[go: up one dir, main page]

RU2361661C2 - Sorbent material, method for its production and use - Google Patents

Sorbent material, method for its production and use Download PDF

Info

Publication number
RU2361661C2
RU2361661C2 RU2003124478/15A RU2003124478A RU2361661C2 RU 2361661 C2 RU2361661 C2 RU 2361661C2 RU 2003124478/15 A RU2003124478/15 A RU 2003124478/15A RU 2003124478 A RU2003124478 A RU 2003124478A RU 2361661 C2 RU2361661 C2 RU 2361661C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
layer
hydrophilic
oil
sorbent material
hydrophobic
Prior art date
Application number
RU2003124478/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2240865C1 (en
RU2003124478A (en
Inventor
Владимир Александрович Дегтярев (RU)
Владимир Александрович Дегтярев
Татьяна Алексеевна Лакина (RU)
Татьяна Алексеевна Лакина
Original Assignee
Владимир Александрович Дегтярев
Татьяна Алексеевна Лакина
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 Владимир Александрович Дегтярев, Татьяна Алексеевна Лакина filed Critical Владимир Александрович Дегтярев
Priority to RU2003124478/15A priority Critical patent/RU2361661C2/en
Publication of RU2240865C1 publication Critical patent/RU2240865C1/en
Publication of RU2003124478A publication Critical patent/RU2003124478A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2361661C2 publication Critical patent/RU2361661C2/en

Links

Landscapes

  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

FIELD: textile, paper.
SUBSTANCE: invention relates to cleaning of water from oil and oil products and also the dispersal of weak concentrations of oil emissions in water. The proposed sorbent material has a layer in the form of a volumetric, corrugated surface, and a layer of super thin fibers possessing a dielectric permeability, exceeding no less than 1.45 units, the layer from polymeric fibers with a corrugated surface. The method suggested for attaining the material consists of creating a layer of substratum from corrugated, polymeric fibers, its thermo-mechanical compaction, the creation from this of a volumetric, corrugated cloth with further thermal fixation for the formation of a layer from hydropholic, super thin fibers, laid over the above mentioned layers and affixed and supported in an electrolyte solution. The material thus acquired is used for the distribution of emulsions by filtration through sorbent material, initially through the hydrophobic surface and then through the hydrophilic layer, with the creation on the surface area of the layer of a double, electric layer.
EFFECT: increased effectiveness of cleaning processes and separation.
5 cl, 1 dwg, 2 ex, 2 tbl

Description

Изобретение относится к области очистки воды от эмульгированных частиц нефти и нефтепродуктов, а также к области разделения устойчивых водомасляных эмульсий с помощью коалесцирующих фильтрующих материалов и к способам изготовления таких материалов.The invention relates to the field of water purification from emulsified particles of oil and oil products, as well as to the field of separation of stable water-oil emulsions using coalescing filter materials and to methods for manufacturing such materials.

Известен сорбирующий материал для удаления из воды нефтяных загрязнений, включающий наружные слои из полипропиленовых волокон и промежуточный слой из полипропиленовых или полиэфирных волокон, скрепленных иглопрокалыванием, причем плотность наружных слоев выше плотности промежуточного слоя (RU 2139959, 20.10.1999).Known sorbent material for removing oil contaminants from water, including the outer layers of polypropylene fibers and an intermediate layer of polypropylene or polyester fibers bonded by needle piercing, and the density of the outer layers is higher than the density of the intermediate layer (RU 2139959, 10.20.1999).

Известен фильтрующе-сорбирующий материал для очистки от нефтепродуктов и для очистки самих нефтепродуктов, т.е. для разделения эмульсий, изготовленный из неорганических и/или органических волокон в виде однослойных или многослойных элементов (В.П.Коваленко, В.Е.Турчанинов. Очистка нефтепродуктов от загрязнений. М.: Недра, 1990, с.105. с.125).Known filtering and sorbing material for cleaning from petroleum products and for cleaning the petroleum products themselves, i.e. for the separation of emulsions made of inorganic and / or organic fibers in the form of single-layer or multilayer elements (V.P. Kovalenko, V.E. Turchaninov. Purification of oil products from pollution. M: Nedra, 1990, p.105. p.125 )

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является сорбирующий материал для удаления нефти и нефтепродуктов, а также для разделения эмульсий, выполненный в виде нетканого полотна из гидрофобных и/или гидрофобизированных полимерных волокон, скрепленных между собой, имеющий объемную плотность 0,01-0,06 г/см3 и имеющий гофрированную структуру, а также способ его изготовления, заключающийся в формировании холста из полимерного волокнистого субстрата, его уплотнение и гофрирование (RU 2166362, 10.05.2001).The closest in technical essence and the achieved result is a sorbent material for removing oil and oil products, as well as for the separation of emulsions, made in the form of a non-woven fabric of hydrophobic and / or hydrophobized polymer fibers bonded to each other, having a bulk density of 0.01-0, 06 g / cm 3 and having a corrugated structure, as well as a method for its manufacture, which consists in forming a canvas from a polymeric fibrous substrate, its compaction and corrugation (RU 2166362, 05/10/2001).

