專利名稱:集油劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明是95112179.0同名稱申請(qǐng)的分案申請(qǐng),原申請(qǐng)日為95.10.27。
本發(fā)明涉及一種用于海上溢油的集油劑,屬于化學(xué)組合物技術(shù)領(lǐng)域。
海上石油開采及運(yùn)輸常常因事故或其他技術(shù)原因造成的溢油,這不僅給企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,而且還會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。對(duì)溢油的處理一般有物理法、化學(xué)法以及二者的結(jié)合。物理法使用機(jī)械圍欄將溢油圈圍起來,再用吸附劑或泵將溢油回收;化學(xué)法采用油處理劑對(duì)溢油進(jìn)行化學(xué)處理,然后再行回收。油處理包括集油劑、沉降劑、凝固劑、乳化分散劑等。海上溢油事故發(fā)生后,通常情況是以事故地點(diǎn)為中心進(jìn)行很快擴(kuò)散,幾小時(shí)內(nèi)就會(huì)覆蓋數(shù)萬或數(shù)千平方米的面積。在海水表面形成厚度約為0.1mm的溢油層,很難用一般的物理或化學(xué)方法回收。所以海上溢油的處理首要任務(wù)是防止溢油擴(kuò)散,便于進(jìn)一步的清除與回收。采用機(jī)械圍欄將溢油圈閉在一定區(qū)域內(nèi)的方法,其設(shè)備復(fù)雜,操作繁鎖,為此要在事故發(fā)生后的很短時(shí)間內(nèi)完成一般是難以實(shí)現(xiàn),并且集油效果不理想。以表面活性劑為主的集油劑,可以降低海水的表面張力,在海水表面形成不溶物單分子膜,其鋪展壓大于油的鋪展壓時(shí),就產(chǎn)生一個(gè)抑制油擴(kuò)散的反作用力,使溢油面積有縮小趨勢(shì),并有效地控制溢油的擴(kuò)散,這種作用稱之化學(xué)圍欄。雖然油面積縮小能維持?jǐn)?shù)小時(shí),但為使用機(jī)械圍欄或機(jī)械處理贏得了寶貴的時(shí)間。集油劑一般用量很少,見效很快,已成為使用其他化學(xué)劑,以及物理法處理溢油所必要的前提。
1943年美國專利U.S.Pat.2,447,551公開了一種集油劑,主要成份為液體脂肪酸酯和糖及糖的衍生物的氫氧化物,要求在低于40°F下使用,未有明確效果,這大大地限制了該集油劑的實(shí)際應(yīng)用。1974年美國專利U.S.Pat 3,810,835公開了一些集油劑,以烷基酰胺、烷基乙二醇、烯基乙二醇、烷基丙二醇酯、烷基酸聚氧乙烯乙二醇酯等為表面活性劑,配以乙氧基乙醇、二乙醛、異丙醇等溶劑。其實(shí)驗(yàn)是在淡水中進(jìn)行的,沒有涉及壓縮油膜的維持時(shí)間,而且所用原料較貴,不宜實(shí)用。
日本“公害對(duì)策的技術(shù)開發(fā)”(P.P.M)雜志(1976,5,1-30)發(fā)表了獲原一芳所著的“海上溢油處理”一文,其中的化學(xué)處理劑使用了牛油脂肪的聚乙烯醇、丙三醇單月桂酸酯二種表面活性劑,實(shí)驗(yàn)結(jié)果是原油溢油面積縮小約70%,但是維持時(shí)間只有2.5小時(shí),且該處理劑價(jià)格貴,不宜于實(shí)用。在我國《海洋環(huán)境科學(xué)》雜志(1986,5(4),58)上發(fā)表了劉春華等著的“海上溢油處理劑”,文章評(píng)價(jià)了47種表面活性劑,認(rèn)為可用于集油劑有五種span-20(失水山梨醇單月桂酸酯),span-80(失水山梨醇單油酸酯),十八碳烯醇,牛油脂肪酸-聚乙二醇,丙三醇單月桂酸。該文沒有給出具體的應(yīng)用實(shí)例,集油效果也無從可知。綜上所述,目前還沒有一種理想的,價(jià)廉的和有效的溢油集油劑公諸于眾。
本發(fā)明的目的在于彌補(bǔ)已有技術(shù)的不足,提供一種方便、低廉、高效的柴油或原油溢油集油劑。
本發(fā)明集油劑組成物配方如下I.用于柴油溢油的集油劑組份A天然羧酸,室溫下(25℃)為棕色粘稠液體,純度>95%??蓮闹参镉椭履_料,用常規(guī)方法提取。組份B醇類或煤油有機(jī)溶劑、工業(yè)級(jí)。
其中,A組份1~10%質(zhì)量百分比,B組份90~99%質(zhì)量百分比。以A組份3~5%,B組份95~97%為佳。
II.用于原油的集油劑組份A、B同上,增加組份C聚氧乙烯油酸酯,其中環(huán)氧乙烷的摩爾數(shù)為400~800,可表示為P(EO)400~800油酸酯,該組份常溫常壓下為液體,純度要求工業(yè)級(jí)即可。
具體配比為A∶C=(3~5)∶(3~5)(質(zhì)量比),(A+B)兩組份質(zhì)量百分比為1~10%,B組份90~99%。以(A+B))兩組份為3~5%,B組份為95~97%為佳。
