專利名稱:含油污泥處理及資源化的處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及油田污泥處理的技術(shù)領(lǐng)域,具體說(shuō)是一種含油污泥處理及資源化的處理裝置。
背景技術(shù):
采油含油污泥主要是指由于各種原因造成的落地原油與泥土形成的含油污泥,以及油田正常生產(chǎn)中系統(tǒng)排出的含油泥砂,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直到1/8英寸,大多數(shù)在I 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,污泥的組成可能隨著時(shí)間而變化。研究表明含油污泥中含有的苯系物、酚類、蒽、蓖等物質(zhì)有惡臭味和毒性,若不加處理就直接堆放,不但占用大量土地,而且不易分解的原油滲透擴(kuò)散對(duì)周圍土壤、水、空氣造成嚴(yán)重的污染。由于含油污泥的性質(zhì)特殊,其脫水和處理技術(shù)難度大、成本高,一直是困擾石油行業(yè)的環(huán)保難題。隨著環(huán)保法規(guī)的逐步完善和企業(yè)技術(shù)進(jìn)步的要求,含油污泥的污染治理技術(shù)已日益引起人們的關(guān)注和重視,半個(gè)多世紀(jì)以來(lái),含油污泥的處理技術(shù)發(fā)展很快,處理裝置大致可分為機(jī)械分離,溶劑萃取,生物處理和熱處理等。但其中許多裝置都存在一些問(wèn)題,對(duì)于實(shí)際應(yīng)用很不合適。如機(jī)械分離對(duì)于含油高、粘度大的含油污泥回收率低;生物處理歷時(shí)長(zhǎng),同時(shí)原油資源也得不到回收利用;熱處理設(shè)備投資高。溶液萃取法處理含油污泥不但能有效去除泥中的油,也能有效去除其他微量有害物質(zhì)。經(jīng)萃取后大多數(shù)泥渣都能達(dá)到堆放或填埋的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),回收油則可用于回?zé)?,因而受到了?guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。專利200910113612.0,應(yīng)用萃取法從砂質(zhì)含有污泥中回收原油,該專利采用雙臥軸萃取裝置,萃取相需通過(guò)蒸餾來(lái)實(shí)現(xiàn)油和萃取劑的分離,萃取工藝較為復(fù)雜增加了處理成本。
實(shí)用新型內(nèi)容發(fā)明目的為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本實(shí)用新型的目的是提供一種含油污泥處理及資源化的處理裝置,該裝置能有效地解決含油污泥的處理,同時(shí)實(shí)現(xiàn)原油的資源化回收利用,處理后的萃取相無(wú)需分離直接返回?zé)捰蛷S再生和回收,翠余相能達(dá)到國(guó)家堆放或填埋標(biāo)準(zhǔn)。技術(shù)方案為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為一種含油污泥處理及資源化的處理裝置,包括多個(gè)從左至右依次排列的塔式密閉三相萃取反應(yīng)器,每個(gè)塔式密閉三相萃取反應(yīng)器分為上、中、下三層,每層各設(shè)一進(jìn)料口并且在上層、下層各設(shè)一出料口 ;從右至左起,最右邊塔式密閉三相萃取反應(yīng)器的上層中的出料口與相鄰的塔式密閉三相萃取反應(yīng)器的上層中的進(jìn)料口相連;同時(shí)從左至右起,最左邊塔式密閉三相萃取反應(yīng)器的下層中的出料口與相鄰塔式密閉三相萃取反應(yīng)器的下層中的進(jìn)料口相連。作為本實(shí)用新型的改進(jìn),在每個(gè)所述塔式密閉三相萃取反應(yīng)器中均安裝有攪拌控制單元。所述的攪拌控制單元能有效地幫助實(shí)現(xiàn)三相分離,先快后慢的攪拌一定程度上緩解了萃取反應(yīng)中的乳化現(xiàn)象。作為本實(shí)用新型的另一改進(jìn),在每個(gè)所述塔式密閉三相萃取反應(yīng)器中均安裝有溫度控制單元。通過(guò)所述的溫度控制單元能有效控制萃取反應(yīng)的溫度,以便達(dá)到最佳的萃取效率。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),在相鄰兩個(gè)所述的塔式密閉三相萃取反應(yīng)器之間分別連接有提升泵。 所述塔式密閉三相萃取反應(yīng)器有三個(gè)。有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)如下I)含油污泥和萃取劑分別在流程的兩端加入,萃取相和萃余相也在兩端連續(xù)抽出;這樣,離開(kāi)的萃取相與剛進(jìn)入萃取器的萃取劑(溶質(zhì)濃度最高)接觸,萃取相中萃取出的溶質(zhì)濃度最高,因而溶劑總用量減少;2) I. 5 2. 