專利名稱:一種煤基吸油劑的制備及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種煤基吸油劑的制備及其用于吸附海上、河流和湖泊水體表面等的浮油。
由于工業(yè)國家對能源需求量的增加,大大促進(jìn)了石油的進(jìn)出口。海上石油運量的增加以及海上石油開采,不可避免地造成石油對海洋、河流及湖泊的污染。尤其是輪船的泄漏及輸油管道的破裂將會造成更加嚴(yán)重的污染。
目前,對海上石油開采及運油輪船發(fā)生事故溢出的石油是采用巨大浮木形成圍欄將油圍住,然而即使將油圍住,但油污染的清除仍是一個普遍性的問題。解決浮油污染問題的趨勢是采用吸油劑將油吸附。這就對油吸附劑提出了一系列要求首先油吸附劑必須浮于水面,這樣才能和浮油在一塊,同時吸油后便于將吸附劑回收;第二,制油吸附劑的資源應(yīng)十分豐富,且價格便宜。要處理大規(guī)模油污染,如處理上百萬噸以上的油污染所需的吸附劑將會很多,這樣就要求有大量較廉價的制作吸油劑的材料;第三,制作方法應(yīng)簡單;第四,吸油性能要好,吸油量要大;第五,后處理方便。目前,世界上有許多科學(xué)家都在尋求處理海上浮油的方法,開發(fā)了一些油吸附劑,如無機(jī)產(chǎn)品硅酸鹽泡沫,有機(jī)產(chǎn)品如聚丙烯、聚氨基甲酸乙酯泡沫,有機(jī)植物產(chǎn)品如馬利筋植物纖維、棉花、稻草等,這些產(chǎn)品或因受到資源及加工方法的限制,或因價格昂貴,不利于大規(guī)模使用。
本發(fā)明的目的,是提供一種煤基吸油劑的制備方法來吸附海面河流和湖泊等水體表面的浮油。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的用粒度為3-30mm的煤,在500-900℃的回轉(zhuǎn)爐內(nèi)加熱,回轉(zhuǎn)爐以一定速度旋轉(zhuǎn),以便煤粒受熱,制成視密度為0.6-0.9g/cm3的固體顆粒狀的吸油劑。該吸油劑固定碳含量FCad為75~85%,孔隙率為55-75%。
將此吸油劑撒在被油污染的水面,吸油劑和油迅速作用,將油吸住并在水體表面形成一種網(wǎng)狀物,將此吸附劑撈起,水面的浮油即被除去。該煤基吸油劑適用于處理海面、河流和湖泊上的浮油。
吸油后的吸附劑通過適當(dāng)方法加熱能夠再生,再生過程還能回收被吸附的油,如不再生,也可一起作為燃料燒掉。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點①由于煤炭資源十分豐富,因此以煤為原料制得的吸油劑,產(chǎn)品易得,加工方法簡單,價格低廉。
②該吸油劑視密度小,吸油前后,均能浮于水面,便于吸油后的回收及后處理。
③吸油速度快,40秒內(nèi)即可除去水體表面浮油污染。
④吸油量為0.3~0.8g油/g吸附劑。
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述實施例1、吸油劑的制作將備好的粒度為3mm的長焰煤,裝入料倉,由螺旋給料器將料倉中的煤送入回轉(zhuǎn)爐。爐內(nèi)的溫度控制在750℃,煤粒停留時間根據(jù)煤的性質(zhì)確定(可以通過檢測產(chǎn)品的揮發(fā)分來調(diào)整煤粒受熱時間,揮發(fā)分要求小于8%)。經(jīng)過熱加工的煤冷卻后即成為吸油劑。制得的吸油劑孔隙率大于55%,視密度小于0.9g/cm3。
實施例2、吸附石油(大慶原油)試驗取一個1000ml的燒杯,裝入800ml溫度為25℃的清水,將5g原油加入水中,攪拌,讓油均勻分布在水體表面,將15g吸油劑(顆粒直徑3—6mm)撒在水面上,稍微攪拌,水和油迅速作用,30秒后油被吸附,吸油劑在水體表面成網(wǎng)狀排列,將吸油劑撈走,水上浮油即被除去。
實施例3、用機(jī)油、柴油、食用植物油按例2方法分別試驗,試驗效果同例2。
實施例4、模擬海水試驗與例2一樣,只是在燒杯中加入一定量的食鹽,造成模擬海,水試驗效果與例2一樣,說明此吸油劑不受鹽類影響。
實施例5、吸附量試驗取500ml燒杯,4只編號為1、2、3、4,在燒杯1中加入200ml石油,燒杯2中加入200ml柴油,燒杯3中加入200ml85號機(jī)油,燒杯4中加入200ml食用植物油。然后稱取4份吸油劑(粒度3-6mm)各20g分別加入到燒杯1、2、3、4中,在時間間隔為1分鐘時,將吸油劑取出稱重,復(fù)又將吸油劑放回各自燒杯中,在時間間隔為5分鐘,1小時及24小時時照上處理,計算在不同時間間隔時的吸油量,試驗結(jié)果見表1。由表1可以看出,吸油劑吸附食用植物油量最多,吸附柴油量最少,吸附石油量居中。
表1、吸附時間與吸附量的關(guān)系容器編號 材 料 油體積 時 間 間 隔總吸油量ml 1min5min 1h24h g油/g吸油劑1 大慶石油 200 9.09.3 10.2 160.82 柴油 200 9.09.19.1 150.753 85號機(jī)油 200 12.6 13.0 13.4 180.94 食用油 200 14.0 14.8 15.6 22.6 1.1權(quán)利要求
1.一種煤基吸油劑的制備,其特征是用粒度為3-30mm的煤在500-900℃的溫度下,在隔絕空氣中均勻加熱,制成固體顆粒狀的吸油劑。
2.一種煤基吸油劑用于處理大規(guī)模的水體表面浮油污染,其特征是將此吸油劑均勻撒在被油污染的水面,水體表面形成一種網(wǎng)狀物,將此吸油劑撈起,水面的浮油即被除去。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種煤基吸油劑的制備及其用該吸油劑吸附海上、河流和湖泊水體表面等的浮油。用粒度為3-30毫米的煤在500-900℃的溫度下,在隔絕空氣中均勻加熱制成固體顆粒狀的吸油劑。將此吸油劑用于吸附海面、河流和湖泊上大面積的油污染效果非常理想,解決了長期以來油污染很難清除的問題。該吸油劑制備容易,原料來源廣。采用該吸油劑吸油速度快,吸油劑視密度小,吸油前后均能浮在水面,便于吸油劑的回收及后處理,為處理大規(guī)模的水面油污染提供了很好的方法。
文檔編號C02F1/40GK1133752SQ95103048
公開日1996年10月23日 申請日期1995年3月30日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月30日
發(fā)明者陳貴峰, 曲思建, 戴和武, 謝可玉, 杜銘華 申請人:煤炭科學(xué)研究總院北京煤化學(xué)研究所