Сорбент для удаления нефти и нефтепродуктов с поверхности воды

УДАРСТВЕННЫЙ ДЕЛАМ ИЗОВЙс Я ИЕ ИЗ В.В.Стаейфец,(21) 342362 У 23-26(56) 1. Патент СЮА Иф 4006079,кл, С 02 В, 9/02, 19772, Авторское свидетельство СССРМ 596548, кл. С 02 Р /28, 1978.(54) (57) СОРБЕНТ ДЛЯ УДАЛЕНИЯ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ С ПОВЕРХНОСТИ ВОДЫ на основе неорганического волокнистого материала и гидрофобизирующей добавки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения адсорбционной способности, в качестве неорганического волокнистого материала используют базальтовое волокно при следующем соотношении компонентов вес,Ф:.Базальтовое волокно 85-98 Гидрофобизирующая добавка 2-1510303Изобретение относится к адсорбирующим материалам для очистки почгверхности воды от раэлитои нефти,нефтепродуктов и может быть использовано для очистки сточных вод нефтепромыслов, нефтеперерабатывающихзаводов и т,д,Известен сорбент для извлеченияуглеводородов с поверхности воды наосНове стекловолокна. Стекловолокна 10предварительно гидрофобиэируют силоксаном, а затем обрабатывают фенолформальдегидной смолой, выполняющей роль связующего 1 1).Наиболее близким к изобретениюпо технической сущности и достигаемому эффекту является сорбент, приготовленный на основе волокнистогоасбеста, гидрофобизированного кремнийорганическими соединениями 2 1.Недостатком известных сорбентовявляется их малая сорбционная способностьЦель изобретения - повышение сорбционной способности сорбента:25Поставленная цель достигаетсятем, что сорбент, приготовленныйна основе неорганического волокнистого материала и гидрофобиэируювейдобавки, в качестве неорганическоговолокнйстого материала содержи базальтовое волокно при следующем соотношении компонентов, вес.Й:Базальтовое волокно 85-.98Гидрофобизирующаядобавка 2-15 35 Сорбент получают механическим смешением базальтового волокна и кремнийорганических или органических40 гидрофобизирующих соединений, При механическом смешении комнонентов происходят сложные Физико-химические превращения и некоторые химические процессы, которые практически труд" но выявить, так как базальтовое волокно имеет следующий химический состав, вес,Ф: 510 49-,5-50,5 Т 101,1", 1,6; А 1 О 14,5"15,5; Ма 0+КтО 2,8- 3,51 ГеО+ГеО 14 3-15,31 09 не более 0,3; СаО 8,5"9,5; п.п.п, не болье 1,2; ИдО 4,8-5,6 и НО 0,2, а кремнийорганические или органичес" кие гидрофобизующие соединения - это сложные вещества, состоящие из множества разных молекул.Исходное базальтовое волокно хорошо пропитывается водой и имеет следующие Физико-химические свойства: 191гидрофобность 0,4 (гидрофильные),рН среды 3,4-5,17.При механическом смешении исходного неорганического волокна с кремнийорганическими или органическимигидрофобизующими соединениями в результате сложных Физико-химическихпревращений получается гидрофобноенеорганическое волокно с новыми физико"химическими свойствами: гидрофобность 1003, рН среды 5,6-7,1.Экспериментально установлено, чтоуказанное соотношение между базальтовым волокном и гидрофобизирующей,добавкой является оптимальным, поскольку при уменьшении гидрофобизирующей добавки менее 2 вес. понижается сорбционная способность иэ-запоявления гидрофильных зон, а при выходеза верхний предел сорбционнаяспособность не повышается, но растет стоимость сорбента.П р и м е р 1. 98 г базальтовоговолокна и 2,0 г диметилдихлорсиланав присутствии поглотителя НС 1 (КОНили ИаОН или молекулярных сит 3-4 А)выдеоживают в герметически закрытомобъеме при комнатной температуре ивстряхивании в течение 60 мин,рН среды 615-6,9; гидрофобность100; 1 г сорбента,поглощает 52 гнефти.П р и м е р 2. 90 г базальтовоговолокна и 10 г диметилдихлорсиланаили другого силана в присутствиипоглотителя НС 1 (КОН или НаОН илимолекулярных сит) выдерживают в герметически закрытом объеме при комнатной температуре и встряхивании втечение 60 мин,рН среды 5,7-6,3; гидрофобность1003; 1 г сорбента поглощает 8 гнефти.П р и м е,р 3, 85 г базальтовоговолокна и 15 г димвтилдихлорсилана в присутствии поглотителяНС 1 (КОН или йаОН или молекулярныхсит 3-4 А ) выдерживают в гермети,чески закрытом объеме при комнатной температуре и встряхивании.