0倍萃取劑體積的高礦化度采油污水的加入再配以適當(dāng)?shù)幕旌蠗l件(攪拌速度設(shè)定為170r/min,振蕩速度為100r/min),能有效解決萃取過(guò)程中的乳化現(xiàn)象,順利實(shí)現(xiàn)三相分離;3)萃取劑選用90 #汽油,對(duì)含油污泥中的原油有較好的溶解性,相比其他有機(jī)溶劑來(lái)說(shuō),不易揮發(fā),價(jià)格低廉;4)在實(shí)際處理過(guò)程中,萃取工藝在塔式密閉三相萃取反應(yīng)器中的進(jìn)行,分離出來(lái)的萃取相直接輸送到煉油工藝中,能最大限度地減少萃取劑損失;5)萃余相經(jīng)過(guò)脫水裝置,實(shí)現(xiàn)了采油廢水的循環(huán)再利用,同時(shí)萃取效率不受污泥含油量高低的影響。
圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作更進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖I所示,一種含油污泥處理及資源化的處理裝置,包括從左至右依次排列的結(jié)構(gòu)相同的第一塔式密閉三相萃取反應(yīng)器I、第二塔式密閉三相萃取反應(yīng)器2和第三塔式密閉三相萃取反應(yīng)器3。其中,第一塔式密閉三相萃取反應(yīng)器I分為上、中、下三層,在上層上設(shè)有第一上進(jìn)料口 11和第一上出料口 12,在下層上設(shè)有第一下進(jìn)料口 13和第一下出料口 14,在中層設(shè)有第一中進(jìn)料口 15 ;在第一塔式密閉三相萃取反應(yīng)器I中還安裝有第一溫度控制單元16和第一攪拌控制單元17。第二塔式密閉三相萃取反應(yīng)器2分為上、中、下三層,在上層上設(shè)有第二上進(jìn)料口21和第二上出料口 22,在下層上設(shè)有第二下進(jìn)料口 23和第二下出料口 24,在中層設(shè)有第二中進(jìn)料口 25 ;在第二塔式密閉三相萃取反應(yīng)器2中還安裝有第二溫度控制單元26和第二攪拌控制單元27。第三塔式密閉三相萃取反應(yīng)器3分為上、中、下三層,在上層上設(shè)有第三上進(jìn)料口31和第三上出料口 32,在下層上設(shè)有第三下進(jìn)料口 33和第三下出料口 34,在中層設(shè)有第三中進(jìn)料口 35 ;在第三塔式密閉三相萃取反應(yīng)器3中還安裝有第三溫度控制單元36和第三攪拌控制單元37。從右至左起,第三上出料口 32與第二上進(jìn)料口 21通過(guò)第一提升泵4相連、第二上出料口 22與第一上進(jìn)料口 11通過(guò)第二提升泵5相連;同時(shí)從左至右起,第一下出料口 14與第二下進(jìn)料口 23通過(guò)第三提升泵6相連,第二下出料口 24與第三下進(jìn)料口 33通過(guò)第四提升泵7相連;含油污泥通過(guò)第一下進(jìn)料口 13進(jìn)入第一塔式密閉三相萃取反應(yīng)器I中,90#汽油萃取劑通過(guò)第三上進(jìn)料口 31進(jìn)入第三塔式密閉三相萃取反應(yīng)器3中。利用本實(shí)用新型處理含油污泥的工藝流程如下 首先將含油污泥通過(guò)第一下進(jìn)料口 13加入第一塔式密閉三相萃取反應(yīng)器I的下層,將90 #汽油萃取劑通過(guò)第三上進(jìn)料口 31加入第三塔式密閉三相萃取反應(yīng)器3的上層,將高礦化度采油廢水通過(guò)第一中進(jìn)料口 15、第二中進(jìn)料口 25及第三中進(jìn)料口 35分別加入相應(yīng)的塔式密閉三相萃取反應(yīng)器的中層。其次,通過(guò)第一提升泵4將90 #汽油萃取劑從第三塔式密閉三相萃取反應(yīng)器3中加入到第二塔式密閉三相萃取反應(yīng)器2中,通過(guò)第二提升泵5將90 #汽油萃取劑從第二塔式密閉三相萃取反應(yīng)器2中加入到第一塔式密閉三相萃取反應(yīng)器I中;同時(shí),通過(guò)第一溫度控制單元16設(shè)定溫度為40°C,開(kāi)啟第一攪拌控制單元17首先保持20min、170r/min的機(jī)械攪拌,其次為40min、100r/min的振蕩,最后靜置40min能順利的實(shí)現(xiàn)萃取相、萃余相(萃余相包括高礦化度采油廢水和污泥)的分離;第二溫度控制單元26和第二攪拌控制單元27的操作、第三溫度控制單元36和第三攪拌控制單元37的操作均與第一溫度控制單元16和第一攪拌控制單元17的操作相同。