RU2135304C1 - Process of cleaning of surfaces from hydrocarbon pollutants - Google Patents
Process of cleaning of surfaces from hydrocarbon pollutants Download PDFInfo
- Publication number
- RU2135304C1 RU2135304C1 RU98120867A RU98120867A RU2135304C1 RU 2135304 C1 RU2135304 C1 RU 2135304C1 RU 98120867 A RU98120867 A RU 98120867A RU 98120867 A RU98120867 A RU 98120867A RU 2135304 C1 RU2135304 C1 RU 2135304C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- cleaning
- washing
- emulsion
- solution
- separation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к способам очистки поверхности от углеводородных соединений, таких как нефть, нефтепродукты, смазки, технические и бытовые жиры и масла и может быть использовано, например, для химико-механизированной мойки технологических и транспортирующих емкостей и грунта. The invention relates to methods for cleaning the surface of hydrocarbon compounds, such as oil, oil products, lubricants, industrial and household fats and oils, and can be used, for example, for chemically-mechanized washing of technological and transporting containers and soil.
Известен способ очистки поверхности изделий от углеводородных загрязнений, в частности от масляно-жировых загрязнений [патент РФ N 2019318, B 08 B 3/08, публ. 1994 г.] с использованием двух жидкостей. Отмывку поверхности изделий по данному способу осуществляют моющим раствором и извлекают отмытые загрязнения из моющего раствора с помощью вспомогательной жидкости, которая не образует устойчивую эмульсию с моющим раствором и при этом способна селективно извлекать из него масляно-жировые загрязнения. После проведения очистки вспомогательную жидкость регенерируют, в частности, путем перегонки и возвращают ее в цикл очистки. A known method of cleaning the surface of products from hydrocarbon contamination, in particular from oil-fat contamination [RF patent N 2019318, B 08 B 3/08, publ. 1994] using two fluids. Washing the surface of products according to this method is carried out with a washing solution and the washed impurities are removed from the washing solution with the aid of an auxiliary liquid that does not form a stable emulsion with the washing solution and is capable of selectively extracting oil-fat contaminants from it. After cleaning, the auxiliary liquid is regenerated, in particular by distillation, and returned to the cleaning cycle.
Рассматриваемый способ позволяет эффективно удалять масляно-жировые загрязнения с поверхности изделий, однако использование двух жидкостей для очистки усложняет технологический процесс. The considered method allows you to effectively remove oil and grease contamination from the surface of the product, however, the use of two liquids for cleaning complicates the process.
Известны способы очистки поверхности от углеводородных загрязнений с применением только одной моющей жидкости. Known methods for cleaning the surface of hydrocarbon contaminants using only one washing liquid.
Так, например, известен способ очистки поверхности от нефтепродуктов [а. с. СССР N 944685, B 08 B 3/08, публ. 1982 г.], который выбран авторами за прототип. So, for example, a known method of cleaning the surface of oil products [a. with. USSR N 944685, B 08 B 3/08, publ. 1982], which is selected by the authors for the prototype.
В данном способе очистку поверхности осуществляют водным раствором моющих средств на основе ПАВ и электролитов, который образует устойчивую эмульсию с углеводородными загрязнениями. Для проведения очистки поверхности по замкнутому циклу моющий раствор регенерируют путем фазового разделения эмульсии электрофлотацией, после чего удаляют органическую фазу, а водную фазу возвращают в цикл очистки. In this method, the surface is cleaned with an aqueous solution of detergents based on surfactants and electrolytes, which forms a stable emulsion with hydrocarbon contaminants. To conduct surface cleaning in a closed cycle, the washing solution is regenerated by phase separation of the emulsion by electroflotation, after which the organic phase is removed and the aqueous phase is returned to the cleaning cycle.
