RU2123086C1 - Method of gathering spilled oil and oil products on water and land - Google Patents

Method of gathering spilled oil and oil products on water and land Download PDF

Info

Publication number
RU2123086C1
RU2123086C1 RU97116797/13A RU97116797A RU2123086C1 RU 2123086 C1 RU2123086 C1 RU 2123086C1 RU 97116797/13 A RU97116797/13 A RU 97116797/13A RU 97116797 A RU97116797 A RU 97116797A RU 2123086 C1 RU2123086 C1 RU 2123086C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oil
sorbing material
gathering
sorbent material
products
Prior art date
Application number
RU97116797/13A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97116797A (en
Inventor
Виктор Иванович Петрик
Original Assignee
Виктор Иванович Петрик
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Виктор Иванович Петрик filed Critical Виктор Иванович Петрик
Priority to RU97116797/13A priority Critical patent/RU2123086C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2123086C1 publication Critical patent/RU2123086C1/en
Publication of RU97116797A publication Critical patent/RU97116797A/en

Links

Images

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A20/00—Water conservation; Efficient water supply; Efficient water use
    • Y02A20/20—Controlling water pollution; Waste water treatment
    • Y02A20/204—Keeping clear the surface of open water from oil spills

Abstract

FIELD: ecology; control of pollution of environment with oil, oil products, cyclic and aromatic hydrocarbons such as toluene, benzene, etc. SUBSTANCE: method includes preparation of sorbing material from natural graphite treated with chromatic acid with graphite-to-acid weight ratio within 1: 0.2 to 1:0.5 by resistive heating; dispersing of sorbing material over surface polluted with splined oil or oil product; and gathering the sorbing material after sorption of oil and oil products. In gathering of spilled oil from water surface, sorbing material may be prepared on ship gathering oil. After gathering of sorbing material oil may be removed. In this case, sorbing material may be used repeatedly or utilized as fuel. Gathered oil or oil products may be used for direct purpose. One gram of prepared sorbing material absorbs at least 50 g of hydrocarbon compounds that provides for efficient treatment of large polluted surfaces with insignificant consumption of sorbing material. EFFECT: higher efficiency. 11 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области экологии, а именно к борьбе с загрязнением окружающей среды нефтью, нефтепродуктами, цикличными и ароматическими углеводородами - толуолом, бензолом и т.п. The invention relates to the field of ecology, namely to the fight against environmental pollution by oil, oil products, cyclic and aromatic hydrocarbons - toluene, benzene, etc.

Известен способ удаления разлившейся нефти с поверхности воды, включающий распыление состава, включающего углеводородную смесь с радикалами C12-C20, образующего гель при соединении с нефтью, и последующий сбор образовавшегося геля (заявка GB N 2113196, кл. E 02 B 15/04, 1983 г.). Данным способом достигается почти 100% удаление нефтяной пленки с поверхности воды, однако он имеет ряд недостатков: сложность состава диспергирующего вещества, что вызывает необходимость иметь достаточное количество вещества на борту судна-сборщика нефти; токсичность некоторых ингредиентов вещества; их частичная растворимость в воде; необходимость установки на судне специального оборудования для распыления диспергирующего вещества; невозможность повторного использования сорбента и использования собранной нефти.A known method of removing spilled oil from the surface of the water, comprising spraying a composition comprising a hydrocarbon mixture with C 12 -C 20 radicals forming a gel when combined with oil, and then collecting the resulting gel (application GB N 2113196, class E 02 B 15/04 , 1983). This method achieves almost 100% removal of the oil film from the surface of the water, but it has several disadvantages: the complexity of the composition of the dispersant, which makes it necessary to have a sufficient amount of substance on board the oil recovery vessel; toxicity of certain ingredients of the substance; their partial solubility in water; the need to install special equipment for dispersing a substance on a ship; the inability to reuse the sorbent and use the collected oil.