Недостатком известного материала является невысокая степень очистки воды от мелкодисперсных частиц нефтепродуктов при его использовании для разделения суперустойчивых водомасляных эмульсий.A disadvantage of the known material is the low degree of purification of water from fine particles of oil products when it is used to separate super-stable water-oil emulsions.

Известен способ разделения устойчивых водомасляных эмульсий, заключающийся в фильтровании через различные пакеты материалов, содержащие материалы как с гидрофобными, так и с гидрофильными свойствами (Коваленко В.П. Очистка нефтепродуктов загрязнений. М.: Недра, 1990).There is a method of separation of stable water-oil emulsions, which consists in filtering through various packages of materials containing materials with both hydrophobic and hydrophilic properties (Kovalenko V.P. Purification of oil pollution products. M .: Nedra, 1990).

Наиболее близким является способ разделения водомасляных эмульсий путем фильтрования через сорбирующий материал, причем вначале избирательную фильтрацию реализуют на пористо-ячеистом металле или сплаве с гидрофобными свойствами, а затем продолжают фильтрацию с достижением коалесценции мелкодисперсных капель - на гидрофильном материале, в качестве которого используют пористо-ячеистый металл с модифицированными свойствами, или объемные сетки из целлулоида, или кассеты со стеклянными шариками (RU 2120323, 20.10.1998 г.).The closest is a method of separating water-oil emulsions by filtering through a sorbent material, and first, selective filtration is carried out on a porous-cellular metal or alloy with hydrophobic properties, and then filtering is continued to achieve coalescence of fine droplets - on a hydrophilic material, which is used as a porous-cellular metal with modified properties, or bulk mesh of celluloid, or cassettes with glass balls (RU 2120323, 10.20.1998).

Недостатком известного способа является его невысокая эффективность при разделении суперустойчивых эмульсий.The disadvantage of this method is its low efficiency in the separation of superstable emulsions.

Задачей настоящего изобретения является разработка композиционного фильтрующего материала, обладающего сорбирующими и коалесцирующими свойствами, а также высокой емкостью по углеводородам, позволяющего эффективно доочищать воду от эмульгированных нефтепродуктов до уровня ПДК, не требующего трудоемкой и энергоемкой регенерации.The objective of the present invention is to develop a composite filter material with sorbing and coalescing properties, as well as a high capacity for hydrocarbons, which allows to effectively purify water from emulsified oil products to the MPC level, which does not require laborious and energy-intensive regeneration.

Кроме того, задачей изобретения является разработка способа получения высокоэффективного композиционного фильтрующего материала и разделения устойчивых водомасляных эмульсий с помощью патентуемого материала.In addition, the object of the invention is to develop a method for producing a highly effective composite filtering material and separation of stable water-oil emulsions using a patented material.

Поставленная задача решается описываемым сорбирующим материалом для удаления нефти и нефтепродуктов из водных растворов и разделения устойчивых водомасляных эмульсий, содержащим слой в виде объемно-гофрированного нетканого полотна из полимерных волокон с гидрофобной поверхностью и гидрофильного супертонкого волокна, имеющего диэлектрическую проницаемость, не менее чем на 1,45 единиц превышающую диэлектрическую проницаемость слоя из полимерных волокон с гидрофобной поверхностью. В качестве гидрофильного супертонкого волокна предпочтительно использовать стеклянные, базальтовые или металлические волокна диаметром 1-15 мкм или их сочетание.The problem is solved by the described sorbent material for removing oil and oil products from aqueous solutions and separation of stable oil-water emulsions containing a layer in the form of a body-corrugated non-woven fabric of polymer fibers with a hydrophobic surface and a hydrophilic superthin fiber having a dielectric constant of at least 1, 45 units exceeding the dielectric constant of a layer of polymer fibers with a hydrophobic surface. As a hydrophilic superthin fiber, it is preferable to use glass, basalt or metal fibers with a diameter of 1-15 microns or a combination thereof.

