專利名稱：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、煉油廠結(jié)構(gòu)與操作條件，污泥的組成可能隨時間變化而變化。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)與無機(jī)鹽類(濃度質(zhì)量5% 20%)化合物等。這些油泥中一般含有苯系物、酚類等物質(zhì)，并伴隨惡臭和毒性，若直接和自然環(huán)境接觸，會使土地毒化、酸化或堿化，導(dǎo)致土壤及土質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變，妨礙植物根系生長并會對水體和植被造成較大污染，同時也意味著石油資源的浪費(fèi)。按國家危險廢物名錄，油泥被列為危險廢物，其對環(huán)境危害的長期性和潛在性，正引起高度重視。開展油泥管理及防治技術(shù)研究是目前國家環(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重要環(huán)保問題。目前處理含油污泥的技術(shù)主要有資源回收、無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，含油污泥砂無害化、資源化、綜合利用處理技術(shù)將成為含油泥砂處理技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。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后，通過蒸餾把溶劑從混合物中分離出來循環(huán)使用，回收的原油則用于回?zé)挕S484271采用萃取氧化氧化法對含油污泥進(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。該方法過程簡單、無需特殊設(shè)備，投資及操作費(fèi)用低，不但有效處理了含油污泥，而且其中有價值成分得到了充分的利用，同時不會給后處理裝置帶來不利影響，但能耗較高，未公分利用油泥中的各種有價值組分。

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超聲波破乳脫水-熱處理閃蒸-蒸汽蒸餾方法綜合處理油泥，具體步驟如下(1)將油泥采用超聲波預(yù)處理脫水，降低油泥中含水量，超聲波預(yù)處理脫水時間為 0. 5 2小時。超聲波功率密度為40 100W/L(每升油泥的超聲波功率)，頻率為20 40kHz，輻照方式為6 lk/6 12s (超聲連續(xù)輻照時間/超聲間歇時間)。(2)將超聲波脫水后的油泥在絕氧條件下加熱到水沸點(diǎn)以上、烴類物質(zhì)裂解溫度以下的溫度區(qū)間(100 300°C)，然后進(jìn)入分離塔進(jìn)行閃蒸。在閃蒸塔里輕質(zhì)油分和水通過蒸發(fā)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)對塔底泥漿進(jìn)行固液分離(真空過濾或加壓過濾或離心過濾)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。在320 480°C的高溫條件下，用N2吹掃或者水蒸汽攜帶出其中的油氣。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)明作為新型的油泥預(yù)處理技術(shù)，可大幅度提高油泥脫水能力。超聲波泛指頻率在16kHz以上的聲波，是物質(zhì)介質(zhì)中的一種彈性機(jī)械波，能在水中產(chǎn)生一系列接近于極端的條件，如急劇的放電、產(chǎn)生瞬間的局部高溫(幾千度)和高壓(幾百個大氣壓)、超高速射流等。質(zhì)點(diǎn)加速度、沖擊波和射流、高溫高壓可破壞物質(zhì)結(jié)構(gòu)，改變其物理化學(xué)性質(zhì)，這是超聲波的一次效應(yīng)。而由此衍生的二次波、輻射波、聲捕捉、自由基和氧化劑等也可能較大程度地改變物質(zhì)性質(zhì)，引發(fā)化學(xué)反應(yīng)，屬于超聲波的二次效應(yīng)。利用超聲波的上述效應(yīng)對油泥進(jìn)行預(yù)處理，可以提高油泥的脫水效率，強(qiáng)化油泥的后續(xù)處理效果。對于油泥來說，由于是穩(wěn)定的油-水-固結(jié)構(gòu)，采用上述超聲波處理，特別是間歇超聲波處理，可以使該穩(wěn)定結(jié)構(gòu)產(chǎn)生振蕩、解體，進(jìn)而提高了脫水效率。熱處理技術(shù)是將油泥加熱到100°C以上，然后在分離塔進(jìn)行閃蒸，蒸汽和烴類物質(zhì)從分離塔析出。重組分烴和無機(jī)物作為底泥除去輕烴和水經(jīng)過冷凝后回收.重組分烴經(jīng)固液分離從底泥中回收。