ИЗВЛЕЧЕНИЕ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ПРИРОДНЫМИ АДСОРБЕНТАМИ

  • Elena G. Filatova Иркутский национальный исследовательский технический университет
  • Veronika G. Soboleva Иркутский национальный исследовательский технический университет
Ключевые слова: природные, активированные и модифицированные алюмосиликаты, очистка сточных вод, нефть и нефтепродукты

Аннотация

В работе исследована возможность применения природных и модифицированных алюмосиликатов для извлечения нефти и нефтепродуктов из сточных вод нефтеперерабатывающих предприятий. В качестве объекта исследования использовали алюмосиликаты Забайкальского месторождения. С целью улучшения адсорбционных характеристик природные алюмосиликаты подвергали активации СВЧ и модификации НСl. Величина адсорбции нефтепродуктов составила 8,9 мг/г для природных адсорбентов; 15,10 мг/г – для алюмосиликатов, активированных СВЧ; 19,30 мг/г – для алюмосиликатов, модифицированных НСl. Адсорбция нефтепродуктов описана моделями Ленгмюра и БЭТ. Определены основные адсорбционные параметры указанных моделей. Значения коэффициентов корреляции указывают на то, что адсорбцию нефтепродуктов природными адсорбентами и алюмосиликатами, активированными СВЧ, наилучшим образом описывает модель адсорбции БЭТ. Для алюмосиликатов, модифицированных НСl, наилучшим образом справедливо уравнение Лэнгмюра. Установлено, что активация и модификация природных алюмосиликатов позволяет улучшить адсорбционную способность и вызывает сокращение времени полноты насыщения адсорбентов, что подтверждается уменьшением стандартной энергии Гиббса и является определяющим фактором при увеличении скорости очистки. В работе сделано предположение, что СВЧ излучение нагревает воду в сорбенте, и это приводит к повышению ее парциального давления в порах, возникает избыточное давление, которое приводит к увеличению размера пор, а, следовательно, и к увеличение адсорбционной емкости. В случае модификации HCl увеличение адсорбционной емкости происходит за счет изменения текстурных характеристик адсорбента, увеличения удельной поверхности и удельного объема пор. Активация и модификация природных алюмосиликатов позволила повысить эффективность очистки с 86,8 до 97,3 % и снизить остаточную концентрацию с 0,29 до 0,059 мг/дм3.

Литература

Nonato T.C.M., Alcione Alves A.A., Sens M.L., Dalsasso R.L. Produced water from oil – A review of the main treatment technologies. J. Environ. Chem. Toxicol. 2018. V. 2. N 1. P. 23-27.

Ulrich E.V., Berlintegel E.S. To the question of the treatment of oil effluents using physico-chemical methods. Ecol. Prom. Rossii. 2014. N 3. P. 40-43 (in Russian).

Stakhov E.A. Oil-containing wastewater treatment of oil products storage and transportation enterprises. L.: Nedra. 1983. 263 р. (in Russian).

Order of January 18, 2010 № 20. On approval of the fishery quality standards for water bodies of water, including the standards of max-imum permissible concentrations of harmful substances in the waters of fishery water bodies (in Russian).

Veprikova E.V., Tereshchenko E.A., Chesnokov N.V., Shchipko M.L., Kuznetsov B.N. Features of water purification from oil products using oil sorbents, filtering materials and active coals. Zhurn. Sibir. Fed. Un-ta. Ser.: Khimiya. 2010. V. 3. N 3. P. 285-304 (in Russian).

Temerdashev Z.A., Temirkhanov B.A., Musorina, T.N., Shpigun O.A. Treatment of oily surface and wastewater by carbon-based sorbents. Zaschita Okruzh. Sredy Neftegaz. Komplekse. 2006. N 9. P. 111-113 (in Russian).

França S.C.A., Arruda G.M. Study of agents 383 hydrophobic to obtainvermiculite absorbents of organic compounds derived from oil. Сollection of documents. Natal, Brazil: Encontro Nacional de Tratamento de Minério e Metalurgia Extrativa. 2005. Р. 452-459.

Nadaraia K.V. Comparison of the sorption characteristics of zeolites of different deposits. Vologdin. Chteniya. 2010. N. 78. P. 215-217 (in Russian).

Efremova S.V. Water treatment with a shungite sorbent and biosorbents on its base. Russ. J. Appl. Chem. 2006. V. 79. N. 3. Р. 397-402.

Filatova E.G., Pozhidaev Y.N., Pomazkina O.I. Investigation of adsorption of heavy metal ions by natural aluminosilicate. Fizikokhim. Pov-ti Zashch. Mater. 2016. V. 52. N 3. Р. 438-442 (in Russian).

Filatova E.G., Pomazkina O.I.Pozhidaev Y.N. Adsorption of nickel(II) and copper(II) ions by modified aluminosilicate. Fizikokhim. Pov-ti Zashch. Mater. 2017. V. 53. N. 6. Р. 999-1004.

Pomazkina O.I., Filatova E.G., Pozhidaev Y.N. Adsorption of copper(II) ions by calcium heulandite. Fizikokhim. Pov-ti Zashch. Mater. 2015. V. 51. N 4. Р. 518-522 (in Russian).

Methods of measurement of mass concentration of petroleum products in samples of natural, drinking and waste water fluorimetric metohouse on the liquid analyzer "Fluorat-02" HDPE 14:1:2:4.128-98. M.: State Committee of the Russian Federation for environmental protection. 1998. Р. 25 (in Russian).

Tsivadze, A.Yu., Rusanov, A.I., Fomkin, A.A. Physical Chemistry of Adsorption Phenomena. M.: Granitsa. 2011. 304 p. (in Russian).

Myshkin V.F., Vlasov V.A., Khan V.A., Shiyan L.N., Polchenko V.S. Structure and properties of water irradiated by microwave radiation. Politem. setevoi electron. nauch. zhurn. Kuban. gos. agrar. un-ta. 2012. N 81. P. 64-75 (in Russian).

Pomazkina O.I., Filatova E.G., Pozhidaev Y.N. Adsorption of Ni(II), Cu(II), and Zn(II) ions by natural alumosilicate modified with N,N-bis(3-triethoxysilylpropyl)thiocarbamide. Fizikokhim. Pov-ti Zashch. Mater. 2017. V. 53. N 3. P. 416-421.

Pomazkina O.I., Filatova E.G., Pozhidaev Y.N. Antibacterial properties of modified alumosilicates. Khim. Tekhnol. Vody. 2018. V. 40. N 4. Р. 196-200.

Nezamzadeh-Ejhieh A., Kabiri-Samani M. Effective removal of Ni(II) from aqueous solutions by modification of nano particles of clinoptilolite with dimethylglyoxime. J. Hazard. Mat. 2013. V. 260. N 9. P. 339-349.

Dinu M.V., Dragan E.S. Evaluation of Cu2+, Co2+ and Ni2+ ons removal from aqueous solution us-ing a novel chitosan/clinoptilolite composite: Kinetics and isotherms. Chem. Eng. J. 2010. V. 160. N 1. P. 157-163.

Liang Y.M., Yu L., Hua T.J., Cong S. Preparation of magnetically modified zeolites and the application of metal ions adsorption. Adv. Mat. Res. 2011. V. 299-300. P. 764-769.

Опубликован
2019-07-09
Как цитировать
Filatova, E. G., & Soboleva, V. G. (2019). ИЗВЛЕЧЕНИЕ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ ИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ПРИРОДНЫМИ АДСОРБЕНТАМИ. ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. СЕРИЯ «ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ», 62(6), 131-137. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20196206.5836
Раздел
Экологические проблемы химии и химической технологии