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油泥处理现状
(2)高温裂解技术(460-65℃)在无氧(或缺氧)高温条件下通过重质油深度热裂解,将污泥转变成三相物质,终生成化学性质稳定的石油焦和多馆分的质油,实现污染控制与资源化利用。通常,气相为CH4、CO、CO2等,液相以常温燃油和水为主,固相残澄则为无机矿物质与残炭。此工艺不仅能实现油气回收和残渣再生利用,还能明显减少污泥中重金属和放射性物质。
含油污泥种类繁多、性质复杂, 相应的处理技术和设备也呈现多元化趋势,目前Fra Baidu bibliotek油污泥处理技术大致可分为物理化学法,包括填埋法、筛分-流化-调质-离心工艺、热处理工艺(化学热洗、焚烧、热解吸)、氧化法、溶剂萃取技术;生物处理法,包括地耕法、堆肥法、生物反应器等;以及对含油污泥的综合利用,包括污泥的燃料化、固化制砖、作为焦化装置的原料、做为催化分馏塔的油浆以及污泥回灌调剖等。
热解处理技术是指在加热的情况下,将含油污泥中的重质油类分解成带挥发性的低碳烃类燃料、液态燃料和固体碳等。热解反应与加热的速度、温度、时间和原料的组成有关系。其回收的气体主要是甲焼、二氧化碳、乙燒和氛气等,液态回收物主要是柴油馆分,可以直接用作燃料,固态回收物主要可以作为建筑材料。因此,此技术具有较好的直接经济效益和社会效益,值得推广。目前热解技术可分为低温蒸馆技术、高温裂解技术和有氧热解技术。
石油和天然气开采、炼制过程中会产生大量危险废物。其中以油泥和油基泥浆为代表,同时产生的往往还有压裂反排液及含油废水。国内每年开采石油天然气产生的含油废水达到10~12亿立方米,污油泥1000万立方米以上。预计到2020年我国年污油泥总产生量将突破6000万吨。
(3)有氧热解技术氧的存在可改善热解油的品质,富氧条件能增强氧化热解反应,降低残留物产量。同时,氧化热处理过程放热还可用于热解反应以减少能耗。贫氧条件(如1.09%02)能增强含油污泥热反应,还可避免或减少产水。ShieJL等研究发现,在处理过程中高温裂解和氧化热解并存,在34℃以下以高温裂为主。还建立了“五步平行反应”模型描述氧化热解过程,其反应动力学方程可为热处理系统的设计提供依据。
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过去十几年的油田开发过程中,由于对环保重视和监督处罚力度不够、整顿废弃物能力不足,形成了数百万吨的历史遗留。同时,这个数字还在高速增长。这些含油污泥中石油含量平均约10%~30%,且含有大量复杂成分,不仅造成了石油资源的浪费,且这些危险废弃物一旦进入井场周边环境,将对土壤、水源等造成不可估量的负面影响。