Массовое соотношение слоя из полимерных волокон с гидрофобной поверхностью и слоя из гидрофильного супертонкого волокна составляет (2-10):1.The mass ratio of the layer of polymer fibers with a hydrophobic surface and the layer of hydrophilic superthin fiber is (2-10): 1.

Поставленная задача также решается описываемым способом изготовления сорбирующего материала для удаления нефти и нефтепродуктов из водных растворов и разделения устойчивых водомасляных эмульсий, который охарактеризован выше.The problem is also solved by the described method for the manufacture of sorbent material for removing oil and oil products from aqueous solutions and separation of stable oil-water emulsions, which is described above.

Способ включает формирование слоя из субстрата гидрофобных полимерных волокон, его термомеханическое уплотнение, формирование из него объемно гофрированного полотна с термофиксацией при температуре 90-120°С, формирование слоя из гидрофильного супертонкого волокна, наложение упомянутых слоев друг на друга, их скрепление и выдерживание в растворе электролита в течение 1-2 часов.The method includes the formation of a layer of a substrate of hydrophobic polymer fibers, its thermomechanical compaction, the formation of a bulk corrugated fabric from it with heat setting at a temperature of 90-120 ° C, the formation of a layer of hydrophilic superthin fiber, the application of these layers to each other, their bonding and keeping in solution electrolyte for 1-2 hours.

Поставленная задача решается также описываемым способом разделения устойчивых водомасляных эмульсий, включающим фильтрование эмульсии через сорбирующий материал, охарактеризованный выше и содержащий слои материалов с гидрофобной и гидрофильной поверхностями, при этом фильтрование осуществляют вначале через гидрофобный слой с меньшей диэлектрической проницаемостью, а затем через гидрофильный слой с большей диэлектрической проницаемостью, с формированием на поверхности раздела упомянутых слоев двойного электрического слоя, нейтрализующего двойной электрический слой на поверхности эмульгированных частиц.The problem is also solved by the described method of separation of stable water-oil emulsions, including filtering the emulsion through a sorbent material described above and containing layers of materials with hydrophobic and hydrophilic surfaces, while filtering is carried out first through a hydrophobic layer with a lower dielectric constant, and then through a hydrophilic layer with a higher dielectric constant, with the formation on the interface of the said layers of a double electric layer, a neutr lysing a double electric layer on the surface of emulsified particles.

Наибольшую эффективность с точки зрения коалесцирующих свойств показали такие комбинации материалов, как супертонкое базальтовое волокно толщиной 1-4 мкм в сочетании с полипропиленовыми и полиэфирными волокнами, а также послойная композиция из супертонкого базальтового волокна и стеклянного волокна толщиной 10-15 мкм также в сочетании с полипропиленовыми и полиэфирными волокнами.The highest efficiency in terms of coalescing properties was shown by such combinations of materials as superthin basalt fiber with a thickness of 1-4 microns in combination with polypropylene and polyester fibers, as well as a layered composition of superthin basalt fiber and glass fiber with a thickness of 10-15 microns also in combination with polypropylene and polyester fibers.

Базальт на 50% состоит из SiO2, обладает высокими электроизоляционными свойствами. Значение диэлектрической проницаемости:50% basalt consists of SiO 2 , has high electrical insulation properties. Dielectric constant value:

базальт basalt 3,753.75 стекло glass 5-16 (в зависимости от типа)5-16 (depending on type) полипропилен polypropylene 2,32,3

При контакте с водой поверхность раскола окислов гидратируется, разорванные химические связи насыщаются за счет ОН-групп. При соприкосновении дегидратированной поверхности SiO2 с водой помимо обратимой адсорбции протекает медленная гидратация поверхности, приводящая к восстановлению гидратного покрова, участвующего в формировании двойного электрического слоя.Upon contact with water, the oxide cleavage surface is hydrated, broken chemical bonds are saturated due to OH groups. When the dehydrated surface of SiO 2 comes into contact with water, in addition to reversible adsorption, slow surface hydration proceeds, leading to the restoration of the hydration cover participating in the formation of the double electric layer.

На чертеже представлена схема двойного электрического слоя в процессе разделения эмульсии, гдеThe drawing shows a diagram of a double electric layer in the process of separation of the emulsion, where

1 - двойной электрический слой, сформированный на поверхности раздела двух материалов с различной диэлектрической проницаемостью, 2 - скоалесцированные частицы эмульгированной нефти, 3 - эмульгированная частица нефти, покрытая двойным электрическим слоем.1 - a double electric layer formed on the interface between two materials with different dielectric constants, 2 - coalesced particles of emulsified oil, 3 - emulsified oil particle coated with a double electric layer.

