油泥处理方法pdf

油泥处理

　　本发明提供一种油泥处理方法，所述油泥处理方法包括：将油泥和水加入到浮选装置的浮选槽中，所述浮选装置的搅拌机构对所述油泥和水的混合物进行搅拌处理后，从所述浮选槽的上层分离出油液原液，中间层分离出水，底部分离出泥水混合物；将所述油液原液与热水进行混合，并采用离心装置对所述油液原液与热水的混合物进行离心处理，进一步分离出油液、水和泥沙。本发明提供的技术方案可以使得油泥在常温无药剂添加下实现快速分离，分离方式简单、耗能低，有效解决了现有技术中油泥热化学清洗技术中药剂使用量大、反应温度高耗能高等导致的处理

　　(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 CN 113087185 A (43)申请公布日 2021.07.09 (21)申请号 1.7 C02F 101/30 (2006.01) (22)申请日 2021.04.27 (71)申请人山东理工大学地址 255086 山东省淄博市高新技术开发区高创园A座313室 (72)发明人马艳飞李文英李秋红冯雪冬刘爱菊张俊锋 (74)专利代理机构北京路胜元知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 11669 代理人蒋爱花 (51)Int.Cl. C02F 9/02 (2006.01) C02F 11/121 (2019.01) C02F 11/127 (2019.01) C02F 11/06 (2006.01) 权利要求书1页说明书6页附图1页 (54)发明名称油泥处理方法 (57)摘要本发明提供一种油泥处理方法，所述油泥处理方法包括：将油泥和水加入到浮选装置的浮选槽中，所述浮选装置的搅拌机构对所述油泥和水的混合物进行搅拌处理后，从所述浮选槽的上层分离出油液原液，中间层分离出水，底部分离出泥水混合物；将所述油液原液与热水进行混合，并采用离心装置对所述油液原液与热水的混合物进行离心处理，进一步分离出油液、水和泥沙。本发明提供的技术方案可以使得油泥在常温无药剂添加下实现快速分离，分离方式简单、耗能低，有效解决了现有技术中油泥热化学清洗技术中药剂使用量大、反应温度高耗能高等导致的处 A 理成本高的问题。 5 8 1 7 8 0 3 1 1 N C CN 113087185 A 权利要求书 1/1页 1.一种油泥处理方法，其特征在于，所述油泥处理方法包括：将油泥和水加入到浮选装置的浮选槽中，所述浮选装置的搅拌机构对所述油泥和水的混合物进行搅拌处理后，从所述浮选槽的上层分离出油液原液，中间层分离出水，底部分离出泥水混合物；将所述油液原液与热水进行混合，并采用离心装置对所述油液原液与热水的混合物进行离心处理，进一步分离出油液、水和泥沙。 2.根据权利要求1所述的油泥处理方法，其特征在于，加入到所述浮选装置中的油泥和水的质量比为1：10～12。 3.根据权利要求1所述的油泥处理方法，其特征在于，所述浮选装置中油泥和水的混合物的温度为25～45℃。 4.根据权利要求1所述的油泥处理方法，其特征在于，所述浮选装置中的所述搅拌机构包括能够旋转的叶轮，所述叶轮的旋转速度为1300～1600r/min。 5.根据权利要求1所述的油泥处理方法，其特征在于，所述热水的温度为75‑85℃；和/ 或，所述油液原液和所述热水的重量比为1：3～5。 6.根据权利要求1所述的油泥处理方法，其特征在于，所述离心装置的旋转速度为3000 ～5000r/min，旋转时间为4‑10min。 7.根据权利要求1‑6中任意一项所述的油泥处理方法，其特征在于，所述油泥处理方法还包括：对所述泥水混合物进行分离，以从所述泥水混合物中分离出水和泥沙；在分离出的泥沙中加入芬顿试剂，对泥沙进行氧化处理。 8.根据权利要求7所述的油泥处理方法，其特征在于，所述对所述泥水混合物进行分离，包括：对所述泥水混合物进行沉降，所述泥水混合物沉降后，将位于上层的水和下层的泥沙进行分离；或者，采用离心装置对所述泥水混合物进行离心处理，通过离心力从所述泥水混合物中分离出泥沙和水。 9.根据权利要求7所述的油泥处理方法，其特征在于，所述芬顿试剂包括过氧化氢和无水硫酸亚铁，所述过氧化氢、所述无水硫酸亚铁和所述泥沙的重量比为100：1：62500。 