ФИЛЬТРОВАЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ

Полезная модель относится к очистке жидкостей от твердых частиц и нефтепродуктов, может быть использована в химической, нефтехимической, металлургической, автомобильной и других отраслях промышленности, использующих фильтры в основном и вспомогательном производствах, и экологических процессах очистки сточных вод.
Известен фильтровальный материал, выполненный из синтетических нитей в виде трубчатого трикотажа одинарным переплетением гладь, в котором в качестве синтетических нитей используют высокоэластичные полиуретановые нити спандекс при натяжении в петлях 1,5-4 Н/мм (патент России №1438825, В01D 39/08, БИ №43, 1988 г).
Однако такие фильтровальные материалы имеют низкую степень очистки поверхности воды от нефтепродуктов, а также низкую степень очистки при фильтровании жидкостей.
Известен фильтровальный материал, выполненный из синтетических нитей в виде трубчатого трикотажа с размещенной внутри резиновой крошкой, обработанной озоно-воздушной смесью, причем внутри трубчатого трикотажа дополнительно размещена эбонитовая крошка, размеры изнаночных петель трикотажа меньше лицевых петель в 0,8-1,4 раза, при объемном соотношении между резиновой и эбонитовой крошкой 5:1 (патент России №2350375, B01D 39/08, БИ №9, 2009 г).
Недостатком такого фильтровального материала является недостаточная степень поглощения примесей, а также низкая степень очистки при фильтровании жидкостей.
3
Наиболее близким фильтровальным материалом к заявленному объекту по совокупности признаков и выбранному за прототип является средство для очистки жидкостей и газов от твердых частиц в экологических процессах очистки. Фильтровальный материал в виде трубчатого трикотажа выполненный прессовым переплетением фанг из модифицированного волокна, полученного на основе привитого сополимера поликапроамида, фосфорилированного 1-оксиэтилидендифосфоновой кислотой, внутри которого размещены: резиновая крошка, пенополиуретановая крошка и волокнистый материал, при этом волокнистый материал представляет собой привитой сополимер поликапроамида, обработанный 15%-ным водным раствором PСl при нагревании, объемное соотношении между резиновой крошкой, волокнистым материалом и пенополиуре гановой крошкой составляет 1:1:1 соответственно (патент России на полезную модель №123683, МКП B01D 39/00 БИ №1 2013 г.).
Недостатком такого фильтровального материала является недостаточная степень поглощения примесей.
Задачей полезной модели является создание фильтровального материала с высокой фильтровальной способностью при очистке жидкостей.
При использовании предлагаемого фильтровального материала получают следующий технический результат: повышение степени очистки сточных вод и технологических жидкостей.
3
Поставленный технический результат достигается тем, что фильтровальный материал в виде трубчатого трикотажа, выполнен прессовым переплетением фанг из модифицированного волокна, полученного на основе привитого сополимера поликапроамида, фосфорилированного 1-оксиэтилидендифосфоновой кислотой и заполненного резиновой крошкой, пенополиуретановой крошкой и, обработанными 15% водным раствором РСl волокнами сополимера поликапроамида, взятых в объемных отношениях 1:1:1 соответственно, при этом с резиновой крошкой дополнительно размещен аитиоксидант 1,2-диокси-4(1-адамантил)бензол, при объемном отношении резиновой крошки и антиоксиданта равном 1:0,05-0,1.
Использование пенополиуретановой крошки внутри трубчатого трикотажа обеспечивает плавучесть фильтровального материала на поверхности воды при максимальном набухании резиновой крошки и ионообменного волокнистого материала и улавливание частиц тяжелых металлов при давлении движущейся жидкости сточных вод.
3
Обработка волокнистого материала модифицированного привитого сополимера поликапроамида, 15%-ным водным раствором РСl, обеспечивает его сорбционную емкость при очистке поверхности воды от ионов тяжелых металлов в промышленных стоках.
