Сорбент нефтепродуктов

 

Изобретение относится к сорбентам и может быть использовано для сбора нефти, мазута, топлив и углеводородов с целью очистки поверхности воды, почвы. Сущность изобретения заключается в том, что сорбент нефтепродуктов содержит высокомолекулярное органическое активное вещество, включенное в пористый волокнистый материал - носитель. 1 з. п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к сорбентам и может быть использовано для сбора нефти, масел, мазута, топлив и углеводородов с целью очистки поверхности воды и земли.

Нефть одно из основных веществ, загрязняющих моря, водоемы, почву. В связи с ростом ее добычи, переработки, перевозок и использования загрязнению подвергается все большее число водоемов и площадей почвы. Гибнут флора и фауна, становится непригодной для использования вода. Известно, что 1 л нефти загрязняет 1000000 л воды.

Известен сорбент на основе базальтового волокна (85 98 мас.) диметилдихлорсилана, полиорганогидридсилоксановых жидкостей или парафина и горного воска в количестве 2 15 мас. имеющий емкость по углеводородам от 2 до 110 г на 1 г сорбента [1] Однако этот сорбент при его высокой сорбирующей способности имеет ряд существенных недостатков. Так, в процессе его приготовления выделяется токсичный газообразный хлористый водород. Кроме того, методика получения данного сорбента путем взаимодействия органогидридсилоксановых жидкостей, парафина, воска с базальтовым волокном, которое имеет сложный химический состав, осуществима при условии нагревания реакционной массы до 160^oC и 200^oC, что делает технологию энергоемкой, дорогостоящей по материалу и оборудованию и экологически напряженной.

Известен адсорбирующий материал [2] содержащий в качестве основы (носителя) торф, а в качестве активного вещества соли алифатических аминов с длиной органической цепи С₈-C₁₈ при следующем соотношении компонентов, вес.

торф 95,0 99,95 соль амина 0,05 5,0 Cорбционная емкость по маслу известного материала составляет 13 23,5 г/г без учета массы торфа, с учетом массы торфа емкость адсорбента будет меньше. Кроме того, из-за сильной полярности адсорбента "торф + R-NH₃" и большого сродства третичной аминогруппы к воде он вместе с нефтью поглощает и воду в виде водонефтяной эмульсии. Поэтому емкость адсорбента по нефти много меньше, чем по маслу.

Задача изобретения увеличение гидрофобности и ресурса сорбента нефтепродуктов.

Поставленная задача решается тем, что сорбент, состоящий из активного вещества и пористого волокнистого носителя, в качестве активного вещества содержит фракции алкилкарбоновых кислот C₁₀-C₁₆, C₁₇-C₂₀, C₂₀-C₂₅ при их соотношении 1:1:1 1:3:5 2:3:5 в смеси с гидрофобным компонентом: парафином, полипропиленом, полиизопреном, полиизобутиленом, полибутадиеном, концентрация которых равна, мас.

активное вещество 0,4 5,0 гидрофобный компонент 0,1 2,0 носитель 93,0 99,5 Для решения поставленной задачи использованы в качестве носителя синтетические натуральные волокнистые материалы (ниррон и техническая вата). Характеристики сорбционной способности сорбента нефтепродуктов определены весовым методом.

В таблице приведены типичные примеры составов сорбентов на основе "нитрона", покрытого композициями на смеси С₁₀-C₁₆, C₁₇-C₂₀, C₂₀-C₂₅ 2:3:5 (смесь 2: 3: 5) при концентрациях от 2,2 до 3,8 мас. в смеси с гидрофобными компонентами при их концентрациях от 0,4 до 1,6 мас.

Составы сорбентов для очистки жидких (воды) и твердых поверхностей от нефтепродуктов получают следующим образом.

Пример 1. Мат из хлопка толщиной 1,0 2,0 см и массой 5 г обрабатывают раствором активного вещества в течение 50 60 минут без нагревания. После обработки мат высушивают без нагревания до постоянного веса и определяют в нем содержание активного вещества по массовой разности. Для получения сорбента, содержащего 3,8 мас. активного вещества, готовят исходный раствор следующим образом. В 300 мл хлороформа растворяют 1,08 г (0,24 мас.) смеси фракций алкилкарбоновых кислот С₁₀-C₁₆, C₁₇-C₂₀, C₂₀-C₂₅ при их соотношении 2: 3: 5 соответственно, при перемешивании к этому раствору добавляют 0,36 г (0,08 мас.) парафина. Смесь продуктов перемешивают до полного их растворения. В полученный исходный раствор погружают мат для получения сорбента. Вес полученного сорбента равен 5,2 г.

Пример 2. Мат из нитрона толщиной 0,5 см и массой 10 г обрабатывают раствором активного вещества в течение 50 60 минут без нагревания. После обработки мат высушивают без нагревания до постоянного веса и определяют в нем содержание активного вещества по массовой разности. Для получения сорбента, содержащего 3,8 мас. активного вещества, готовят исходный раствор следующим образом. В 500 мл (750 г) хлороформа растворяют 7,57 г (1 мас.) смеси фракций алкилкарбоновых кислот С₁₀-C₁₆, C₁₇-C₂₀, C₂₀-C₂₅ при их соотношении 2: 3:5 соответственно, при перемешивании к этому раствору добавляют 3,01 г (0,4 мас.) парафина. Смесь продуктов перемешивают до полного их растворения. В полученный исходный раствор погружают мат для получения сорбента. Вес полученного сорбента после высушивания равен 10,4 г.

Сорбенты после регенеpации можно использовать многократно. Нефть и нефтепродукты легко отжимаются из сорбентов под действием центробежных сил или давления.

Формула изобретения

1. Сорбент нефтепродуктов, содержащий активное органическое вещество и волокнистый носитель, отличающийся тем, что он дополнительно содержит гидрофобный компонент, выбранный из группы: парафин, полипропилен, полиизопрен, полиизобутилен, полибутадиен, а в качестве активного органического вещества смесь фракций алкилкарбоновых веществ C₁₀ - C₁₆, С₁₇ С₂₀, C₂₀ C₂₅ при их соотношении 1:1:1-1:3:5-2:3:5 соответственно.

2. Сорбент по п. 1, отличающийся тем, что он содержит компоненты при следующем их соотношении, мас.

Активное органическое вещество 0,4 5,0 Гидрофобный компонент 0,1 2,0 Волокнистый носитель 93,0 99,5л

РИСУНКИ

Рисунок 1