10.根据权利要求7所述的油泥处理方法，其特征在于，所述油泥处理方法还包括：将所述浮选装置中分离出的水、所述离心装置中分离出的水和/或从泥水混合物中分离出的水放入到所述浮选装置中，以用于所述浮选装置下一次进行浮选。 2 2 CN 113087185 A 说明书 1/6页油泥处理方法技术领域 [0001] 本申请涉及油泥处理技术，尤其涉及一种油泥处理方法。背景技术 [0002] 油泥来源于原油开采、运输、储存、提炼等过程形成的落地油泥、罐底油泥、炼厂 “三泥”。一方面，油泥中含有致癌致畸致突变的物质，另一方面，油泥中含有大量的原油资源可回收利用。 [0003] 目前常规的溶剂萃取法、化学清洗法等分离油泥的方法易于处理平均相对分子质量较低的原油形成的油泥；平均相对分子质量较高、粘度较高的原油形成的油泥，用高温热解法处理效果好但处理成本高。 [0004] 随着我国油田资源的不断勘探开发，油泥资源化和无害化仍面临着处理温度高、处置不彻底、药剂消耗量大、处理成本高及二次污染等挑战。虽然国内外已有油泥资源化和无害化的相关技术研究，但鲜有完全满足复杂油泥的资源化和无害化的工程化技术应用案例。 [0005] 因此，需要在目前现有油泥处理技术研究的基础上，开发新的方法以降低油泥处理成本及加快油泥处理的资源再利用和工程化应用。发明内容 [0006] 本发明的目的是解决现有的对油泥进行处理技术所存在的药剂消耗量大、处理成本高以及二次污染等问题。 [0007] 为达到上述目的，本发明提供一种油泥处理方法，所述油泥处理方法包括： [0008] 将油泥和水加入到浮选装置的浮选槽中，所述浮选装置的搅拌机构对所述油泥和水的混合物进行搅拌处理后，从所述浮选槽的上层分离出油液原液，中间层分离出水，底部分离出泥水混合物； [0009] 将所述油液原液与热水进行混合，并采用离心装置对所述油液原液与热水的混合物进行离心处理，进一步分离出油液、水和泥沙。 [0010] 优选地，加入到所述浮选装置中的油泥和水的质量比为1：10～12。 [0011] 优选地，所述浮选装置中油泥和水的混合物的温度为25～45℃。 [0012] 优选地，所述浮选装置中的所述搅拌机构包括能够旋转的叶轮，所述叶轮的旋转速度为1300～1600r/min。 [0013] 优选地，所述热水的温度为75‑85℃；和/或，所述油液原液和所述热水的重量比为 1：3～5。 [0014] 优选地，所述离心装置的旋转速度为3000～5000r/min，旋转时间为4‑10min。 [0015] 优选地，所述油泥处理方法还包括： [0016] 对所述泥水混合物进行分离，以从所述泥水混合物中分离出水和泥沙； [0017] 在分离出的泥沙中加入芬顿试剂，对泥沙进行氧化处理。 3 3 CN 113087185 A 说明书 2/6页 [0018] 优选地，所述对所述泥水混合物进行分离，包括： [0019] 对所述泥水混合物进行沉降，所述泥水混合物沉降后，将位于上层的水和下层的泥沙进行分离； [0020] 或者，采用离心装置对所述泥水混合物进行离心处理，通过离心力从所述泥水混合物中分离出泥沙和水。 [0021] 优选地，所述芬顿试剂包括过氧化氢和无水硫酸亚铁，所述过氧化氢、所述无水硫酸亚铁和所述泥沙的重量比为100：1：62500。 [0022] 优选地，所述油泥处理方法还包括： [0023] 将所述浮选装置中分离出的水、所述离心装置中分离出的水和/或从泥水混合物中分离出的水放入到所述浮选装置中，以用于所述浮选装置下一次进行浮选。 [0024] 本发明提供的技术方案可以使得油泥在常温无药剂添加下实现快速分离，分离方式简单、耗能低，且油泥处置彻底，有效解决了现有技术中油泥热化学清洗技术中药剂使用量大、反应温度高耗能高等导致的处理成本高的问题。附图说明 [0025] 图1为根据本发明的一个实施方式中油泥处理方法的示意图。具体实施方式 [0026] 现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。 [0027] 此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而省略所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、装置、步骤等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法、装置、实现、材料或者操作以避免喧宾夺主而使得本公开的各方面变得模糊。 [0028] 为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置还可以以其他方式定位，例如旋转90 度或位于其他方位，这里所用的空间相对说明可相应地解释。 [0029] 本发明提供一种油泥处理方法，所述油泥是指含有油的污泥，所述油泥处理方法包括： [0030] 将油泥和水加入到浮选装置的浮选槽中，所述浮选装置的搅拌机构对所述油泥和水的混合物进行搅拌处理后，从所述浮选槽的上层分离出油液原液，中间层分离出水，底部 4 4 CN 113087185 A 说明书 3/6页分离出泥水混合物；其中所述油液原液内含有油液、水和少量的泥沙； [0031] 将所述油液原液与热水进行混合，并采用离心装置对所述油液原液与热水的混合液进行离心处理，进一步分离出油液、水和泥沙。优选地，加入到所述浮选装置中的油泥和水的质量比为1：10～12。 [0032] 优选地，所述浮选装置中油泥和水的混合物的温度为25～45℃，可以通过调节加入水的温度来调整浮选时混合物的温度。 [0033] 所述浮选装置中的所述搅拌机构包括能够旋转的叶轮，所述叶轮的旋转速度优选为1300～1600r/min，搅拌预定时间后达到均质，在搅拌过程中，叶轮高速旋转吸气产生气泡，气泡夹带油相上浮。 [0034] 其中从所述浮选槽的上层分离出油液原液，具体是通过浮选装置的刮板不断旋转，将浮选槽上浮的油液刮出。优选地，通过刮板从浮选槽的上层浮选油液的时间为20～ 35min。当然，也可以视情况改变浮选时间。 [0035] 在浮选装置中浮选出的泥水混合物的残油率可达到小于3％的程度。 [0036] 在对油液原液进行离心处理时，优选地，所述热水的温度为75‑85℃；所述油液和所述热水的重量比为1：3～5。 [0037] 优选地，所述离心装置的旋转速度为3000～5000r/min，旋转时间为4‑10min。 [0038] 本发明提供的技术方案中，首先基于浮选原理采用浮选装置对油泥进行浮选，在浮选装置中搅拌机构的搅拌过程中，对油泥进行高速剪切，使得油泥中的原油和泥沙之间的粘度减低，原油上浮，由此可以分离出油液原液、水和泥沙，而分离出的油液原液再进一步通过离心装置采用离心力分离出油液、水和泥沙。本发明提供的油泥处理方法适合用于处理含泥沙多的油泥，例如罐底油泥。 [0039] 其中，所述浮选装置为本领域技术人员所熟知的利用浮选原理对浆液进行浮选的装置，其具体结构及工作原理在此不进行详述。 [0040] 所述离心装置可以采用三相卧式离心机进行离心处理，离心装置也是本领域技术人员常用的装置，在此不进行详述。 [0041] 本发明提供的技术方案可以使得油泥在常温无药剂添加下实现快速分离，分离方式简单、耗能低，且油泥处置彻底，有效解决了现有技术中油泥热化学清洗技术中药剂使用量大、反应温度高耗能高等导致的处理成本高的问题。 [0042] 本发明提供的技术方案中，优选地，所述油泥处理方法还可以包括： [0043] 对所述泥水混合物进行分离，以从所述泥水混合物中分离出水和泥沙； [0044] 在分离出的泥沙中加入芬顿试剂，对泥沙进行氧化处理。 [0045] 在氧化处理时，具体可以将泥沙放置在氧化装置中，该氧化装置包括反应容器和用于搅拌泥沙的搅拌叶轮，且氧化装置要具有防腐性。优选地，设置搅拌叶轮的旋转速度为 50～300r/min，氧化处理的时间为20～40min，可以使得氧化充分。 [0046] 其中，所述芬顿试剂包括过氧化氢和无水硫酸亚铁，优选地，所述过氧化氢、所述无水硫酸亚铁和所述泥沙的重量比为100：1：62500。 [0047] 通过芬顿试剂对泥沙进行氧化处理，可以使得泥沙的含油率达到排放标准，而且泥沙氧化处理所需药剂量少，对实现危险废物的资源化利用和无害化处理具有重要意义。 [0048] 在一个实施方式中，所述对所述泥水混合物进行分离，包括： 5 5 CN 113087185 A 说明书 4/6页 [0049] 对所述泥水混合物进行沉降，沉降时间大约为2‑4小时，所述泥水混合物沉降后，将位于上层的水和下层的泥沙进行分离，然后在分离出的泥沙中加入芬顿试剂。 [0050] 在另外的实施方式中，也可以采用离心装置对所述泥水混合物进行离心处理，通过离心力从所述泥水混合物中分离出泥沙和水，然后在分离出的泥沙中加入芬顿试剂进行氧化处理。 [0051] 图1简要显示了根据本发明的一个实施方式所提供的油泥处理方法的过程。 [0052] 如图1所述，待处理的油泥与水进行混合，通过浮选装置进行浮选处理，分离出油液原液、水和泥水混合物； [0053] 其中的油液原液与热水进行混合，油液原液和热水的混合液采用离心装置进行离心处理，分离出油液、水和泥沙； [0054] 其中的泥水混合物通过沉降或者离心处理分离出泥沙和水，而其中的泥沙再加入芬顿试剂进行氧化处理，使得氧化后的泥沙达到排放标准。 [0055] 此外，本发明提供的技术方案中，所述油泥处理方法还包括： [0056] 将所述浮选装置中分离出的水、所述离心装置中分离出的水和/或从泥水混合物中分离出的水放入到所述浮选装置中，以用于所述浮选装置下一次进行浮选，循环使用从油泥中分离出来的水可以利于节约资源，并减少水中有害物质对环境的影响。 [0057] 下面通过具体实施例对本发明提供的油泥处理方法进行说明。 [0058] 实施例1 [0059] 油泥取自孤岛油田罐底油泥，含油率为25％，含固率为47％，含水率为28％。将油泥和水以1：10的比例置于浮选装置的浮选槽中，放入浮选槽中的油泥和水的混合物的温度大约为25℃，向浮选槽中通入空气，浮选装置中用于搅拌的叶轮的旋转速度为1500r/min，在搅拌过程中通过刮板将浮选槽中上浮的油液原液刮出，刮板浮选所述油液原液的时间为 25min，刮出的油液原液进入油相回收池，油液原液下方的水倒入或通过溢流的方式流入废水池； [0060] 将所述油液原液和75℃的热水倒入离心装置中进行混合，所述油液原液和热水的重量比为1：4，通过离心装置对所述油液原液与热水的混合物进行离心处理，通过离心力分离出油液、水和泥沙，其中，所述离心装置的旋转速度为3000r/min，旋转时间为10min； [0061] 浮选槽中下方的泥水混合物在沉降2小时后，分离出上层的水和下方的泥沙；其中，分离出的水倒入废水池，泥沙放入氧化装置中，并在氧化装置中放入芬顿试剂(过氧化氢：无水硫酸亚铁：油泥＝100：1：62500)，然后通过氧化装置的搅拌叶轮进行搅拌，使得泥沙进行氧化反应，搅拌叶轮的旋转速度为50r/min，反应40min后，将泥沙置于固相回收池，进行泥砂资源化利用。 [0062] 实施例2 [0063] 油泥取自孤岛油田罐底油泥，含油率为25％，含固率为47％，含水率为28％。将油泥和水以1：11的比例置于浮选装置的浮选槽中，放入浮选槽中的油泥和水的混合物的温度大约为45℃，向浮选槽中通入空气，浮选装置中用于搅拌的叶轮的旋转速度为1300r/min，在搅拌过程中通过刮板将浮选槽中上浮的油液原液刮出，其中采用刮板浮选上浮的所述油液原液的时间为35min，刮出的油液原液进入油相回收池，油液原液下方的水倒出或通过溢流的方式流入废水池； 6 6 CN 113087185 A 说明书 5/6页 [0064] 将所述油液原液和85℃的热水倒入第一离心装置中进行混合，所述油液原液和热水的重量比为1：5，通过离心装置对所述油液原液与热水的混合物进行离心处理，通过离心力分离出油液、水和泥沙，其中，所述第一离心装置的旋转速度为5000r/min，旋转时间为 4min； [0065] 浮选槽中下方的泥水混合物放入第二离心装置中通过离心力进行分离；第二离心装置的转速为1000r/min，旋转10min后，将泥水混合物分离为泥沙和水；其中，分离出的水倒入废水池，泥沙放入氧化装置中，并在氧化装置中放入芬顿试剂(过氧化氢：无水硫酸亚铁：油泥＝100：1：62500)，然后通过氧化装置的搅拌叶轮进行搅拌，使得泥沙进行氧化反应，设置搅拌叶轮的旋转速度为300r/min，反应20min后，泥沙的含油率达到排放标准，将泥沙置于固相回收池，进行泥沙资源化利用。 [0066] 实施例3 [0067] 油泥取自孤岛油田罐底油泥，含油率为25％，含固率为47％，含水率为28％。