一種處理油田污油泥的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的一種處理油田污油泥的方法，采用螺桿進(jìn)料機(jī)將油泥以4m3/h的進(jìn)料速度置于均質(zhì)攪拌罐中，并采用65-80℃帶壓熱水噴注油泥，其油泥與水比為1:4-1:6、加溫至80-95℃，添加藥劑,其濃度分別為破乳劑0.5-1.2%w/w，破膠劑1.0-2.0%w/w，有機(jī)溶劑10-15%w/w，以20-30r/min攪拌速度,攪拌60-90min，排出上浮油液，輸于臥式螺旋分離機(jī)中，在2800-3000r/min轉(zhuǎn)速下分離，分離后的油液進(jìn)入梯形沉淀池中,在85℃條件下自然沉降4h后,回收上層油液，沒有達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的沉淀物實(shí)施二次加熱、藥劑、攪拌洗滌、除油處置，使最終加工后油中含沙率為0.5-0.8%，泥砂中含油率為0.3-2.0%，油中含水率為0.5-2.0%。
【專利說明】—種處理油田污油泥的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油田污油泥處理技術(shù)，尤其針對(duì)廢棄料的再處置，采用的設(shè)備與藥劑的集成處理效果極佳。

【背景技術(shù)】
[0002]含油污泥是石油開采、運(yùn)輸、煉制及含油污水處理等作業(yè)過程中產(chǎn)生的含油固體廢棄物，具有含水量高、體積大，成分復(fù)雜、處理難度大，有害成分多數(shù)超過排放標(biāo)準(zhǔn)，含有較高的熱值等特點(diǎn)，含油污泥體積龐大，若不加以處理直接排放，不但占用大量耕地，而且產(chǎn)生大量惡臭氣體，對(duì)周圍土壤、水體、空氣造成污染，油泥中的石油類物質(zhì)滲入土壤后，會(huì)粘著于土壤顆粒的表面，影響土壤的通透性，阻礙有效的土壤導(dǎo)水通路，使土壤滲水量下降，透水性降低，由此可見，含油污泥的存在對(duì)周圍環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生不良的影響，是目前固體廢物處理中一個(gè)比較大的難題。
[0003]我國油田早期主要應(yīng)用調(diào)質(zhì)-機(jī)械分離技術(shù)和回轉(zhuǎn)鍋爐焚燒等技術(shù)來處理含油污泥。遼西油田現(xiàn)仍在使用油泥‘三分泥機(jī)’處理含油污泥，但依靠自然沉降的技術(shù)存在著處理不徹底排放泥砂達(dá)不到GB4284-84標(biāo)準(zhǔn)、易產(chǎn)生二次污染的問題。文獻(xiàn)檢索披露的2013106911475和2012102220539的專利均涉及了采用均質(zhì)罐實(shí)施、油、水、泥沙混合加溫、加藥、均相、爆氣、沉淀、機(jī)械分離等工藝。但其只描述了油、水液的均相、并沒有真正實(shí)現(xiàn)油、水、泥砂三者的均相處理，只強(qiáng)調(diào)了對(duì)自然上浮溢出油液的回收處理，要使處理后的油泥砂達(dá)到環(huán)保要求的排放標(biāo)準(zhǔn)破膠及對(duì)泥砂表層包裹的含油物質(zhì)強(qiáng)制剝離是關(guān)健，且油、水、泥砂三者均相條件不穩(wěn)定會(huì)給后續(xù)的機(jī)械螺旋離心分離無法提供穩(wěn)定的進(jìn)料加工條件，會(huì)使得產(chǎn)出物不穩(wěn)定。再以據(jù)"相似相溶"原理，選用高溶解性的酮類溶劑用作破膠齊U、本發(fā)明因在加工環(huán)節(jié)需升溫至80-95°C故選用高沸點(diǎn)的環(huán)己酮。破膠劑的使用提高了剝離、洗滌效果。有機(jī)溶劑選用低密度的200號(hào)溶劑油或芳烴溶劑油，既可增強(qiáng)溶解、洗滌的效果同時(shí)還可使洗出的浙青質(zhì)類物質(zhì)密度下降，不會(huì)因密度過大下沉混于泥砂中不易分離。油、水、泥砂的密度界線明顯更便于后期機(jī)械、自然分離。