先將組份A和C按比例混合,然后加入一定比例的溶劑B。
考慮到成本和污染等因素,組份B以乙醇為最好,而C以P(EO)400油酸酯為最佳。
本發(fā)明組合物的配制采用常規(guī)的攪拌、溶解等方法,成品為穩(wěn)定的均勻溶液,呈淺棕色。
本發(fā)明組合物I.用于海上柴油溢油的集油,在不同的溫度、鹽度、PH等條件下,均可使油層在較短的時(shí)間內(nèi)迅速收縮,縮小面積達(dá)70%以上,并維持界面穩(wěn)定達(dá)6小時(shí)以上,對(duì)環(huán)境無污染。本發(fā)明組合物II.用于海上原油溢油的集油,在不同的溫度、鹽度、PH等條件下,均可在較短的時(shí)間對(duì)使油層面積縮小55%以上,并且維持界面穩(wěn)定6小時(shí)以上,同樣對(duì)環(huán)境無污染。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。實(shí)施例1.集油劑組合物I100克A天然羧酸,純度98%, 1克B乙醇,工業(yè)級(jí), 99克試驗(yàn)儀器,55×5×5(cm)3有機(jī)玻璃水槽,槽內(nèi)裝有一定規(guī)格的海水。
A,B二組份在常溫下混合均勻即為成品。取該成品一滴(0.02克)加入到表面已鋪展10ml,柴油(0#)的海水槽內(nèi),(鹽度為25‰,PH8.3),室溫25℃觀察結(jié)果如下數(shù)秒內(nèi),柴油層邊長縮短45cm,相當(dāng)于縮小柴油層面積81.8%,界面維持7小時(shí)。改變海水的鹽度、PH、溫度,對(duì)柴油溢油的影響如表一。
表一、海水的鹽度、PH、溫度,對(duì)柴油溢油的影響
實(shí)施例2. 集油劑組合物I 100克A天然羧酸,純度95% 9克B乙醇,工業(yè)級(jí) 91克其他同實(shí)施例1。效果面積縮小83%,維持7小時(shí)。實(shí)施例3. 集油劑組合物I 100克A天然羧酸,純度96% 5克B乙醇,工業(yè)級(jí) 95克其他同實(shí)施例1,效果面積縮小82%,維持7小時(shí)。實(shí)施例4. 集油劑組合物II100克A天然羧酸,純度95% 1克B乙醇,工業(yè)級(jí) 98克CP(EO)400油酸酯工業(yè)級(jí)1克先將A和C混合,再溶入B中,攪拌均勻即可。取成品1滴約0.02克,加入到表面已鋪展80mol原油的海水圓槽內(nèi)(圓槽直徑35cm)。原油由勝利油田二號(hào)集油站提供。在不同的溫度、鹽度和PH值下,均達(dá)到縮小原油面積為55.6%以上,維持界面穩(wěn)定6小時(shí)以上。結(jié)果示于表二。
表二、海水的鹽度、PH測溫度對(duì)原油的影響
實(shí)施例5. 集油劑組合物II 100克A天然羧酸,純度95%5克B乙醇,工業(yè)級(jí) 92克CP(EO)400油酸酯,工業(yè)級(jí) 3克其他均同實(shí)施例4,其效果使原油縮小面積超過55.6%,維持界面6小時(shí)以上。實(shí)施例6. 集油劑組合物II 100克A天然羧酸,純度95%1.5克B乙醇,工業(yè)級(jí) 96克CP(EO)400油酸酯,工業(yè)級(jí) 2.5克其他均同實(shí)施例4,原油面積縮小的效果超過55.6%,維持界6小時(shí)以上。
權(quán)利要求
1.一種用于柴油溢油的集油劑組合物,其特征在于,由質(zhì)量百分比為1%~10%天然羧酸和90~99%的醇類或煤油有機(jī)溶劑組成。
2.如權(quán)利要求1所述的用于柴油溢油的集油劑組合物,其特征在于,由質(zhì)量百分比為3%~5%天然羧酸和95%~97%醇類或煤油有機(jī)溶劑組成。
3.如權(quán)利要求1所述的用于柴油溢油的集油劑組合物,其特征在于,所述的醇類有機(jī)溶劑是乙醇。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種溢油集油劑組合物。用于柴油溢油的集油劑,由質(zhì)量百分比1%-10%天然羧酸和90—99%的醇類或煤油有機(jī)溶劑組成;用于原油溢油的集油劑,由質(zhì)量百分比1%-10%天然羧酸和聚氧乙烯油酸酯以及90—99%的上述有機(jī)溶劑。本發(fā)明組合物制造簡單,使用方便,成本低廉,集油效果好。
文檔編號(hào)C09K3/32GK1251381SQ99112499
公開日2000年4月26日 申請(qǐng)日期1999年10月22日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月22日
發(fā)明者李干佐, 蘇紅梅, 李錫忠, 石元昌, 鄭立強(qiáng), 徐桂英 申請(qǐng)人:山東大學(xué)