当前位置: 主页 > 新闻中心 > 常见问题 » 油泥处理技术研究新进展docx
油泥处理工艺现状
该【油泥处理技术研究新进展 】是由【游园会】上传分享,文档一共【8】页,该文档可以免费在线阅读,需要了解更多关于【油泥处理技术研究新进展 】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。油泥处理技术争论进展
【摘要】油泥是炼化及油田企业在生产加工储运过程中产生的固体废弃物之一,油泥组成成分简单,处理困难,、热解技术、溶剂萃取技术、油泥调质一机械脱水技术、超声波脱油技术、热水洗处理技术等几种处理工艺技术及争论应用状况,并对油泥处理技术争论提出了展望.
【作者单位】浙江海洋学院石化与能源工程学院,浙江舟山316000;浙江海洋学院石化与能源工程学院,浙江舟山316000;浙江海洋学院石化与能源工程学院,浙江舟山316000
在石油开采、储存及生产加工过程中会产生大量的废弃油泥,这些油泥体积浩大,不仅含有石油资源,而且还含大量的放射性元素、二噁英、病原菌等难以降解的有
毒有害物质[1]。因此从经济环保的角度动身,油泥的资源化、无害化处理是十
分必要和迫切的。随着石油资源供给的日益紧急及环保法规的进一步完善,油泥的减量化、无害化、资源化、清洁化技术将成为其进展的必定趋势。研发经济、环保、有用的处理方法和装置,对其进展有效收集和资源化处理,不仅可以回收大量的石油资源,制造肯定的经济效益,而且能有效保护环境,削减付出的巨额油泥处理费用。
国外对油泥处理的环保要求已有较为完善的法规,自20世纪90年月始,美国、德国、英国、日本等国家针对对油泥处理进展了大规模的技术争论和设备开发,并制订了严格的法规,如1990年1月,美国环保局就在资源保护和回收法令及危急
和固体废物修正案上对炼厂油泥规定了特别要求和提出了有用技术处理标准[2]。而我国石油化工行业对油泥处理技术比西方兴旺国家起步相对较晚、进展也较缓慢,因此,我存在着不小的差距。目前,国内外对油泥资源化处理回收石油技术进展了较多的探究和争论,并形成了一些较为成熟的技术和思路,资源化必将成为将来污泥处理的主流。现在国内外处理油泥的方法一般有:焦化技术、热解处理技术、溶剂萃取技术、油泥调质一机械脱水技术、超声波
油泥中由于含有肯定数量的矿物油,其成分主要为烷烃、环烷烃、烯烃、芳香烃、胶质及沥青质等。焦化法技术处理油泥实质上是对重质油的深度热处理,是烃类的热转化过程,即重质油的高温热裂解和热缩合过程。在热转化过程中,重质油一般在370℃左右开头裂解,同时缩合反响随裂化深度的增加而加快。周建军等[3]对大港油田联合站一次沉降罐的油泥利用焦化法技术进展了争论,其选取活性白土作为焦化处理催化剂,在反响温度为490℃,氮气吹扫量为90mLmin-1,反响
时间为60min,升温速率为4℃min-1的反响条件下,油泥反响转化率
%,液相油品收率80%,经焦化处理后的废渣含油率%,到达农用污泥排放标准,实现了达标排放和回收资源的目的。
热解技术是一种改型的污泥处理方法,是当今国外普遍使用于油泥无害化处理的一种型的技术方法。油泥在无氧的条件下,被加热到水的沸点与烃类物质的裂解温度之间,此时烃类和大分子有机物将解吸,然后在闪蒸塔里,其中轻质烃和水通过蒸发冷凝的方式回收,重质烃类和无机物将以泥浆的形式,从分别塔中取出,并进展固、液重分别,之后将重质烃类回收。因此,能较为有效的回收油泥里的石油资源,而且还不简洁产生二次污染物,从而实现了油泥的资源化以及废弃物的循环利用;此外,由于油泥的热解技术的温度处于中、低温度的复原环境中,因此,不易于二噁英等有有毒、有害物质生成,而且还有利于回收的石油质量品质的提高,也有利于重金属等物质的稳定化作用。刘建国等[4]通过在加热过程中分析质量损失,热解气体成分的变化,争论总结了热解罐底油泥的热解特征,全翠等[5]应用热天平和管式热解炉对油泥的热解行为进展试验争论,探讨了不同升温速率对油泥热解的影响和不同热解终温对油泥各热解产物分布的影响,得出来了油泥热解的动力学参数,油泥的最宜热解终温为550℃,%,所得热解油的化学组成与柴油相像,可以回收利用。热解技术含量较高,虽然目前热解机理尚不是很明确,但是仍具有格外大的进展潜力。