В указанном способе обеспечивается требуемая степень очистки поверхности и возможность повторного использования моющего раствора, однако из-за образования устойчивой эмульсии для ее фазового разделения приходится применять операцию электрофлотации, что усложняет технологический процесс. The specified method provides the required degree of surface cleaning and the possibility of reuse of the washing solution, however, due to the formation of a stable emulsion, it is necessary to use the electroflotation operation for its phase separation, which complicates the process.
Задачей предлагаемого способа является упрощение технологического процесса при обеспечении возможности осуществления очистки поверхности по замкнутому циклу. The objective of the proposed method is to simplify the process while making it possible to clean the surface in a closed cycle.
Сущность изобретения заключается в том, что в способе очистки поверхности от углеводородных загрязнений по замкнутому циклу водным раствором моющего средства, способным эмульгировать углеводородные загрязнения, включающем отмывку поверхности, регенерацию моющего раствора путем фазового разделения эмульсии с последующим отделением органической фазы и возвращением водной фазы в цикл очистки, по изобретению используют раствор, образующий неустойчивую эмульсию с углеводородными загрязнениями, содержащий полиэлектролит и моющие добавки, фазовое разделение эмульсии осуществляют путем гравитационного отстоя, при этом в процессе очистки обеспечивают объемное соотношение органических загрязнений и моющего раствора не менее чем 1:2. The essence of the invention lies in the fact that in the method of cleaning the surface of hydrocarbon contaminants in a closed cycle with an aqueous solution of detergent capable of emulsifying hydrocarbon contaminants, including washing the surface, regenerating the washing solution by phase separation of the emulsion, followed by separation of the organic phase and the return of the aqueous phase to the cleaning cycle , according to the invention use a solution forming an unstable emulsion with hydrocarbon contaminants containing polyelectrolyte and detergent add ki, phase separation of the emulsion is carried out by gravity settling, the purification process provides the volume ratio of organic impurities and washing solution is not less than 1: 2.
Кроме того, согласно способу фазовое разделение эмульсии осуществляют в разделительной емкости, а возвращаемую в цикл очистки водную фазу пропускают через промежуточную емкость, при этом отбор водной фазы осуществляют из нижней части разделительной емкости, а подачу ее в цикл очистки осуществляют из нижней части промежуточной емкости. In addition, according to the method, the phase separation of the emulsion is carried out in a separation vessel, and the aqueous phase returned to the cleaning cycle is passed through an intermediate vessel, while the aqueous phase is selected from the lower part of the separation vessel, and it is supplied to the cleaning cycle from the lower part of the intermediate vessel.
Использование в предлагаемом способе водного раствора моющего средства, способного эмульгировать углеводородные загрязнения без образования устойчивой эмульсии с отмытыми загрязнениями, позволяет осуществить фазовое разделение эмульсии путем ее гравитационного отстоя, что значительно упрощает технологический процесс. The use in the proposed method of an aqueous solution of a detergent capable of emulsifying hydrocarbon contaminants without forming a stable emulsion with washed impurities allows phase separation of the emulsion by its gravitational sludge, which greatly simplifies the process.
Использование в способе водного раствора моющего средства, содержащего наряду с другими компонентами полиэлектролит, обеспечивает высокую эмульгирующую способность раствора, быстрое фазовое разделение эмульсии с низкой остаточной концентрацией углеводородных соединений в водной фазе. The use in the method of an aqueous solution of a detergent containing, along with other components, a polyelectrolyte, provides a high emulsifying ability of the solution, rapid phase separation of the emulsion with a low residual concentration of hydrocarbon compounds in the aqueous phase.
Однако, поскольку полиэлектролиты склонны к образованию полимер-коллоидных комплексов, для исключения гелеобразования при применении указанных моющих растворов критичным является объемное соотношение органической и водной фаз в эмульсии, полученной в процессе очистки поверхности. However, since polyelectrolytes are prone to the formation of polymer-colloidal complexes, the volume ratio of the organic and aqueous phases in the emulsion obtained in the process of surface cleaning is critical in order to exclude gelation when using the indicated washing solutions.