Технический результат, заключающийся в высокой эффективности заявленного материала, по мнению заявителя, можно объяснить следующим образом.The technical result, which consists in the high efficiency of the claimed material, according to the applicant, can be explained as follows.

При тесном соприкосновении двух тел с различными электрохимическими характеристиками, погруженных в водную среду, в результате адсорбции дипольных молекул воды, которые определенным образом ориентируются на поверхности раздела двух материалов, возникает соответствующий скачок потенциала. При этом часть электронов переходит с одного тела на другое и на поверхности одного оказывается положительный заряд (недостаток электронов), а на поверхности другого тела - отрицательный заряд (избыток электронов), т.е. образуется двойной электрический слой (ДЭС) (см. чертеж).With the close contact of two bodies with different electrochemical characteristics immersed in an aqueous medium, as a result of adsorption of dipole water molecules, which are oriented in a certain way on the interface of two materials, a corresponding potential jump occurs. In this case, part of the electrons passes from one body to another and a positive charge (lack of electrons) appears on the surface of one, and a negative charge (excess of electrons) appears on the surface of another body, i.e. a double electric layer (DEL) is formed (see drawing).

Устойчивость нефтяных эмульсий также зависит от наличия на поверхности эмульгированных частиц двойного электрического слоя, при этом частицы, имеющие на своей поверхности одинаковые заряды, будут взаимно отталкиваться, обуславливая стойкость эмульсии. Для проведения высокоэффективного процесса очистки слабо концентрированных нефтесодержащих вод от нефти необходимо освободить нефтяную частицу от ДЭС.The stability of oil emulsions also depends on the presence of a double electric layer on the surface of emulsified particles, while particles having the same charges on their surface will mutually repel, causing the stability of the emulsion. To conduct a highly efficient process for purifying weakly concentrated oily water from oil, it is necessary to free the oil particle from the DES.

В процессе прохождения заряженных частиц последовательно через волокнистый гидрофобный полимерный слой с меньшей диэлектрической проницаемостью, а затем через волокнистый гидрофильный слой с большей диэлектрической проницаемостью происходит перетекание ДЭС нефтяных частиц в ДЭС, образованный на поверхности контакта двух волокнистых материалов. Освобожденные от “бронирующей оболочки” нефтяные частицы коалесцируются, увеличивая массу, и под действием сил гравитации поднимаются по гофрам и собираются в верхней части фильтра, где предусмотрен карман для сбора нефтепродукта.In the process of passage of charged particles sequentially through a fibrous hydrophobic polymer layer with a lower dielectric constant, and then through a fibrous hydrophilic layer with a higher dielectric constant, a DEL of oil particles flows into a DEL formed on the contact surface of two fibrous materials. The oil particles freed from the “armor shell” coalesce, increasing mass, and under the influence of gravity rise up the corrugations and collect in the upper part of the filter, where a pocket for collecting the oil product is provided.

В заявленном изобретении происходит формирование двойного электрического слоя на границе раздела двух волокнистых материалов с различной диэлектрической проницаемостью. Такое расположение ионов, так же как и в ионной атмосфере, получается под влиянием двух противоположных факторов: электростатических сил, которые стремятся притянуть ионы плотно к поверхности электрода, и теплового движения, которое стремится расположить ионы хаотически в растворе - в объемной структуре гофрированного материала.In the claimed invention, a double electric layer is formed at the interface of two fibrous materials with different dielectric constants. Such an arrangement of ions, just as in an ionic atmosphere, is obtained under the influence of two opposite factors: electrostatic forces, which tend to attract ions tightly to the surface of the electrode, and thermal motion, which seeks to arrange ions randomly in solution - in the bulk structure of the corrugated material.

Сформировавшийся двойной электрический слой повышает скорость коалесценции дисперсной фазы эмульсии. Водная фаза фильтруется через слой гидрофильного волокна и выводится из фильтра.The formed double electric layer increases the coalescence rate of the dispersed phase of the emulsion. The aqueous phase is filtered through a layer of hydrophilic fiber and removed from the filter.

Далее приведен пример изготовления одного из возможных вариантов заявленного материала.The following is an example of the manufacture of one of the possible variants of the claimed material.

