專(zhuān)利名稱(chēng)：一種油泥的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種含油污泥的處理方法。
背景技術(shù)：
油泥主要是指由于各種原因造成的原油或其它油品與泥土等形成的含油污泥，以及油田正常生產(chǎn)中系統(tǒng)帶出的含油泥沙等，是一種富含礦物油的固體廢物，主要成分是原油、泥和水。固體顆粒尺寸可從不足微米到幾英寸，大多數(shù)在1至100微米之間，油的組成取決于原油種類(lèi)、煉油廠(chǎng)結(jié)構(gòu)與操作條件，污泥的組成可能隨時(shí)間變化而變化。通常污泥中含有一定的原油(濃度質(zhì)量5% 80%)、重金屬離子(如鐵、銅、鎳等)與無(wú)機(jī)鹽類(lèi)(濃度質(zhì)量5% 20%)化合物等。這些油泥中一般含有苯系物、酚類(lèi)等物質(zhì)，并伴隨惡臭和毒性，若直接和自然環(huán)境接觸，會(huì)使土地毒化、酸化或堿化，導(dǎo)致土壤及土質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變，妨礙植物根系生長(zhǎng)并會(huì)對(duì)水體和植被造成較大污染，同時(shí)也意味著石油資源的浪費(fèi)。按國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄，油泥被列為危險(xiǎn)廢物，其對(duì)環(huán)境危害的長(zhǎng)期性和潛在性，正引起高度重視。開(kāi)展油泥管理及防治技術(shù)研究是目前國(guó)家環(huán)保工作的一項(xiàng)重要任務(wù)。因此， 如何把這些含油污泥進(jìn)行無(wú)害化和資源化利用，也是擺在煉油行業(yè)面前亟待解決的一個(gè)重要環(huán)保問(wèn)題。目前處理含油污泥的技術(shù)主要有資源回收、無(wú)害化處理和綜合利用技術(shù)等。資源回收處理技術(shù)包括溶劑萃取法、水洗法、微乳洗滌、破乳法等。油泥無(wú)害化處理處理技術(shù)包括固定化處理，生物處理、焚燒等技術(shù)。綜合利用技術(shù)包括熱分解、制磚鋪路以及其它用途。 油泥的處理技術(shù)多種多樣，每種方法都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍。隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格和完善，油田含油泥砂處理技術(shù)將引起高度重視，含油污泥砂無(wú)害化、資源化、綜合利用處理技術(shù)將成為油泥砂處理技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)。溶劑萃取法是油泥處理技術(shù)中常用的一種，其利用“相似相溶”原理，選擇合適的有機(jī)溶劑作萃取劑，將有機(jī)物從油泥中被溶劑抽提出來(lái)后，通過(guò)蒸餾把溶劑從混合物中分離出來(lái)循環(huán)使用，回收的原油則用于回?zé)?。US484271采用萃取氧化氧化法對(duì)含油污泥進(jìn)行處理，先在污泥中加入一種輕質(zhì)烴作萃取劑，經(jīng)過(guò)萃取后，油和大部分有機(jī)物被去除，殘留的污泥用HNO3在200 375 °C及常壓條件下氧化處理。CN02133117. 0采用“熱萃取-脫水-固液分離”的技術(shù)處理含油污泥，將含油污泥進(jìn)行機(jī)械脫水，然后與萃取溶劑油混合并預(yù)熱，混合均勻后進(jìn)行熱萃取-脫水處理，然后進(jìn)行固液分離，液相進(jìn)入焦化裝置，固相可作為燃料，熱萃取-脫水的汽相經(jīng)冷凝后進(jìn)行油水分離。該方法過(guò)程簡(jiǎn)單、無(wú)需特殊設(shè)備，投資及操作費(fèi)用低，不但有效處理了含油污泥，而且其中有價(jià)值成分得到了充分的利用，同時(shí)不會(huì)給后處理裝置帶來(lái)不利影響，但能耗較高，未公分利用油泥中的各種有價(jià)值組分。