В ходе экспериментального опробования указанных моющих растворов установлено, что при использовании их для очистки поверхности от различных видов углеводородных соединений необходимо выдерживать объемное соотношение органической и водной фаз в эмульсии не менее чем 1:2. Это соотношение выдерживают путем предварительной оценки объема отмываемых загрязнений и обеспечения объемного соотношения органических загрязнений и моющего раствора не менее чем 1:2. During the experimental testing of these detergent solutions, it was found that when using them to clean the surface from various types of hydrocarbon compounds, it is necessary to maintain the volume ratio of the organic and aqueous phases in the emulsion of at least 1: 2. This ratio is maintained by a preliminary assessment of the volume of washed impurities and by providing a volume ratio of organic impurities and washing solution of not less than 1: 2.
В качестве моющих средств, содержащих полиэлектролиты, может быть использовано, например, техническое средство "УБОН" [патент РФ N 2101337, C 11 D 1/46, публ. 1998 г.], в состав которого наряду с другими компонентами входит полиэлектролит (натриевая соль полимеракриловой кислоты, модифицированная эфирными группами). As detergents containing polyelectrolytes, for example, the UBON technical means can be used [RF patent N 2101337, C 11 D 1/46, publ. 1998], which along with other components includes a polyelectrolyte (sodium salt of polymeric acid modified with ether groups).
Также может быть использовано опробованное авторами в опытно-промышленных условиях моющее средство "БОК", в состав которого входят:
неионогенное ПАВ в количестве 0,2 - 14 мас.%,
полиэлектролит в количестве 2,5 - 5,5 мас.%,
активная добавка - остальное.The BOK detergent tested by the authors in experimental conditions can also be used, which includes:
nonionic surfactant in an amount of 0.2 to 14 wt.%,
polyelectrolyte in an amount of 2.5 to 5.5 wt.%,
active supplement - the rest.
В качестве полиэлектролитов в указанном средстве используют полимеры акриловой кислоты, или ее натриевые соли с молекулярной массой 50000 - 120000, или натриевую соль карбоксиметилцеллюлозы (Na-КМЦ). В качестве активной добавки в средстве используют карбонат натрия или карбонат натрия в сочетании с карбамидом и/или метасиликатом натрия. Polymers of acrylic acid, or its sodium salts with a molecular weight of 50,000 to 120,000, or the sodium salt of carboxymethyl cellulose (Na-CMC) are used as polyelectrolytes in the indicated agent. Sodium carbonate or sodium carbonate in combination with carbamide and / or sodium metasilicate are used as an active additive in the agent.
Для исключения попадания органических загрязнений в моющий раствор целесообразным является осуществлять фазовое разделение эмульсии в разделительной емкости, а водную фазу, возвращаемую в цикл очистки, пропускать через промежуточную емкость. Отбор водной фазы осуществляют из нижней части разделительной емкости, а подачу ее в цикл очистки осуществляют из нижней части промежуточной емкости. При этом в цикл очистки поступает практически "чистый" моющий раствор, что способствует увеличению кратности его использования. To prevent organic contaminants from entering the washing solution, it is advisable to phase separation the emulsion in a separation tank, and pass the aqueous phase returned to the cleaning cycle through an intermediate tank. The selection of the aqueous phase is carried out from the lower part of the separation tank, and its supply to the cleaning cycle is carried out from the lower part of the intermediate tank. At the same time, a practically “clean” washing solution enters the cleaning cycle, which helps to increase the frequency of its use.
Таким образом, совокупность перечисленных факторов обеспечивает упрощение технологического процесса при возможности многократного использования моющего раствора в замкнутом цикле очистки. Thus, the combination of these factors provides a simplification of the process with the possibility of multiple use of the washing solution in a closed cleaning cycle.
Способ осуществляют следующим образом. The method is as follows.
