Прислать материал
Гидрофобизированный магнитоуправляемый нефтесорбент «Магнесорб» на основе вторичного сырья
Задачи проекта:
1. Установить возможности использования остатка анаэробного сбраживания в качестве органического связующего в процессах получения формованных гранул на основе древесных отходов методом окатывания. Определить основные свойства органического связующего.
2. Определить соотношение: органическое связующее-опилки в смеси, необходимое для эффективного получения формованных гранул в барабанных грануляторах.
3. Установить условия процесса пиролиза формованных гранул на основе древесных отходов и органического связующего для получения нефтесорбента.
4. Разработать аппаратурно-технологическое оформление процессов получения нефтесорбента из древесных отходов и органического связующего,а также усовершенствования его свойств.
5. Разработать состав модифицирующих добавок для усовершенствования свойств нефтесорбента.
Согласно данным официальной cтатистики, на территории России ежегодно происходит более 20 тыс. аварий, связанных с добычей нефти. По информации Greenpeace, при текущем уровне добычи в 510 млн т в год потери составляют от 18 до 23 млн т. К тому же официальная статистика фиксирует только те разливы, при которых выливается более 8 т нефти, а разлив до 7 т включительно считается просто инцидентом, который не нужно декларировать и о котором можно не оповещать власти. Сколько их в действительности, сложно cебе представить.
Поэтому поиск способов максимально эффективной, быстрой ликвидации возникающих разливов– важнейшая экологическая задача. В проекте предложно использование нового инновационного сорбента с уникальными характеристиками.
Материалы: Вторичное древесное сырье, образующееся на деревообрабатывающих предприятиях города Кемерово. Сырье для получения связующего материала – биомасса животноводческих предприятий или избыточный активный ил.
Методы исследования
В работе использованы: физико-химические методы анализа (хроматографический- для анализа состава газообразных смесей, дериватографический- для определения органических и неорганических веществ и влаги в сорбенте) исходного сырья и полученных продуктов, а также методы гранулометрического и технического анализа гранулированной биомассы и сорбентов. Содержание влаги – ГОСТ 12597-67 «Сорбенты. Метод определения массовой доли воды в активных углях и катализаторах на их основе». Зольность – ГОСТ 7657-84 «Уголь древесный. Технические условия». Определение адсорбционной емкости по йоду – ГОСТ 6217-74 «Уголь активный древесный дробленый. Технические условия». Плотность насыпная – ГОСТ 16190-70 «Сорбенты. Метод определения насыпной плотности». Сорбция нефтепродуктов с поверхности водных сред.
Проведенные исследования показали, что смесь органическое связующее/древесные отходы является подходящим исходным сырье для получения нефтесорбентов методом пиролиза. Включение стадий анаэробного сбраживания и гранулирования позволяет обеззаразить органические отходы и придать им форму, удобную для транспортирования и дальнейшей термической обработки.
Обработка нефтесорбента модифицирующими добавками на основе гидрофобизирующих жидкостей и магнетита позволяет сделать его восприимчивым к магнитному полю и снизить влагоемкость.
Этап модифицирования сорбента реализуется на спроектированой установке, состоящей из 4-х зон:
- зона обработки сырья магнитными и гидрофобизирующими добавками;
- зона отжима избыточного раствора, в которой с помощью шнекового смесителя мы избавляем сорбент от излишек модифицирующей жидкости; зона термообработки (зона осушки);
- зона выгрузки целевого продукта.
Исследования проведены в лабораторных условиях, что позволило спроектировать опытно-промышленную установку по получению нефтесорбентов из органической биомассы.
Таким образом, описанные выше технологические решения воплощены в виде единой установки, нами специально разрабатывается состав именно для обработки сорбентов и способ его нанесения без снижения сорбционной емкости, конструкция распылительного устройства и технологических узлов, учитывая специфику магнитезирующего раствора.
Потенциальные потребители - предприятия, выпускающие сорбенты, а также компании, ведущие транспортировку, переработку и хранение нефти и нефтепродуктов: ОАО «Роснефть», ОАО «ЛУКойл», ОАО «Газпром нефть», ОАО «Сургутнефтегаз». Отдельно можно выделить службы экологического контроля, МЧС. Конкретный сегмент рынка – предприятия, выпускающие нефтесорбенты для очистки водных сред от аварийных разливов нефтепродуктов.
2. Квашевая, Е.А. Гидрофобизированный магнитоуправляемый сорбент из отходов промышленных предприятий «Магнесорб» [Текст] / Eurasia Green : сб. тезисов. – Екатеринбург, 2015. – С. 21-23;
3. Квашевая Е.А. Анализ жидких продуктов биомассы [Электронный ресурс] // Сборник материалов VII Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых Россия молодая: 2015. URL: http://science.kuzstu.ru/wpcontent/Events/Conference/RM/2015/RM15/pages/Articles/IHNT/4/8.pdf