将油泥和水以1：12的比例置于浮选装置的浮选槽中，放入浮选槽中的油泥和水的混合物的温度大约为35℃，向浮选槽中通入空气，浮选装置中用于搅拌的叶轮的旋转速度为1450r/min，在搅拌过程中通过刮板将浮选槽中上浮的油液原液刮出，通过刮板浮选上浮的所述油液原液的时间为30min，刮出的油液原液进入油相回收池，油液原液下方的水倒出或通过溢流的方式流入废水池； [0068] 将所述油液原液和82℃的热水倒入离心装置中进行混合，所述油液原液和热水的重量比为1：3.5，通过离心装置对所述油液原液与热水的混合物进行离心处理，通过离心力分离出油液、水和泥沙，其中，所述离心装置的旋转速度为4500r/min，旋转时间为8min； [0069] 浮选槽中下方的泥水混合物在沉降4小时后，分离出上层的水和下方的泥沙；其中，分离出的水倒入废水池，泥沙放入氧化装置中，并在氧化装置中放入芬顿试剂(过氧化氢：无水硫酸亚铁：油泥＝100：1：62500)，然后通过氧化装置的搅拌叶轮进行搅拌，使得泥沙进行氧化反应，搅拌叶轮的旋转速度为200r/min，反应35min后，将泥沙置于固相回收池，进行泥砂资源化利用。 [0070] 实施例4 [0071] 油泥取自孤岛油田罐底油泥，含油率为25％，含固率为47％，含水率为28％。将油泥和水以1：10.5的比例置于浮选装置的浮选槽中，放入浮选槽中的油泥和水的混合物的温度大约为38℃，向浮选槽中通入空气，浮选装置中用于搅拌的叶轮的旋转速度为1600r/ min，在搅拌过程中通过刮板将浮选槽中上浮的油液原液刮出，通过刮板浮选上浮的所述油液原液的时间为20min，刮出的油液原液进入油相回收池，油液原液下方的水倒出或通过溢流的方式流入废水池； [0072] 将所述油液原液和78℃的热水倒入第一离心装置中进行混合，所述油液原液和热水的重量比为1：3.5，通过离心装置对所述油液原液与热水的混合物进行离心处理，通过离心力分离出油液、水和泥沙，其中，所述第一离心装置的旋转速度为3800r/min，旋转时间为 5min； [0073] 浮选槽中下方的泥水混合物放入第二离心装置中通过离心力进行分离；第二离心装置的转速为800r/min，旋转12min后，将泥水混合物分离为泥沙和水；其中，分离出的水倒入废水池，泥沙放入氧化装置中，并在氧化装置中放入芬顿试剂(过氧化氢：无水硫酸亚铁： 7 7 CN 113087185 A 说明书 6/6页油泥＝100：1：62500)，然后通过氧化装置的搅拌叶轮进行搅拌，使得泥沙进行氧化反应，设置搅拌叶轮的旋转速度为150r/min，反应26min后，泥沙的含油率达到排放标准，将泥沙置于固相回收池，进行泥砂资源化利用。 [0074] 实施例5 [0075] 油泥取自孤岛油田罐底油泥，含油率为25％，含固率为47％，含水率为28％。将油泥和水以1：11.5的比例置于浮选装置的浮选槽中，放入浮选槽中的油泥和水的混合物的温度大约为42℃，向浮选槽中通入空气，浮选装置中用于搅拌的叶轮的旋转速度为1350r/ min，在搅拌过程中通过刮板将浮选槽中上浮的油液原液刮出，采用刮板浮选上浮的所述油液原液的时间为32min，刮出的油液原液进入油相回收池，油液原液下方的水倒出或通过溢流的方式流入废水池； [0076] 将所述油液原液和75℃的热水倒入离心装置中进行混合，所述油液原液和热水的重量比为1：4.2，通过离心装置对所述油液原液与热水的混合物进行离心处理，通过离心力分离出油液、水和泥沙，其中，所述离心装置的旋转速度为4500r/min，旋转时间为7min； [0077] 浮选槽中下方的泥水混合物在沉降3.5小时后，分离出上层的水和下方的泥沙；其中，分离出的水倒入废水池，泥沙放入氧化装置中，并在氧化装置中放入芬顿试剂(过氧化氢：无水硫酸亚铁：油泥＝100：1：62500)，然后通过氧化装置的搅拌叶轮进行搅拌，使得泥沙进行氧化反应，设置搅拌叶轮的旋转速度为100r/min反应28min后，将泥沙置于固相回收池，进行泥砂资源化利用。 [0078] 以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。 8 8 CN 113087185 A 说明书附图 1/1页图1 9 9

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