第二塔式密閉三相萃取反應(yīng)器2中的萃取相通過(guò)第二提升泵5加入到第一塔式密閉三相萃取反應(yīng)器I中,最后第一塔式密閉三相萃取反應(yīng)器I中的萃取相通過(guò)第一上出料口 12實(shí)現(xiàn)回收;同時(shí),第一塔式密閉三相萃取反應(yīng)器I中的萃余相通過(guò)第三提升泵6加入到第二塔式密閉三相萃取反應(yīng)器2中、第二塔式密閉三相萃取反應(yīng)器2中的萃余相通過(guò)第四提升泵7加入到第三塔式密閉三相萃取反應(yīng)器3中,第三塔式密閉三相萃取反應(yīng)器3中的萃余相通過(guò)第三下出料口 34排出,再經(jīng)過(guò)機(jī)械脫水裝置將得到符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的干污泥和高礦化度采油廢水,同時(shí)高礦化度采油廢水可以循環(huán)利用。同時(shí),通過(guò)第一下進(jìn)料口 13往第一塔式密閉三相萃取反應(yīng)器I中補(bǔ)充含油污泥;將第一溫度控制單元16、第二溫度控制單元26和第三溫度控制單元36的溫度均設(shè)定為40°C,然后開(kāi)啟第一攪拌控制單元17、第二攪拌控制單元27、第三攪拌控制單元37,并將這三個(gè)攪拌控制單元均首先保持20min、170r/min的機(jī)械攪拌,其次為40min、100r/min的振蕩,最后靜置40min實(shí)現(xiàn)三相分離。在萃取過(guò)程中,保持第一下進(jìn)料口 13的含油污泥和第三上進(jìn)料口 31的90#汽油萃取劑在流程兩端連續(xù)加入,同時(shí),萃取相和萃余相也在兩端連續(xù)抽出。實(shí)施例分別以勝利油田勝東新區(qū)含油污泥和孤東采油廠含油污泥為處理對(duì)象,其主要指標(biāo)如下
%油污泥I含油量I干基量
權(quán)利要求1.一種含油污泥處理及資源化的處理裝置,其特征在于,包括多個(gè)從左至右依次排列的塔式密閉三相萃取反應(yīng)器,每個(gè)塔式密閉三相萃取反應(yīng)器分為上、中、下三層,每層各設(shè)一進(jìn)料口并且在上層、下層各設(shè)一出料口 ;從右至左起,最右邊塔式密閉三相萃取反應(yīng)器的上層中的出料口與相鄰的塔式密閉三相萃取反應(yīng)器的上層中的進(jìn)料口相連;同時(shí)從左至右起,最左邊塔式密閉三相萃取反應(yīng)器的下層中的出料口與相鄰塔式密閉三相萃取反應(yīng)器的下層中的進(jìn)料口相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含油污泥處理及資源化的處理裝置,其特征在于,在每個(gè)所述塔式密閉三相萃取反應(yīng)器中均安裝有攪拌控制單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含油污泥處理及資源化的處理裝置,其特征在于,在每個(gè)所述塔式密閉三相萃取反應(yīng)器中均安裝有溫度控制單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的含油污泥處理及資源化的處理裝置,其特征在于,在相鄰兩個(gè)所述的塔式密閉三相萃取反應(yīng)器之間分別連接有提升泵。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的含油污泥處理及資源化的處理裝置,其特征在于,所述塔式密閉三相萃取反應(yīng)器有三個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種含油污泥處理及資源化的處理裝置,包括多個(gè)從左至右依次排列的塔式密閉三相萃取反應(yīng)器,每個(gè)塔式密閉三相萃取反應(yīng)器分為上、中、下三層,每層各設(shè)一進(jìn)料口并且在上層、下層各設(shè)一出料口;最右邊萃取反應(yīng)器的上層中的出料口與相鄰的萃取反應(yīng)器的上層中的進(jìn)料口相連;最左邊萃取反應(yīng)器的下層中的出料口與相鄰萃取反應(yīng)器的下層中的進(jìn)料口相連。本實(shí)用新型能有效地解決含油污泥的處理,同時(shí)實(shí)現(xiàn)原油的資源化回收利用,處理后的萃取相無(wú)需分離直接返回?zé)捰蛷S再生和回收,萃余相能達(dá)到國(guó)家堆放或填埋標(biāo)準(zhǔn);本實(shí)用新型裝置過(guò)程簡(jiǎn)單,無(wú)需特殊設(shè)備,投資及操作費(fèi)用低,不造成二次污染。
文檔編號(hào)C02F11/00GK202558743SQ20122015619
公開(kāi)日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月13日
發(fā)明者周維民, 羅波, 劉麗芝 申請(qǐng)人:南京遠(yuǎn)齊環(huán)保科技有限公司