一種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，含碳酸鹽礦物質(zhì)的重質(zhì)油資源，如油砂、油頁巖、落地油泥等，在一定情況下與所配置的溶液混合并發(fā)生反應(yīng)，將重質(zhì)油礦中的礦物質(zhì)溶解，從而達(dá)到將重質(zhì)油與礦物顆粒分離的目標(biāo)。分離過程最后獲得重質(zhì)油粗品、富含各種金屬離子的水溶液以及用于建筑材料的礦物質(zhì)。該技術(shù)不僅可以有效的將重質(zhì)油從礦中提取出來，而且可以很大程度的回收重質(zhì)油礦中各種礦物質(zhì)。實(shí)現(xiàn)常溫萃取或回收重質(zhì)油的節(jié)能生產(chǎn)的目的，節(jié)約了能源。
【專利說明】
一種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，屬于化工分離及反應(yīng)工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及破碎、浮選、反應(yīng)、沉降、循環(huán)等方法。
【背景技術(shù)】
[0002]重質(zhì)油礦(如，油砂、油頁巖、落地油、油泥等)是一種由重質(zhì)油(或?yàn)r青)、沙粒、粘土礦物質(zhì)和少量水組成的復(fù)雜混合物。因其儲量巨大，已逐漸成為一種極具潛力的石油替代資源。以油砂為例，其探明儲量約占現(xiàn)存石油資源總量的三分之二左右，現(xiàn)有技術(shù)可采儲量約為6510億桶，主要分布在加拿大、委內(nèi)瑞拉、美國、俄羅斯、印尼和中國等地。
[0003]油砂的開采依據(jù)其自身理化性質(zhì)及地質(zhì)條件可以分為露天開采和原地開采。對于加拿大的水潤型油砂，當(dāng)?shù)V產(chǎn)埋藏深度小于75米時，工業(yè)上主要采用熱堿水洗工藝對油砂進(jìn)行分離；而當(dāng)油砂礦埋藏深度大于75米時，則采用原地開采方法，如向地底層注入熱蒸汽、熱溶劑等等。然而，對于油潤性油砂，如美國猶他州油砂、印尼油砂及中國新疆油砂則無法有效的利用熱堿水洗的工藝對油砂瀝青進(jìn)行分離。為此，誕生了不少其他新型技術(shù)，如溶劑萃取技術(shù)(CN 101274303A，CN 101544902A，CN102925190 A,US 3117922(1964)，US3392105(1968)，US 4046669(1969)，US 4046668(1977)，US 4036732(1977)，US 4347118( 1982) ,US 4498971 (1984)，US 4929341 ( 1990 ))、熱裂解技術(shù)(CNl 032897 15A，CN104087329A)、微生物發(fā)酵技術(shù)等等。這些技術(shù)都有各自的優(yōu)點(diǎn)，比如，溶劑萃取技術(shù)具有萃取率高、萃取過程不需用水、可常溫下操作、溶劑可循環(huán)使用等優(yōu)點(diǎn)；熱裂解技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)重質(zhì)油萃取與煉油集成處理，減少了工藝過程;微生物發(fā)酵技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)溫和的提油過程等等。然而，它們又都伴隨著各種不足，如溶劑萃取后殘砂固體中的溶劑回收問題及溶劑泄露的環(huán)境問題;熱裂解過程中能耗過高的問題;微生物發(fā)酵的穩(wěn)定性及規(guī)模化問題，這些都使得上述技術(shù)在工業(yè)化過程當(dāng)中遇到各種阻力，導(dǎo)致其最終未能在工業(yè)上實(shí)現(xiàn)規(guī)?；褂?。
[0004]由此可見，運(yùn)行成本及環(huán)境問題是目前重質(zhì)油礦開采，尤其是油潤性油砂，的關(guān)鍵技術(shù)問題。為此，本發(fā)明專利將主要針對上述問題，依據(jù)重質(zhì)油礦的本身理化性質(zhì)和結(jié)構(gòu)，提出一種處理富含碳酸鹽礦物質(zhì)的重質(zhì)油礦的分離方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種低成本、高效、環(huán)保、節(jié)能，可以用于處理富含碳酸鹽礦物質(zhì)的重質(zhì)油礦，如油砂、頁巖油、落地油、油泥等，的分離方法。該方法不僅可以將重質(zhì)油礦中的油提取出來，而且可以回收其中的礦物質(zhì)有用成分，實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)過程。