[0004]本發(fā)明基于以上的技術(shù)背景，提出了注水、加熱、藥劑、金屬物吸附、同軸雙向強(qiáng)力機(jī)械攪拌、破膠、破乳、溶劑洗漆、曝氣攏動(dòng)、均質(zhì)、輕組份油氣回收、機(jī)械離心分離、梯形自然沉淀等綜合處理油泥的方法，為企業(yè)的節(jié)能降耗起到了示范作用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于:采用該方法處置的油泥達(dá)到環(huán)保、無害化排放要求，解決所排放油泥污染的環(huán)保問題。
[0006]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種處理油田污油泥的方法，采用螺桿進(jìn)料機(jī)將粘稠或半固體狀油泥以4m3/h的進(jìn)料速度置于均質(zhì)攪拌罐中，在進(jìn)料過程中原料首先落入帶有強(qiáng)磁吸咐裝置的原料中并以溫度為65-80°C帶壓熱水噴注使油泥初步分解、其油泥與水比為1:4-1:6、加溫至80-95°C，藥劑濃度分別為破乳劑0.5-1.2% w/w，破膠劑1.0-2.0%w/w，有機(jī)溶劑10-15% w/w，攪拌時(shí)間為60-90min，攪拌速度為20_30r/min，使藥劑、水與油泥充分洗滌后先排出上浮油液，在曝氣攏動(dòng)均質(zhì)狀態(tài)下輸于臥式螺旋分離機(jī)中，在轉(zhuǎn)鼓最高轉(zhuǎn)速:2800-3000r/min轉(zhuǎn)速條件下將油、水、呢沙分離，分離后的油液進(jìn)入生產(chǎn)沉淀池、在帶有齒形結(jié)構(gòu)的坡形沉淀池中、851伴熱條件下自然沉降4h后回收上層油液，沒有達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的沉淀物回收進(jìn)入均質(zhì)攪拌罐中實(shí)施二次加熱、藥劑、攪拌洗滌、除油處置，使最終加工后油中含沙率為0.5-0.8%，泥砂中含油率為0.3-2.0%，油中含水率為0.5-2.0%。
[0007]所述方法的均質(zhì)攪拌洗滌罐上部物料入口處設(shè)置鐵金屬吸附裝置，其裝置為ABS工業(yè)塑膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)外加高強(qiáng)磁塊構(gòu)成。
[0008]所述方法的均質(zhì)攪拌入料口處采用帶溫高壓噴射注水，其水溫度為65-801、噴射壓力為 3.5-8.0MPa0
[0009]所述方法的均質(zhì)攪拌采用同軸雙向攪拌器，其是由電機(jī)、減速器、減速機(jī)及輸出空心軸、輸出軸所組成，減速器的輸出軸套裝在減速機(jī)的輸出空心軸內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)在同一軸端上有兩個(gè)輸出軸驅(qū)動(dòng)源帶動(dòng)攪拌葉。(本裝置為外購)
[0010]所述方法的梯形沉淀池的構(gòu)成為帶倒齒形結(jié)構(gòu)的大于35度的坡形結(jié)構(gòu)池、使低流速油水液在入池過程中所含細(xì)小泥砂顆粒及水沉于齒形結(jié)構(gòu)與池底中。
