申请日2016.04.20
公开(公告)日2017.10.31
IPC分类号C11D1/835; C11D3/20; C11D3/30; C02F1/40
摘要
本发明公开了一种组合物,该组合物含有式I所示的双子表面活性剂、阳离子表面活性剂以及醇。本发明还公开了含有所述组合物的油污清洗剂及其应用。本发明进一步公开了含油水处理方法和循环水系统的处理方法。根据本发明的油污清洗剂具有良好的油污清洗性能,不仅能有效地清除分散在水中的油,而且具有良好的油污剥离性能,能有效地清除附着在物品表面(例如管壁)上的油污。同时,根据本发明的油污清洗剂的用量小,且油污清洗剂中各组分的成本低,因而能有效地降低操作成本。
权利要求书
1.一种组合物,该组合物含有至少一种式I所示的双子表面活性剂、至少一种阳离子表面活性剂以及至少一种醇,
式I中,m1和m2相同或不同,各自为1以上的整数。
2.根据权利要求1所述的组合物,其中,相对于100重量份双子表面活性剂,所述阳离子表面活性剂的含量为5-2000重量份,优选为15-500重量份,更优选为25-200重量份;所述醇的含量为1-1000重量份,优选为15-200重量份,更优选为25-50重量份。
3.根据权利要求1或2所述的组合物,其中,m1和m2各自为1-100的整数,优选各自为8-85的整数,更优选各自为12-55的整数,进一步优选各自为12-35的整数。
4.一种组合物,该组合物含有至少一种阳离子表面活性剂、至少一种醇以及至少一种采用以下方法制备的双子表面活性剂,所述方法包括以下步骤:
(1)在酚醛反应条件下,将具有式II所示结构的二壬基酚与甲醛接触,得到含有酚醛缩合物的混合物,所述酚醛缩合物具有式III所示的结构,
(2)在至少一种碱的存在下,将所述酚醛缩合物与环氧乙烷接触,所述环氧乙烷与所述酚醛缩合物中酚羟基的摩尔比为1以上;
(3)在中和反应条件下,将步骤(2)接触得到的混合物与酸接触,所述酸的用量使得所述混合物的pH值为中性。
5.根据权利要求4所述的组合物,其中,步骤(1)所述接触在至少一种有机溶剂的存在下进行,所述有机溶剂优选为在1标准大气压下测定的沸点为不低于130℃的烃类溶剂;优选地,所述有机溶剂为二甲苯和/或十氢萘。
6.根据权利要求4或5所述的组合物,其中,步骤(1)中所述接触在至少一种碱性催化剂的存在下进行;优选地,所述碱性催化剂选自碱金属氢氧化物、碱金属碳酸盐、碱土金属氢氧化物和碱土金属氧化物;更优选地,所述碱性催化剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、氧化钙和氧化镁。
7.根据权利要求4-6中任意一项所述的组合物,其中,步骤(1)中所述接触在80-150℃的温度下进行,优选在85-110℃的温度下进行。
8.根据权利要求4-7中任意一项所述的组合物,其中,步骤(2)中,环氧乙烷与所述酚醛缩合物中酚羟基的摩尔比为1-110:1,优选为8-90:1,更优选为12-40:1。
9.根据权利要求4-8中任意一项所述的组合物,其中,步骤(2)中所述碱选自碱金属氢氧化物,优选选自氢氧化钠和氢氧化钾。
10.根据权利要求4-9中任意一项所述的组合物,其中,步骤(2)中所述接触在120-180℃的温度下进行,优选在130-160℃的温度下进行。
11.根据权利要求4-10中任意一项所述的组合物,其中,步骤(1)接触得到的混合物经脱水处理后,不经分离直接送入步骤(2)中与环氧乙烷接触。
12.根据权利要求4-11中任意一项所述的组合物,其中,所述方法还包括提供二壬基酚的步骤,包括:在亲电取代反应条件下,将苯酚与壬烯接触,得到含有式II所示二壬基酚的混合物,从所述混合物中分离出二壬基酚,
13.根据权利要求12所述的组合物,其中,从所述混合物中分离出二壬基酚的方法包括:将所述混合物进行蒸馏,分离出沸点不高于壬基酚的组分以及壬基酚,将剩余物作为二壬基酚。
14.根据权利要求4-13中任意一项所述的组合物,其中,步骤(3)中,所述酸为CH3COOH。
15.根据权利要求4-14中任意一项所述的组合物,其中,步骤(3)中,所述接触在20-70℃的温度下进行。
16.根据权利要求4-15中任意一项所述的组合物,其中,该方法还包括步骤(4):脱除步骤(3)得到的混合物中的有机溶剂。
17.根据权利要求4-16中任意一项所述的组合物,其中,相对于100重量份双子表面活性剂,所述阳离子表面活性剂的含量为5-2000重量份,优选为15-500重量份,更优选为25-200重量份;所述醇的含量为1-1000重量份,优选为15-200重量份,更优选为25-50重量份。
18.根据权利要求1-17中任意一项所述的组合物,其中,所述阳离子表面活性剂选自季铵盐型阳离子表面活性剂和季鏻盐型阳离子表面活性剂;
优选地,所述阳离子表面活性剂选自具有C12-C18烷基的季铵盐型阳离子表面活性剂和/或具有C12-C18烷基的季鏻盐型阳离子表面活性剂;