[0006]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)目的的技術(shù)方案如下:
[0007]—種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，富含碳酸鹽重質(zhì)油礦與酸溶液在混合槽內(nèi)進(jìn)行混合并反應(yīng)，得到重質(zhì)油泡沫、礦物顆粒、氣泡及水的泡沫混合物、鈣鹽溶液及固體殘?jiān)?br>[0008]而且，所處理的重質(zhì)油礦為富含碳酸鹽礦物質(zhì)的重質(zhì)油礦，油砂、油頁巖、落地油、油泥。
[0009]而且，碳酸鹽含量不低于原礦中礦物質(zhì)含量的10%。
[0010]而且，所述重質(zhì)油礦為直接原料或者經(jīng)過粉碎機(jī)粉碎至粒徑10厘米以內(nèi)。
[0011]而且，與重質(zhì)油礦混合反應(yīng)的酸溶液為一元有機(jī)酸或無機(jī)酸的一種酸或者幾種酸的混合液，且酸溶液pH值不大于2。
[0012]而且，所述一元酸為氫氟酸、乙酸、硝酸、鹽酸、氫碘酸、氫溴酸、甲酸、氯酸中的至少一種。
[0013]而且，所述的混合反應(yīng)溫度為5?95°C;混合反應(yīng)時間為2小時以內(nèi)；混合方式為攪拌、超聲、微波等。
[0014]而且，反應(yīng)所獲得的固體沉淀物為富含二氧化硅及硅酸鹽等礦物質(zhì)的集合。
[0015]—種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，步驟如下:
[0016]⑴富含碳酸鹽的重質(zhì)油礦經(jīng)粉碎裝置粉碎后形成粉碎后的重質(zhì)油礦，由物料輸送機(jī)送至混合反應(yīng)裝置中與酸溶液進(jìn)行混合反應(yīng)，形成液固混合漿液；
[0017]⑵反應(yīng)后的漿液輸送至浮選裝置進(jìn)行浮選分層；二氧化碳?xì)怏w排出，上層的重質(zhì)油泡沫由上出口排出，底部的固體沉淀物排出處理，中間的溶液一部分采出，一部分循環(huán)使用。
[0018]本發(fā)明的獨(dú)特之處有如下幾點(diǎn):
[0019]1、本發(fā)明采用礦物分類的方法選擇適當(dāng)?shù)姆蛛x技術(shù)對重質(zhì)油礦物進(jìn)行分離，不僅能有效降低分離難度，而且可以在能耗、環(huán)保方面得到有效改進(jìn)和突破，降低成本；
[0020]2、本發(fā)明采用酸溶液與富含碳酸鹽的重質(zhì)油礦進(jìn)行混合反應(yīng)，原料方便易得，操作簡單，常溫操作，降低了成本；
[0021]3、本發(fā)明采用超聲、微波、攪拌等手段對重質(zhì)油礦分離過程進(jìn)行強(qiáng)化，可以有效的加速反應(yīng)過程，提高萃取效率
[0022]4、本發(fā)明對反應(yīng)之后的產(chǎn)物分別回收處理，提高了經(jīng)濟(jì)效益，減少了環(huán)境污染。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明分離方法的流程圖。
[0024]物料編號:1.富含碳酸鹽重質(zhì)油礦;2.粉碎后的重質(zhì)油礦;3.酸溶液;4.重質(zhì)油泡沫;5.鈣鹽溶液;6.殘?jiān)V物質(zhì)。
[0025]裝置編號:A.粉碎裝置;B.混合反應(yīng)裝置
[0026]圖2為本發(fā)明的另一種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的連續(xù)分離系統(tǒng)和方法流程圖；物料編號:2-1.富含碳酸鹽重質(zhì)油礦;2-2.粉碎后的重質(zhì)油礦;2-3.新鮮酸溶液;2-4.進(jìn)料酸溶液;2-5.液固混合漿液;2-6.氣體產(chǎn)物;2-7.瀝青泡沫;2-8.水溶液;2-9.殘?jiān)V物質(zhì);2-10.循環(huán)酸溶液
[0027]裝置編號:A.粉碎裝置;B.混合反應(yīng)裝置;C.浮選裝置
