一种海上溢油分散剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及水体污染防治领域，具体涉及一种海上溢油分散剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 海洋石油污染绝大部分来自人类活动，其中以船舶运输、海上油气开采，以及沿岸 工业排污为主，由于石油产地与消费地分布不均，因此，世界年产石油的一半以上是通过油 船在海上运输的，这就给占地球表面71 %的海洋带来了石油污染的威胁，特别是油轮相撞、 海洋油田泄漏等突发性石油污染。海洋石油污染对海洋生态系统的破坏是难以挽回的。石 油漂浮在海面上，迅速扩散形成油膜。油膜形成阻碍水体的复氧作用，影响海洋浮游生物生 长，破坏海洋生态平衡，此外还可破坏海滨风景，影响海滨美学价值。
[0003] 溢油分散剂是由多种表面活性剂和强渗透性的溶剂组成，主要用于处理海上溢油 及清洗油污，是治理海洋石油污染的必备品。溢油分散剂的作用机理是将水面浮油乳化，形 成细小粒子分散于水中，主要适用于开阔海域的溢油处理。现有技术关于溢油分散剂的文 献并不多，例如CN102335493A中记载了一种用于发生溢油事故时通过表面活性剂进行溢 油乳化并同时用微生物进行快速生物修复作用的生物型溢油分散剂，其特征在于该溢油分 散剂的标准乳化率可以达到或者超过溢油分散剂产品国标的要求，而且分散剂中含有降解 溢油微生物，能够在和石油共同培养24小时后显著降解油中各类主要有机烃组分的含量， 直接快速消除这些有毒组分对自然环境的污染和危害。虽然使用的表面活性剂为鼠李糖 月旨，但是在分散乳化效果上不理想。且使用酵母菌保藏发酵手段，使用规模有限，效果不佳。
[0004] 但是现有技术存在的溢油分散剂在分散乳化效果上并不理想，因此开发一种高效 的、环境友好的溢油分散剂是所属技术领域中的研宄关键。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，开发一种海上溢油分散剂及其制备方 法。
[0006] 本发明的技术方案如下。
[0007] 本发明的第一方面涉及一种海上溢油分散剂，包括阴离子表面活性剂、第一非离 子表面活性剂、第二非离子表面活性剂、第三非离子表面活性剂、稳定剂PEG以及溶剂乙二 醇丁醚；
[0008] 所述的阴离子表面活性剂是鼠李糖脂，所述的第一非离子表面活性剂是槐糖脂， 所述的第二非离子表面活性剂是吐温-85,第三非离子表面活性剂是司盘-80 ;
[0009] 以质量份数计，所述的阴离子表面活性剂为0. 1065-2. 37份；
[0010] 所述的第一非离子表面活性剂为0. 0275-4. 06份；
[0011] 所述的第二非离子表面活性剂为〇. 157-3. 91份；
[0012] 所述的第三非离子表面活性剂是0. 083-2. 605份；
[0013] 所述的溶剂为4. 955份。
[0014] 所述的分散剂的HLB值介于9. 04~14. 00之间，运动粘度介于4. 97-5. 68mm2/s之 间。
[0015] 优选的，所述的阴离子表面活性剂是0.875份；所述的第一非离子表面活性剂是 1. 67份；所述的第二非离子表面活性剂是2. 1份；;所述的第三非离子表面活性剂是0. 358 份。
[0016] 优选的，所述的分散剂对原油的30s乳化率是59. 4%。
[0017] 本发明的第二方面涉及上述的分散剂的制备方法，按照各组分的质量份数，首先 选择阴离子表面活性剂和第一、第二、第三非离子表面活性剂进行复配，再加入溶剂乙二醇 丁醚和稳定剂PEG进行复配，得到所述的分散剂。
[0018] 本发明第三方面涉及上述溢油分散剂的应用，用于处理海洋、港口、江湖河流的水 面上的溢流石油污染；或用于炼油厂冷却水和其它排放含油污水浮油的处理；或用于油田 排放水浮油的消散处理或者用于港口岸壁、船坞、栈桥、船甲板、滩涂、内燃机的外体和油 舱、油罐、油管的内外壁的脱油清洗。
[0019] 优选的，用于处理所述的水面上的溢流石油污染时，水体盐度为0~35%。，pH为 6. 0 ~8. 5,剂油比为 1:10-1:30。
[0020] 优选的，剂油比为1:10。
[0021] 优选的，水体温度为0~20°C。
[0022] 本发明中，溢油分散剂的HLB值计算根据下面公式进行混合样品HLB值的计算：
[0024] 本发明中，溢油分散剂的乳化率的测定按照国标 GB/T-6369-2008的方法测定。
[0025] 溢油分散剂与原油以一定的比例进行充分混合后，再加到海水（或者人工海水） 中，经过振荡，形成乳化液。静置分层后，用溶剂萃取乳化层中的油。测定萃取液的光密度 值，从标准曲线找到对应的乳化油量，从而计算出乳化率的大小。计算公式如下：
