PL B1. INSTYTUT NAFTY I GAZU PAŃSTWOWY INSTYTUT BADAWCZY, Kraków, PL BUP 24/14

Podobne dokumenty
Biopaliwo do silników z zapłonem samoczynnym i sposób otrzymywania biopaliwa do silników z zapłonem samoczynnym. (74) Pełnomocnik:

PL B1. Instytut Chemii Przemysłowej im.prof.ignacego Mościckiego,Warszawa,PL BUP 07/06

(86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: , PCT/EP96/05837

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA, Kraków, PL BUP 03/06

(19) PL (11) (13)B1

(54) Sposób wydzielania zanieczyszczeń organicznych z wody

(86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: , PCT/AT01/ (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:

PL B1. Sposób otrzymywania nieorganicznego spoiwa odlewniczego na bazie szkła wodnego modyfikowanego nanocząstkami

Sposób otrzymywania kompozytów tlenkowych CuO SiO 2 z odpadowych roztworów pogalwanicznych siarczanu (VI) miedzi (II) i krzemianu sodu

PL B1. POLWAX SPÓŁKA AKCYJNA, Jasło, PL BUP 21/12. IZABELA ROBAK, Chorzów, PL GRZEGORZ KUBOSZ, Czechowice-Dziedzice, PL

PL B1. Sposób wytwarzania dodatku o właściwościach przewodzących do kompozytów cementowych

PL B1. Sposób oznaczania stężenia koncentratu syntetycznego w świeżych emulsjach chłodząco-smarujących

PL B1. Symetryczne czwartorzędowe sole imidazoliowe, pochodne achiralnego alkoholu monoterpenowego oraz sposób ich wytwarzania

(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

(12) OPIS PATENTOWY (19)PL (11)188540

PL B1. POLITECHNIKA ŁÓDZKA, Łódź, PL BUP 17/11. RADOSŁAW ROSIK, Łódź, PL WUP 08/12. rzecz. pat. Ewa Kaczur-Kaczyńska

PL B1. AKZO NOBEL COATINGS Sp. z o.o., Włocławek,PL BUP 11/ WUP 07/08. Marek Pawlicki,Włocławek,PL

PL B1. Elektrolityczna, nanostrukturalna powłoka kompozytowa o małym współczynniku tarcia, zużyciu ściernym i korozji

PL B1. ZACHODNIOPOMORSKI UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNY W SZCZECINIE, Szczecin, PL BUP 06/14

PL B1. UNIWERSYTET IM. ADAMA MICKIEWICZA W POZNANIU, Poznań, PL BUP 24/17

PL B1. UNIWERSYTET EKONOMICZNY W POZNANIU, Poznań, PL BUP 21/09. DARIA WIECZOREK, Poznań, PL RYSZARD ZIELIŃSKI, Poznań, PL

PL B1. ECOFUEL SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Jelenia Góra, PL BUP 09/14

PL B1. INSTYTUT NAWOZÓW SZTUCZNYCH, Puławy, PL BUP 20/09. BOLESŁAW KOZIOŁ, Puławy, PL WUP 07/11 RZECZPOSPOLITA POLSKA

Zadanie: 1 (1pkt) Zadanie: 2 (1 pkt)

WOJEWÓDZKI KONKURS PRZEDMIOTOWY Z CHEMII DLA UCZNIÓW DOTYCHCZASOWYCH GIMNAZJÓW 2017/2018. Eliminacje szkolne

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

2. Badanie zmian właściwości oddechowych mikroorganizmów osadu czynnego pod wpływem sulfonamidów

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL

PL B1. Sposób usuwania zanieczyszczeń z instalacji produkcyjnych zawierających membrany filtracyjne stosowane w przemyśle spożywczym

PL B1. Preparat o właściwościach przeciwutleniających oraz sposób otrzymywania tego preparatu. POLITECHNIKA ŁÓDZKA, Łódź, PL

PL B1. Sposób oznaczania zawartości oleju przeciekowego w eksploatowanych wodno-olejowych emulsjach chłodząco-smarujących

(12) OPIS PATENTOWY (13) PL (11)

PL B1. POLITECHNIKA LUBELSKA, Lublin, PL BUP 24/18. BERNARD POŁEDNIK, Lublin, PL WUP 02/19. rzecz. pat.