Пример 1Example 1

Готовят субстрат из полимерных волокон на основе полипропилена (ПП - 2,2 текс 50%, ПЭ - 1,7 текс 30%, ТПВ - 0,48 текс 20%), раскладывают и термомеханически уплотняют путем прокатывания или иглопрокалывания. Полученный волокнистый слой гофрируют с термофиксацией при 90°С в течение 20 минут, устанавливая толщину слоя полотна, равную 1,0 - 3,0 см, при этом поверхностная плотность полотна составляет 450-550 г/м2. Формируют слой с поверхностной плотностью 450-550 г/м2 из гидрофильного базальтового волокна с диаметром волокон 1-4 мкм. Оба слоя накладывают друг на друга и скрепляют между собой иглопрокалыванием или прокатыванием. Полученный материал погружают в раствор электролита и выдерживают в нем 2 часа.A substrate is prepared from polypropylene-based polymer fibers (PP - 2.2 tex 50%, PE - 1.7 tex 30%, TPV - 0.48 tex 20%), laid out and thermomechanically sealed by rolling or needle-piercing. The obtained fibrous layer is corrugated with heat setting at 90 ° C for 20 minutes, setting the thickness of the web layer to 1.0 - 3.0 cm, while the surface density of the web is 450-550 g / m 2 . A layer with a surface density of 450-550 g / m 2 is formed from a hydrophilic basalt fiber with a fiber diameter of 1-4 microns. Both layers are superimposed and fastened together by needle-piercing or rolling. The resulting material is immersed in an electrolyte solution and incubated in it for 2 hours.

Сорбирующий материал был использован в качестве фильтрующей коалесцирующей загрузки для выделения из воды эмульгированных нефтепродуктов.The sorbent material was used as a filtering coalescing charge to separate emulsified oil products from water.

Для этого сорбирующий материал был помещен в фильтр патронного типа со сменным фильтрующим элементом, представляющим собой перфорированную трубу, установленную по оси корпуса фильтра. Вокруг перфорированной трубы размещен сорбирующий материал таким образом, что наружная стенка трубы контактирует с гидрофобным слоем волокнистого материала с гофрированной объемной структурой, причем ребра гофр расположены вертикально вдоль центральной трубы.For this, the sorbent material was placed in a cartridge-type filter with a replaceable filter element, which is a perforated tube mounted along the axis of the filter housing. Around the perforated pipe is placed a sorbent material so that the outer wall of the pipe is in contact with a hydrophobic layer of fibrous material with a corrugated volumetric structure, and the ribs of the corrugations are vertically along the central pipe.

В центральную трубу подается искусственно приготовленная водомасляная эмульсия, которая через перфорации проходит в слой гидрофобного полимерного волокна. Внешняя поверхность полимерного слоя сорбента контактирует с супертонким гидрофильным, волокнистым базальтовым материалом, т.е. с волокном с полярной положительно заряженной поверхностью.An artificially prepared water-oil emulsion is fed into the central tube, which passes through perforations into a layer of hydrophobic polymer fiber. The outer surface of the polymer layer of the sorbent is in contact with a superthin hydrophilic, fibrous basalt material, i.e. with a fiber with a polar positively charged surface.

Результаты испытаний приведены в таблице 1.The test results are shown in table 1.

Таблица 1Table 1 Кол-воQty Расход,Consumption, Содержание нефтепродуктов мг/лThe content of oil products mg / l литровliters л/чl / h пропущеннойmissed воды, лwater, l Входentrance ВыходExit 1010 3,63.6 5,85.8 0,0260,026 6060 8,08.0 5,15.1 0,0250,025 100one hundred 8,08.0 10,410,4 0,020.02 150150 17,017.0 22,022.0 0,020.02 200200 17,017.0 41,641.6 0,130.13

