Способ получения сорбента для сбора нефти с поверхности воды

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 9 ЯО А ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Государственный всесоюзный проектный и научно-исследовательский институтнеметаллорудной промышленности(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТАДЛЯ СБОРА НЕФТИ С ПОВЕРХНОСТИВОДЫ(57) Изобретение относится к способам получения сорбентов для сбора нефти с поверхности водоемов и может быть исполь 5 и 4 В 0120/32, С 02 Г 1/ зовано в различных отраслях промышленности, в частности для очистки судовых льяльно-балластных вод и для ликвидации аварийных разливов нефти. Целью изобретения является удешевление сорбента и упрощение способа его получения при сох.ранении высокой сорбционной емкости. Голучение сорбента осуществляют обработкой вспученного вермикулита коллоидным раствором гидроксидов поливалентных металлов, фильтрацией со скоростью 8 в 18 м/ч до поглоц 1 ения вермикулитом 0,01 - 3,0% гидроксидов по массе и пропусканием через полученный сорбент нефтесодержащих сточных вод до нефтесодержания сорбента не менее 0,10 л 0. Полученный сорбент позволяет повысить экономичность очистки поверхностиФ водоемов от нефти и утилизировать отработаииый фильтр материал 1 а. и. ф лц, 3 талл. р187811(зцбретен ие цтц(с итс я к сццсцГ 3 л Ицллчеция сорбецтов лля с 6 орд 3 с(1 Г 3 с и Берхнцст и водоемо и может бы Гь ис 3 цл ьзовано в различных Отраслях црочыцленнцсти, нан ример,;1.15 Очи Гки су;еБх,1 ь 51 л ьцц-Г)агластны ВОл и .и к вил 3 ии 3 1 рииць 1 х разливцв нефти.ель изо 6 ретс ния л Лс шс Гс цис сцрГ и- и )р 01 и С с 1 С (63 11,л(111 я 1 р 3 с 0 х р 3 и с н и и В ы с к и с 0 р 6 ц и 0 ц и ил кс иГ 1 ри ццлучснии сцрбсг 1 .ля ггилро )ОГ)3(здци 3 сли с 1 Злсц 3 цстьк) катионов 2 и выце прелзриельнцлверЗкт гидрц.изу и ццлучеццыи клли ный ресгвр гидроксидов фильтруют чсрз слой сцл ценного вермикулита со скорстью 8 18 лч до поглощения сорбецтом 0,01 3,0( гидрк15 сидов цо мдссе. Намыв гилрцксидцв чожнц црцизвцдить путем циркуляции кцллц 353301 рзствцра ло получения чисоо фильтрагд 3 тел проводя г црццткх гилрофо 6 изировзццого сцрбецтд длифдтическичи углелор. 20 дами путем фильтрдции цефтс сц,с рждцих СТЧ НЫ Х ВО,Е Д НсфТССЦ.3 СОРЖ 3 Ц 13 51 Н(. ЧСНс ( 0,1 )( от массы сор 6 с.дти.Ре.ульт)ть анализа цчиценшй ВодынрелстаВлсны В та 6 л. 1. Таблица 1 Концентрация нефти вочищенной воде, лг/и,ПО СПОСО(У 00 држаниеа зермикупи;е, лас.Е прсдлага- известному мому О, 008 1)гния носителя гелием. Содержание гидроксила злкмиция в сор 6 енте определякт цо разности концентраций алюминия и растворе до и после колонки. После эГО ЧЕРЕЗ КОЛОНКУ НРОНУСКДК)т ОЧИЩаЕМУЮ цсфт( солержащук )олх с исходий кон( цтр цис й нефти 1 мл сц ( коРОстьк) 4 ч,и.