[0011]所述方法在"相似相溶"原理下，選用破膠劑為SH9101、AE2040、BP169等市場采購的有機(jī)、無機(jī)破乳劑以降低乳化狀態(tài)加強(qiáng)油水分離，三種添加劑可混合同時(shí)加入。加工環(huán)節(jié)需升溫至80-95°C，選用高沸點(diǎn)的環(huán)己酮，使用破膠劑的剝離、洗滌效果。有機(jī)溶劑選用低密度的200號(hào)溶劑油或芳烴溶劑油，既可增強(qiáng)溶解、洗滌的效果又使洗出的浙青質(zhì)類物質(zhì)密度下降、不會(huì)因密度過大下沉混于泥砂中不易分離。油、水、泥砂密度界線明顯更便于后期分離。
[0012]所述方法在均質(zhì)攪拌洗滌罐上部物料入口處設(shè)有閉合裝置及油氣回收管路。升溫?cái)嚢柽^程中產(chǎn)生的低沸點(diǎn)油氣可回收經(jīng)冷凝后回輸于油液中、做到安全生產(chǎn)。
[0013]根據(jù)含油污泥中油、泥砂、水的存在狀態(tài)，通過注水、加溫、加藥、強(qiáng)力機(jī)械攪拌、破膠、破乳、溶劑洗滌、曝氣攏動(dòng)、均質(zhì)、高速機(jī)械離心分離、自然沉降細(xì)微泥砂顆粒(直徑小于5u)等方法，改變油、泥砂、水的存在分布狀態(tài)，使原來油泥中的油包砂現(xiàn)象逐步變成水包砂，降低原油對(duì)泥砂的包結(jié)粘度，使其在均相條件下進(jìn)入離心機(jī)，油、水、泥砂得以充分分離，減輕高速離心機(jī)的負(fù)荷，提高裝置的處理量，降低單位能耗，重點(diǎn)處理泥砂含油現(xiàn)象、使被分離出來的泥砂表面和內(nèi)部含油降至最低限度，達(dá)到環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)，彰顯技術(shù)進(jìn)步。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]本發(fā)明結(jié)合附圖作進(jìn)一步說明。
[0015]附圖1為同軸雙向械攪拌、洗滌、曝氣攏動(dòng)均質(zhì)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]如圖所示:1_螺旋上料機(jī)、2-高壓噴射注水、3-進(jìn)料口油料閉鎖裝置、4-磁鐵吸附網(wǎng)、5-蒸汽加溫盤管、6-攪拌電機(jī)、7-同軸雙向減速機(jī)、8-汽油排出口、9-壓縮空氣進(jìn)氣管、10-左旋葉片、11-右旋葉片、12-溢油口、13-均質(zhì)物排出口、14-均質(zhì)物排出截止網(wǎng)、15-壓縮空氣進(jìn)氣管。
[0017]附圖2為梯形沉淀池結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]如圖所示:16-進(jìn)液閘口、17-齒形沉淀坡、18-鋼筋水泥池、19-出油閘口、20-蒸汽盤管、21-細(xì)泥砂收集排出。

【具體實(shí)施方式】
[0019]本發(fā)明結(jié)合實(shí)施例作進(jìn)一步說明。
[0020]操作技術(shù)要點(diǎn):
[0021]I)均質(zhì)攪拌入料口處采用帶溫高壓噴射注水，使油泥砂初步分解。
[0022]2)均質(zhì)攪拌洗滌罐上部物料入口處設(shè)置鐵金屬吸附裝置，吸附磁塊設(shè)置在原料入口的欄筐周邊及底部。
[0023]3)使用高溶解性的破膠劑、溶劑促進(jìn)對(duì)泥砂表層包裹油層的剝離，同時(shí)還可使洗出的浙青質(zhì)類物質(zhì)密度下降，不會(huì)因密度過大下沉混于泥砂中不易分離。
[0024]4)均質(zhì)攪拌采用同軸雙向攪拌器，由電機(jī)、減速器、減速機(jī)及輸出空心軸、輸出軸所組成，減速器的輸出軸套裝在減速機(jī)的輸出空心軸外，以實(shí)現(xiàn)在同一軸端上有兩個(gè)輸出軸驅(qū)動(dòng)源帶動(dòng)攪拌葉而產(chǎn)生雙向渦流加強(qiáng)洗滌效果。
