從水和大海中吸收油和有機溶劑的方法和產品的製作方法

2023-12-06 16:35:36 1

專利名稱：從水和大海中吸收油和有機溶劑的方法和產品的製作方法
將有機溶劑和油排入環境和水域中導致災難。這些事故的後果是破壞環境和生物鏈。
最嚴重的事故是由在海上運輸過程中由於海上事故而排放油和向大海排放大量汙染物所造成的。
另一個與生命直接相關聯的嚴重問題是在主要城市周圍的海港和內海所產生的汙染，這是典型的破壞海上生命和破壞生命美觀的例子。
通過將石油和油排入水域中，在航運河和湖泊中也形成這樣的水汙染，同樣在河，湖和海裡從那兒存在的油井中輸送石油中也造成汙染，在這些地方由於將高汙染性的石油和油狀產品排入水中造成嚴重的汙染，使水和周圍地區造成生存問題。
至今這些環境問題的解決是不成功的或不正確的。因為解決這些事故是使用清潔劑，用清潔劑將懸浮的石油和油物乳化，變成底部的淤泥沉積物。對於海域，因此其中積聚了大量汙染物，在地中海由於大量的石油運輸事故，汙染物已變成了0.3～0.8grs/l，並且其中形成的底部淤泥超過了2,000噸/km3，為世界之最。
在長期持續的研究和發展工作中我們已經處理那樣的問題，並其間我們發展了一種解決方法，通過這種方法可成功解決那些水和海汙染事故，因為我們的方法是將海面和水面的石油和油物吸收，由此導致它們有利的循環。
在實踐中我們發現，構造並證實了聚合物多步加工變成宏粘性(macro-plegmatic)，我們證實了那些聚合物可以對石油，油和有機溶劑進行有效吸收，其分子間的吸收物質重量為聚合物重量的30～60倍，而外部吸附可以吸收更多的量，從而總合起來可以收集大量被排放進入水域中的石油和油。操作過程是將那些吸收產品裝入網中，將網懸浮在水面，然後象掃帚一樣掃過，大量吸收和掃除所有油狀汙染物，用油罐將它們運走，在油罐中用石油衝洗，收集作為有用燃料。
吸收產品是具有廣泛組成的來自聚苯乙烯和共聚物的聚合物產品，使得它們能夠覆蓋廣泛不同的用途。這些聚合物被加工變成宏粘性，在結構上根據存在的條件設計成純的或混合的形式進行分子內吸收有機溶劑和油。
以下為所使用聚合物聚苯乙烯，在特殊交聯後變成Mc為50.000的宏粘性。
三元共聚物SEBS(苯乙烯，乙烯，丁二烯，苯乙烯)，在特殊交聯後變成宏粘性。
苯乙烯組成為10％,20％和40％的完全氫化的彈性體SBR，在特殊交聯之後得到不同吸收能力的宏粘性產品。
交聯反應是在溶液中進行，溶液含有10-25％重量的聚合物，溶劑為氯化碳氫化合物溶劑如二氯乙烷，交聯劑為1,4-二氯甲基-2,5-二甲基苯(DCMDMB)，四氯化鈦在二氯乙烷中的10％溶液用於催化作用。
交聯結果出現的稠度涉及催化作用，但是催化劑是以滴加入少量並在大體積溶液中是有效的。
在以下表中給出了在60下反應中交聯劑和聚合物SEBS重量比的結果。為了確定吸收能力，研究了孔隙率，發現孔隙率低至交聯劑的4％，然後增加。
表DMDMB,％SEBS，所得的孔隙率(cm3/g)10.29420.20440.279160.319320.477隨後研究了吸收有機溶劑的能力，有機溶劑為由石油提煉的市售產品。
水中甲苯的吸收-PS起始濃度PPM最後濃度PPM413,90.68102,10.59363,30.78水中甲苯的吸收-SEBS410,40.4319.60.39119.90.37水中1,2-二氯乙烷的吸收，SEBS692,20.4202,70.56水中癸烷的吸收，SEBS456,20.35623,40.37水中汽油的吸收，SEBS653,40.36638,20.34不同吸收產品每克的吸收能力。
1234PS----SEBS 4,5 7,5 9.0 5,0SBR(10) 50,0 45.0 40.0 30.0SBR(20) 48.0 40.0 38.0 25.0
5678PS ---12SEBS89.0 6.0 17SBR(10) 32.0 29.0 33.0 36SBR(20) 27.0 26.0 31.0 31.09 101112 13PS 17282518 18SEBS18181222 22SBR(10) 37- - 16 15SBR(20) 32- - 12 131正戊烷，2正己烷，3正辛烷，4異辛烷，5正壬烷，6正癸烷，7正十二烷，8苯，9甲苯，10氯仿，11四氯化碳，12 1,2-二氯乙烷，13 1,1,3-三氯乙烷。
用以上成功和十分有用的結果，我們研究了對港口表面油汙染的吸收能力和在海水中的吸收能力。實際嘗試中，將吸收聚合物放在一聚丙烯網中，組成為20％PS,30％SEBS,30％SBR(10)和20％$SBR(20)，所得結果是十分出色的。並且證明了清除不僅是由於分子內的吸收，而且也由於外部吸附，使得很多油狀物質被收集很多，將載有油狀物質的網裝入油罐，用石油衝洗，這樣將所有的油收集作為有用燃料。這種清掃行為將汙染物變為有用，港口和海沒有了油狀物和汙物，全面改進生態環境。
