Получение сорбента на основе бурого угля

Инновационные технологии 21 века в области химии,
химической технологии, новых материалов
ПОЛУЧЕНИЕ СОРБЕНТА НА ОСНОВЕ БУРОГО
УГЛЯ
Выполнил: студент гр. ТП-10-21
А.В.Сабитова
студент гр. БТП-12-21
В.Е.Пимашина
Филиал ФГБОУ ВПО
УГНТУ в г. Салавате
В РОССИИ ИМЕЕТСЯ РЯД КРУПНЫХ
МЕСТОРОЖДЕНИЙ БУРЫХ УГЛЕЙ
Бурый уголь имеет низкую топливную способность,
поэтому
в
настоящее
время
его
перерабатывают
для
получения гуминовых кислот . Они используются в качестве
сельскохозяйственных удобрений.
В
процессе получения гуминовых кислот, образуется
минеральный
производства.
осадок,
который
является
отходом
ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Сырье – бурый уголь Тюльганского
месторождения Южно-Уральского бассейна
ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Извлекающий агент - 4% раствор гидроксида
аммония
Объект исследования:
Гумин (сорбент) – минеральный
осадок,
образуется
в
процессе
получения гуминовых кислот из
бурого угля, темно - коричневого
цвета.
Является
производства.
отходом
ВЫДЕЛЕНИЕ ГУМИНА (СОРБЕНТА)
ИЗ БУРЫХ УГЛЕЙ
Условия ведения процесса:
• Соотношение угля к щелочи – 1:6;
• Температура – 50 оС;
• Время перемешивания – 3 часа;
ВЫДЕЛЕНИЕ ГУМИНА (СОРБЕНТА)
ИЗ БУРЫХ УГЛЕЙ
Рисунок 1 – Блок схема получения гумина (сорбента) из бурого угля
МАСШТАБЫ НЕФТЯНЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ:
Цель работы:
Существующие нефтяные сорбенты имеют
небольшую сорбционную способность либо
дорогостоящие.
Поэтому
разработка
новых
высокоэффективных и доступных нефтяных
сорбентов является актуальным направлением.
Цель работы:
Получение сорбента из бурого
угля и анализ его на основные
показатели качества
Основные показатели качества:
• Нефтеемкость
• Влагоемкость
• Плавучесть
Анализ на нефтеемкость:
Емкость, г/г
2.5
1 - Гумин
2
2 - Бурый уголь
3 - Опилки
1.5
4 - Песок
1
0.5
0
1
2
3
4
Вид сорбента
Рисунок 2 – Нефтеемкости различных нефтяных
сорбентов
Анализ на влагоемкость:
1
0.9
0.8
0.7
1 - Гумин
0.6
2 - Бурый уголь
0.5
3 - Опилки
0.4
4 - Песок
0.3
0.2
0.1
0
1
2
3
4
Рисунок 3 – Влагоемкость различных нефтяных сорбентов
Анализ на плавучесть:
% плавучести
за 72 часа
120
1 - Гумин
100
2 - Бурый уголь
80
3 - Опилки
4 - Песок
60
40
20
0
1
2
3
4
Рисунок 4 – Плавучесть различных нефтяных сорбентов
Результаты исследования:
W, г/г
2.5
2
1.5
1
0.5
0
0
50
100
150
200 t, мин
Рисунок 5 – Зависимость нефтеемкости от времени контакта
сорбента с нефтью
Результаты исследования:
2.5
2
1 - менее 0,16
2 - 0,16 - 0,25
3 - 0,25-0,4
4 - 0,4-0,5
5 - более 0,5
1.5
1
0.5
0
1
2
3
4
5
Фракции сорбента, мм
Рисунок 6 – Зависимость нефтеемкости от фракции сорбента
Результаты исследования:
2.3
2.2
2.1
2
1.9
1.8
1.7
1.6
1.5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55 t, ч
Рисунок 7 – Зависимость сорбционной способности
сорбента от возраста нефтяной пленки
Выводы:
 из данных экспериментов следует, что сорбция нефти протекает с большей
скоростью, в сравнении с сорбцией воды, что позволяет рекомендовать сорбент
особенно для очистки больших разливов нефти и нефтепродуктов;
 наряду с процессами сорбции, протекает сгущение нефти, вследствие образования
суспензии. При контакте частиц с большим количеством нефти вокруг них
образуются своеобразная сетчатая структура, которую очень легко собрать с
поверхности вводы и утилизировать;
 применение технологии щадящего устранения последствий аварий с помощью
сорбента, позволяет снизить отрицательные последствия для окружающей среды.
Также применение таких сорбентов приводит к снижению стоимости затрат,
снижая прямо и косвенно уровень вреда для окружающей среды;
 отработанные сорбенты могут быть использованы в качестве топливных брикетов;
Основные конкуренты:
•
•
•
•
•
Производственная компания «Вертикаль»
ООО «ТИЭТ»
ПВП «ЭкоВторРесурс»
ООО «Полипром»
Приоритет INTERNATIONAL
80000 руб/т
60000 руб/т
16000 руб/т
140000 руб/т
90000 руб /т
Экономический эффект
•
•
•
•
•
•
•
Суточная производительность
58,8 т/сут
Мощность установки
20000 т/год
Выход целевой продукции
58%
Себестоимость 1 т сорбента
5665,63 руб
Цена реализации 1 т сорбента 10000 руб
Рентабельность продукции
76,68 %
Прибыль
48545 тыс.руб
СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!
Контактная информация : Сабитова Алина Венеровна,e-mail:[email protected],тел. 8-917-779-38-81