ПОРОШКООБРАЗНЫЙ СОРБЕНТ ДЛЯ СБОРА НЕФТИ, МАСЕЛ И ДРУГИХ УГЛЕВОДОРОДОВ

ПОРОШКООБРАЗНЫЙ СОРБЕНТ ДЛЯ СБОРА НЕФТИ, МАСЕЛ И ДРУГИХ УГЛЕВОДОРОДОВ


RU (11) 2088534 (13) C1

(51) 6 C02F1/28, B01J20/20 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 95118832/25 
(22) Дата подачи заявки: 1995.11.04 
(45) Опубликовано: 1997.08.27 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: 1. Заявка ЕПВ N 0080653, кл. C 02 F 1/40, 1983. 2. Заявка Японии N 59-18113, кл. C 02 F 1/28, 1983. 3. Патент РФ N 1792919, кл. C 02 F 1/48, 1993. 4. Авторское свидетельство СССР N 350758, кл. C 02 F 1/28, 1972. 
(71) Заявитель(и): Общество с ограниченной ответственностью "ИноТЭМ" 
(72) Автор(ы): Филиппов В.И.; Добринский Э.К.; Малашин С.И.; Сафонов А.П.; Ленская Г.А. 
(73) Патентообладатель(и): Общество с ограниченной ответственностью "ИноТЭМ" 

(54) ПОРОШКООБРАЗНЫЙ СОРБЕНТ ДЛЯ СБОРА НЕФТИ, МАСЕЛ И ДРУГИХ УГЛЕВОДОРОДОВ 

Использование: очистка водных сред от нефти, масел и иных углеводородов с использованием порошкообразных ферромагнитных сорбентов. Порошок для сбора нефти, масел и иных углеводородов, имеющий сферическую форму частиц, содержащих ферромагнетики, углерод и водород. Отношение масс углерода к водороду составляет 30-60. Частицы порошка имеют размер 0,015 - 0,5 мкм. Сорбент имеет следующее содержание компонентов, мас.%: ферромагнетики 60,0 - 80,0; углерод 8,8 - 38,8; водород 0,2 - 1,2. Используемый сорбент позволяет извлекать нефть из эмульсий на 95% и собирает нефти с поверхности воды на 95 - 100%. Низкое содержание сорбента в собранной смеси дает возможность использовать собранную смесь для получения бензиновых и других фракций нефти. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к сорбентам, применяемым в способах очистки водных сред от нефти, масел и иных углеводородов с использованием магнитного поля

Известно использование при очистке от нефти в качестве связующего намагничивающегося порошка в виде стальных опилок [1]

Известен способ обработки содержащих масла сточных вод с использованием в качестве адсорбента смеси неорганического мелкодисперсного материала, содержащего оксиды и гидроксиды металлов типа Mg, Zn, Fe, Co, Ni, Cu и высокомолекулярного мелкодисперсного волокнистого материала с гидрофильными свойствами [2]

Известен способ очистки воды от неорганических примесей, масел, нефти и нефтепродуктов с использованием в качестве ферромагнитного материала сухого магнетитового концентрата с размером частиц 50 70 мкм в количестве 65 70 мас. (содержание общего железа 64 66) [3]

Известен способ очистки сточных вод от масел и смол, в котором в качестве адсорбента используется магнитовосприимчивый порошок, например магнетит. Для приготовления порошка магнетита используют обогащенную магнитную руду. Гидрофобные свойства порошка достигаются обработкой его кремнийорганическими жидкостями, например полиметилсилоксаном. При введении гидрофобилизированного порошка в загрязненную маслами воду частицы масла и смолы прилипают к частицам порошка, которые удаляют из воды магнитной сепарацией. Порошок вводят в количестве 4 20 г/г масла и смолы, содержащейся в воде. После извлечения из воды порошок легко регенирируется путем обработки веществами, растворяющими смолу и масла. [4]

Проблематично использование известных сорбентов для извлечения нефти и других нефтепродуктов, находящихся в виде эмульсии. Подача сорбентов в водную фазу под пленки или эмульсии обеспечивает более эффективное связывание сорбента с углеводородной фазой.

Известные сорбенты не дают возможности наиболее полного извлечения нефти или нефтепродуктов, т. е. не обладают достаточно высокими сорбционными свойствами. Высокое содержание известных сорбентов в собранной смеси не позволяет использовать эту смесь для получения бензиновых или иных фракций.

Задачей изобретения является повышение сорбционной способности гидрофобного ферромагнитного порошка.

Задача достигается химическим составом порошка, соотношением углерода к водороду 30-60, а также сферической формой частиц порошка при размере частиц в 0,015 0,5 мкм.

Предлагаемый порошок имеет следующий химический состав, мас.

Ферромагнетики 60 90

Углерод 8 45

Водород 0,15 1,1

Соотношение количества углерода к водороду составляет 30-60, чем определяется гидрофобность порошка.

