачивают 2 л заборной воды. Стеарат целлюлозы извлекают иэ трубки, поме,щают в склянку емкостью 10 мп и заливают 5 мп гексана. В лабораторных условиях анализируют гексановый раствор методом газо-жидкостной хроматографии.Во всех случаях при анализе наблю-. дается соответствие между групповым составом нефтепродуктов (соляровое масло, мазут, неФть), использован-. ных в эксперименте, и составом сорбата. Способ определения нефти илинефтепродуктов в воде путем контактирования анализируемой пробы с сорбентом с последующей десорбцией игазохроматографическим анализомдесорбата, о т л н ч а ю щ и й с втем, что, с целью повышения точностиспособа, в качестве сорбента используют силикагель или целлюлозу, модифицированные углеводородами С 8" С,., Источники. информации,15 принятые во внимание при экспертизе1. Патент СОИ Р 3862963,кл,252-428,опублик. 1972 (прототип),