Наиболее близким к предложенному является способ снятия нефтяной пленки с поверхности воды, включающий замкнутую систему образования сорбирующего материала (частиц угля, связанных полиэтиленом), находящуюся на борту судна, диспергирование сорбирующего материала по поверхности воды и сбор его после сорбции нефти (патент US N 3783129, кл. E 02 B 15/04, 1974 г.). Данный способ значительно проще в его технической реализации и позволяет использовать сорбент повторно. Недостатками его является длительность процесса сорбции нефти и его низкая сорбционная способность (порядка 75%), что не позволяет иметь на борту судна достаточное для очистки больших водных поверхностей количество сорбента. Кроме того, способ не предназначен для удаления нефти и нефтепродуктов с поверхности суши. Closest to the proposed is a method of removing an oil film from the surface of the water, including a closed system for the formation of sorbent material (coal particles bound by polyethylene), located on board the vessel, dispersing the sorbent material on the surface of the water and collecting it after sorption of oil (US patent No. 3783129, C. E 02 B 15/04, 1974). This method is much simpler in its technical implementation and allows you to use the sorbent repeatedly. Its disadvantages are the duration of the oil sorption process and its low sorption ability (about 75%), which does not allow having enough sorbent on board the vessel to clean large water surfaces. In addition, the method is not intended to remove oil and oil products from the land surface.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности сбора разлившейся нефти и нефтепродуктов на воде и обеспечение возможности сбора на суше. An object of the invention is to increase the collection efficiency of spilled oil and oil products on water and to ensure the possibility of collection on land.

Поставленная задача решается тем, что в способе сбора разлившейся нефти и нефтепродуктов, включающем изготовление сорбирующего материала на основе углерода, диспергирование сорбирующего материала по поверхности, загрязненной разлившейся нефтью или нефтепродуктами, и сбор сорбирующего материала после сорбции нефти или нефтепродуктов, сорбирующий материал изготавливают из природного графита, обработанного хромовой кислотой при соотношении масс графита и кислоты 1:0,2-1:0,5 путем резистивного нагрева. The problem is solved in that in the method for collecting spilled oil and oil products, including the manufacture of a carbon-based sorbing material, dispersing the sorbing material over a surface contaminated with spilled oil or oil products, and collecting the sorbing material after sorption of oil or oil products, the sorbing material is made of natural graphite treated with chromic acid when the mass ratio of graphite and acid is 1: 0.2-1: 0.5 by resistive heating.

При сборе разлившейся нефти с поверхности воды можно производить изготовление сорбирующего материала на судне-сборщике нефти. When collecting spilled oil from the surface of the water, it is possible to produce sorbent material on an oil recovery vessel.

При этом диспергирование сорбирующего материала производят путем выброса его в толщу воды под загрязненной нефтью или нефтепродуктами поверхностью с последующим всплыванием сорбирующего материала или при невозможности этого - путем разбрасывания сорбирующего материала прямо на поверхности разлившейся нефти или нефтепродуктов. In this case, the dispersion of the sorbent material is carried out by ejecting it into the water column under a surface contaminated with oil or oil products, followed by the emergence of the sorbent material or, if this is impossible, by spreading the sorbent material directly on the surface of the spilled oil or oil products.

В способе сбора разлившейся нефти и нефтепродуктов поверхностью, загрязненной разлившейся нефтью или нефтепродуктами, является поверхность воды и/или суши. In a method for collecting spilled oil and oil products, a surface contaminated with spilled oil or oil products is a surface of water and / or land.

Для обеспечения оптимального режима изготовления сорбирующего материала соотношение масс графитового порошка и хромовой кислоты при изготовлении сорбирующего материала выбирают 1: 0,3, а резистивный нагрев осуществляют путем пропускания пускового тока величиной 90 А и рабочего тока 25-35 А через порошок графита, обработанный хромовой кислотой. To ensure the optimal production mode of the sorbent material, the mass ratio of graphite powder and chromic acid in the manufacture of the sorbent material is 1: 0.3, and resistive heating is carried out by passing a starting current of 90 A and an operating current of 25-35 A through graphite powder treated with chromic acid .

После сбора сорбирующего материала собранную нефть можно удалить. After collecting the sorbent material, the collected oil can be removed.

В частности, удаление собранной нефти производят путем отжима. In particular, the removal of the collected oil is carried out by pressing.

После удаления нефти сорбирующий материал может использоваться повторно или как топливо, а собранная нефть или нефтепродукты может использоваться по прямому назначению. After oil removal, the sorbent material can be reused or used as fuel, and the collected oil or oil products can be used for its intended purpose.

На фиг. 1 изображено устройство для реализации способа получения углеродной смеси высокой реакционной способности; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. In FIG. 1 shows a device for implementing a method of producing a carbon mixture of high reactivity; in FIG. 2 is a section AA in FIG. one.

