Магнитные пены (варианты).

Изобретение относится  к  магнитным пенам  и  может  быть  использовано  для разделения смесей, сорбции с поверхности раздела вода - воздух, очистки сточных вод, магнитной сепарации, магнитной защиты от излучения. Магнитная пена содержит жидкую фазу (вода, органические жидкости, моющие вещества, олигомеры) в сочетании с пенообразователем или твердую фазу (пенопласта) и наночасгицы магнитного материала - феррита бария или магнитотвердых составов типа Nd-Fe-B, Sm-Co, Sm-Fe с размером частиц 2-30 нм, стабилизированные поверхностно-активным веществом. Магнитные пены (твердые и жидкие) получают разными способами -методом конденсации, методом дисперсии. Полученные пены имеют низкое водопоглощение с низкой теплопроводностью, хорошими магнитными свойствами.

Изобретение относится к пенам, а именно к функциональным дисперсным системам -магнитным пенам, и может быть использовано для фильтрования, разделения смесей, сорбции с поверхности раздела вода - воздух, очистки сточных вод, концентрирования дисперсных фаз, магнитной сепарации, магнитной защиты от излучения и т.п.

Известен ряд способов удаления разлившейся нефти и нефтепродуктов с поверхности воды.

Известны, например, механические методы, основанные на физической локализации разлива и удаления нефти с поверхности воды путем сбора с использованием плавающих ограждений, устанавливаемых по периметру пятна (US 5372455, SU 338132, SU 628607); огражденное нефтяное пятно может быть затем удалено, например, откачкой (US 5338132, 1990).

Известны способы химической обработки нефтяных загрязнений на поверхности воды с помощью веществ, вызывающих затвердевание нефти, так называемые солидификаторы и диспергирующие вещества (US 5112495, 5259973, 6054055, 4978459). После обработки нефтяного пятна солидификаторами образуются твердые частицы нефти, которые затем удаляются механическими способами; диспергирующие вещества вызывают дробление нефтяной пленки на мелкие капли, которые затем осаждаются на дно. Однако для эффективного удаления нефти солидификаторами требуется значительное их количество, а также сложное оборудование. Применение диспергирующих веществ вызывает загрязнение морского дна, нарушая экологию окружающей среды.

Известен способ сбора нефти с поверхности воды с помощью различных поглощающих веществ (сорбентов), например, на основе целлюлозы (US 5971659). Такой поглощающий материал помещается на слой разлившейся нефти, а после того, как он впитает нефть, собирается с поверхности механическими методами; нефть из поглощающего материала далее удаляется либо отжиманием, продувкой воздухом, промывкой растворителями.

Таким образом, одной из задач данного изобретения является создание средства (материала), позволяющего эффективно использовать его для удаления и сбора нефти и нефтепродуктов, а также для очистки сточных вод, магнитной сепарации, магнитной защиты от излучения, а именно магнитной пены как твердой, так и жидкой.
Наиболее близким по технической сущности с данным изобретением является магнитная пена на основе водного или органического раствора олигомеров, способных к последующей полимеризации, поликонденсации , образованию аддуктов, различных целевых добавок (инициаторов, катализаторов), пенообразующих веществ, наночастиц магнитного материала (Fe, Cо, Ni, магнитная окись железа - Fe₃O₄, у -Fe₂О₃) с размером не более 40 нм, поверхностно-активное вещество. Пористые стенки такой полученной пенистой массы содержат частицы магнитного материала, стабилизированные поверхностно-активным веществом (DD 299469, С 08 J 9/00, 23.04.92).

Основное назначение магнитной пены по указанному патенту - электромагнитная защита приборов, камуфляж радиоизлучающих устройств. В патенте отсутствуют какие-либо данные по таким свойствам магнитной пены как влагопоглощение, магнитные характеристики, что позволило бы сделать вывод о возможности использования ее, в частности, для сорбции с поверхности раздела вода - воздух, для удаления и сбора нефти и нефтепродуктов с поверхности воды.

Требования, предъявляемые к пене, зависят от ее технического назначения. Так, флотационная пена должна быть, как правило, малоустойчивой и содержать растворенные вещества, обеспечивающие избирательное извлечение частиц минералов из суспензий (пульпы). Пена, используемая в замороженном состоянии для теплоизоляции грунтов, должна иметь низкую кратность и малую скорость синерезиса. Пена, предназначенная для проведения адсорбционного концентрирования или пенной хроматографии, наоборот, должна быть высокократной и очень устойчивой. Для промывки газопроводов и пенной очистки замасляных изделий, а также для пылеулавливания: применяется пена, устойчивая к воздействию органических жидкостей и твердых частиц различной природы. В крупных масштабах используется пена в службе пожарной охраны. В зависимости от объектов пожаротушения (закрытые помещения, нефть, бензин, спирты и т.п.) и климатияческих условий требуется пена с комплексом особых физико-химических свойств, необходимых для обеспечения хорошей огнегасящей способности.

Для решения ряда задач является актуальной возможность воздействовать на пену внешним магнитным полем; при этом  появляется дополнительная временная жесткость пены, возможность ее перемещения как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях без потери устойчивости, при тех же составе и соотношении компонентов пены резко увеличиваются ее сорбционные возможности, появляются радиопоглощающие свойства и т.п.


Страница 1 - 1 из 5
Начало | Пред. | 1 2 3 4 5 | След. | Конец | Все