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種油泥的處理方法，可以充分回收油泥中的各種有價(jià)值組分，工業(yè)應(yīng)用經(jīng)濟(jì)性好。本發(fā)明油泥的處理方法包括微波破乳脫水-熱處理閃蒸-蒸汽蒸餾方法綜合處理油泥，具體步驟如下(1)將油泥采用微波預(yù)處理破乳脫水，降低油泥中含水量。微波輻射頻率為 300MHz 300GHz，優(yōu)選M50MHz，功率為500 3000W，輻射時(shí)間10 60min/m3 (每立方米油泥的處理時(shí)間)。(2)將微波脫水后的油泥在絕氧條件下加熱到100 300°C，優(yōu)選150 250°C，然后進(jìn)入分離塔進(jìn)行熱閃蒸。閃蒸出的輕質(zhì)油分和水通過(guò)冷凝的方式回收。重質(zhì)油分和固態(tài)物以泥漿的形式從分離塔里取出。(3)對(duì)塔底泥漿進(jìn)行固液分離后將重質(zhì)油分回收，作為焦化或催化裂化原料。固態(tài)物采用蒸汽蒸餾進(jìn)一步回收油分。固液分離采用真空過(guò)濾、加壓過(guò)濾或離心過(guò)濾等方式。 蒸汽蒸餾在320 480°C的高溫條件下，用水蒸汽攜帶出其中的油氣，蒸汽蒸餾的壓力控制在0. 2 0. 4MPa。處理后固態(tài)物用固化劑固化作為燃料或填埋。本發(fā)明將微波脫水、熱閃蒸和蒸汽蒸餾過(guò)程有機(jī)結(jié)合起來(lái)，使得油泥得到充分有效的處理。微波化學(xué)是在微波場(chǎng)中物質(zhì)特性及其相互作用研究基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一門(mén)新興的前沿交叉學(xué)科。微波是頻率約在300MHz 300GHz的一種高頻電磁波。常用的微波頻率為M50MHZ。它具有電磁波的諸如反射、透射、干涉、衍射、偏振以及能量傳輸?shù)炔▌?dòng)特性。 近幾年來(lái)，微波的高效發(fā)熱特性的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)，其應(yīng)用從傳統(tǒng)的通訊領(lǐng)域轉(zhuǎn)向催化化學(xué)、材料加工、污染控制等領(lǐng)域。其中，在污染控制領(lǐng)域，特別是在工業(yè)污泥、醫(yī)療垃圾、廢舊輪胎、 電子垃圾以及建筑垃圾等固體廢棄物的處理方面取得了較大的進(jìn)展。微波熱效應(yīng)的特點(diǎn)是加熱速度快，反應(yīng)靈敏，加熱均勻，效率高，選擇性較好。利用微波的這一特性，可對(duì)污泥進(jìn)行脫水，使污泥中的油水乳狀液破乳分離，實(shí)現(xiàn)油、水、泥三相的資源化利用。在微波處理處理油泥過(guò)程中蒸發(fā)能量輸入直接針對(duì)水，有利于油泥破乳分離。熱閃蒸處理技術(shù)是將油泥加熱到100°C以上，然后在分離塔進(jìn)行閃蒸，蒸汽和烴類(lèi)物質(zhì)從分離塔析出。重組分烴和無(wú)機(jī)物作為底泥排出閃蒸塔后可以進(jìn)行固液分離，分離的固體采用蒸汽蒸餾方法進(jìn)一步回收。本發(fā)明方法處理效率高，所需的設(shè)備規(guī)模小，工業(yè)應(yīng)用經(jīng)濟(jì)性好。


圖1是本發(fā)明油泥處理方法工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1以某煉廠(chǎng)油罐底油泥為例說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施例。本發(fā)明對(duì)含水率高的油泥尤為適用，故選擇的油泥含水75.5%，含油14.2%，其余為固體物質(zhì)(本發(fā)明中涉及的百分含量以重量為基準(zhǔn))。將油泥通過(guò)泵送進(jìn)入脫水罐。脫水罐外接微波輻射裝置。微波輻射頻率為 M50MHz，功率為800W。