Способ сбора нефти и нефтепродуктов на воде и на суше основан на изготовлении сорбирующего материала, представляющего собой реакционную углеродную смесь, обладающую огромной реакционной способностью по отношению к любым углеводородным соединениям. Реакционная способность углеродной смеси обусловлена тем, что при ее изготовлении из природного чешуйчатого графита происходит не только расслаивание кристаллитов на отдельные пакеты базисных плоскостей, как при известных способах изготовления расширенного графита, но и разрыв межгексагональных ковалентных связей. Это приводит к образованию энергетически напряженных атомарных соединений углерода. Кроме того, данный сорбирующий материал является гидрофобным, т.е. не впитывающим воду. The method of collecting oil and oil products on water and on land is based on the manufacture of a sorbent material, which is a carbon reaction mixture, which has great reactivity with respect to any hydrocarbon compounds. The reactivity of the carbon mixture is due to the fact that when it is made from natural flake graphite, not only crystallites separate into separate packages of basal planes, as with the known methods for manufacturing expanded graphite, but also break interhexagonal covalent bonds. This leads to the formation of energetically stressed atomic carbon compounds. In addition, this sorbent material is hydrophobic, i.e. not absorbing water.

Изготовление сорбирующего материала осуществляется посредством предварительной обработки графитового порошка хромовой кислотой и последующего резистивного нагрева. В результате резистивного нагрева, осуществляемого в специальном реакторе, изображенном на фиг. 1, возникает множество электрических дуг между чешуйками графита и происходит мгновенный (в течение не более 0,05 сек) разрыв ван-дер-ваальсовских и ковалентных связей и графит, имеющий двухмерную слоистую структуру, преобразуется в смесь гексагоналов и углеродных соединений типа C3, C4 и т.д. Реакционная способность такой смеси очень велика благодаря реакционной способности энергетически напряженных атомарных соединений углерода. При этом достигается более чем 1000-кратное расширение графита.The manufacture of sorbent material is carried out by pre-processing graphite powder with chromic acid and subsequent resistive heating. As a result of the resistive heating carried out in the special reactor shown in FIG. 1, there are many electric arcs between the graphite flakes and instantaneous (within no more than 0.05 sec) breakup of the van der Waals and covalent bonds and graphite having a two-dimensional layered structure is transformed into a mixture of hexagons and carbon compounds of type C 3 , C 4 etc. The reactivity of such a mixture is very high due to the reactivity of energetically stressed atomic carbon compounds. In this case, more than 1000-fold expansion of graphite is achieved.

Основной частью устройства для осуществления изложенного выше способа, является реактор, в котором происходит резистивный нагрев смеси. The main part of the device for implementing the above method is a reactor in which the mixture is resistively heated.

Реактор состоит из корпуса 1, как правило, выполненного керамическим, предпочтительно цилиндрической формы. Внутри корпуса коаксиально расположены вплотную к нему и друг к другу графитовое кольцо 2 и кольцо 3 из тугоплавкого материала (например, молибдена, вольфрама, циркония). По оси корпуса в его полости 4 установлен графитовый стержень 5 (также имеющий, как правило, цилиндрическую форму). The reactor consists of a housing 1, usually made of ceramic, preferably a cylindrical shape. A graphite ring 2 and a ring 3 of refractory material (for example, molybdenum, tungsten, zirconium) are coaxially located close to it and to each other inside the case. A graphite rod 5 (also usually having a cylindrical shape) is installed along the axis of the housing in its cavity 4.

На графитовое кольцо 2 и графитовый стержень 5 подается положительный потенциал от источника постоянного тока, на кольцо 3 из тугоплавкого материала - отрицательный. A positive potential is supplied from a graphite ring 2 and a graphite rod 5 from a direct current source, and negative from a refractory material 3 from a ring 3.

На торцах корпуса реактора выполнены отверстия для загрузки исходной смеси и выгрузки готового продукта. Загрузка смеси графитового порошка и хромовой кислоты производится через бункер 6 и механизм подачи, выполненный, например, в виде шнека 7. Механизм подачи обеспечивает беспрерывную подачу смеси в реактор. Выгрузка реакционной углеродной смеси может производиться в сборник 8, в который продукт попадает благодаря 1000-кратному расширению. At the ends of the reactor vessel, holes were made for loading the initial mixture and unloading the finished product. The mixture of graphite powder and chromic acid is loaded through the hopper 6 and the feed mechanism, made, for example, in the form of a screw 7. The feed mechanism provides a continuous flow of the mixture into the reactor. The reaction carbon mixture may be discharged into a collection vessel 8 into which the product enters due to a 1000-fold expansion.