[0027] c为测定的浓度，v为萃取液的体积，m为加入的溢油分散剂（乳化剂）和油的混 合物的质量。
[0028] 本发明中，粘度的测定采用NDJ-79旋转式粘度仪（上海森地科学仪器设备有限公 司）测定样品动力粘度。调节粘度计的零点，将配好的溢油分散剂加入到粘度计中，开启粘 度仪，待读数稳定后记下读数，得到动力粘度。同时测定样品的密度。将动力粘度除以样品 溶液的密度得到运动粘度。
【具体实施方式】
[0029] 下面结合具体的实施例对本发明进行进一步的详细描述。
[0030]按照表1中不同实验组编号的质量配比，首先选择鼠李糖脂和槐糖脂、吐温_85、 司盘-80进行复配，再加入溶剂乙二醇丁醚和稳定剂PEG进行复配，得到所述的一种溢油分 散剂。
[0031] 表 1
[0032]
[0033] 对上述实施例1-17进行测定，结果如表2所示。
[0034] 表 2
[0035] 从表2可以看出，复配后表面活性剂的HLB值介于9. 04~14. 00之间，运动粘度 介于4. 97-5. 68mm2/s之间。其中，编号为实施例5的配方30s乳化率最高，达59. 4%，该配 方为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的吐温-85 和1. 71g的司盘-80。
[0036] 所制备的溢油分散剂实施例5与相同用量的单一表面活性剂鼠李糖脂的乳化率， 复配后表面活性剂的乳化率大大提高；实施例5的溢油分散剂的乳化率分别为单一的鼠李 糖脂的5. 5倍，上述结果表明，多种表面活性剂复配后产生协同作用，对原油的乳化率较单 一表面活性剂大大提高。其次，实施例5的溢油分散剂满足国标18188. 1-2000的要求。
【主权项】
1. 一种海上溢油分散剂，其特征在于，包括阴离子表面活性剂、第一非离子表面活性 剂、第二非离子表面活性剂、第三非离子表面活性剂、稳定剂PEG以及溶剂乙二醇丁醚； 所述的阴离子表面活性剂是鼠李糖脂，所述的第一非离子表面活性剂是槐糖脂，所述 的第二非离子表面活性剂是吐温-85,第三非离子表面活性剂是司盘-80 ; 以质量份数计，所述的阴离子表面活性剂为〇. 1065-2. 37份。 所述的第一非离子表面活性剂为〇. 0275-4. 06份。 所述的第二非离子表面活性剂为〇. 157-3. 91份。 所述的第三非离子表面活性剂是〇. 083-2. 605份。 所述的溶剂为4. 955份。 所述的分散剂的HLB值介于9. 04~14. 00之间，运动粘度介于4. 97-5. 68mm2/s之间。2. 根据权利要求1所述的分散剂，其特征在于，所述的阴离子表面活性剂是0. 875份； 所述的第一非离子表面活性剂是1. 67份；所述的第二非离子表面活性剂是2. 1份；所述的 第三非离子表面活性剂是〇. 358份。3. 根据权利要求2所述的分散剂，其特征在于，所述的溢油分散剂对原油的30s乳化率 是 59. 4%。4. 一种制备权利要求1-3任意一项所述的分散剂的方法，其特征在于，按照各组分的 质量份数，首先选择阴离子表面活性剂和第一、第二、第三非离子表面活性剂进行复配，再 加入溶剂乙二醇丁醚和稳定剂PEG进行复配，得到所述的分散剂。5. -种权利要求4所述的方法制备得到的分散剂。6. -种权利要求1-3任意一项所述的分散剂或者权利要求5所述的分散剂的应用，其 特征在于，用于处理海洋、港口、江湖河流的水面上的溢流石油污染；或用于炼油厂冷却水 和其它排放含油污水浮油的处理；或用于油田排放水浮油的消散处理或者用于港口岸壁、 船坞、栈桥、船甲板、滩涂、内燃机的外体和油舱、油罐、油管的内外壁的脱油清洗。7. 根据权利要求6所述的应用，其特征在于，用于处理所述的水面上的溢流石油污染 时，水体盐度为0~35%。，pH为6. 0~8. 5,剂油比为1:10-1:30。8. 根据权利要求7所述的应用，其特征在于，剂油比为1:10。9. 根据权利要求7所述的应用，其特征在于，水体温度为0~20°C。
【专利摘要】本发明涉及一种海上溢油分散剂及其制备方法，选择阴离子表面活性剂和第一、第二、第三非离子表面活性剂进行复配，再加入溶剂乙二醇丁醚和稳定剂PEG进行复配，得到溢油分散剂。所述的阴离子表面活性剂是鼠李糖脂，所述的第一非离子表面活性剂是槐糖脂，所述的第二非离子表面活性剂是吐温-85，所述的第三非离子表面活性剂是司盘-80；所述的溢油分散剂的HLB值介于9.04～14.00之间，运动粘度介于4.97-5.68mm2/s之间。
【IPC分类】C11D3/37, C11D1/83, C09K3/32, C11D3/43
【公开号】CN104962238
【申请号】CN201510292112
【发明人】申伟, 王志霞
【申请人】交通运输部水运科学研究所
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月1日