Для очистки поверхности от углеводородных загрязнений используют водный раствор моющего средства, содержащего полиэлектролит и моющие добавки, при этом концентрацию моющего раствора задают от 2 до 6 мас.% в зависимости от вида загрязнений и конкретного состава моющего средства. To clean the surface of hydrocarbon contaminants, an aqueous solution of a detergent containing polyelectrolyte and detergent additives is used, while the concentration of the detergent solution is set from 2 to 6 wt.% Depending on the type of contamination and the specific composition of the detergent.
Перед началом процесса очистки поверхности оценивают объем загрязнений, подлежащих удалению с поверхности. Before starting the surface cleaning process, the amount of contaminants to be removed from the surface is estimated.
Обрабатывают загрязненную поверхность моющим раствором в количестве, обеспечивающем объемное соотношение загрязнений и раствора не менее чем 1:2. Раствор с эмульгированными в нем загрязнениями отводят в разделительную емкость, при необходимости предварительно пропуская его через фильтр-сборник шлама. В разделительной емкости происходит разделение эмульсии под действием сил гравитации на органическую и водную фазы, при этом объемное соотношение указанных фаз соответствует объемному соотношению органических загрязнений и моющего раствора. The contaminated surface is treated with a washing solution in an amount that provides a volume ratio of contaminants and solution of at least 1: 2. The solution with impurities emulsified in it is discharged into a separation tank, if necessary, passing it through a sludge filter collector first. In the separation vessel, the emulsion is separated by gravity into organic and aqueous phases, while the volume ratio of these phases corresponds to the volume ratio of organic impurities and the washing solution.
Гравитационный отстой эмульсии может быть осуществлен в стационарном режиме или в динамическом режиме. В последнем случае разделение фаз в потоке обеспечивают выбором высоты столба жидкости в разделительной емкости и скоростью движения потока в ней. Органическая фаза (отмытые загрязнения) занимает верхнюю часть разделительной емкости, откуда она сливается в специальный сборник. Из нижней части разделительной емкости отбирают водную фазу (регенерированный моющий раствор) и подают ее в промежуточную емкость. Поскольку в верхней части промежуточной емкости могут скапливаться остаточные органические загрязнения, регенерированный моющий раствор отбирают из нижней части промежуточной емкости, после чего направляют его либо для повторной обработки загрязненной поверхности, либо для очистки другой загрязненной поверхности. Gravity sediment emulsion can be carried out in a stationary mode or in a dynamic mode. In the latter case, the separation of the phases in the flow is provided by the choice of the height of the liquid column in the separation tank and the speed of the flow in it. The organic phase (washed impurities) occupies the upper part of the separation tank, from where it merges into a special collection. The aqueous phase (regenerated washing solution) is taken from the lower part of the separation tank and fed into the intermediate tank. Since residual organic contaminants can accumulate in the upper part of the intermediate tank, the regenerated washing solution is taken from the lower part of the intermediate tank, and then it is sent either for reprocessing the contaminated surface or for cleaning another contaminated surface.
Цикл очистки повторяют аналогичным образом. The cleaning cycle is repeated in a similar manner.
Примеры осуществления способа. Examples of the method.
Пример 1. Example 1
Очищали внутреннюю поверхность цистерны, загрязненную мазутом. They cleaned the inside of the tank contaminated with fuel oil.
Для очистки использовали 4% водный раствор моющего средства БОК следующего состава, мас.%:
Неонол АФ9-12 - 3,8
Полиакрилат натрия с м.м. 50000 - 120000 - 2,7
Кальцинированная сода (карбонат натрия) по ГОСТ 5100-85 - 93,5
По предварительной оценке объем мазутных загрязнений в цистерне составил около 1 м3.For cleaning used a 4% aqueous solution of detergent BOK of the following composition, wt.%:
Neonol AF9-12 - 3.8
Sodium polyacrylate with m.m. 50,000 - 120,000 - 2.7
Soda ash (sodium carbonate) according to GOST 5100-85 - 93.5
According to preliminary estimates, the volume of fuel oil pollution in the tank was about 1 m 3 .