Пример 2Example 2

Готовят субстрат из полимерных волокон на основе полипропилена (ПП - 2,2 текс 50%, ПЭ - 1,7 текс 30%, ТПВ - 0,48 текс 20%), раскладывают и термомеханически уплотняют путем прокатывания или иглопрокалывания. Полученный волокнистый слой гофрируют при термофиксации 120°С в течение 2-3 минут, устанавливая толщину слоя полотна, равную 1,0-3,0 см, при этом поверхностная плотность полотна составляет 450-550 г/м2. Формируют слой с поверхностной плотностью 450-550 г/м2 из гидрофильного базальтового волокна с диаметром волокон 1-4 мкм и стекловолокно с диаметром волокон 12-15 мкм. Слои накладывают друг на друга в следующей последовательности: гидрофобный полимерный волокнистый материал, базальтовое волокно, стекловолокно. Все слои скрепляют между собой иглопрокалыванием или прокатыванием. Полученный материал погружают в раствор электролита и выдерживают в нем 2 часа.A substrate is prepared from polypropylene-based polymer fibers (PP - 2.2 tex 50%, PE - 1.7 tex 30%, TPV - 0.48 tex 20%), laid out and thermomechanically sealed by rolling or needle-piercing. The resulting fibrous layer is corrugated by heat-setting 120 ° C for 2-3 minutes, setting the thickness of the web layer to 1.0-3.0 cm, while the surface density of the web is 450-550 g / m 2 . A layer with a surface density of 450-550 g / m 2 is formed from a hydrophilic basalt fiber with a fiber diameter of 1-4 microns and a glass fiber with a fiber diameter of 12-15 microns. The layers are laid on top of each other in the following sequence: hydrophobic polymeric fibrous material, basalt fiber, fiberglass. All layers are fastened together by needle piercing or rolling. The resulting material is immersed in an electrolyte solution and incubated in it for 2 hours.

Материал был испытан в лабораторных условиях также в процессе разделения суперустойчивой водомасляной эмульсии при очистке от нефтепродуктов талой воды с автодорожного полотна в области Садового кольца г.Москвы. При изготовлении материала использовалась послойная композиция из супертонкого базальтового волокна и стеклянного волокна толщиной 10-15 мкм также в сочетании с полипропиленовыми и полиэфирными волокнами, результаты оказались аналогичными примеру 1.The material was tested in laboratory conditions as well in the process of separating a super-stable oil-water emulsion when cleaning melt water from oil products from a roadbed in the Garden Ring area of Moscow. In the manufacture of the material used a layered composition of superthin basalt fiber and glass fiber with a thickness of 10-15 microns also in combination with polypropylene and polyester fibers, the results were similar to example 1.

Результаты испытаний приведены в таблице 2.The test results are shown in table 2.

Таблица 2table 2 Количествоamount Расход,Consumption, Содержание нефтепродуктов,The content of petroleum products пропущеннойmissed л\чl \ h мг\лmg \ l воды, лwater, l Входentrance ВыходExit 55 6060 4,144.14 0,030,03 20twenty 6060 3,623.62 0,0250,025 4040 6060 1,621,62 0,020.02

Таким образом, достигнута высокая эффективность разделения эмульсии, так как в процессе ее фильтрации сформирован ДЭС, что обеспечило:Thus, a high separation efficiency of the emulsion was achieved, since in the process of its filtration a DEL was formed, which ensured:

- переход ДЭС с частиц нефтепродукта в ДЭС на границе раздела слоев материала;- the transition of DES from particles of oil to DES at the interface between the layers of the material;

- коалесценцию частиц;- coalescence of particles;

- выведение скоалесцированного нефтепродукта с фильтрующей поверхности под действием сил гравитации по полым каналам гофр полимерного нетканого материала;- removal of coalesced oil from the filter surface under the action of gravity through the hollow channels of the corrugations of the polymer non-woven material;

- отделение накопившейся пленки нефтепродукта и вывод очищенной водной фазы;- separation of the accumulated film of the oil product and the conclusion of the purified aqueous phase;

- дополнительную очистку водной фазы в слое гидрофильного материала.- additional purification of the aqueous phase in the layer of hydrophilic material.

Claims (5)