в течение 60 мин.рН среды 5,6-ф,2; гидрофобность1003, 1 г сорбента поглощает 110 гнефти.П р и м е р 4. 98 г базальтовоговолокна и 2 г ГКЖили других: полиорганогидридсилоксановых жидкостейвыдерживают в герметически закрытом "объеме при комнатной температуре3 10и встряхивании в течение 60 мин. Приповышении температуры до 200 .С время лроцесса сокращается до 20 мин.рН среды 6,5-6,9; гидрофобность100/; 1 г адсорбента поглощает 52 гнефти, масла или других углеводородов.П р и м е р 5. 90 г базальтового,волокна и 10 г ГКЖили других полиорганогидридсилоксановых жидкостейвыдерживают в герметически закрытомФобъеме при комнатной температуре в,течение 60 мин, а при ее повышениидо 200 С время процесса сокращаетсядо 20 мин.рН среды 6,2-6,7; гидрофобность1003; 1 г сорбента поглощает 92 гнефти, масла или других углеводородов.П р и м е р 6, 85 г базальтовоговолокна и 15 г ГКЖвыдерживают вгерметически закрытом объеме, прикомнатной температуре и встряхивают .в течение 60 мин. При повйшении темопературы до 200 С время процесса сокращается до 20 мин.рН среды 6,9-7,1; гидрофобность1003; 1 г сорбента поглощает свыше110 г нефти, масла или других углеводородов.П р и м е р 7. 98 г базальтовоговолокна и 2 г органического гидрофобизующего" соединения 1 парафинаили воска, или стеарина, или горноговоска ) выдерживают в герметическизакрытом объеме при 100-160 фС в течение 60 .мин,рН среды 6,9-7,1; гидрофобность1003; 1 г адсорбента поглощает 45 гнефти, масла, дизтоплива или другихуглеводородов,П р и м е р 8. 90 г-базальтовоговолокна и 10 г органического гидро"фобизирующего соединенияпарафинаили воска, или стеарина, или горноговоска) выдерживают в герметическизакрытомобъеме при 100-160 С а те-:, фобизующего соединения (парафина,или воска, или стеарина, или горного воска) выдерживают в герметичес.ки закрытом объеме при 100-160 ОС втечение 60 мин,РН среды 6,9-7,1; гидрофобность1004; 1 г адсорбента поглощает 87 гнефти, масла, дизтоплива, керосинаили других углеводородов,.П р и м ер 10. 98 г базальтового1, волокна и 2 г органического гидрофобизуецего." соединения 1 стеариноваякислота или соединения жирного рядас"длиной цепи С 10) выдерживают вгерметические закрытом объеме при100-180 ОС в течение 60 мин.рН среды 6,7-6,9; гидрофобность1003; 1 г адсорбента поглощает 37 гнефти, масла, дизтоплива или другихуглеводородов,П р и м е р 11. 90 г базальтовоговолокна и 10 г органического гидрофобизирующего соединения стеариновая кислота или соединения жирногоряда с длиной цепи С10) выдерживают в герметически закрытом объеме приЗО 100-180 ОС в течение 60 мин.РН среды 6,5-6,9; гидрофобность1004; 1 г адсорбента поглощает 52 гнефти, масла, дизтоплива или другихуглеводородов.35 П р и м е р 12. 85 г базальтовоговолокна и 15 г органического гидроФобизующего соединения (стеариноваякислота или соединения жирного рядас длиной цепи С 10) выдерживают в40 герметически закрытом объеме при 100180 С в течение 60 мин,рН 5,9-6,4; гидрофобность 100;1 г адсорбента поглощает 66 г нефти,, масла, дизтоплива или других угле 45 водородовСравнение сорбционной емкости сорбента на основе базальтового волокнас другими волокнистыми сорбентами при,ведено в таблице.Ж11030319Сооногиение компонентов в сорбенте Количество поглощенныхуглеводородов, г/1 гсорбента Состав сорбента Базальтовоеволокно 98: 2915: 85 Кремнийорганические сое-,динения . 85 : 15 Асбестовоеволокно 2 ею 8 г 22 Кремнийорганические , соединений 91,5: 85 Ъ 85:, 15Каолиновоеволокно 98 г 291,5 ; 8,5 5" 13 9-17 Кремнийорганиче- ,ские соединения 85 г 15 11 " 25 Стеклянное волокно 3" 8 5- 10 сКремнийорга- нические 6 - 14 85 г 15 соединения Как видно из таблицы, сорбент насобностью по сравнению с известным сороснове базальтового волокна обладает 0 бентом. Кроме того, предлагаемый сорсущественно больаей сорбционной спо-бент может быть использован многократно.,аСоставитель 8. НазаровРедактор Г.Безвершенко Техред И,Костйк Кодректор В.Гирняк Заказ 5098/25 Тираж 941 .ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, ЖРаугггская наб., д М 5еаве ЕВ аф еФилиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 . 58: 291,5: 8,5 10 " 52 15 - 87 20 " 110 3-9 5-11