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 04/15

PL B1. POLITECHNIKA ŚLĄSKA, Gliwice, PL EUROCERAS SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Kędzierzyn-Koźle, PL

Fotochromowe kopolimery metakrylanu butylu zawierające pochodne 4-amino-N-(4-metylopirymidyn-2-ilo)benzenosulfonamidu i sposób ich otrzymywania

... imię i nazwisko,nazwa szkoły, miasto

PL B1. Instytut Ciężkiej Syntezy Organicznej BLACHOWNIA,Kędzierzyn-Koźle,PL

PL B1. Uniwersytet Śląski w Katowicach,Katowice,PL BUP 20/05. Andrzej Posmyk,Katowice,PL WUP 11/09 RZECZPOSPOLITA POLSKA

PL B1. EKOPROD SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Bytom, PL

J CD CD. N "f"'" Sposób i filtr do usuwania amoniaku z powietrza. POLITECHNIKA LUBELSKA, Lublin, PL BUP 23/09

PL B BUP 21/07. Marek Kopeć,Kraków,PL Jarosław Krzysztofiński,Warszawa,PL Antoni Szkatuła,Rząska,PL Jan Tomaszewski,Warszawa,PL

(54) Tworzywo oraz sposób wytwarzania tworzywa na okładziny wałów maszyn papierniczych. (72) Twórcy wynalazku:

PL B BUP 14/16

PL B1. Kwasy α-hydroksymetylofosfonowe pochodne 2-azanorbornanu i sposób ich wytwarzania. POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL

PL B1. Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Izotopów POLATOM,Świerk,PL BUP 12/05

PL B1. POLITECHNIKA ŁÓDZKA, Łódź, PL BUP 16/16

PL B1 AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA, KRAKÓW, PL BUP 08/07

Kompozycja przyprawowa do wyrobów mięsnych, zwłaszcza pasztetu i sposób wytwarzania kompozycji przyprawowej do wyrobów mięsnych, zwłaszcza pasztetu

Sposób otrzymywania dwutlenku tytanu oraz tytanianów litu i baru z czterochlorku tytanu

Zatwierdzam do stosowania od dnia

I. Właściwości wody: II. Stany skupienia wody. Na dnie zbiornika wodnego jest zawsze temperatura 4 O C (największa gęstość wody).

PL B1. GRABEK HALINA, Warszawa, PL BUP 23/06. KAZIMIERZ GRABEK, Warszawa, PL WUP 06/11. rzecz. pat.

SZCZEGÓŁOWE KRYTERIA OCENIANIA Z CHEMII DLA KLASY II GIMNAZJUM Nauczyciel Katarzyna Kurczab

Emulex ES-12. A,, wydanie VII, data aktualizacji: r Przedsiębiorstwo Modex-Oil

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z CHEMII 2013/2014

TORMA 2 LC FF Opis: Charakteryzuje się: Sposób użycia: Instrukcje: Przechowanie:

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

PL B1. INSTYTUT MECHANIKI GÓROTWORU POLSKIEJ AKADEMII NAUK, Kraków, PL BUP 21/08. PAWEŁ LIGĘZA, Kraków, PL

Odpowiedź:. Oblicz stężenie procentowe tlenu w wodzie deszczowej, wiedząc, że 1 dm 3 tej wody zawiera 0,055g tlenu. (d wody = 1 g/cm 3 )

PL B1. Zakłady Chemiczne ZACHEM S.A., Bydgoszcz,PL Instytut Chemii Przemysłowej im.prof.i.mościckiego,warszawa,pl

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

PL B1. Instytut Chemii Przemysłowej im. Prof. Ignacego Mościckiego,Warszawa,PL

PL B BUP 23/12

ARKUSZ 1 POWTÓRZENIE DO EGZAMINU Z CHEMII

PL B1. PRZEDSIĘBIORSTWO ARKOP SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Bukowno, PL BUP 19/07

PL B1. POLITECHNIKA POZNAŃSKA, Poznań, PL BUP 26/11. JULIUSZ PERNAK, Poznań, PL BEATA CZARNECKA, Poznań, PL ANNA PERNAK, Poznań, PL

2. Procenty i stężenia procentowe

PL B1. ADAMED SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Pieńków, PL BUP 20/06

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

PL B1. Paliwo alternatywne do silników wewnętrznego spalania, turbin spalinowych oraz urządzeń energetycznych

(13) B1 PL B1. (21) Numer zgłoszenia: (54)Środek chwastobójczy

PL B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1. (21) Numer zgłoszenia: (51) Int.Cl. C10G 7/06 (2006.