Использование трубчатого трикотажа прессового переплетения фанг из синтетического материала, полученного на основе привитого сополимера поликапроамида, фосфорилированного 1-оксиэтилидендифосфоновой кислотой, позволяет создать растяжимую, как по петельному ряду, так и по петельному столбику оболочку для удержания резиновой и пенополиуретановой крошки и волокнистого сорбента. Кроме того пористая структура прессового переплетения фанг обеспечивает капиллярный эффект при сборе частиц тяжелых металлов в промышленных стоках.
С течением времени происходит старение и деструкция макромолекулярных цепей резиновой крошки с образованием активных алкильных макрорадикалов, поэтому с резиновой крошкой дополнительно размещен антиоксидант, представляющий собой 1,2-диокси-4(1-адамантил)бензол, при объемном отношении резиновой крошки и антиоксиданта 1 : 0,05-0,1, что позволяет увеличить продолжительность использования резиновой крошки. Антиоксидант 1,2-диокси-4(1 -адамантил)бензол получен по известной методике [М.В. Воеводская, И.А. Хардина, С.С. Радченко, И.В. Худякова Адамантилзамещенные фенолы и феноксилы / ЖПХ. - 1985. - Т. 58, вып. 7. - С. 1588-1592].
Дополнительное размещение с резиновой крошкой антиоксиданта 1,2-диокси-4(1-адамантил)бензола, при объемном отношении резиновой крошки и антиоксиданта 1 : 0,05-0,1 предотвращает слипание резиновой крошки в единую массу, что обеспечивает сохранение объема ее рабочей поверхности. В результате этого увеличивается сорбционная емкость фильтровального материала, что увеличивает качество фильтрования в процессе очистки.
3
На фиг. представлен фильтровальный материал, состоящий из трубчатого трикотажа - 1, переплетения фанг из синтетических нитей на основе привитого сополимера поликапроамида, фосфорилированного 1-оксиэтилидендифосфоновой кислотой, в котором размещены резиновая крошка 2 и антиоксидант 3 (1,2-диокси-4(1-адамантил)бензол), волокнистый материал - 4, привитой сополимер поликапроамида, обработанный 15%-ным водным раствором РСl, и пенополиуретановая крошка - 5.
Фильтровальный материал в виде трубчатого трикотажа прессового переплетения фанг получают на кругловязальной машине 14 класса из синтетических нитей на основе привитого сополимера поликапроамида фосфорилированного 1-оксиэтилидендифосфоновой кислотой. Готовое полотно прошивается вдоль петельных столбиков на плоскошовной швейной машине, разделяя его на три части. В образовавшиеся части засыпают резиновую крошку предварительно смешанную с антиоксидантом 1,2-диокси-4(1-адамантил)бензолом, при объемном отношении резиновой крошки и антиоксиданта 1 : 0,05-0,1, волокнистый материал и пенополиуретановую крошку - в объемных соотношениях 1:1:1 соответственно. Концы по торцам фильтровального материала зашивают на плоскошовной швейной машине.
Процесс фильтрации осуществлялся из сточных вод ремонтного цеха тракторного завода с наличием в них до 15% нефтепродуктов и частиц тяжелых металлов. Размер частиц изменялся от 30 до 150 мк при перепаде давления 3 атм. Для определения степени поглощения нефтепродуктов и частиц тяжелых металлов, фильтровальный материал помещали в слой жидкой фракции на 6 часов, а затем взвешивали.
Результаты эксперимента представлены в таблице.
Из данных таблицы видно, что удельная производительность возрастает в 1,5 раза, улучшается степень очистки на 7%, а степень поглощения нефтепродуктов возрастает в 1,53 раза, что улучшает качество очистки сточных вод.
Регенерацию фильтровального материала осуществляют путем пропускания его через валики при усилии между ними 20 кг.
Из данных таблицы видно, что при использовании 1,2-диокси-4(1 адамантил)бензола время регенерации фильтровального материала сокращается.
Таким образом, заявленное техническое решение позволяет повысить степень очистки сточных вод и технологических жидкостей и сократить время регенерации фильтровального материала.