Ферромагнетики могут быть представлены железом, никелем, кобальтом. Причем в состав порошка могут входить как один из казанных металлов, так и несколько одновременно. Удельная намагниченность составляет 30 70 emu/g и определяется содержанием ферромагнетиков в порошке.

Частицы порошка имеют сферическую форму и размер 0,015 0,5 мкм.

Порошок обладает высокой сорбционной способностью. Один грамм порошка обладает способностью связывать 100 г нефти, масла или других нефтепродуктов.

Порошок получают плазмохимическим способом. При распылении ферромагнитного материала в плазменной дуге производят подачу углеводородов в область распыления. В результате образуется композит ферромагнитного порошка. Введение углеводорода (при соотношении углерод/водород равном 30-60) в область распыления обеспечивает гидрофобность получаемого порошка.

Гидрофобность и мелкодисперсность порошка позволяют подавать в водную фазу под пленкой нефти, масел или углеводородов, а также использовать порошок для извлечения указанных веществ, находящихся в виде эмульсии.

Предлагаемый порошок обладает высокой сорбционной способностью.

Исследования по использованию предлагаемого порошка для сбора нефти с поверхности воды проводили на демонстрационной установке, состоящей из резервуара, заполненного водой, вращающегося барабана, внутри которого расположены постоянные магниты, создающие на поверхности барабана неоднородное магнитное поле с напряженностью 2000 2500 Э, устройство для удаления собранной смеси нефти и порошка, коллектора для сбора собранной смеси и устройства для ввода порошка с потоком воды.

Пример 1. Исследования по применению порошка для сбора нефти, распределенной на поверхности воды в виде слоя (пленки).

Нефть в количестве 100 см3 наносили на поверхность воды, помещенной в емкость. Порошок в количестве 1 г вводили под слой нефти с помощью потока воды. В исследовании использовался порошок со следующими характеристиками: содержание железа 61,9 углерода 37 водорода 1,1 удельная намагниченность 36 emu/g, диаметр индивидуальных частиц порошка 0,2 - 0,25 мкм, отношение углерод/водород 34.

Частицы порошка введенные в водную среду, вследствие своей гидрофобности, определяемой отношением углерод/водород, флотируют и равномерно распределяются в слое нефти. Субмикронный размер частиц используемого порошка обеспечивает высокую сорбционную способность в отношении нефти. Вращающийся барабан, на поверхности которого создается неоднородное магнитное поле напряженностью 2000 2500 Э передвигается относительно смеси нефти и порошка контактируя с ней. На смесь со стороны барабана действует магнитная пондеромоторная сила, обеспечивающая фиксирование и перемещение ее вместе с барабаном за счет магнитных характеристик порошка и создаваемого неоднородного магнитного поля. С противоположной стороны барабана, навстречу направлению вращения собранная смесь удаляется с барабана и накапливается в коллекторе. Собранную смесь взвешивают и оценивают эффективность сбора нефти в вышеописанных условиях. Для предлагаемого порошка эффективность сбора нефти при соотношении порошок/нефть 1/100 составила 95 100

Пример 2. Исследование по использованию порошка для сбора нефти, распределенной в виде эмульсии. Готовят эмульсию нефть/вода с весовым соотношением 100 г нефти и 10 г воды, полученную эмульсию наносят на поверхность воды в резервуар демонстрационного устройства, описанного в примере 1, и проводят аналогичную процедуру. Исследования показали, что и в отношении эмульсии используемый порошок извлекает нефть на 95

Низкое содержание сорбента в собранной смеси дает возможность использовать собранную смесь для получения бензиновых или других фракций нефти.

Пример 3. Исследование по использованию порошка для сбора нефти, распределенной по поверхности воды в виде слоя (пленки) как в примере 1.

В исследовании использовали порошок со следующими характеристиками: содержание железа 88 углерода 11,8 водорода 0,2 удельная намагниченность 69 emu/g, диаметр индивидуальных частиц порошка 0,2 0,25 мкм, отношение углерод/водород 59. Эффективность сбора нефти составила 95 - 100

Пример 4. Исследование по использованию порошка для сбора нефти, распределенной в виде эмульсии, как в примере 2. Характеристика порошка, как в примере 3. Эффективность сбора составила 95 100 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Порошкообразный сорбент для сбора нефти, масел и других углеводородов, содержащий ферромагнетики, углерод и водород, отличающийся тем, что сорбент имеет следующее содержание компонентов, мас.

Ферромагнетики 60 90

Углерод 8,8 38,8

Водород 0,2 1,2,

при этом массовое соотношение углерода к водороду составляет 30 60, частицы порошка имеют сферическую форму с размером 0,015 0,5 мкм.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Воздухо- и водоочистка. Опреснительные установки






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "очистка воды" будет найдено словосочетание "очистка воды". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("очистка" или "воды").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+очистка -воды".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "сток" будут найдены слова "стоков", "стоки" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "сток!".


Устройства и способы водоочистки | Опреснительные установки. Дистилляторы | Устройства и способы воздухоочистки


Рейтинг@Mail.ru