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 12/13

PL B1. POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, Wrocław, PL BUP 06/14

PL B1. BIURO PROJEKTÓW "KOKSOPROJEKT" SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Zabrze, PL BUP 24/04

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 08/13

PL B1. Sposób wytwarzania produktu mlecznego, zawierającego żelatynę, mleko odtłuszczone i śmietanę

XXIV KONKURS CHEMICZNY DLA GIMNAZJALISTÓW ROK SZKOLNY 2016/2017

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 07/17

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

XIV Konkurs Chemiczny dla uczniów gimnazjum województwa świętokrzyskiego. II Etap - 18 stycznia 2016

Test diagnostyczny. Dorota Lewandowska, Lidia Wasyłyszyn, Anna Warchoł. Część A (0 5) Standard I

Zatwierdzam do stosowania od dnia

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA, Kraków, PL BUP 21/10. MARCIN ŚRODA, Kraków, PL

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA GOSPODARKI. z dnia 9 grudnia 2008 r. w sprawie wymagań jakościowych dla paliw ciekłych. (tekst jednolity)

(54) Sposób przerobu zasolonych wód odpadowych z procesu syntezy tlenku etylenu

Utylizacja i neutralizacja odpadów Międzywydziałowe Studia Ochrony Środowiska

Zapisz równanie zachodzącej reakcji. Wskaż pierwiastki, związki chemiczne, substraty i produkty reakcji.

PL B1. PRZEDSIĘBIORSTWO PRODUKCJI FARMACEUTYCZNEJ HASCO-LEK SPÓŁKA AKCYJNA, Wrocław, PL BUP 09/13

PL B1. AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA IM. STANISŁAWA STASZICA W KRAKOWIE, Kraków, PL BUP 08/13

(12) OPIS PATENTOWY. (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (61) Patent dodatkowy do patentu:

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 PL B1 C 10L 1/14. (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia:

1. Stechiometria 1.1. Obliczenia składu substancji na podstawie wzoru

PL B1. POLITECHNIKA ŁÓDZKA, Łódź, PL BUP 05/12

PL B1. BIO-ECO-BET POLAND SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Krągola, PL BUP 17/11

PL B1. Sposób wytwarzania modyfikatora do polistyrenu niskoudarowego i zmodyfikowany polistyren niskoudarowy

Transkrypt:

PL 223035 B1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 223035 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 403858 (22) Data zgłoszenia: 13.05.2013 (51) Int.Cl. B01F 17/00 (2006.01) B03C 1/02 (2006.01) B01D 17/02 (2006.01) (54) Klaryfikator ferromagnetyczny do rozdzielania emulsji wodno-olejowych (43) Zgłoszenie ogłoszono: 24.11.2014 BUP 24/14 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 30.09.2016 WUP 09/16 (73) Uprawniony z patentu: INSTYTUT NAFTY I GAZU PAŃSTWOWY INSTYTUT BADAWCZY, Kraków, PL (72) Twórca(y) wynalazku: JAROSŁAW MARKOWSKI, Kraków, PL MICHAŁ WOJTASIK, Kraków, PL GRAŻYNA ŻAK, Brzączowice, PL (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Anna Doskoczyńska-Groyecka