1. Сорбирующий материал для удаления нефти и нефтепродуктов из водных растворов и разделения устойчивых водомасляных эмульсий, содержащий слой в виде объемно-гофрированного нетканого полотна из полимерных волокон с гидрофобной поверхностью, отличающийся тем, что он дополнительно содержит слой из гидрофильного супертонкого волокна, имеющего диэлектрическую проницаемость не менее чем на 1,45 единиц превышающую диэлектрическую проницаемость слоя из полимерных волокон с гидрофобной поверхностью.1. Sorbent material for removing oil and oil products from aqueous solutions and separation of stable water-oil emulsions, containing a layer in the form of a body-corrugated non-woven fabric of polymer fibers with a hydrophobic surface, characterized in that it further comprises a layer of hydrophilic superthin fiber having a dielectric constant not less than 1.45 units higher than the dielectric constant of the layer of polymer fibers with a hydrophobic surface. 2. Сорбирующий материал по п.1, отличающийся тем, что в качестве гидрофильного супертонкого волокна он содержит стеклянные, базальтовые или металлические волокна диаметром 1-15 мкм или их сочетание.2. Sorbent material according to claim 1, characterized in that as a hydrophilic superthin fiber, it contains glass, basalt or metal fibers with a diameter of 1-15 microns or a combination thereof. 3. Сорбирующий материал по пп.1 и 2, отличающийся тем, что массовое соотношение слоя из полимерных волокон с гидрофобной поверхностью к слою из гидрофильного супертонкого волокна составляет (2-10):1.3. Sorbent material according to claims 1 and 2, characterized in that the mass ratio of the layer of polymer fibers with a hydrophobic surface to the layer of hydrophilic superthin fiber is (2-10): 1. 4. Способ изготовления сорбирующего материала, охарактеризованного в пп.1-3, заключающийся в формировании слоя субстрата в виде гидрофобных полимерных волокон, его термомеханическое уплотнение, формирование из него объемно-гофрированного полотна с термофиксацией при температуре 90-120°С, формировании слоя из гидрофильного супертонкого волокна, наложение упомянутых слоев друг на друга, их скрепление и выдерживание в растворе электролита в течение 1-2 ч.4. A method of manufacturing the sorbent material described in claims 1-3, which consists in forming a substrate layer in the form of hydrophobic polymer fibers, its thermomechanical compaction, the formation of a bulk corrugated fabric with heat setting at a temperature of 90-120 ° C, the formation of a layer of hydrophilic superthin fiber, the imposition of the aforementioned layers on top of each other, their bonding and aging in an electrolyte solution for 1-2 hours 5. Способ разделения устойчивых водомасляных эмульсий, включающий фильтрование эмульсии через сорбирующий материал, содержащий слои материалов с гидрофобной и гидрофильной поверхностями, отличающийся тем, что фильтрование осуществляют через материал, охарактеризованный в пп.1-3, вначале через гидрофобный слой с меньшей диэлектрической проницаемостью, а затем через гидрофильный слой с большей диэлектрической проницаемостью, с формированием на поверхности раздела упомянутых слоев двойного электрического слоя, нейтрализующего двойной электрический слой на поверхности эмульгированных частиц. 5. The method of separation of stable water-oil emulsions, comprising filtering the emulsion through a sorbent material containing layers of materials with hydrophobic and hydrophilic surfaces, characterized in that the filtering is carried out through the material described in claims 1-3, first through a hydrophobic layer with a lower dielectric constant, and then through a hydrophilic layer with a higher dielectric constant, with the formation on the interface of these layers of a double electric layer that neutralizes the double electric layer on the surface of emulsified particles.
RU2003124478/15A 2003-08-11 2003-08-11 Sorbent material, method for its production and use RU2361661C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003124478/15A RU2361661C2 (en) 2003-08-11 2003-08-11 Sorbent material, method for its production and use

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003124478/15A RU2361661C2 (en) 2003-08-11 2003-08-11 Sorbent material, method for its production and use

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2240865C1 RU2240865C1 (en) 2004-11-27
RU2003124478A RU2003124478A (en) 2005-02-10
RU2361661C2 true RU2361661C2 (en) 2009-07-20

Family

ID=34311163

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003124478/15A RU2361661C2 (en) 2003-08-11 2003-08-11 Sorbent material, method for its production and use

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2361661C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2492905C1 (en) * 2012-06-19 2013-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "НПО БиоМикроГели" Method of separation of two immiscible fluids, for example, oil in water
WO2013191590A1 (en) 2012-06-19 2013-12-27 Общество с ограниченной ответственностью "НПО БиоМикроГели" Polysaccharide microgels for cleaning water of petroleum and petroleum products and method for using same (variants)
RU2589189C1 (en) * 2015-03-02 2016-07-10 Грин Оушен Мальта Лимитед Method of producing sorbent material and material for articles used for collection of oil and oil products, made using said method
WO2019010548A1 (en) 2017-07-12 2019-01-17 Et "Ve Pe Pi - Vesko Pipev" Coalescing filter for water/oil disperse system separation, coalescing medium and method of coalescing medium production

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2311228C1 (en) * 2006-05-12 2007-11-27 Республиканское унитарное предприятие Специальное конструкторско-технологическое бюро "Металлополимер" Sorbing material
RU2354439C2 (en) * 2006-08-22 2009-05-10 Институт химии нефти Сибирского отделения Российской академии наук Method of badly polluted water integrated purification
RU2356623C2 (en) * 2007-07-16 2009-05-27 Рубен Александрович Мхитаров Sorbent material and method of its fabrication

