LIPOPHILIC ADSORBENTS AND THEIR USE IN UPSETTING OIL CONTAMINATIONS ON OR IN WATERS

Abstract: 1. Lipophilic adsorption agent consisting of an adsorption having a specific weight larger than 1 which is loaded with a hydrophobic agent, characterized in that the hydrophobic agent is a phospholipid and the adsorption agent is loaded with at least 1 per cent by weight of the phospholipid.

Description: Lipophile Adsorptionsmittel und ihre Verwendung zur Beseitigun von Ölverschmutzungen auf oder in Gewässern In den letzten Jahren hat die welbqcite Verschmutzung von Grunct;;asser, Binnengewässern und Mehren init Mine- ralölen durch Abgase von Motorschiffen, korrodiercndc Öltanks und durch Transportschäden auf Land und See ins- besondere durch Tankschiffunfälle ständig zugenommen. Zur Beseitigung dcr Verschmutzungen werden diverse Verfahren vorgeschlagen. So werden z.B. zum Entfernen des Öls Bindemittel eingesetzt wie Kunststoffschäume wie z.B Polyurethanschaum (Öl-Ex), die zwar eine ausreichende Adsorption des Öls gewährleisten, jedoch durch ihr geringes spezifisches Gewicht schlecht zu handhaben sind, besonders bei Wind und starkem Seegang. Da sie nicht absinken, werden sie an Land getrieben und verunreinigen auch die Kästen und Strände. Andere Adsorptionsmittel, wie z.B. Eisenpulver, Stroh, Papierfasern oder Pyrophyllite haben den Nachteil, dass das Öl nur unvollständig aufgesogen wird und, falls sie an der Oberfläche bleiben, abgehoben werden müssen. Bringt man die mit Öl vollgesogenen Adsorptionsmittel mit Hilfe von Detergentien, die fast immer umwelt toxisch sind, zum Absinken in dem zu reinigenden Gewässer, so wird durch die Bewegung des Gewässers das Öl langsam wieder freigegeben und steigt wieder an die Oberfläche. Für grössere Ölmengen auf Meeren werden auch Dispersionsmittel wie z.B. Corexit eingesetzt, die den Ölteppich fein dispergieren und damit einen mikrobiologischen Abbau des Öls erleichtern sollen (D. Cormack, Chem. Ind. 1977, 14, 605-608). Der Zeitbedarf für einen solchen Abbau ist jedoch sehr gross. Durch-diese Massnahme wird das Öl zudem nicht beseitigt, sondern nur fein verteilt, und das Öl kann trotzdem für Küsten und Strande eine Gefahr darstellen. Zusätzlich sind die eingesetzten Dispergiermittel toxisch5 zerstören das Plankton und beeinflussen die übrige Neeresfauna ebenfalls nachteilig, Auch das Brechen des ölfilm durch Zugabe von Soja-Lecithin (Japanische bekanntgemachte Patentanmeldung Nr. 78.15.275) führt nicht zu einer Beseitigung des blfilms. Auch hier werden zusätzliche Dispersionsmittel wie Alkanamide (DE-OS 2 422 449), die toxisch sind; eingesetzt. Es wurde nun gefunden, dass Ölverschmutzungen auf Gewässern, selbst solche schwerer Art, wie Ölteppiche bei Tankschiffunfällen, schnell rückstandslos und auf sehr einfach Weise durch Adsorption der Ölver- schmutzung an einem Adsorptionsmittel beseitigt werden können, das aus einem üblichen Adsorptionsmittel mit einem spezifischen Gewicht von grösser als 1 besteht, welches mit mindestens 1 Gewichtsprozent eines Phospholipids beladen ist. Das erfindungsgemässe lipophile Adsorptionsmittel wird dabei einfach auf die durch Öl verschmutzte Gewässeroberfläche z.B. als trockenes pulverförmiges Produkt oder auch als wässrige Aufschlämmung gegeben. Das Öl wird schnell vollständig adsorbiert und sinkt rasch mit dem Adsorptionsmittel ab. Das erfindung#gem#sse lipophile Adsorptionsmittel hat folgende Vorteile; - hohe Adsorptionsleistung, - irreversible Bindung des Öls an das Adsorptionsmittel, - schnelles Absinken des Adsorptionsrnittels mit dem adsorbierten Öl im Wasser, - auch bei starken Bewegungen des Gewässers wird das adsorbierte Öl nicht wieder freigegeben, - das zugesetzte Phospholipid ermöglicht als Phosphor und Stickstoff-Quelle einen leichteren mikrobiellen Abbau des gebundenen Öls (vgl. R. Olivier et al., Ma. Pollut. Bull. 1978, 9 (8) S. 