2 PL 223 035 B1 Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest klaryfikator zawierający substancje ferromagnetyczne, przeznaczony do rozdzielania emulsji wodno-olejowych. Złoża ropy naftowej często występują w układach, w których poszczególne warstwy złoża ułożone są w następujący sposób: u dołu występuje podścielająca złoże solanka, następnie ropa naftowa, a w szczycie złoża gaz ziemny. Dlatego, z powodu ruchu turbulentnego cieczy w czasie przepływu przez instalacje technologiczne w trakcie procesu wydobycia ropy naftowej, dochodzi do zmieszania się poszczególnych warstw i wytworzenia emulsji olejowo-wodnej. Emulsja taka jest układem dyspersyjnym dwóch niemieszających się ze sobą cieczy, z których jedna jest zdyspergowana w postaci kropel w drugiej. W tym przypadku jest to mieszanina ropy naftowej i zdyspergowanej w niej wody w ilości od kilku do kilkunastu procent masowych. Trwałość takiej emulsji zależy m.in. od ilości naturalnych emulgatorów (związki asfaltenowo-żywiczne, kwasy naftenowe, cząsteczki stałej parafiny) ułatwiających mieszanie wody z ropą, rozpuszczonych w wodzie soli mineralnych (chlorki, siarczki), wielkości kropel wody, ładunku elektrycznego zdyspergowanych cząstek oraz temperatury złoża. Przed przystąpieniem do obróbki technologicznej ropy naftowej dokonuje się rozdziału wspomnianej emulsji otrzymując w efekcie frakcję organiczną (ropę naftową) oraz fazę wodną (emulsja wody z pozostałościami ropy naftowej). Przed wykorzystaniem odpadowych wód złożowych do celów technologicznych lub skierowaniem ich do naturalnych ujęć wodnych, muszą z nich zostać starannie oddzielone zemulgowane oleje. Innym, bardzo rozpowszechnionym, typem emulsji woda olej jest chłodziwo wykorzystywane w procesie obróbki metali skrawaniem. Chłodziwo takie składa się w głównej mierze z wody i oleju emulgującego, czyli mieszaniny olejów mineralnych z emulgatorami. W tym przypadku, w przeciwieństwie do procesu wydobycia ropy naftowej, emulsja tworzona jest celowo dzięki dodatkowi syntetycznych emulgatorów. Ze względów ekologicznych, przepracowane chłodziwo musi zostać poddane recyklingowi, a w tym celu najpierw należy rozdzielić je na frakcję wodną i organiczną. Również we wszystkich miejscach, gdzie używane są oleje może występować konieczność oczyszczenia wody z zanieczyszczeń organicznych, będących efektem procesu produkcyjnego, czy skutkiem awarii i przedostania się substancji organicznych do ścieków przemysłowych. W procesie rozdzielania emulsji wodno-olejowych mają zastosowanie zarówno metody chemiczne, fizyczne jak i połączenie obu tych metod. Metody fizyczne rozdziału emulsji, takie jak np.: odparowanie, odwirowywanie czy mikro- i ultrafiltracja, zazwyczaj są wspomagane metodami wykorzystującymi oddziaływanie pola elektromagnetycznego, promieniowania mikrofalowego lub metodami chemicznymi, pozwalającymi na przyspieszenie i zwiększenie efektywności tych procesów stosując środki demulgujące służące do rozdzielenia emulsji woda ropa naftowa zwane niekiedy klaryfikatorami. Najczęściej demulgatory są mieszaninami kilku lub kilkunastu środków powierzchniowo czynnych w rozpuszczalniku organicznym, tak aby miały zastosowanie w jak największej ilości aplikacji. Typowymi, stosowanymi aktualnie w charakterze demulgatorów, substancjami są pochodne nonylofenolu i dodecylofenolu, które ze względu na ochronę środowiska są powoli wycofywane z zastosowań przemysłowych. Natomiast najnowocześniejsze, przyjazne środowisku naturalnemu, demulgatory składają się najczęściej z różnego typu soli amoniowych kwasów sulfonowych. W amerykańskim opisie patentowym US 5899220 przedstawiono aparat i metodę służącą do zapobiegania powstawaniu osadów parafinowo-asfaltenowych wykorzystującą właściwości cieczy ferromagnetycznych, naturalnych związków żelaza znajdujących się w ropie naftowej oraz pola elektromagnetycznego wytworzonego przez aparat będący przedmiotem zgłoszenia patentowego. Zasada działania polega na przepuszczeniu cieczy przez aparat, który powoduje że nabywa ona właściwości ferromagnetycznych, a następnie oddziaływanie na nią zmiennym polem elektromagnetycznym powodującym drgania cząstek, które to drgania uniemożliwiają agregację osadów. W kanadyjskim patencie CA 1057670A1 został ujawniony przepływowy aparat pracujący w trybie ciągłym, jak również metoda jego wykorzystania, do rozdzielania zawiesin i roztworów zawierających cząsteczki ferromagnetyczne za pomocą pola elektromagnetycznego o wysokim natężeniu generowanym przez ten aparat. Aparat wytwarza pianę, która zawiera związki ferromagnetyczne, wydzielaną z roztworu w komorze, w której wytwarzane jest zmienne pole magnetyczne. Natomiast w brytyjskim patencie GB 2319023A autorzy opisują metodę oczyszczania wody z zanieczyszczeń organicznych typu oleje, ropa naftowa za pomocą demulgatora/klaryfikatora. Demulgator ten składa się z ferromagnetycznych cząstek, na powierzchni których zaadsorbowany został

