一種海上溢油分散劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及水體污染防治領(lǐng)域，具體涉及一種海上溢油分散劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 海洋石油污染絕大部分來自人類活動，其中以船舶運輸、海上油氣開采，以及沿岸 工業(yè)排污為主，由于石油產(chǎn)地與消費地分布不均，因此，世界年產(chǎn)石油的一半以上是通過油 船在海上運輸?shù)?，這就給占地球表面71 %的海洋帶來了石油污染的威脅，特別是油輪相撞、 海洋油田泄漏等突發(fā)性石油污染。海洋石油污染對海洋生態(tài)系統(tǒng)的破壞是難以挽回的。石 油漂浮在海面上，迅速擴散形成油膜。油膜形成阻礙水體的復(fù)氧作用，影響海洋浮游生物生 長，破壞海洋生態(tài)平衡，此外還可破壞海濱風(fēng)景，影響海濱美學(xué)價值。
[0003] 溢油分散劑是由多種表面活性劑和強滲透性的溶劑組成，主要用于處理海上溢油 及清洗油污，是治理海洋石油污染的必備品。溢油分散劑的作用機理是將水面浮油乳化，形 成細小粒子分散于水中，主要適用于開闊海域的溢油處理?，F(xiàn)有技術(shù)關(guān)于溢油分散劑的文 獻并不多，例如CN102335493A中記載了一種用于發(fā)生溢油事故時通過表面活性劑進行溢 油乳化并同時用微生物進行快速生物修復(fù)作用的生物型溢油分散劑，其特征在于該溢油分 散劑的標(biāo)準(zhǔn)乳化率可以達到或者超過溢油分散劑產(chǎn)品國標(biāo)的要求，而且分散劑中含有降解 溢油微生物，能夠在和石油共同培養(yǎng)24小時后顯著降解油中各類主要有機烴組分的含量， 直接快速消除這些有毒組分對自然環(huán)境的污染和危害。雖然使用的表面活性劑為鼠李糖 月旨，但是在分散乳化效果上不理想。且使用酵母菌保藏發(fā)酵手段，使用規(guī)模有限，效果不佳。
[0004] 但是現(xiàn)有技術(shù)存在的溢油分散劑在分散乳化效果上并不理想，因此開發(fā)一種高效 的、環(huán)境友好的溢油分散劑是所屬技術(shù)領(lǐng)域中的研宄關(guān)鍵。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，開發(fā)一種海上溢油分散劑及其制備方 法。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下。
[0007] 本發(fā)明的第一方面涉及一種海上溢油分散劑，包括陰離子表面活性劑、第一非離 子表面活性劑、第二非離子表面活性劑、第三非離子表面活性劑、穩(wěn)定劑PEG以及溶劑乙二 醇丁醚；
[0008] 所述的陰離子表面活性劑是鼠李糖脂，所述的第一非離子表面活性劑是槐糖脂， 所述的第二非離子表面活性劑是吐溫-85,第三非離子表面活性劑是司盤-80 ;
[0009] 以質(zhì)量份數(shù)計，所述的陰離子表面活性劑為0. 1065-2. 37份；
[0010] 所述的第一非離子表面活性劑為0. 0275-4. 06份；
[0011] 所述的第二非離子表面活性劑為〇. 157-3. 91份；
[0012] 所述的第三非離子表面活性劑是0. 083-2. 605份；
[0013] 所述的溶劑為4. 955份。
[0014] 所述的分散劑的HLB值介于9. 04~14. 00之間，運動粘度介于4. 97-5. 68mm2/s之 間。
[0015] 優(yōu)選的，所述的陰離子表面活性劑是0.875份；所述的第一非離子表面活性劑是 1. 67份；所述的第二非離子表面活性劑是2. 1份；;所述的第三非離子表面活性劑是0. 358 份。
[0016] 優(yōu)選的，所述的分散劑對原油的30s乳化率是59. 4%。
[0017] 本發(fā)明的第二方面涉及上述的分散劑的制備方法，按照各組分的質(zhì)量份數(shù)，首先 選擇陰離子表面活性劑和第一、第二、第三非離子表面活性劑進行復(fù)配，再加入溶劑乙二醇 丁醚和穩(wěn)定劑PEG進行復(fù)配，得到所述的分散劑。
[0018] 本發(fā)明第三方面涉及上述溢油分散劑的應(yīng)用，用于處理海洋、港口、江湖河流的水 面上的溢流石油污染；或用于煉油廠冷卻水和其它排放含油污水浮油的處理；或用于油田 排放水浮油的消散處理或者用于港口岸壁、船塢、棧橋、船甲板、灘涂、內(nèi)燃機的外體和油 艙、油罐、油管的內(nèi)外壁的脫油清洗。
[0019] 優(yōu)選的，用于處理所述的水面上的溢流石油污染時，水體鹽度為0~35%。，pH為 6. 0 ~8. 5,劑油比為 1:10-1:30。
[0020] 優(yōu)選的，劑油比為1:10。
[0021] 優(yōu)選的，水體溫度為0~20°C。
[0022] 本發(fā)明中，溢油分散劑的HLB值計算根據(jù)下面公式進行混合樣品HLB值的計算：
[0024] 本發(fā)明中，溢油分散劑的乳化率的測定按照國標(biāo) GB/T-6369-2008的方法測定。
[0025] 溢油分散劑與原油以一定的比例進行充分混合后，再加到海水（或者人工海水） 中，經(jīng)過振蕩，形成乳化液。靜置分層后，用溶劑萃取乳化層中的油。測定萃取液的光密度 值，從標(biāo)準(zhǔn)曲線找到對應(yīng)的乳化油量，從而計算出乳化率的大小。計算公式如下：
[0027] c為測定的濃度，v為萃取液的體積，m為加入的溢油分散劑（乳化劑）和油的混 合物的質(zhì)量。