實施例1在0.5m3的反應器中，加入200升二氯乙烷和20kg聚合物SEBS。溶液中加入1,4-二氯甲基-2,5-二氯苯100g，並在60℃加入催化劑TiCl4，催化劑濃度為10％。攪拌40分鐘交聯後溶液變得粘稠，不能繼續攪拌，取出並在切碎機中切碎，然後放入一反應器中純化至商業產品。在這個反應器中在真空下加熱至170℃並攪拌使所有溶劑排除和所有聚合物產品完全除臭。
在同樣條件下處理聚苯乙烯和完全氫化至飽和的苯乙烯含量為10％,20％和40％的SBR，加入交聯劑，交聯劑是所存在苯環的2％。
實施例2實施例1的產品，其組成量為交聯聚苯乙烯30％，交聯SEBS30％，苯乙烯10％的交聯SBR(完全氫化至飽和)20％，和苯乙烯為20％的交聯SBR(完全氫化至飽和)20％，放入一聚丙烯網中，沿著港面上清掃。通過清掃表面收集所有油狀物質，分子內吸收20％，外部吸附80％。裝有聚合物的網放入油罐中並用石油清洗，油狀物質收集作為燃料，吸收聚合物重新再用。
實施例3實施例1的產品組成比例為10％交聯聚苯乙烯，30％交聯SEBS,40％交聯SBE(苯乙烯含量為10％，完全氫化至飽)用於清掃海面汙染。清掃的油麵是除了主要氧化的石油物的油麵，氧化的石油用其他方法收集。用船拖網，網中的材料可成功地清掃海面。收集所有的油狀物質，將網放入油罐中，用石油衝洗網可得到所吸附的油狀物質，這些油狀物質收集做為燃料並且避免了海汙染。
實施例4實施例3的網放進湖泊中，在那兒運輸和從油井輸出石油過程中排放了石油和有機溶劑，用船拖動清掃湖面。清掃的油狀物質25％是分子內吸收而75％是外部吸附。將它放入油罐中，用石油衝洗，收集所吸附的油狀物質作為燃料，裝有吸收聚合物的網可循環使用。
實施例5將實施例4的聚丙烯網放在河的流水中，河水中含有油物。河中的清掃可收集所有懸浮的油物，河水具有了自然純淨的水流。
權利要求
1．生產宏粘性的聚合物產品的方法，其形式和質量使聚合物產品能夠吸收水中的有機溶劑和石油，吸收能力為60～80重量當量。
2．權利要求1的方法，其中聚合物在特殊加工之後獲得吸收有機溶劑和石油的能力，這些聚合物來自聚苯乙烯，苯乙烯，乙烯和丁二烯的三元共聚物SEBS(苯乙烯，乙烯，丁二烯，苯乙烯)以及苯乙烯為1 0％,20％,40％的完全氫化至飽和的彈性體SBR，加工後結構上變成宏粘性。
3．權利要求1和2的方法，其中聚合物在用交聯處理後形成稠物，稠物切成塊，在一特殊反應器中加熱到170℃在真空攪拌下進行純化和除臭處理。
4．權利要求1和2的方法，其中聚合物在氯化溶劑的溶液中用交聯劑1,4-二氯甲基-2,5-二甲基苯(DCMDMB)和催化劑四氯化鈦(TiCl4)進行交聯處理變成Mc為50.000的宏粘性，四氯化鈦為10％的二氯乙烷溶液。
5．權利要求1和2的方法，其中聚合物產品分子內吸收20～60倍重量的有機溶劑，碳氫化合物，汽油和石油和產品。
6．權利要求3和4的方法，吸收產品以選擇性的混合物放入網中，吸收產品具有高能力清掃水中和海中表面的油狀物質。
7．權利要求6的方法，其中裝有混合吸收聚合物產品的網不僅分子內吸收，而且外部吸附吸收更多量。
8．權利要求1～7的方法，其中聚合物聚苯乙烯，SEBS和苯乙烯含量為10％,20％,40％的氫化SBR在交聯加工後變成宏粘性產品，在切碎機中切碎，在真空攪拌下加熱170℃進行除去溶劑和除臭，當產品裝入網中清掃水域或海面上的為港口的廢物和海裡汙染災難的油狀物質和石油時，產品具有高能力分子內吸收和外部的吸附，在用石油衝洗網中的裝載物後得到的物質循環，那些汙染物變成燃料使用，這樣就完成了淨化，受汙染的水域和海水變得安全，生態也得到改善。
全文摘要
描述了一種生產聚合物產品的新方法,聚合物產品是在特殊交聯後變成宏粘性並獲得吸收有機溶劑,汽油和石油的能力以及可以撒在水域或海上的產品,產品的吸收能力為40～80g油狀物質/g聚合物。加工的聚合物是聚苯乙烯,苯乙烯,乙烯和丁二烯的三元共聚物SEBS和苯乙烯含量10%,20%,40%的氫化成飽和的彈性體SBR,它們在氯化溶劑中用交聯劑1,4－二氯甲基－2,5－二氯苯(DCDMDB)和催化劑四氯化鈦(TiCl
文檔編號C08J9/00GK1223667SQ97195829
公開日1999年7月21日 申請日期1996年6月5日 優先權日1996年6月5日
發明者G·N·瓦爾卡納斯, I·康斯坦塔科波洛斯 申請人:英諾瓦爾管理有限公司