Сорбент, 3 лл чс нный нри фильтрации (Очист к(.) цефз е.ОЛ(.рж е) иих В,Е чсрс 3 си25 всцучсчшогц вермикулита цри и)глцщс Ниц ич не чецес, чем 0,1,)," цсфтцрц;ел к Ге.голец лля с 6 рд цлдакцей нефги и ичсст с унсственные 3 релу 3 сст вд церел лрл 3 и- ЧИ ЕНЕсОГИЧЦЫМ 3 МатРИСсДЛИ;,51 .ИКИ - Лзции разливов )кцццл 31 е(ки цслссцГр 3нц нс ццуче)ть снеццеГьццр 6(.ц Г,е,51 с 6 рз 1 лдЗкией нс ф ги ч)г.1 дсни Бес Г ццч у снцсцбл, д и(Г и,31 .(Б 3ь цтхц,1) фильтр-чдтсридлд. Кирыс .цлсржаг цк,1 20 лес.,5; нефтс црцлукгци к ч )лт лдльцс Очицать 30,у фи,1 ьтрд 3 иил режиме, цц и мект (1) с зц з чи Гел ьцук кфтс емкость (ло 20 Г) чд") в р(жиче Гр,( НЛДБД 10 ЦИХ 31 фТЕЦРЛЛ КГв,Нижний нрЛсл 3 рнитки цеф Гчрлуктали срГент 1 (31,1 ),1(153 с 6 р 1 НЕ 3;кцих нертер.ч(з 03 ц1)тьу) )6 5 Н 51(Гс 3минимдльныч кцличсстшл;н р; ц скугле)ОЛГ)рОЛОБ, 06 с 13 и 33;3 и х ,3 ГхЛ 3ллю цлзвл цпь цц,х 1;(елнГ( (рйсцт 3 и ,ес -ЗИОННЫЕ СВОйетдцр 6( ц Гд К НЛ,;К 33(Ч 4)нефти 1 остдточныс,ля ц.н жц 1ц цл ция1 дстиц с нс(1)т 53 ц 5 НяГцл и ГГсч ц(,ц 1 сы исни 53 с(рбсГН Г 3 1 с(1 тс 3 риал 1(1л 1 И,При(ер 1 Сор 6 ц 3 цлк кц 3( цкл ф 0 ччздцолцякт всцучеццыч Верчк,.и ч ( ГГ)(50128 67) на ысцгл 131(Н) чм. 1)и 3 к.лонку цутеч цирку.яциц цц длкл лл контуру нрццхскдкГ,)А, 3 ый рдс- црнокислцгц д.1 кчиния сц скцрк ь( 12 м ч При атом соль гнлрцли (,с гся с Гр 3015;- ниел КОГ 1,10 илццгц рдсгвцрд И.ркиги длклиция, кцрдя цсж:сГс 51 ццрдх всрчик лита .р;1(личши пец( и 3 н:ыцц 0,01 При,)(ср 2. Сор 6 цицнцук кцлццку - 50 чч ццлняют вспученным всрчикулитм цц 1(Н:Т 1286 67 фракции +1,25 3 мч цд Бы(тл слця 0,4 3,2 м и через цее црокдчивают циркуляцией 5%-ный раствор с, рнокислого алюминия Б листиллирцвднццй Бн Пркачку произволят нц( ле ОГ)р)з ;дция хл(ньсв идроокис Злкмиция. Коли. ч( с Го рзствцр;) ццре,еляют из рзс чс тачдс.,; Л 1. (Г От мдс ы н( ну снно.10 с рчикул ита. Излеряк)т иереад да Блс 3 ия нз фильтре и изменение коццнтрации алюминия растворе ццслс фи.ьтра. )Срцлс Гцгц, 31 встц 1 величины сццрцт 3)леция и улерживдкцей нцсц 6 ноти слоя Вер л;(кулит 3 РезульгеТ 1 опыто цивелены Г;36 л 2, из дн 3 х которой Види, чз ц скцрсгь чецьшс 8 мч недост;точна Лля Р З . Ц Р СДС.Е Н И 51 Г И Л РОКС И ДО Б ПО В С С М У (Л 0 Н ) 13( рликулт;1, црцисхцдит накопление их в ло цч слцс ( зала ывзцие фильтра), чт цривлит к знзчительнол(у возрастанию сон ртивления. При иревнцец 333 скорости 18 м,ч х,Оцья 15 Еерк( илОВ 13( зал(.рживак)т с я с,с ч вс рмикулитз.1378913 3Таблица 2 СопротивлениефильОсаждений 1через30 мин Скорость, м/ч Высотаслоя, м фильтраии,тра,ати 0,4 7 12 18 20 0,5 12 18 20 0,34 36 1,5 0,4 100 Таблица 3 0,08 96 СодержаСодер- жание ПлавуНефтеемкость 12 0,12 94 ние на 35 мытого Л 1 03мас. 7, честь,мас.7 нефтепродук 18 0,24 94 тов,мас, 7. 