由于高溫處理設(shè)備與其它工藝的生產(chǎn)設(shè)備類似，可利用現(xiàn)有的部分生產(chǎn)設(shè)備，經(jīng)過改造就可以滿足要求；而高溫處理工藝可通過冷凝對烴蒸汽加以回收高溫處理工藝是在密閉的環(huán)境下進(jìn)行，減少了外圍設(shè)施受污染的機(jī)率.占地面積相對較少。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明方案和效果。具體實(shí)施例1 以某煉廠油罐底油泥為例說明本發(fā)明具體實(shí)施例(百分含量為重量百分含量)。 本發(fā)明對含水率高的油泥尤為適用，故選擇的油泥含水83.5%，含油10.7%，其余為固體物質(zhì)。將油泥通過泵送進(jìn)入脫水罐。脫水罐外接超聲波輻射裝置。超聲功率密度為100W/ L,頻率為20kHz，輻照方式為6s/6s (超聲連續(xù)輻照時間/超聲間歇時間)。超聲波脫水1. 5 小時后，油泥含水率可降到41.3%。將脫水油泥加熱至250°C，送入閃蒸塔進(jìn)行蒸餾。塔頂?shù)玫剿羝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)真空過濾后回收重質(zhì)油分，作為延遲焦化原料。處理過的泥漿，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97. 6%。具體實(shí)施例2:以某煉廠油罐底油泥為例說明本發(fā)明具體實(shí)施例。油泥含油35%，含水52%，其余為固體物質(zhì)。工藝流程同實(shí)施例1。超聲功率密度為80W/L，頻率為30kHz，輻照方式為 12s/12s (超聲連續(xù)輻照時間/超聲間歇時間)。超聲波脫水1小時后，油泥含水率可降到 17%。熱處理加熱溫度為200°C。蒸汽蒸餾在450°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. 3MPa。最終油回收率為96. 4%。
權(quán)利要求
1.一種油泥的處理方法，其特征在于包括如下步驟(1)將油泥采用超聲波預(yù)處理脫水，降低油泥中含水量；(2)將超聲波脫水后的油泥在絕氧條件下加熱到水沸點(diǎn)以上、烴類物質(zhì)裂解溫度以下的溫度區(qū)間，然后進(jìn)入分離塔進(jìn)行閃蒸，輕質(zhì)油分和水通過蒸發(fā)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)對塔底泥漿進(jìn)行固液分離后將重質(zhì)油分回收，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)超聲波功率密度按每升油泥的超聲波功率計為40 100W/L，超聲波頻率為20 40kHz。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(1)超聲波輻照方式按超聲連續(xù)輻照時間/超聲間歇時間計為6 12s/6 12s。
4.按照權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其特征在于步驟(1)超聲波預(yù)處理脫水時間為0. 5 2小時。
5.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟O)的加熱溫度為100 300°C。
6.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟(3)固態(tài)物蒸汽蒸餾溫度為320 480 "C。
7.按照權(quán)利要求1或6所述的方法，其特征在于步驟(3)固態(tài)物蒸汽蒸餾時，用水蒸汽攜帶出其中的油氣。
8.按照權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于步驟(3)固態(tài)物蒸汽蒸餾的壓力控制在 0. 2 0. 4MPa。
全文摘要
本發(fā)明公開一種油泥的處理方法，包括(1)將油泥采用超聲波預(yù)處理脫水，降低油泥中含水量；(2)將超聲波脫水后的油泥在絕氧條件下加熱到水沸點(diǎn)以上、烴類物質(zhì)裂解溫度以下的溫度區(qū)間，然后進(jìn)入分離塔進(jìn)行閃蒸，輕質(zhì)油分和水通過蒸發(fā)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)對塔底泥漿進(jìn)行固液分離后將重質(zhì)油分回收，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值組分，工業(yè)應(yīng)用經(jīng)濟(jì)性好。
文檔編號C02F11/12GK102452778SQ20101051403
公開日2012年5月16日 申請日期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 申請人:中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院