PL 223 035 B1 3 związek powierzchniowo czynny typu oleinianu sodu, oraz klasycznego demulgatora, stosowanego w przemyśle wydobywczym ropy naftowej, zawierającego polioksyetylenowane etery nonylofenolowe. W międzynarodowym zgłoszeniu patentowym WO 2011008315A1 opisano metodę otrzymywania i zastosowania cieczy magnetycznych otrzymywanych z wykorzystaniem promieniowania mikrofalowego z surowców odnawialnych takich jak lignina do oczyszczania emulsji olejowo-wodnych. Opisywane ciecze ferromagnetyczne zawierają w swoim składzie związki organometaliczne w rozpuszczalniku organicznym, które autorzy otrzymywali poprzez reakcję pochodnych sulfonowych ligniny lub innych surowców odnawialnych z solami metali w polu promieniowania mikrofalowego. W innym, międzynarodowym zgłoszeniu WO 2012115814A1 autorzy zastrzegają metodę usuwania zanieczyszczeń olejowych z powierzchni wodnych, takich jak ocean, za pomocą materiałów, które poddają namagnesowaniu. Cząstki tych materiałów w połączeniu z powszechnie stosowanymi surfaktantami usuwają z powierzchni wody za pomocą konwencjonalnych magnesów lub elektromagnesów o dużej mocy. Celem wynalazku jest uzyskanie klaryfikatora zawierającego substancje ferromagnetyczne, służącego do efektywnego i szybkiego rozdzielania w polu magnetycznym emulsji wodno-olejowych powstających w procesie wydobycia ropy naftowej oraz do rozdziału/recyklingu cieczy obróbkowych, a także w miejscach, gdzie w wyniku stosowania substancji organicznych (proces produkcyjny, awaria i przedostanie się stosowanych substancji organicznych do ścieków przemysłowych) mogą tworzyć się emulsje wodno-olejowe i może występować konieczność oczyszczenia wody z zanieczyszczeń organicznych. Klaryfikator dzięki swojemu składowi pozwala na rozdział emulsji wodno-olejowej w sposób fizyczny, za pomocą pola magnetycznego, dodatkowo wspomagany wchodzącym w jego skład typowym demulgatorem. Nieoczekiwanie stwierdzono, że takie właściwości posiada zgodny z niniejszym wynalazkiem klaryfikator ferromagnetyczny do rozdzielania emulsji wodno-olejowych, zawierający metaloorganiczną nanociecz magnetyczną, syntetyczny demulgator organiczny, stabilizator nanodyspersji i rozpuszczalnik organiczny. Klaryfikator ferromagnetyczny według niniejszego wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera od 10,0% (m/m) do 60,0% (m/m), korzystnie od 20,0% (m/m) do 40,0% (m/m) metaloorganicznej nanocieczy magnetycznej, w ilości od 5,0% (m/m) do 50,0% (m/m), korzystnie od 10,0% (m/m) do 30,0% (m/m) syntetycznego demulgatora organicznego, w ilości od 0,1% (m/m) do 10,0% (m/m), korzystnie od 1,0% (m/m) do 5,0% (m/m) stabilizatora nanodyspersji, w ilości od 20,0% (m/m) do 40,0% (m/m) rozpuszczalnika organicznego będącego frakcją naftową. Według wynalazku substancja ferromagnetyczna, będąca składnikiem przedmiotowego klaryfikatora, zawiera nanodyspersję tlenków i/lub wodorotlenków i/lub oksywodorotlenków ferromagnetycznych metali grup przejściowych korzystnie żelaza i/lub kobaltu i/lub niklu o zawartości metali od 5% (m/m) do 20% (m/m) korzystnie od 15% (m/m) do 20% (m/m) i średnicy hydrodynamicznej rdzeni tlenkowych i/lub wodorotlenkowych i/lub oksywodorotlenkowych w zakresie od 5 nm do 300 nm, korzystnie od 10 nm do 150 nm, skompleksowanych za pomocą wysokocząsteczkowych, nienasyconych pochodnych kwasu karboksylowego o liczbie atomów węgla w cząsteczce od 9 do 19 korzystnie estrowych i/lub semiestrowych i/lub kwasowych. Według niniejszego wynalazku w klaryfikatorze ferromagnetycznym jako syntetyczny demulgator organiczny stosuje się polioksyetylowane i/lub polioksypropylowane pochodne alkilofenoli o podstawniku alkilowym i strukturze łańcuchowej prostej i/lub rozgałęzionej, zawierającej od 6 do 28 atomów węgla i/lub eteroalkohole, korzystnie alkoholi pierwszorzędowych o ilości atomów węgla w cząsteczce od 8 do 18 i ilości grup eterowych od 10 do 25. Klaryfikator ferromagnetyczny według wynalazku zawiera stabilizator dyspersji organicznej będący estrową pochodną kwasu alkenylobursztynowego o średniej masie cząsteczkowej od 500 do 1200 Da, korzystnie od 600 do 900 Da. Według niniejszego wynalazku w klaryfikatorze ferromagnetycznym jako rozpuszczalnik organiczny stosuje się frakcję naftową o ilości atomów węgla w cząsteczce co najmniej 9 i końcowej temperaturze wrzenia w warunkach normalnych do 350 C. Wynalazek jest bliżej wyjaśniony w poniższych przykładach wykonania od 1 do 11, przedstawiających skład klaryfikatora ferromagnetycznego oraz ocenę wybranych własności użytkowych w próbach laboratoryjnych, nie można ich zatem traktować za ograniczenie istoty wynalazku, ponieważ mają one jedynie charakter ilustracyjny.