Описанная установка может быть размещена непосредственно на судне-сборщике нефти. Насыпная плотность сорбирующего материала значительно превосходит насыпную плотность исходного графита, кроме того, один грамм реакционной углеродной смеси присоединяет к себе не менее 50 г углеводородных соединений. Таким образом, обеспечивается возможность обработки огромных загрязненных поверхностей моря за один выход судна без его дозагрузки. The described installation can be placed directly on the oil-gathering vessel. The bulk density of the sorbent material significantly exceeds the bulk density of the source graphite, in addition, one gram of the reaction carbon mixture attaches at least 50 g of hydrocarbon compounds. Thus, it is possible to process huge contaminated sea surfaces in one boat exit without additional loading.

Выброс сорбирующего материала может производиться непосредственно в толщу воды под загрязненной поверхностью или прямо на поверхность, благодаря малому удельному весу сорбирующий материал быстро впитывает и присоединяет нефть. The sorbent material can be ejected directly into the water column beneath a contaminated surface or directly onto the surface, due to its low specific gravity the sorbent material quickly absorbs and adheres to the oil.

Сорбирующий материал, соединенный с нефтью, может быть легко собран с поверхности воды известными способами. The sorbent material combined with the oil can be easily collected from the surface of the water by known methods.

Так же легко он удаляется и с поверхности суши с использованием уборочной техники. It is just as easily removed from the land surface using harvesting equipment.

Собранная нефть остается пригодной для дальнейшего ее прямого использования, а реакционная углеродная смесь - для эффективного повторного использования, что имеет большое значение при стихийных бедствиях и экологических катастрофах, связанных с разливом нефти и нефтепродуктов, особенно на поверхности воды. The collected oil remains suitable for further direct use, and the reaction carbon mixture for effective reuse, which is of great importance in natural disasters and environmental disasters associated with the spill of oil and oil products, especially on the surface of the water.

Claims (11)

1. Способ сбора разлившейся нефти и нефтепродуктов, включающий изготовление сорбирующего материала на основе углерода, диспергирование сорбирующего материала по поверхности, загрязненной разлившейся нефтью или нефтепродуктами, и сбор сорбирующего материала после сорбции нефти или нефтепродуктов, отличающийся тем, что сорбирующий материал изготавливают из природного графита, обработанного хромовой кислотой при соотношении массы графита и массы кислоты 1 : 0,2 - 1 : 0,5 путем резистивного нагрева. 1. A method of collecting spilled oil and oil products, including the manufacture of a carbon-based sorbing material, dispersing the sorbing material over a surface contaminated with spilled oil or oil products, and collecting the sorbing material after sorption of oil or oil products, characterized in that the sorbing material is made of natural graphite, treated with chromic acid with a ratio of the mass of graphite and the mass of acid 1: 0.2 - 1: 0.5 by resistive heating. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что изготовление сорбирующего материала производят на судне-сборщике нефти. 2. The method according to claim 1, characterized in that the manufacture of the sorbent material is carried out on an oil-collecting vessel. 3. Способ по п.2, отличающийся тем, что диспергирование сорбирующего материала производят путем выброса его в толщу воды под загрязненной нефтью или нефтепродуктами поверхностью с последующим всплыванием сорбирующего материала или разбрасыванием его на загрязненной поверхности. 3. The method according to claim 2, characterized in that the dispersion of the sorbent material is carried out by ejecting it into the water column under a surface contaminated with oil or oil products, followed by flooding of the sorbent material or spreading it on a contaminated surface. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что поверхностью, загрязненной разлившейся нефтью или нефтепродуктами, является поверхность воды и/или суши. 4. The method according to p. 1, characterized in that the surface contaminated with spilled oil or oil products is a surface of water and / or land. 5. Способ по любому из пп.1 - 4, отличающийся тем, что соотношение масс графитового порошка и хромовой кислоты при изготовлении сорбирующего материала выбирают 1:0,3. 5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the mass ratio of graphite powder and chromic acid in the manufacture of the sorbent material is chosen 1: 0.3. 6. Способ по любому из пп.1 - 5, отличающийся тем, что резистивный нагрев осуществляют путем пропускания пускового тока величиной 90 А и рабочего тока 25 - 35 А через порошок графита, обработанный хромовой кислотой. 6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the resistive heating is carried out by passing a starting current of 90 A and an operating current of 25 - 35 A through graphite powder treated with chromic acid. 7. Способ по любому из пп.1 - 6, отличающийся тем, что после сбора сорбирующего материала собранную нефть удаляют. 7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized in that after collecting the sorbent material, the collected oil is removed. 8. Способ по п.7, отличающийся тем, что удаление собранной нефти производят путем отжима. 8. The method according to claim 7, characterized in that the removal of the collected oil is carried out by pressing. 9. Способ по п. 7 или 8, отличающийся тем, что после удаления нефти сорбирующий материал используют повторно. 9. The method according to p. 7 or 8, characterized in that after removal of the oil, the sorbent material is reused. 10. Способ по п. 7 или 8, отличающийся тем, что после удаления нефти сорбирующий материал используют как топливо. 10. The method according to p. 7 or 8, characterized in that after removal of the oil, the sorbent material is used as fuel. 11. Способ по любому из пп.7 - 10, отличающийся тем, что собранную нефть или нефтепродукты используют по прямому назначению. 11. The method according to any one of paragraphs.7 to 10, characterized in that the collected oil or oil products are used for their intended purpose.
RU97116797/13A 1997-10-17 1997-10-17 Method of gathering spilled oil and oil products on water and land RU2123086C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97116797/13A RU2123086C1 (en) 1997-10-17 1997-10-17 Method of gathering spilled oil and oil products on water and land