萃取是利用液体中各组分在溶剂中因溶解度的差异而分别液体混合物的方法。油泥主要是油、水和泥组成的充分乳化的混合物。萃取技术是利用“相像相溶”原理,选择一种适宜的有机溶剂作萃取剂,在与油泥充分混和,发生相间传质后,就可以将油从水中萃取到萃取剂中。然后,萃取相与萃余相因密度差而彼此分层,从而实
现油-水-泥三相的分别,并将油泥中的原油回收利用的方法。许修强等[6]采
用120号溶剂油处理油砂可使油提取率达95%以上,而且回收的溶剂油可循环重
复利用。申明乐等[7]用溶剂的方法提取含油泥砂中的原油工艺进展了争论,在对原油组分石蜡、胶质、沥青质处理时,先将氯仿与含油泥砂混合,在提取器高压作用下挤出大局部原油,再连续通氯仿与含油泥砂加压洗提,可使泥砂中含油量
目前,萃取技术处理油泥还在试验开发阶段。萃取技术的优点是普适性强,可应用于不同类型的油泥,处理油泥较彻底,能够将大局部石油类物质提取回收,并且分别后的油中泥土含量低,品质较好,对后续加工处理比较简洁。但是在处理过程中有肯定的损失,而且萃取剂一般价格昂贵,所以萃取技术本钱高,还没有实际应用于炼厂油泥处理。故此项技术的进展关键是要开发出性价比高的萃取剂。
油泥组成成分格外简单,一般由油包水、水包油的乳状液以及悬浮的固体共同组成。由于油泥颗粒外表吸附同种电荷,相互之间排斥,加之充分乳化,极难脱稳,使得水、油、泥渣分别比较困难。要通过调质一机械脱水使油泥实现油一水一固的三相分别,关键是使其中粘度大的吸附油解吸和破乳。需要参加调质剂,使原油与固体颗粒分别、油滴聚合、原参加的化学药剂随固体杂质沉降,实现水、油、渣三相的完全分别。
在国内炼厂油泥调制系统中,普遍承受的絮凝剂包括高分子无机絮凝剂如聚合硫酸铁,聚合氯化铝等,以及高分子有机絮凝剂如高聚合度的阴离子、阳离子、非离子聚丙烯酰胺等长链大分子[8],但大多数企业在机械脱水前使用阳离子有机絮凝剂或有机絮凝剂和石灰联用,以提高絮凝、脱水效果,淘汰以往使用单一无机絮凝
剂。为促使油从固体粒子外表分别,可以参加适宜的电解质可增加系统的电荷密度,使它们取代油组分优先吸附在粒子外表,并使粒子更分散,为油从固体颗粒外表脱
油泥超声脱油技术是利用超声波破坏油泥的构造,降低污泥中污油的黏度,减小污油与泥土的黏附作用,最终实现破乳,从而将污油、水和泥土彻底分别。该技术主要利用了超声波的机械振动、微扰、声空化等作用,具有处理时间短,操作简洁的优点,在油泥处理方面具有较大的应用潜力。王强等[9]针对目前油泥处理中存在的问题,提出了超声处理油泥的方法,得出了超声空化状态对油泥的除油效
果具有很大的影响,其中最正确除油的空化状态为弱空化状态在最正确的超声处理油泥,可使除油率到达90%以上。杨继生等[10]争论了探讨超声波技术清洗含油泥砂,并承受超声波的空化作用加上外表活性剂的洗涤作用,显著地提高了油泥砂的脱油率。徐宁等[11]承受槽式超声清洗器辐照油泥,辅以气浮浮选以脱除污油,经
超声底部向上辐照脱油效果优于未经超声辐照的比照组,而且超声底部辐照方式脱油效果优于超声侧面辐照,假设参加硅酸钠可降低污油的外表张力,利于污油剥离,但是剥离后的污油易乳化进入水中,不利于后期的气浮脱油。
以油泥为根本原料,由于采出水中的油泥与地层有良好配伍性,承受化学的处理方法,参加适量的化学添加剂,不仅能悬浮其中的固体颗粒、延长悬浮的时间及增加注入的深度,而且还有效地提高封堵的强度,并使油组分分散均匀,形成稳定、均一的乳化液。由油泥与化学药剂调配而成悬浮乳化液调剖剂,使用于油田中的注水井的调剖,使其在地层中到达肯定的深度后,受到地层水的冲释以及地层中岩石的吸附等作用,悬浮的乳化体系将会被分解,使泥质中蜡质、沥青质和胶质将被吸附,此外,通过它们之间的黏联聚拢,从而形成粒径较大的团粒构造体系,并沉降于大的孔道中,使得大孔道的通径减小,堵住高渗透压地带,将增大注入的水渗流的阻力[12],迫使注入的水转变原来的渗流方向,从而提高了其注入的水波和体积,