更优选地,所述阳离子表面活性剂选自十四烷基三丁基氯化鏻、十四烷基二甲基苄基氯化铵、十四烷基三丁基氯化鏻、十六烷基三甲基溴化铵和十八烷基二甲基苄基氯化铵。
19.根据权利要求1-18中任意一项所述的组合物,其中,所述醇选自式IV所示的醇和式V所示的醇胺,
R1OH (式IV)
式IV中,R1为C1-C12的烃基,优选为C2以上的烃基,更优选为C4-C8的烃基,所述烃基优选为烷基;
N(R2OH)m(R3)n (式V)
式V中,R2为C1-C6的烃基,所述烃基优选为烷基,R3为H或者R4为C1-C18的烃基,所述烃基优选为烷基,n+m=3,且m为1以上的整数;优选地,式V中,n为1或2,优选为1,且R3为R4为C4以上的烃基,更优选为C6-C18的烃基,进一步优选为C10-C18的烃基,特别优选为C12-C16的烃基;
优选地,所述醇选自1-丁醇、1-戊醇、1-己醇和2-乙基己醇。
20.权利要求1-19中任意一项所述的组合物在油污清洗中的应用。
21.一种油污清洗剂,该油污清洗剂含有水以及分散在水中的权利要求1-19中任意一项所述的组合物。
22.根据权利要求21所述油污清洗剂,其中,相对于100重量份双子表面活性剂,水的含量为5-2000重量份,优选为50-1500重量份,更优选为100-1200重量份,进一步优选为250-1000重量份。
23.权利要求21或22所述的油污清洗剂在水处理中的应用。
24.一种含油水处理方法,该方法包括将含油水与权利要求1-19中任意一项所述的组合物接触,或者将含油水与权利要求21或22所述的油污清洗剂接触。
25.根据权利要求24所述的方法,其中,所述双子表面活性剂的用量为0.5-100毫克/升,优选为0.6-50毫克/升,更优选为0.8-40毫克/升。
26.根据权利要求24或25所述的方法,其中,所述水为循环水。
27.一种循环水系统的处理方法,该方法包括向循环水系统中投放权利要求1-19中任意一项所述的组合物或者权利要求21或22所述的油污清洗剂。
说明书
一种组合物及应用以及油污清洗剂及应用以及含油水处理方法和循环水系统的处理方法
技术领域
本发明涉及一种组合物及其应用,本发明还涉及一种含有所述组合物的油污清洗剂及其应用,本发明进一步涉及一种含油水处理方法和一种循环水系统的处理方法。
背景技术
当油品在循环水系统中发生泄漏时,会在换热器管路中大量附着,严重影响换热效果,甚至堵塞管道,导致事故发生。国内含油水处理采用的方法有物理法、化学法、物理化学法和生物法等,上述方法尽管可以清除水中的油,但是对于附着在管壁、冷却塔填料和水池壁上的油的清除效果较差。
目前,对于循环水系统出现泄漏油品的异常情况,企业通常采用置换与清洗相结合的方式处理:对于重油分,组织大量的人力进行人工捞油并对循环水系统进行补水、排水置换;对于轻油分,则是进行补水、排水置换(置换方式主要是抬高水位,通过集水池溢流堰,将池表面的油污排出)。对于管道附着的油品,多数企业采用投加清洗剂进行剥离清洗的方法,然而收效甚微。
发明内容
本发明的目的在于提供一种油污清洗剂,该油污清洗剂对油具有较好的清洗和剥离性能。
根据本发明的第一个方面,本发明提供了一种组合物,该组合物含有至少一种式I所示的双子表面活性剂、至少一种阳离子表面活性剂以及至少一种醇,
式I中,m1和m2相同或不同,各自为1以上的整数。
根据本发明的第二个方面,本发明提供了一种组合物,该组合物含有至少一种阳离子表面活性剂、至少一种醇以及至少一种采用以下方法制备的双子表面活性剂,所述方法包括以下步骤:
(1)在酚醛反应条件下,将具有式II所示结构的二壬基酚与甲醛接触,得到含有酚醛缩合物的混合物,所述酚醛缩合物具有式III所示的结构,
(2)在至少一种碱的存在下,将所述酚醛缩合物与环氧乙烷接触,所述环氧乙烷与所述酚醛缩合物中酚羟基的摩尔比为1以上;
(3)在中和反应条件下,将步骤(2)接触得到的混合物与酸接触,所述酸的用量使得所述混合物的pH值为中性。
根据本发明的第三个方面,本发明提供了本发明第一个方面或者第二个方面所述的组合物在油污清洗中的应用。
根据本发明的第四个方面,本发明提供了一种油污清洗剂,该油污清洗剂含有水以及分散在水中的本发明第一个方面或者第二个方面所述的组合物。
根据本发明的第五个方面,本发明提供了本发明第四个方面所述的油污清洗剂在水处理中的应用。
根据本发明的第六个方面,本发明提供了一种含油水处理方法,该方法包括将含油水与本发明第一个方面或者第二个方面所述的组合物接触,或者将含油水与本发明第四个方面所述的油污清洗剂接触。
根据本发明的第七个方面,本发明提供了一种循环水系统的处理方法,该方法包括向循环油水系统中投放本发明第一个方面或者第二个方面所述的组合物或者本发明第四个方面所述的油污清洗剂。
根据本发明的油污清洗剂具有良好的油污清洗性能,不仅能有效地清除分散在水中的油,而且具有良好的油污剥离性能,能有效地清除附着在物品表面(例如管壁)上的油污。同时,根据本发明的油污清洗剂的用量小,且油污清洗剂中各组分的成本低,因而能有效地降低操作成本。