[0025]5)使用破乳劑使油、水兩相充分分離。
[0026]6)采用特殊結(jié)構(gòu)沉淀池自然二次沉降，提高了回收油液品質(zhì)，節(jié)約了能耗設(shè)備投入。
[0027]7)本方法設(shè)置梯形結(jié)構(gòu)沉淀池能使機(jī)械分離后的油液中所帶的少量微細(xì)泥砂(直徑小于5u)及水在伴熱條件下粘度降低、依其自然比重差在悽慢流速及靜置條件下再次沉降分離，減少了機(jī)械設(shè)備的使用。
[0028]設(shè)備說明
[0029]I)在均質(zhì)罐的中心位置設(shè)置連接攪拌電機(jī)的同軸雙向減速機(jī)，同軸雙向減速機(jī)下部設(shè)置左旋葉片、右旋葉片；在均質(zhì)罐的一側(cè)分別依次設(shè)置螺旋上料機(jī)、高壓噴射注水、進(jìn)料口油料閉鎖裝置、磁鐵吸附網(wǎng)、壓縮空氣進(jìn)氣管9，蒸汽加溫盤管；在均質(zhì)罐的另一側(cè)分別依次設(shè)置汽油排出口、壓縮空氣進(jìn)氣管15、溢油口 ；在均質(zhì)罐的底部設(shè)置均質(zhì)物排出口、均質(zhì)物排出截止網(wǎng)。
[0030]2)在鋼筋水泥池內(nèi)設(shè)置齒形沉淀坡，在齒形沉淀坡上端設(shè)置進(jìn)液閘口 ；在齒形沉淀坡下端設(shè)置出油閘口、蒸汽盤管、細(xì)泥砂收集排出口。
[0031]生產(chǎn)實(shí)施例1
[0032]I)選取克拉瑪依油田采油區(qū)的落地油泥，其為半固體狀，呈深黑褐色，無明顯原油聚集凝結(jié)物，原油與土壤的附著緊密，其油泥含油14.30%，含水34.60%,其余為固體物質(zhì)。
[0033]2)采用螺桿進(jìn)料機(jī)，按4m3/h的進(jìn)料速度將粘稠油泥推入帶溫高壓噴射注水筐中，同時(shí)進(jìn)行鐵金屬吸附脫除，條件:加熱溫度90°C、攪拌時(shí)間60min，固液比為1:4，藥劑濃度分別為破乳劑0.5% w/w，破膠劑1.0% w/w，有機(jī)溶劑10% w/w、開動(dòng)攪拌洗滌，經(jīng)過加熱、藥劑、除油、曝氣均質(zhì)、離心分離自然沉降組合工藝后，回收的油液中含沙率為0.4%，泥砂中含油率為0.3%，油中含水率為0.8%。
[0034]生產(chǎn)實(shí)施例2
[0035]I)選取的克拉瑪依油田鳳城采油廠油泥，其為半流體狀，呈深黑褐色，有明顯原油聚集凝結(jié)物，含油51.30%，含水9.25%，其余為固體物質(zhì)。該油泥因其來自重質(zhì)油采區(qū)、故浙青質(zhì)、膠質(zhì)含量高、外觀呈比較粘稠半流動(dòng)狀。
[0036]2)采用螺桿進(jìn)料機(jī)，按4m3/h的進(jìn)料速度將粘稠油泥推入帶溫高壓噴射注水筐中、同時(shí)進(jìn)行金屬吸附脫除，條件:加熱溫度90°C，攪拌時(shí)間80min，固液比為1:5，藥劑濃度分別為破乳劑1.0% w/w,破膠劑1.5% w/w,有機(jī)溶劑15% w/w、開動(dòng)攪拌洗漆,經(jīng)過加熱、藥齊U、除油、曝氣均質(zhì)、離心分離自然沉降組合工藝后，回收的油液中含沙率為0.6%，泥砂中含油率為0.6%，油中含水率為1.2%。
[0037]生產(chǎn)實(shí)施例3
[0038]I)選取的克拉瑪依油田采油五廠油泥，其含油13.60%，含水20.25%，其余為固體物質(zhì)，此油泥為油田存放日久老化油泥、故浙青質(zhì)、膠質(zhì)含量高、幾乎無輕組份。