4 PL 223 035 B1 P r z y k ł a d 1 Do reaktora wprowadzono 47 g frakcji alifatycznej ropy naftowej o zakresie temperatur wrzenia od 170 C do 220 C, 30 g metaloorganicznej nanocieczy magnetycznej o zawartości żelaza równej 12,1% (m/m) mierzonej metodą ICP AES i liczbie kwasowej równej 18,5 mg/g oraz 20 g etoksylowanego 3-(3-hydroksypropylo)heptametylotrisiloksanu w postaci produktu handlowego firmy Dow Corning (USA) o symbolu handlowym DM 4. Zawartość reaktora wymieszano do całkowitego ujednorodnienia w temperaturze 45 C. P r z y k ł a d 2 Do reaktora wprowadzono 47 g frakcji alifatycznej ropy naftowej o zakresie temperatur wrzenia od 170 C do 220 C i 30 g metaloorganicznej nanocieczy magnetycznej o zawartości kobaltu równej 9,5% (m/m) mierzonej metodą ICP AES i średnicy hydrodynamicznej cząstek równej 27,5 nm oraz 20 g etoksylowanego 3-(3-hydroksypropylo)heptametylotrisiloksanu w postaci produktu handlowego firmy Dow Corning (USA) o symbolu handlowym DM 4. Zawartość reaktora wymieszano do całkowitego ujednorodnienia w temperaturze 45 C. P r z y k ł a d 3 Do 97 g produktu z przykładu 1 wprowadzono 3 g stabilizatora nanodyspersji metaloorganicznej w postaci semiestru kwasu bursztynowego o masie cząsteczkowej równej 1084 Da. Zawartość reaktora wymieszano do całkowitego ujednorodnienia w temperaturze 45 C. P r z y k ł a d 4 Do 97 g produktu z przykładu 2 wprowadzono 4 g stabilizatora nanodyspersji metaloorganicznej w postaci estru kwasu bursztynowego o masie cząsteczkowej równej 1128 Da. Zawartość reaktora wymieszano do całkowitego ujednorodnienia w temperaturze 45 C. P r z y k ł a d 5 Zbadano stabilność kompozycji otrzymanych jak w przykładach od 1 do 6 za pomocą metody opracowanej w Instytucie Nafty i Gazu. W metodzie tej badaną próbkę przechowuje się w temperaturze 80 C przez okres 14 dni, poddając w określonych odstępach czasowych wizualnej ocenie. Kryterium stabilności badanych substancji jest brak rozwarstwiania się i brak osadów. Wyniki badań zamieszczono w tablicy 1. T a b l i c a 1 Badania stabilności klaryfikatorów ferromagnetycznych Klaryfikator ferromagnetyczny wg przykładu 1 przykładu 2 przykładu 3 przykładu 4 Stabilność klaryfikatora, dni 4 5 14 14 P r z y k ł a d 6 Stosując mieszadło mechaniczne z prędkością 1500 obr./min. w czasie 10 minut wytworzono stabilną emulsję poprzez wymieszanie w stosunku objętościowym 9 do 1 modelowej wody morskiej, wytworzonej wg PN-ISO 7120 o składzie zamieszczonym w tablicy 2, z ropą naftową, o właściwościach zamieszczonych w tablicy 3. T a b l i c a 2 Skład modelowej wody morskiej zastosowanej do przygotowania emulsji Składnik Zawartość [%(mm)] MgCl 2 6H 2O 11,10 CaCl 2 bezwodny 1,16 SrCl 2 6H 2O 0,04 KCl 0,69 NaHCO 3 0,20 KBr 0,10 H 3BO 3 0,03 NaF 0,003 NaCl 2,454 Na 2SO 4 0,409 Woda destylowana do 100