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1427704A (en) * 1971-12-23 1976-03-10 Knitmesh Ltd Davies Ca Coalescing means
RU2056900C1 (en) * 1993-04-30 1996-03-27 Институт химии нефти СО РАН Apparatus for hydrocarbon liquids dewatering
RU2120323C1 (en) * 1997-12-08 1998-10-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Сибметаллсервис" Petroleum and petroleum product dehydration process
RU2139959C1 (en) * 1998-04-20 1999-10-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт нетканых материалов" Sorption material for removing petroleum product impurities

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1427704A (en) * 1971-12-23 1976-03-10 Knitmesh Ltd Davies Ca Coalescing means
RU2056900C1 (en) * 1993-04-30 1996-03-27 Институт химии нефти СО РАН Apparatus for hydrocarbon liquids dewatering
RU2120323C1 (en) * 1997-12-08 1998-10-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Сибметаллсервис" Petroleum and petroleum product dehydration process
RU2139959C1 (en) * 1998-04-20 1999-10-20 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт нетканых материалов" Sorption material for removing petroleum product impurities

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2492905C1 (en) * 2012-06-19 2013-09-20 Общество с ограниченной ответственностью "НПО БиоМикроГели" Method of separation of two immiscible fluids, for example, oil in water
WO2013191590A1 (en) 2012-06-19 2013-12-27 Общество с ограниченной ответственностью "НПО БиоМикроГели" Polysaccharide microgels for cleaning water of petroleum and petroleum products and method for using same (variants)
RU2589189C1 (en) * 2015-03-02 2016-07-10 Грин Оушен Мальта Лимитед Method of producing sorbent material and material for articles used for collection of oil and oil products, made using said method
US20180133690A1 (en) * 2015-03-02 2018-05-17 Green Ocean Malta Limited Method of manufacturing a sorbent material
US10632452B2 (en) 2015-03-02 2020-04-28 Green Ocean Malta Limited Method of manufacturing a sorbent material
WO2019010548A1 (en) 2017-07-12 2019-01-17 Et "Ve Pe Pi - Vesko Pipev" Coalescing filter for water/oil disperse system separation, coalescing medium and method of coalescing medium production

Also Published As

Publication number Publication date
RU2240865C1 (en) 2004-11-27
RU2003124478A (en) 2005-02-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0323117B1 (en) Filter for liquid and method of filtering liquid
US3450632A (en) Method for simultaneously coalescing,filtering and removing oil traces from liquids and media for accomplishing the same
JP3490174B2 (en) Liquid separation method, liquid separation device, and aggregation member
US4759782A (en) Coalescing filter for removal of liquid aerosols from gaseous streams
US7235122B2 (en) Filtration media for filtering particulate material from gas streams
CN204865249U (en) Coalescer and condense medium
EP2485823B1 (en) Separation media and methods especially useful for separating water-hydrocarbon emulsions having low interfacial tensions
EP3148667B1 (en) Use of a mesh comprising a surface of hydrated aluminum oxides for oil-water separation
JPS61164615A (en) Filter for separating lipid compatible and/or oleophilic and/or aprotic substance from liquid, gas and steam
CN103025404A (en) Modular filter elements for use in a filter-in-filter cartridge
US20100000409A1 (en) Process and system for separating finely aerosolized elemental mercury from gaseous streams
JP2831254B2 (en) Method and apparatus for separating an immiscible liquid / liquid mixture
RU2361661C2 (en) Sorbent material, method for its production and use
CN109806775B (en) Underwater super-oleophobic and oil-super-hydrophobic separation membrane and preparation method and application thereof
CA2867041C (en) Method for recovering hydrocarbon fluids from a hydraulic fracturing process
RU2361640C2 (en) Device for seperating oil-water sludge and filtered material
CN111760328A (en) Old transformer oil performance recovery process, composite adsorption column and filling and regeneration method thereof
CN116333775B (en) A coalescence and demulsification device and method based on electret electrostatic field
RU2267346C2 (en) Porous reinforced material for purification of oil products, an element for a screen-water separator and a method of filtration with its use
RU2000109355A (en) FILTER DESIGN (OPTIONS) AND FILTRATION METHOD
JP2000312802A (en) Oil/water separation filter
CN115430177A (en) Oil-water separation coalescence fiber material and preparation method and application thereof
Risch et al. The separation power of highly porous 3D nanofiber sponges
RU2469787C2 (en) Sorbing composite material
CN113713435B (en) Preparation method of coalescence dehydration filter element with high pollutant carrying capacity

Legal Events

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

Effective date: 20050812

MF42 Cancelling an invention patent (partial invalidation of the patent)
RH4A Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation

Effective date: 20091030

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

Effective date: 20090812

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20100827