На очистку подавали 4 м3 моющего раствора, что соответствовало объемному соотношению органических загрязнений и моющего раствора 1:4.For cleaning, 4 m 3 of the washing solution was supplied, which corresponded to a volume ratio of organic contaminants and the washing solution of 1: 4.
Температура моющего раствора поддерживалась в пределах от 22 до 30oC.The temperature of the washing solution was maintained in the range from 22 to 30 o C.
Осуществляли 1 цикл очистки, длительность которого составила 12 мин. A purification cycle of 1 was carried out, the duration of which was 12 minutes.
Регенерированный моющий раствор вновь направляли в цикл очистки для обработки следующей цистерны. The regenerated washing solution was again sent to the cleaning cycle to process the next tank.
Исследования отобранного из разделительной емкости нефтепродукта (мазута) показали, что последний соответствует установленным требованиям и может быть использован по прямому назначению без дополнительной обработки. Studies of the oil product (fuel oil) selected from the separation tank showed that the latter meets the established requirements and can be used for its intended purpose without additional processing.
Остаточная концентрация мазута в моющем растворе после использования его в 10 циклах очистки не превышала 1 мг/л. The residual concentration of fuel oil in the washing solution after using it in 10 cleaning cycles did not exceed 1 mg / l.
Пример 2. Example 2
Очищали грунт, загрязненный сырой нефтью, взятый из пруда-отстойника. They cleaned the soil contaminated with crude oil taken from the settling pond.
Для очистки использовали 4% водный раствор моющего средства БОК следующего состава, мас.%:
Синтанол АЛМ-10 - 3,9
Na-КМЦ со степенью полимеризации 400 - 1,5
Кальцинированная сода по ГОСТ 5100-85 - 94,6
По предварительной оценке объем нефтяных загрязнений в 1 м грунта составлял около 0,4 м3.For cleaning used a 4% aqueous solution of detergent BOK of the following composition, wt.%:
Syntanol ALM-10 - 3.9
Na-CMC with a degree of polymerization of 400 - 1.5
Soda ash in accordance with GOST 5100-85 - 94.6
According to preliminary estimates, the volume of oil pollution in 1 m of soil was about 0.4 m 3 .
В емкость для отлива с помощью насоса загружали 8 м грунта, содержащего около 3,2 м3 нефтяных загрязнений.8 m of soil containing about 3.2 m 3 of oil contaminants was loaded into the tank for reflux using a pump.
На очистку подавали 9,6 м3 моющего раствора, что соответствовало объемному соотношению углеводородных загрязнений и моющего раствора 1:3.9.6 m 3 of washing solution was supplied for cleaning, which corresponded to a volume ratio of hydrocarbon contaminants and washing solution of 1: 3.
Температура моющего раствора поддерживалась в пределах от 22 до 60oC.The temperature of the washing solution was maintained in the range from 22 to 60 o C.
Осуществляли 2 цикла очистки, длительность каждого цикла составила 16 мин. 2 cleaning cycles were carried out, the duration of each cycle was 16 minutes.
По окончанию очистки процесс останавливали, выгружали шлам из емкости для отстоя. Содержание нефти в отмытом грунте не превышало 1%. At the end of the cleaning process was stopped, the sludge was unloaded from the tank for sludge. The oil content in the washed soil did not exceed 1%.
Регенерированный моющий раствор снова направляли на очистку следующей порции грунта. The regenerated washing solution was again sent to clean the next portion of the soil.
Отмытая нефть соответствовала установленным требованиям и могла быть использована по назначению. The washed oil met the established requirements and could be used for its intended purpose.