通过优化施工的工艺,可使油泥只堵住其高渗透的地带,而且不会污染中、低渗透
地带[8]。其他的化学调剖剂与该油泥调剖剂相比,该技术法具有抗盐、抗剪切、抗高温、无风险注入和性能优异等特点,便于大剂量调剖挤注,不受温度、矿化度的影响,有效期长,而且可广泛用于注水井的调水增油挖潜。油泥调剖技术的应用,不仅能把油泥回收利用,取得了较好的效果,而且能削减对四周环境造成严峻污染,间接的产生经济效益。
热水洗处理技术是清洗油泥和回收石油的方法,这种方法被广泛用于含油量高,低乳化原油和油砂。热水洗处理技术主要是通过物理的方法,将油泥参加至热水中,并添加一些化学助剂,如参加外表活性剂等,降低油与泥之间的附着力,使油从固相外表脱附或聚拢分别的污泥除油。通过对油泥进展洗涤,并附加搅拌或气浮等工艺设备,来实现油、泥、水三相分别,还可以将洗涤后所回收的溶液补加水和少量颖试剂,这样就可以屡次循环的使用洗涤液,节约资源,并降低后序污水处理的费用。
目前,热水洗处理技术有很多机理可以解释其去除油污的原理,主要包括卷起,润湿和増溶—乳化。对于卷起的机理是水在油和泥外表的渗入,将会产生溶胀现象,减弱了泥与油之间的作用力,然后在机械搅拌的作用下,在油和泥接触的边沿处,油垢就会渐渐卷起,产生的润湿和溶胀作用,最终油垢会从污泥外表彻底卷起,尽而从污泥外表脱落,进入水中;对于润湿机理是吸附层中外表活性剂的亲水基向外伸入水中,所以油和泥外表都有了亲水性,这样水分子简洁与之靠近,使得油外表和污泥外表很快被水润湿;对于其他机理像增溶—乳化的机理也在洗涤过程中也起了重要的作用。假设从外表张力的角度来分析洗涤过程,那么洗涤作用与外表活性剂能降低外表张力亲热相关。该处理技术是美国环保局在处理油泥中优先取用的技术方法,现在该技术主要应用于处理落地油泥,由于该技术处理油泥的效果比较
优良,而且处理的费用也相对不高,但是其在处理过程中简洁产生含油废水等二次
我国作为世界上最大的进展中国家和的能源消耗大国,而且也是石油生产大相对较落后,污染掌握技术是较为薄弱。随着社会经济的进展,能源消耗越来越多,特别是石油资源,而在石油开采、生产中带来的环境污染凸显出来,因此,今后油泥处理技术的重点将是沿着高效、环保的方向进展,这不仅要开发出的处理技术,而且还要配备相应设备等技术支撑,同时,也要吸收并消化国外的一些先处理技术,从而实现油泥的无害化和资源化,使其变废为宝。参考文献
[2]徐如良,[J].石油与自然气化工,2023,33(5):369-374.
[3]周建军,赵朝成,[J].疆石油自然气,2023,3(2):53-60.
[4]LIU,.,JIANG,.,ZHOU,.,-freekineticsanalysis[J].JournalofHazardousMaterials,2023,161(2):1208-1215.
[5]全翠,李爱民,高宁博,[J].石油学报(石油加工),2023,26(5):742-746.
[6]许修强,王红岩,郑德温,[J].石油炼制与化工,2023,40(4):57-60.
[8]李丹梅,[J].石油钻采工艺,2023,25(3):74-76.
[9]王强,杨志刚,[J].石油与自然气化工,2023,30(7):239-241.
[10]杨继生,[J].石油学报(石油加工),2023,26(2):300-304.
[11]XU,N.,WANG,.,HAN,.,[J].JournalofHazardousMaterials,2023,171(1):914-917.
[13]李建柱,李晓鸥,封瑞江,[J].炼油技术与工程,2023,39(12):1-4.