сырьевая смесь для изготовления армированного зернистого сорбента

Формула изобретения

Сырьевая смесь для изготовления армированного зернистого сорбента, включающая графитосодержащий компонент, отличающаяся тем, что она содержит в качестве графитосодержащего компонента смешанные отходы шламонакопителя производства алюминия, дополнительно содержит кору хвойных пород деревьев и водный раствор кислот жирных таловых омыленных при следующем соотношении компонентов, мас.%:

смешанные отходы шламонакопителя производства алюминия	93,7 97,1
кислоты жирные таловые омыленные	0,3 0,9
кора хвойных пород деревьев	2,0 6,0

Описание изобретения к патенту

Сырьевая смесь относится к составам сорбента для ликвидации нефтеразлива с грунта.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту являются графитосодержащие гранулы сорбента терморасширенного графита [Собгайда Н.А. Использование отходов производства в качестве сорбентов нефтепродуктов / Н.А.Собгайда, Л.Н.Ольшанская, К.Н.Кутукова, Ю.А.Макарова // Экология и промышленность России. - 2009. - № 14].

Технический результат - повышение нефтеемкости сорбента при расширении сырьевой базы сорбентов и упрощении работ по ликвидации нефтеразлива..

Указанный выше технический результат достигается тем, что сырьевая смесь для изготовления сорбента содержит в качестве сырьевых компонентов (мас.%):

смешанные отходы шламонакопителя

производства алюминия	93,7 97,1
кислоты жирные таловые омыленные	0,3 0,9
кора хвойных пород деревьев	2,0 6,0

Химический состав смешанных отходов шламонакопителя производстваалюминия (в мас.%): Al₂O₃ - 38,6; CaO+CaF - 3,4; F - 15,8; С - 28,3; Na₂SO₄ - 12,0; SiO ₂ - 0,3; Fe₂O₃ - 1,6.

Смешанные отходы шламонакопителя являются крупнотоннажным отходом производства алюминия, содержат минеральный шлам от газоочистки производства алюминия, который перекачивается по технологическому трубопроводу в шламохранилища. Смешанные отходы шламонакопителя после рекультивации представляют собой сыпучий полудисперсный материал влажностью до 18%.

Кислоты жирные талловые омыленные являются побочным продуктом сульфатно-целлюлозного производства и представляют собой натриевые соли таловых жирных кислот, получаемых при ректификации таллового масла из древесины хвойных пород (содержат 92 94% жирных кислот, в основном С18: 2 3% смоляных и трудноэтерифицируемых метанолом кислот; 2 5% неомыляемых веществ).

Кислоты жирные талловые омыленные - это водорастворимая прозрачная маслянистая жидкость соломенно-желтого цвета, молекулы которой вследствие дифильности увеличивают смачиваемость зернистого сорбента нефтепродуктом.

Кора хвойных пород деревьев представляет собой отход лесопереработки размером 3 5 мм.

Предлагаемая смесь легко гранулируется на тарельчатом грануляторе при разбрызгивании на нее капель водного раствора кислот жирных таловых омыленных, образуя частицы размером до 7 мм. Частицы коры в сырьевой смеси служат армирующим компонентом гранул.

После использования отработанный гранулированный сорбент, пропитанный нефтью, сохраняет свою форму и сыпучесть, что значительно упрощает его удаление с грунта и дальнейшую утилизацию.

Высокая удельная поверхность частиц смешанных отходов шламонакопителя, наличие в них графитизированной составляющей (52,1%) с развитой внутренней микропористостью способствует интенсификации поглощения нефтепродуктов с грунта при нефтеразливах. Присутствие в смешанных отходах шламонакопителя флюсующих компонентов (RO, R₂O, фтористые соединения) позволяет утилизировать отработанный сорбент в качестве органоминеральной добавки в глиномассы для производства стеновой керамики.

ПРИМЕР.

Для приготовления сырьевой смеси используют смешанные отходы шламонакопителя производства алюминия, кору от хвойных пород и водный раствор кислот жирных талловых омыленных в качестве жидкости затворения.

Процесс изготовления сорбента включает следующие операции. Смешанные отходы шламонакопителя производства алюминия и кору хвойных пород деревьев перемешивают, помещают в тарельчатый гранулятор, затем увлажняют при капельной подаче водного раствора кислот жирных талловых омыленных.

Полученный армированный зернистый сорбент размером до 7 мм выдерживают в течение суток для равномерного распределения влаги и упрочнения гранул.

Примеры составов и нефтеемкость сорбентов представлены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1
Компоненты	Содержание ингредиентов в составе (мас.%)
1	2	3
Смешанные отходы шламонакопителя производства алюминия	97,1	95,4	93,7
Кислоты жирные талловые омыленные	0,9	0,6	0,3
Кора хвойных пород деревьев	2,0	4,0	6,0

Таблица 2
Показатель	Предлагаемый состав	Известный состав
1	2	3
Нефтеемкость, % от массы сорбента	55,8	61,7	64,9	сорбционная емкость - 0,56 мг/г