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97116797/13A RU2123086C1 (en) 1997-10-17 1997-10-17 Method of gathering spilled oil and oil products on water and land

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2123086C1 true RU2123086C1 (en) 1998-12-10
RU97116797A RU97116797A (en) 1999-02-27

Family

ID=20197908

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97116797/13A RU2123086C1 (en) 1997-10-17 1997-10-17 Method of gathering spilled oil and oil products on water and land

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2123086C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1247856A1 (en) * 2001-04-02 2002-10-09 Viktor Ivanovich Petrik Method for removing oil, petroleum products and/or chemical pollutants from liquid and/or gas and/or surface
US7842271B2 (en) 2004-12-07 2010-11-30 Petrik Viktor I Mass production of carbon nanostructures

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1247856A1 (en) * 2001-04-02 2002-10-09 Viktor Ivanovich Petrik Method for removing oil, petroleum products and/or chemical pollutants from liquid and/or gas and/or surface
CN100396352C (en) * 2001-04-02 2008-06-25 维克托·伊万诺维奇·彼得里克 Method for removing oil, petroleum product and/or chemical pollutant from liquid and/or gas and/or surface
US7842271B2 (en) 2004-12-07 2010-11-30 Petrik Viktor I Mass production of carbon nanostructures

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5035804A (en) Oil spill water treatment
AU748308B1 (en) Method for removing oil, petroleum products and/or chemical pollutants from liquid and/or gas and/or surface
Suhaimi et al. The use of gigantochloa bamboo-derived biochar for the removal of methylene blue from aqueous solution
CN105163829A (en) Particle-based systems for removal of pollutants from gases and liquids
JPH06502338A (en) Method for purifying liquids, absorbent pellets used in the method, and method for producing the pellets
CN1280525A (en) System for processing oil refinery waste
CA1155299A (en) Process for recovering fine coal particles from slurry of finely divided coal
US4941978A (en) Controlling and recovering oil spills from the environment
US4121349A (en) Organic waste drying process
RU2123086C1 (en) Method of gathering spilled oil and oil products on water and land
Elkady et al. Equilibrium and kinetics behavior of oil spill process onto synthesized nano-activated carbon
US5573672A (en) Water managed solvent extraction process for the organic wastes
EP0860491B1 (en) Adsorption agent and process for cleaning oil contaminated soils
RU2182118C1 (en) Process of clearing of water from oil products
KR101934411B1 (en) High-temperature waste treatment method using sludge
US5347069A (en) Treating oily wastes
US6444611B1 (en) Sorbent composition and apparatus for removing oil or oily substances from water, and process of manufacturing said composition
Dagde Biosorption of crude oil spill using groundnut husks and plantain peels as adsorbents
US3749667A (en) Disposal of oil spill at sea
RU2163840C1 (en) Method of removing crude oil, petroleum derivatives, and other hydrocarbon pollutants from water and/or surfaces, and/or solid surfaces
CZ170796A3 (en) Granulate based on alkaline earth metal carbonates with absorptive and adsorptive substances and process for producing thereof
RU2225754C2 (en) Sorbent for treating oil-containing industrial effluents and a method for preparation thereof
AT347362B (en) AGENTS BASED ON CELLULOSE OR WOOD FIBERS FOR THE ABSORPTION AND / OR BINDING OF IN PARTICULAR ENVIRONMENTALLY HAZARDOUS LIQUIDS AND PROCESS FOR MANUFACTURING THE AGENT
EP0664769A1 (en) Process for separating a hydrophobic liquid from a liquid contaminated therewith
JPH04330934A (en) Carbon-based oil absorbing material and solid fuel

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20051018

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20070527

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20151018

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20161127