Остаточная концентрация углеводородных соединений в моющем растворе после использования его в 10 циклах очистки не превысила 1 мг/л. The residual concentration of hydrocarbon compounds in the washing solution after using it in 10 cleaning cycles did not exceed 1 mg / L.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98120867A RU2135304C1 (en) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | Process of cleaning of surfaces from hydrocarbon pollutants |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98120867A RU2135304C1 (en) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | Process of cleaning of surfaces from hydrocarbon pollutants |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2135304C1 true RU2135304C1 (en) | 1999-08-27 |
Family
ID=20212449
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98120867A RU2135304C1 (en) | 1998-11-13 | 1998-11-13 | Process of cleaning of surfaces from hydrocarbon pollutants |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2135304C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002090482A1 (en) * | 2001-04-23 | 2002-11-14 | Obschestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostju 'chistye Tekhnologii' | Method of hydrocarbon impurities removal from surfaces |
| WO2003101778A1 (en) * | 2002-05-31 | 2003-12-11 | Ooo 'chisty Mir M' | Method and mobile device for eliminating hydrocarbon compounds from surfaces |
| RU2592521C1 (en) * | 2015-03-30 | 2016-07-20 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики (Университет ИТМО) | Two-stage method of cleaning surfaces from oil products |
-
1998
- 1998-11-13 RU RU98120867A patent/RU2135304C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002090482A1 (en) * | 2001-04-23 | 2002-11-14 | Obschestvo S Ogranichennoi Otvetstvennostju 'chistye Tekhnologii' | Method of hydrocarbon impurities removal from surfaces |
| WO2003101778A1 (en) * | 2002-05-31 | 2003-12-11 | Ooo 'chisty Mir M' | Method and mobile device for eliminating hydrocarbon compounds from surfaces |
| RU2592521C1 (en) * | 2015-03-30 | 2016-07-20 | федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики (Университет ИТМО) | Two-stage method of cleaning surfaces from oil products |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5776351A (en) | Method for regeneration and closed loop recycling of contaminated cleaning solution | |
| CA2650947C (en) | Process for the demulsifying cleaning of metallic surfaces | |
| EP0767698B1 (en) | Cleaning composition and ph-driven method for wastewater separation using an amphoteric carboxylate and a cationic destabilizer composition | |
| US5523000A (en) | Improved pH driven method for wastewater separation using an amphoteric dicarboxylate and a cationic destabilizer composition | |
| US5876589A (en) | Method and apparatus for separating oil from water in wastewater containing an emulsified oil | |
| RU2135304C1 (en) | Process of cleaning of surfaces from hydrocarbon pollutants | |
| AU627890B2 (en) | Heavy duty washing process | |
| US4477286A (en) | Breaking oil-in-water emulsions | |
| SE512750C2 (en) | Method of gravimetric separation of oil contaminated with particles and or water | |
| GB2026551A (en) | Cleaning oily surfaces | |
| US5597513A (en) | Demulsifier composition and method of use | |
| RU2176936C1 (en) | Mechanothermochemical cleaning of objects from hydrocarbon contaminations | |
| RU2200637C2 (en) | Method of cleaning surfaces from hydrocarbon contamination | |
| RU2132367C1 (en) | Water-soluble detergent for cleansing surfaces from organic contaminations | |
| JP3471155B2 (en) | Water treatment method and water treatment agent | |
| RU2688855C1 (en) | Method of regenerating detergent and degreasing solutions | |
| AU703570B2 (en) | Alkaline cleaning concentrate | |
| RU2248253C1 (en) | Method of mechanical-thermal treatment of objects from hydrocarbon pollutions | |
| SU1719424A1 (en) | Detergent for cleaning tankers from petroleum product residues | |
| RU2019318C1 (en) | Method for cleaning the surfaces of articles | |
| JP3358786B2 (en) | Method and apparatus for separating oil-water from wastewater containing emulsified oil | |
| RU73664U1 (en) | WATER-BASED WASHING SOLUTIONS REGENERATION SYSTEM | |
| SU1752650A1 (en) | Method of cleaning shipъs reservoirs of remaining liquid cargoes | |
| RU2355822C2 (en) | Method of metal surface cleaning with further recovery of aqueous cleaning solution | |
| UA7044U (en) | Method for removal of hydrocarnbon impurities from the surface |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171114 |