[0039]2)采用螺桿進(jìn)料機(jī)，按4m3/h的進(jìn)料速度將粘稠油泥推入帶溫高壓噴射注水筐中、同時(shí)進(jìn)行金屬吸附脫除，條件:加熱溫度95°C，攪拌時(shí)間90min，固液比為1:6，藥劑濃度分別為破乳劑1.2% w/w，破膠劑2.0% w/w、有機(jī)溶劑15% w/w、開動(dòng)攪拌洗滌、經(jīng)過加熱、藥齊U、除油、曝氣均質(zhì)、離心分離自然沉降組合工藝后，回收的油液中含沙率為0.8%，泥砂中含油率為2.0%，油中含水率為2.0%。
[0040]本發(fā)明的技術(shù)效果驗(yàn)證:
[0041]I)采用注水、加熱、藥劑、除油、曝氣均質(zhì)、離心分離、自然沉降組合工藝后的油液進(jìn)入生產(chǎn)沉淀池2次自然脫水、脫砂后使最終加工后油中含沙率為0.5-0.8%，泥砂中含油率為0.3-2.0 %，油中含水率為0.5-2.0 %，
[0042]2)分離后廢水溶液經(jīng)處理后循環(huán)使用，以降低使用成本。
【權(quán)利要求】
1.一種處理油田污油泥的方法，其特征在于:采用螺桿進(jìn)料機(jī)將油泥以4m3/h的進(jìn)料速度置于均質(zhì)攪拌罐中，并采用65-80°C帶壓熱水噴注油泥，其油泥與水比為1:4-1:6、力口溫至80-95°C，添加藥劑，其濃度分別為破乳劑0.5-1.2%w/w，破膠劑1.0-2.0% w/w，有機(jī)溶劑10-15% w/w,以20-30r/min攪拌速度，攪拌60_90min，使藥劑、水與油泥充分洗滌后，先排出上浮油液，在曝氣攏動(dòng)均質(zhì)狀態(tài)下輸于臥式螺旋分離機(jī)中，在2800-3000r/min轉(zhuǎn)速下將油、水、泥沙分離，分離后的油液進(jìn)入梯形沉淀池中，在85°C條件下自然沉降4h后，回收上層油液，沒有達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的沉淀物回收進(jìn)入均質(zhì)攪拌罐中實(shí)施二次加熱、藥劑、攪拌洗滌、除油處置，使最終加工后油中含沙率為0.5-0.8%，泥砂中含油率為0.3-2.0%，油中含水率為0.5-2.0%。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于:均質(zhì)攪拌洗滌罐上部物料入口處設(shè)置鐵金屬吸附裝置，該裝置由ABS工業(yè)塑膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)外加高強(qiáng)磁塊構(gòu)成。
3.依據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于:均質(zhì)攪拌入料口處采用帶溫高壓噴射注水，其水溫度為65-80°C、噴射壓力為3.5-8.0MPa0
4.依據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于:均質(zhì)攪拌采用同軸雙向攪拌器，由電機(jī)、減速器、減速機(jī)及輸出空心軸、輸出軸所組成，減速器的輸出軸套裝在減速機(jī)的輸出空心軸內(nèi)，以實(shí)現(xiàn)在同一軸端上有兩個(gè)輸出軸驅(qū)動(dòng)源帶動(dòng)攪拌葉。
5.依據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于:梯形沉淀池為帶倒齒形的大于35度的坡形結(jié)構(gòu)。
6.依據(jù)權(quán)利要求1所述方法，其特征在于:在均質(zhì)攪拌洗滌罐上部物料入口處設(shè)有閉合裝置及油氣回收管路。
【文檔編號(hào)】C02F11/00GK104230132SQ201410475517
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月17日
【發(fā)明者】趙海洲, 王曉旭, 王景春 申請(qǐng)人:克拉瑪依市華隆潤潔生態(tài)環(huán)境科技有限公司, 趙海洲