[0028] 本發(fā)明中，粘度的測定采用NDJ-79旋轉(zhuǎn)式粘度儀（上海森地科學(xué)儀器設(shè)備有限公 司）測定樣品動力粘度。調(diào)節(jié)粘度計的零點，將配好的溢油分散劑加入到粘度計中，開啟粘 度儀，待讀數(shù)穩(wěn)定后記下讀數(shù)，得到動力粘度。同時測定樣品的密度。將動力粘度除以樣品 溶液的密度得到運動粘度。
【具體實施方式】
[0029] 下面結(jié)合具體的實施例對本發(fā)明進行進一步的詳細描述。
[0030]按照表1中不同實驗組編號的質(zhì)量配比，首先選擇鼠李糖脂和槐糖脂、吐溫_85、 司盤-80進行復(fù)配，再加入溶劑乙二醇丁醚和穩(wěn)定劑PEG進行復(fù)配，得到所述的一種溢油分 散劑。
[0031] 表 1
[0032]
[0033] 對上述實施例1-17進行測定，結(jié)果如表2所示。
[0034] 表 2
[0035] 從表2可以看出，復(fù)配后表面活性劑的HLB值介于9. 04~14. 00之間，運動粘度 介于4. 97-5. 68mm2/s之間。其中，編號為實施例5的配方30s乳化率最高，達59. 4%，該配 方為5. 50mL的乙二醇丁醚中含有0. 875g的鼠李糖脂、1. 670g的槐糖脂、2. 100g的吐溫-85 和1. 71g的司盤-80。
[0036] 所制備的溢油分散劑實施例5與相同用量的單一表面活性劑鼠李糖脂的乳化率， 復(fù)配后表面活性劑的乳化率大大提高；實施例5的溢油分散劑的乳化率分別為單一的鼠李 糖脂的5. 5倍，上述結(jié)果表明，多種表面活性劑復(fù)配后產(chǎn)生協(xié)同作用，對原油的乳化率較單 一表面活性劑大大提高。其次，實施例5的溢油分散劑滿足國標(biāo)18188. 1-2000的要求。
【主權(quán)項】
1. 一種海上溢油分散劑，其特征在于，包括陰離子表面活性劑、第一非離子表面活性 劑、第二非離子表面活性劑、第三非離子表面活性劑、穩(wěn)定劑PEG以及溶劑乙二醇丁醚； 所述的陰離子表面活性劑是鼠李糖脂，所述的第一非離子表面活性劑是槐糖脂，所述 的第二非離子表面活性劑是吐溫-85,第三非離子表面活性劑是司盤-80 ; 以質(zhì)量份數(shù)計，所述的陰離子表面活性劑為〇. 1065-2. 37份。 所述的第一非離子表面活性劑為〇. 0275-4. 06份。 所述的第二非離子表面活性劑為〇. 157-3. 91份。 所述的第三非離子表面活性劑是〇. 083-2. 605份。 所述的溶劑為4. 955份。 所述的分散劑的HLB值介于9. 04~14. 00之間，運動粘度介于4. 97-5. 68mm2/s之間。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分散劑，其特征在于，所述的陰離子表面活性劑是0. 875份； 所述的第一非離子表面活性劑是1. 67份；所述的第二非離子表面活性劑是2. 1份；所述的 第三非離子表面活性劑是〇. 358份。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的分散劑，其特征在于，所述的溢油分散劑對原油的30s乳化率 是 59. 4%。4. 一種制備權(quán)利要求1-3任意一項所述的分散劑的方法，其特征在于，按照各組分的 質(zhì)量份數(shù)，首先選擇陰離子表面活性劑和第一、第二、第三非離子表面活性劑進行復(fù)配，再 加入溶劑乙二醇丁醚和穩(wěn)定劑PEG進行復(fù)配，得到所述的分散劑。5. -種權(quán)利要求4所述的方法制備得到的分散劑。6. -種權(quán)利要求1-3任意一項所述的分散劑或者權(quán)利要求5所述的分散劑的應(yīng)用，其 特征在于，用于處理海洋、港口、江湖河流的水面上的溢流石油污染；或用于煉油廠冷卻水 和其它排放含油污水浮油的處理；或用于油田排放水浮油的消散處理或者用于港口岸壁、 船塢、棧橋、船甲板、灘涂、內(nèi)燃機的外體和油艙、油罐、油管的內(nèi)外壁的脫油清洗。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的應(yīng)用，其特征在于，用于處理所述的水面上的溢流石油污染 時，水體鹽度為0~35%。，pH為6. 0~8. 5,劑油比為1:10-1:30。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于，劑油比為1:10。9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于，水體溫度為0~20°C。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種海上溢油分散劑及其制備方法，選擇陰離子表面活性劑和第一、第二、第三非離子表面活性劑進行復(fù)配，再加入溶劑乙二醇丁醚和穩(wěn)定劑PEG進行復(fù)配，得到溢油分散劑。所述的陰離子表面活性劑是鼠李糖脂，所述的第一非離子表面活性劑是槐糖脂，所述的第二非離子表面活性劑是吐溫-85，所述的第三非離子表面活性劑是司盤-80；所述的溢油分散劑的HLB值介于9.04～14.00之間，運動粘度介于4.97-5.68mm2/s之間。
【IPC分類】C11D3/37, C11D1/83, C09K3/32, C11D3/43
【公開號】CN104962238
【申請?zhí)枴緾N201510292112
【發(fā)明人】申偉, 王志霞
【申請人】交通運輸部水運科學(xué)研究所
【公開日】2015年10月7日
【申請日】2015年6月1日