20 47 0,29 3,0 40 1 0,6 100 0,22 97 21 2,5 12 0,27 96 0,1 24 45 18 0,46 64 1,0 2,4 20 0,48 47 0,008 0,08 21 25 3,2 0,71 100 50 0,1 89 100 1,0 97 100 100 100 12 20,0 55 18 0,01 0,08- 4 20 0,1 0,04 68 0,04 65 0,08 64 0,15 60 0,19 35 0,25 100 0,06 92 0,09 90 0,18 83 Пример 3. Вспученный вермикулит помещают в сорбционную колонку ф 50 мм с высотой слоя 1 м и намывают различное количество гидроксида алюминия согласно примеру 2. Через полученный сорбент фильтруют льяльно-балластные воды с нефтесодержанием 45 мг/л при скорости 4 м/ч до различной степени обработки сорбента (предельная нефтеемкость при глубине очистки 5 мг/л 20 мас.%).10 Пропитанный углеводородами нефти сорбент извлекают из колонны и отбирают усредненную пробу, плавучесть которой определяют по следующей упрощенной методике: в емкость, заполненную водой, с диаметром зеркала воды 100 мм насыпают 10 г сорбента. Емкость помещают в колбовстряхиватель на 15 минут при амплитуде 50= О мм и частоте 20+ 5 мин .Плавучесть сорбента определяют как отношение массы незатонувшего сорбента к мас се исходной навески. Результаты опытовпредставлены в табл. 3, из данных которой видно, что нефтеемкость мало зависит от вида подготовки сорбента, но для получения сорбента с высокой плавучестью 25необходимо соблюдение двух условий: обработки вермикулита гидроксидами алюминия в количестве не менее 0,01 мас.% и последующей обработки нефтепродуктами, извлеченными из сточных вод в количествене менее 0,1 мас.%.)кономическая эффективность способаполучения сорбента для сбора плавающей нефти определяется утилизацией в этих целях отходов фильтр-материалов. ужс использованных для очистки, что позволяет 5 удешевить сорбент, а также упроститьспособ его получения. 34 2,8 98 Фор,ч,га изобретения 99 2,9. Способ получения сорбента для сбора нефти с поверхности воды, включаюьций гидрофобизацию поверхности вспученного вермикулита с последующей пропиткой алифатическими углеводородами, отличающийся тем, что, с целью удешевления сорбента 15 и упрощения способа при сохранении высокой сорбционной емкости, гидрофобизацию проводят коллоидными растворами гидроксидов поливалентных металлов до их содержания О, 3,0 от массы сорбента, а пропитку путем фильтрации нефтесодержащих сточных вод через гидрфобизированный сорбент до содержания нефти не менее О,% от массы.2. Способ но и. 1, от,гичающийся тем,что г иггрофобизаггию коллоидными раствора ми гидроксидов поливалентных металловпроводят циркуляцией этих растворов со скоролью 8 18 м/ч. 27 2,5 94 3,2 98 2,9 28 2,5 2,8 95 3,3 98 2,8 99 1 к п.кик. и 1,1 к;иы н; 1 икпр 1; 11;ик гг,рк.: 11 1 Ь к Крр. ктр Н 11 к зкк,пзл н ир,1 м з ч 1(кгкикки В 111111111 Гк.гкрстнсннл кчите, к (ЗР,ъ:;и н иви гениичгкркп пи 11:1 гг:З Мнсккск Ж 3 к ,икк;к и;П, Л 4 П 11 ки н(кгспи игк кли, 1 кикчкеккк к.крчкокк Х мгчрсь з, 1 рк кокк 1