輻射時(shí)間40min/m3。微波破乳脫水后油泥含水率可降到32%。將脫水油泥加熱至250°C，送入閃蒸塔進(jìn)行閃蒸。塔頂?shù)玫剿魵夂洼p烴蒸汽，冷凝后經(jīng)油水分離器進(jìn)行分離，得到輕質(zhì)油分，污水進(jìn)入污水處理系統(tǒng)。閃蒸塔塔底為重質(zhì)油分和固態(tài)物混合的泥漿。泥漿經(jīng)真空過(guò)濾后回收重質(zhì)油分，作為延遲焦化原料。處理過(guò)的泥漿，在400°C 條件下，用水蒸汽攜帶出其中的油氣。吹掃的壓力控制在0. 2MPa。最終油回收率為98.7%。實(shí)施例2以某煉廠(chǎng)油罐底油泥為例說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施例。油泥含油45 %，含水41 %，其余為固體物質(zhì)。工藝流程同實(shí)施例1。微波輻射頻率*M50MHz，功率為1500W。輻射時(shí)間 15min/m3。微波破乳脫水后油泥含水率可降到15%。閃蒸處理加熱溫度為200°C。蒸汽蒸餾在450°C條件下，壓力控制在0. 3MPa。最終油回收率為97. 4%。
權(quán)利要求
1.一種油泥的處理方法，其特征在于包括微波破乳脫水-熱處理閃蒸-蒸汽蒸餾方法綜合處理油泥，具體步驟如下(1)將油泥采用微波預(yù)處理破乳脫水，降低油泥中含水量；(2)將微波脫水后的油泥在絕氧條件下加熱到100 300°C，然后進(jìn)入分離塔進(jìn)行熱閃蒸，閃蒸出的輕質(zhì)油分和水通過(guò)冷凝的方式回收，重質(zhì)油分和固態(tài)物以泥漿的形式從分離塔里取出；(3)對(duì)塔底泥漿進(jìn)行固液分離后將重質(zhì)油分回收，作為焦化或催化裂化原料，固態(tài)物采用蒸汽蒸餾進(jìn)一步回收油分。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(1)微波預(yù)處理破乳脫水的微波輻射功率為500 3000W。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于步驟(1)微波預(yù)處理破乳脫水的微波輻射時(shí)間為10 60min/m3。
4.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(2)將微波脫水后的油泥在絕氧條件下加熱到150 250°C。
5.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(3)的固態(tài)物蒸汽蒸餾在320 480°C的高溫條件下進(jìn)行。
6.按照權(quán)利要求1或5所述的方法，其特征在于步驟C3)蒸汽蒸餾的壓力控制在 0. 2 0. 4MPa。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種油泥的處理方法，包括微波破乳脫水-熱處理閃蒸-蒸汽蒸餾方法綜合處理油泥，具體步驟如下(1)將油泥采用微波預(yù)處理破乳脫水，降低油泥中含水量；(2)將微波脫水后的油泥在絕氧條件下加熱到100～300℃，然后進(jìn)入分離塔進(jìn)行熱閃蒸，閃蒸出的輕質(zhì)油分和水通過(guò)冷凝的方式回收，重質(zhì)油分和固態(tài)物以泥漿的形式從分離塔里取出；(3)對(duì)塔底泥漿進(jìn)行固液分離后將重質(zhì)油分回收，作為焦化或催化裂化原料，固態(tài)物采用蒸汽蒸餾進(jìn)一步回收油分。本發(fā)明方法可以充分回收油泥中的各種有價(jià)值組分，工業(yè)應(yīng)用經(jīng)濟(jì)性好。
文檔編號(hào)C02F11/18GK102452776SQ201010514040
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月15日
發(fā)明者回軍, 趙昕, 趙景霞 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院