PL 223 035 B1 5 T a b l i c a 3 Właściwości fizykochemiczne ropy naftowej zastosowanej do przygotowania emulsji Wygląd w 20 C Parametr Wartość brunatna ciecz Temperatura płynięcia [ C] poniżej -30 Gęstość, 20 C [g/cm 3 ] 0,812 Zawartość wody [% (m/m)] 0,25 Temperatura początku destylacji [ C] 37,7 do temp. 100 C destyluje [% (v/v)] 10,1 do temp. 150 C destyluje [% (v/v)] 21,3 do temp. 200 C destyluje [% (v/v)] 31,3 do temp. 250 C destyluje [% (v/v)] 40,7 do temp. 300 C destyluje [% (v/v)] 51,2 do temp. 350 C destyluje [% (v/v)] 63,4 Zawartość parafin [% (m/m)] 1,9 Zawartość asfaltenów [% (m/m)] poniżej 0,01 Zawartość żywic [% (m/m)] 3,0 Zawartość siarki [% (m/m)] 0,075 Temperatura zapłonu [ C] poniżej -30 Zawartość chlorków [g NaCl/l] 16,8 P r z y k ł a d 7 Stosując mieszadło mechaniczne z prędkością 1500 obr./min. w czasie 10 minut wytworzono stabilną emulsję poprzez wymieszanie w stosunku objętościowym 9 do 1 wody destylowanej, o właściwościach zamieszczonych w tablicy 4, z olejem mineralnym, będącym składnikiem cieczy obróbkowej, o właściwościach zamieszczonych w tablicy 5. T a b l i c a 4 Właściwości fizykochemiczne wody destylowanej zastosowanej do przygotowania emulsji Wygląd w 20 C Parametr Wartość bezbarwna ciecz Gęstość, 20 C [g/cm 3 ] 0,999 Pozostałość po odparowaniu [ g/ml] 9 Przewodność elektrolityczna właściwa w 20 C [ S/cm] 3,9 ph 6,5 Azotany [ g/ml] 0,19 T a b l i c a 5 Właściwości fizykochemiczne oleju mineralnego zastosowanego do przygotowania emulsji Wygląd w 20 C Parametr Wartość brązowa ciecz Temperatura płynięcia [ C] -6 Gęstość, 20 C [g/cm 3 ] 0,812 Zdolność ochrony przed korozją, stopień korozji 5% emulsja ph 9,5 Stabilność emulsji po 24 h/20 C woda 10 N H1 wytrzymuje

6 PL 223 035 B1 P r z y k ł a d 8 Do otrzymanej w przykładzie 6 emulsji dozowano produkt z przykładu 3 w ilości 0, 40, 80 mg/kg, mieszano i poddawano działaniu pola magnetycznego wytwarzanego przez aparat zbudowany wg koncepcji autorów zgłoszenia. Głównym elementem aparatu były magnesy neodymowe wytwarzające pole magnetyczne 2000 Gaussów (0,2 T). W turbidymetrze odczytywano transmitancję będącą miarą zawartości zanieczyszczeń organicznych w badanej substancji, powodujących zmętnienie, a więc obniżających transmitancję. Pomiary prowadzono w temperaturze pokojowej po 1, 3, 5 i 7 minutach oddziaływania pola magnetycznego na wysokości 12 mm poniżej końca słupa cieczy w naczyniu pomiarowym. Jako kryterium rozdziału emulsji przyjęto transmitancję na badanej wysokości nie mniejszą niż 95% transmitancji wody wykorzystanej do wytworzenia badanej emulsji. Wyniki przedstawiono w tablicy 6. T a b l i c a 6 Wyniki rozdziału emulsji woda-olej Czas oddziaływania pola magnetycznego [min] Ilość demulgatora [mg/kg] 0 40 80 0 1 + 3 + 5 + + 7 + + + transmitancja wyższa lub równa 95% transmitancja niższa niż 95% P r z y k ł a d 9 Do otrzymanej w przykładzie 7 emulsji dozowano produkt z przykładu 4 w ilości 0, 40, 80 mg/kg, mieszano i poddawano działaniu sił pola magnetycznego wytwarzanego przez aparat z przykładu 8. W turbidymetrze odczytywano transmitancję będącą miarą zawartości zanieczyszczeń organicznych w badanej substancji, powodujących zmętnienie, a więc obniżających transmitancję. Pomiary prowadzono w temperaturze pokojowej po 1, 3, 5 i 7 minutach oddziaływania pola magnetycznego na wysokości 12 mm poniżej końca słupa cieczy w naczyniu pomiarowym. Jako kryterium rozdziału emulsji przyjęto transmitancję na badanej wysokości nie mniejszą niż 95% transmitancji wody wykorzystanej do wytworzenia badanej emulsji. Wyniki przedstawiono w tablicy 7. T a b l i c a 7 Wyniki rozdziału emulsji woda-olej Czas oddziaływania pola magnetycznego [min] Ilość demulgatora [mg/kg] 0 40 80 + transmitancja wyższa lub równa 95% transmitancja niższa niż 95% 0 1 3 5 + 7 + + P r z y k ł a d 10 Warstwę wodną wydzieloną z emulsji jak w przykładach 8 i 9 zbadano na zawartość węglowodorów alifatycznych wg PN-82/C-04565.01 oraz węglowodorów aromatycznych wg PN-85/C-04577. Wyniki przedstawiono w tablicy 8.

