Введение
Глава 1. Проблемы и технические решения, связанные с разделением водонефтяных эмуьсий
1.1 .Введение. 7
1.2.0бразование и свойства водонефтяных эмульсий. 8
1.3 .Устойчивость водонефтяных эмульсий. 11
1 АИсточники образования водонефтяных эмульсий. 14
1.5. Методы, способствующие уменьшению количества сточных вод, применяемые на предприятиях . 17
1 .б.Очистка сточных вод. 18
1.6.1 .Механическая очистка. 19
1.6.2.Решетки и песколовки. 19
1.6.3 .Нефтеловушки. 20
1.6.4.Пруды дополнительного отстаивания. 20
1.6.5.Физико-химическая очистка сточных вод. 21
1.6.5.1 .Очистка сточных вод от нефти и нефтепродуктов флотацией. 21
1.6.5.2.0чистка сточных вод коагуляцией. 25
1.6.5.3 .Применение реагентов. 27
І.б.б.Фильтрование. 28
1.6.6.1.Очистка сточных вод от нефтепродуктов с помощью коалесцентных фильтров. 29
1.6.6.2.Ультрафильтрационная очистка сточных вод от нефтепродуктов. 31
1.6.7.Фильтрационно-сорбционный метод очистки сточных вод. 34
1.7.Химически модифицированные формы торфа в качестве дешевого
средства очистки сточных вод. 39
1.7.1 .Торф как катионит. 40
1.7.2.Торф как анионит. 41
1.7.3 .Использование торфа для коалесценции эмульсий нефти. 42
1.8.Подбор и исследование свойств сорбентов. 43
1.8.1.Неорганические сорбенты.
1.8.2.Синтетические сорбенты.
1.8.3.Природные органические и органоминеральные сорбенты
1.8.4.Сорбент «Сорбонафт».
1.9.3аключение.
Глава 2. Объекты и методы исследования.
2.1 .Объекты исследования.
2.1.1 .Физико-химические свойства н-нонана.
2.1.2. Физико-химические свойства дизельного топлива .
2.1.3.Физико-химические свойства бензола.
2.1.4. Применяемые сорбенты и модифицирующие добавки.
2.2.Методы исследования.
2.2.1.Инфракрасная спектроскопия.
2.2.1.1 .Основные принципы.
2.2.1.2.Качественный анализ по ИК спектрам.
2.2.1.3.Инфракрасный анализатор содержания нефтепродуктов ИКАН-1.
2.2.2.Газовая хроматография.
2.2.2.1 .Хроматограф, его устройство и действие.
2.2.2.2.Основные параметры движения вещества при хроматографировании.
2.2.2.3.Качественный и количественный анализ.
2.2.2.4.0бласти применения.
2.2.2.5.Хроматограф газовый «Модель3700».
2.3.Лабораторная установка.
Глава 3. Изучение процессов разделения водонефтяных эмульсий на модельных смесях .
3.1.Исследование разделения эмульсии н-нонан - вода в зависимости от содержания дисперсной фазы в исходной эмульсии. 71
3.2. Исследование разделения эмульсии н-нонан — вода в зависимости от высоты слоя сорбента . 74
3.3.Исследование разделения эмульсии н-нонан - вода в зависимости от скорости подачи сырья. 75
3.4.Дополнительные эксперименты на модельных смесях дизельное топливо - вода. 76
Глава 4. Разработка сорбента для разделения водонефтяных систем .
4.1 .Исследования свойств сорбента в статических условиях. 80
4.1.1.Создание модельной смеси для проведения эксперимента в статических условиях. 81
4.1.2. Создание методики по анализу содержания бензола в исследуемых смесях . 81
4.2,Определение нефтеемкости сорбента «Сорбонафт» в статических условиях в зависимости от дисперсионного состава фракций сорбента. 83
4.3.Оптимизация свойств сорбентов. Исследование влияния различных добавок на свойства сорбента «Сорбонафт». 86
4.4.Влияние различных факторов на изменение адсорбционных свойств модифицированного сорбента «Сорбонафт». 103
4.5.Изменение времени установления 50% поглощения бензола от его исходного количества в водном растворе, от величин добавок к сорбенту «Сорбонафт». 105
4.6.Экспериментальное подтверждение полученных данных. 105
4.7.Исследование изменения свойств сорбента при его модификации катион декатионированными формами изученных цеолитов. 107
4.8.Исследование влияния добавок натриевых и катион - декатионированных форм цеолитов на изменение уровня рН растворов. 111
Глава 5. Разработка способа модификации органоминеральных сорбентов .
5.1.Исследования по щелочной обработке сорбента «Сорбонафт» с целью улучшения его сорбционных свойств. 117
5.2.Моделирование уровней рН сред (при помощи раствора NaOH)
аналогично уровням рН растворов, создаваемых натриевыми формами цеолитных добавок. 117
5.3.Сравнение данных, полученных при регулировании уровней рН водной среды с результатами, полученными при помощи модифицирования
натриевыми формами цеолитных добавок сорбента «Сорбонафт». 119
5.4.Модифицирование сорбента «Сорбонафт» при помощи водных растворов с повышенным уровнем рН. 120
5.4.1 .Приготовление модифицированного сорбента. 120
5.4.2.Изучение адсорбции бензола на модифицированном сорбенте
в статических условиях. 121
Глава 6. Опытно-промышленные испытания модифицированных сорбентов
для разделения водонефтяных систем.
6.1.Эксперименты по сравнению сорбционных свойств исходного сорбента
«Сорбонафт», сорбента, модифицированного натриевыми формами
цеолитных добавок, и сорбента «Сорбонафт», модифицированного щелочной
обработкой в динамических условиях. 123
6.2.Промышленный эксперимент по глубокой очистке вод МНПЗ
модифицированным сорбентом «Сорбонафт». 127
6.3.Промышленный эксперимент по очистке подсланиевых вод речных судов модифицированным сорбентом «Сорбонафт». 128
Глава 7. Изучение механизма сорбции газов и паров на исходном и модифицированном органоминеральных сорбентах.
7.1.Изучение свойств исходного сорбента «Сорбонафт» и
модифицированного щелочной обработкой сорбента «Сорбонафт» в
условиях сорбции газов (аргон) и паров углеводородов (бензол). 129
7.2.Изотерма сорбции аргона сорбентом «Сорбонафт» и сорбентом,
полученным при щелочной обработке сорбента «Сорбонафт». 130
7.3.Изотерма сорбции паров бензола на исходных образцах сорбента «Сорбонафт» и модифицированном сорбенте, полученном при щелочной обработке сорбента «Сорбонафт». 131
7.4.Построение дифференциальных кривых распределения пор по радиусам, по данным изотерм сорбции паров бензола для исходного сорбента «Сорбонафт», а также сорбента, полученного при щелочной обработке сорбента «Сорбонафт». 132
7.5. Интерпретация результатов экспериментов. 133
Выводы. 136
Приложения.
1.Экономические показатели производства и применения модифицированного торфяного сорбента. 138
2. Расчет адсорбера со стационарным слоем сорбента. 144
Список литературы.