217-80 oder DE-AS 2 606 845), - weiterhin ist das neue lipophile Adsorptionsmittel als ubiquitärer Baustein lebender Naterie völlig un giftig und stellt keine Belastung des ökologischen Gleichgewichts dar. Als Adsorptionsmittel kommen z.B. folgende Produkte in Frage: Aluminiumsilikate (wie Pyrophyllite, Vermiculite, Silimanit u.a.), Aluminiumoxide, Aluminiumhy- droxide, Kieselgele, Kieselerde, Kieselgur, Bauxit, Rotschlamm, Kaolin, Calciumcarbonate, Ziegelstaub, Feldspäte, Gips, Schwerspat, Sand, Cellulose, Aktivkohle oder ein geeignetes Gemisch aus diesen. Als Phospholipide kommen insbesondere N-Acyl-kephaline, Phosphatidylcholin, Phosphatidyläthanolamin oder Gemische von zwei oder mehreren dieser Verbindungen in Frage, wobei der Acylrest der N-Acyl-kephaline der Rest einer gesättigten oder olefinisch ungesättigten geradoder verzweigtkettigen Fettsäure ist. Ganz besonders bevorzugte Phospholipide sind das Phosphatidylcholin, das Phosphatidyläthanolamin und Gemische von beiden. Das erfindungsgemässe lipophile hdsorptionsmittel ist vorzugsweise mit 5 bis 30 Gewichts-% Phospholipid beladen. Die Erfindung wird durch folgende Beispiele näher erläutert. Beispiel 1 2 a) Auf die Oberfläche (0,5 in ) von 1 m3 Meerwasser wur den 500 ml Erdöl gegeben. Durch Aufstreuen von 700 g pulverförmigem Aluminiumoxid, das mit 15 Gewicht Phosphatidylcholin beladen war, wurde das Öl rasch adsorbiert und das Adsorbat sank innerhalb weniger Minuten zu Boden. Das Öl wurde auch nach längerem Stehen nicht wieder freigesetzt. Die Antasseroberw fläche und das überstehende Wasser war völlig frei von Öl. b) Der gleiche Versuch wurde mit reinem Aluminiumoxid ohne Phosphatidylcholinzusatz wiederholt. Das Öl wurde nur unvollständig adsorbiert und erschien nach ca. 10 bis 30 Minuten wieder an der Wasseroberfläche. Beispiel 2 Es wurde wie in Beispiel 1 verfahren, wobei als Adsorptionsmittel getrockneter Rotschlamm, der mit 25 % Phosphatidylcholin beladen war, verwendet. Es wurden 800 g pulverförmiges Adsorptionsmittel auf die Wasseroberfläche aufgestreut. Das Ergebnis war wie in Beispiel la. Beispiel 3 Es wurde wie in Beispiel 1 verfahren. Als lipophiles Adsorptionsmittel diente eine Mischung aus Aktivkohle (gekörnt 0,3 bis 0,5 mm) und Rotschlamm im Gewichtsver- hältnis 10:1, das mit 10 Gewichts-5'0 Phosphatidyl äthanolamin beladen war. Zur vollständigen Adsorption des Öls wurden 600 g benötigt. Das Adsorbat sank innerhalb weniger Minuten zum Boden des Gefässes. Das überstehende Wasser war völlig frei von Öl. Beispiel 4 Es wurde wie in Beispiel 1 verfahren. Als Adsorptionsmittel diente Aluminiumoxid, das mit 10 Gewichts-0# N-Oleyl Kephalin beladen war. Benötigte Menge an Adsorptionsmittel 900 g. Ergebnis wie in Beispiel 1a. Beispiel 5 Es wurde wie in Beispiel 1 verfahren. Als Adsorptionsmittel diente Aluminiumoxid, das mit 1 Gewichts-56 Phosphatidylcholin beladen war. Es wurden 1000 g des lipophilen Adsorptionsmittel eingesetzt. Ergebnis wie in Beispiel 1a.

Claims: Patentan#pr\\che: 1. Lipophiles Adsorptionsmittel bestehend aus einem Adsorptionsmittel mit einem spezifischen Gewicht von grösser als 1, beladen mit mindestens 1 Gewichts-% eines Phospholipids. 2. Lipophiles Adsorptionsmittel gemäss Anspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass es als Phospholipid ein N-Acyl-kephalin, dessen Acylrest der Rest einer ge sättigten oder ungesättigten C2#18-Fettsäure ist, Phosphatidylcholin, Phosphatidyläthanolamin oder ein Gemisch von zwei oder mehreren dieser Verbindungen enthält. 5. Verwendung der lipophilen Adsorptionsmittel gemäss Anspruch 1 oder 2 zur Beseitigung von Ölver schmutzungen auf oder in Gewässern.

Inventors: CARSTEN, MATERNE, DR., ETSCHENBERG, EUGEN, DR., RITZMANN, GOTZ, DR., WENDEL, ARNIM, Ritzmann, Götz, Dr.
Applicants: A. NATTERMANN & CIE. GMBH
Application year: 1980
Main classification: B01J20
IPC codes: B01J20, C02F1, C09K3