PL 223 035 B1 7 T a b l i c a 8 Zawartość węglowodorów aromatycznych i alifatycznych w warstwie wodnej Zawartość węglowodorów aromatycznych, mg/kg Zawartość węglowodorów alifatycznych, mg/kg Warstwa wodna wydzielona z emulsji jak w przykładzie 8 Warstwa wodna wydzielona z emulsji jak w przykładzie 9 < 20 < 20 < 20 < 20 P r z y k ł a d 11 Wydzieloną warstwę organiczną z emulsji jak w przykładach 8 i 9 zbadano na zawartość wody wg PN-89/C-04087. Wyniki przedstawiono w tablicy 9. T a b l i c a 9 Zawartość wody w warstwie organicznej Warstwa organiczna wydzielona z emulsji jak w przykładzie 8 Warstwa organiczna wydzielona z emulsji jak w przykładzie 9 Zawartość wody, % (m/m) < 0,5 < 0,5 Zastrzeżenia patentowe 1. Klaryfikator ferromagnetyczny do rozdzielania emulsji wodno-olejowych, zawierający metaloorganiczną nanociecz magnetyczną, syntetyczny demulgator organiczny, stabilizator nanodyspersji i rozpuszczalnik organiczny, znamienny tym, że zawiera od 10% (m/m) do 60% (m/m), korzystnie od 20% (m/m) do 40% (m/m) metaloorganicznej nanocieczy magnetycznej w postaci organicznej dyspersji tlenków i/lub wodorotlenków i/lub oksywodorotlenków ferromagnetycznych metali grup przejściowych i od 5% (m/m) do 50% (m/m), korzystnie od 10% (m/m) do 30% (m/m) syntetycznego demulgatora organicznego w postaci polioksyetylowanych i/lub polioksypropylowanych pochodnych alkilofenoli i od 0,1% (m/m) do 10% (m/m), korzystnie od 1% (m/m) do 5% (m/m) stabilizatora nanodyspersji metaloorganicznej w postaci estrowej pochodnej kwasu bursztynowego oraz od 20% (m/m) do 40% (m/m) rozpuszczalnika organicznego będącego frakcją naftową. 2. Klaryfikator ferromagnetyczny do rozdzielania emulsji wodno-olejowych według zastrz. 1, znamienny tym, że wchodząca w jego skład metaloorganiczna nanociecz magnetyczna zawiera dyspersję tlenków i/lub wodorotlenków i/lub oksywodorotlenków ferromagnetycznych metali grup przejściowych korzystnie żelaza i/lub kobaltu i/lub niklu zawartości metali od 5% (m/m) do 20% (m/m) korzystnie od 15% (m/m) do 20% (m/m) średnicy hydrodynamicznej rdzeni tlenkowych i/lub wodorotlenkowych i/lub oksywodorotlenkowych w zakresie od 5 do 300 nm, korzystnie od 10 do 150 nm, skompleksowanych za pomocą wysokocząsteczkowych, nienasyconych pochodnych kwasu karboksylowego o liczbie atomów węgla w cząsteczce od 9 do 19 korzystnie estrowych i/lub semiestrowych i/lub kwasowych. 3. Klaryfikator ferromagnetyczny do rozdzielania emulsji wodno-olejowych według zastrz. 1, znamienny tym, że wchodzący w jego skład syntetyczny demulgator organiczny stanowią polioksyetylowane i/lub polioksypropylowane pochodne alkilofenoli o podstawniku alkilowym i strukturze łańcuchowej prostej i/lub rozgałęzionej, zawierającej od 6 do 28 atomów węgla i/lub eteroalkohole, korzystnie alkoholi pierwszorzędowych o ilości atomów węgla w cząsteczce od 8 do 18 i ilości grup eterowych od 10 do 25. 4. Klaryfikator ferromagnetyczny do rozdzielania emulsji wodno-olejowych według zastrz. 1, znamienny tym, że wchodzący w jego skład stabilizator dyspersji organicznej stanowią estrowe pochodne kwasu alkenylobursztynowego o średniej masie cząsteczkowej od 500 do 1200 Da, korzystnie od 600 do 900 Da. 5. Klaryfikator ferromagnetyczny do rozdzielania emulsji wodno-olejowych według zastrz. 1, znamienny tym, że wchodzący w jego skład rozpuszczalnik organiczny stanowi frakcję naftową o ilości atomów węgla w cząsteczce co najmniej 9 i końcowej temperaturze wrzenia do 350 C w warunkach normalnych.

8 PL 223 035 B1 Departament Wydawnictw UPRP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)