【具體實(shí)施方式】
[0028]本發(fā)明提供了一種用于富含碳酸鹽的重質(zhì)油礦分離的方法，該分離方法使用酸溶液與重質(zhì)油礦進(jìn)行反應(yīng)，來實(shí)現(xiàn)重質(zhì)油分離提取的目的。該分離方法不僅成功的將重質(zhì)油從礦物中提取出來，而且還可以對副產(chǎn)品進(jìn)行有效的分類回收處理，實(shí)現(xiàn)了高效、環(huán)保、節(jié)能的運(yùn)行目的。
[0029]本發(fā)明通過如下設(shè)備和技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0030]富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的分離提取過程的核心系統(tǒng)是提供固-液接觸并進(jìn)行反應(yīng)的場所，即混合反應(yīng)裝置。重質(zhì)油礦按照技術(shù)指標(biāo)被粉碎到一定的粒徑，由輸送機(jī)輸送至混合反應(yīng)裝置中與酸溶液進(jìn)行混合并反應(yīng)。上述過程最終獲得重質(zhì)油泡沫和富含礦物鹽離子的水溶液及砂粒等建筑材料。
[0031]本發(fā)明所述的富含碳酸鹽礦物質(zhì)的重質(zhì)油分離方法包括如下主要裝置:粉碎裝置、物料輸送機(jī)、混合反應(yīng)裝置及液體輸送設(shè)備等。
[0032]其具體操作步驟如下:
[0033]富含碳酸鹽的重質(zhì)油礦I經(jīng)粉碎裝置A粉碎后形成小顆粒物料2，由物料輸送機(jī)送至混合反應(yīng)裝置B中與酸溶液3進(jìn)行混合反應(yīng);反應(yīng)介紹之后，經(jīng)過靜置分層，獲得重質(zhì)油泡沫混合物4、鈣鹽溶液5及固體沉淀物6，沉淀物為沙粒等。
[0034]本發(fā)明中所處理的重質(zhì)油礦為富含碳酸鹽礦物質(zhì)的重質(zhì)油礦(碳酸鹽含量不低于礦物質(zhì)總量的10% )，如油砂、頁巖油、落地油、油泥等。
[0035]本發(fā)明中所采用的混合反應(yīng)溫度為5?95°C;混合反應(yīng)時間為2小時以內(nèi)；混合方式為攪拌、超聲、微波等。
[0036]本發(fā)明采用的酸溶液為一元的有機(jī)或無機(jī)酸的一種酸或者幾種酸的混合液，如氫氟酸、乙酸、硝酸、鹽酸、氫碘酸、氫溴酸、甲酸、氯酸等及相關(guān)混合液，且酸溶液pH值小于2。
[0037]工藝實(shí)施的具體操作步驟:
[0038]來自礦區(qū)或礦物儲備區(qū)(如油砂礦山、油田、油田處理廠等)的重質(zhì)油礦資源先經(jīng)過粉碎裝置A粉碎，粉碎后的重質(zhì)油礦經(jīng)過物料輸送機(jī)送入混合反應(yīng)裝置中與一定比例的酸溶液于5?95°C下，進(jìn)行2小時以內(nèi)的混合反應(yīng)，然后靜置分液，將浮于上層的重質(zhì)油泡沫取出進(jìn)行后續(xù)加工處理，同時產(chǎn)生的水溶液及反應(yīng)器底部的固體沉淀物進(jìn)行分開處理。
[0039]本發(fā)明還提供另外一種對于串聯(lián)操作:
[0040]⑴富含碳酸鹽的重質(zhì)油礦2-1經(jīng)粉碎裝置A粉碎后形成粉碎后的重質(zhì)油礦2-2，由物料輸送機(jī)送至混合反應(yīng)裝置B中與酸溶液2-4進(jìn)行混合反應(yīng)，形成液固混合漿液2-5;
[0041]⑵反應(yīng)后的漿液輸送至浮選裝置C進(jìn)行浮選分層；二氧化碳?xì)怏w2-6排出，上層的重質(zhì)油泡沫(瀝青泡沫)2-7由上出口排出，中間的鈣鹽溶液2-8—部分循環(huán)，底部的固體沉淀(殘?jiān)V物質(zhì))2-9物排出處理，剩余的酸溶液2-10可以循環(huán)使用，形成循環(huán)酸溶液。酸溶液的新鮮酸溶液為2-3，在加入到混合反應(yīng)器中時可以測線加入回收的酸液2-10，所以采用新的標(biāo)號2-4來說明。
[0042]本發(fā)明采用的酸溶液為一元的有機(jī)或無機(jī)酸的一種酸或者幾種酸的混合液，如氫氟酸、乙酸、硝酸、鹽酸、氫碘酸、氫溴酸、甲酸、氯酸等等及相關(guān)混合液，且酸溶液pH值小于2。
[0043]本發(fā)明中所處理的重質(zhì)油礦為富含碳酸鹽礦物質(zhì)的重質(zhì)油礦(碳酸鹽含量不低于礦物質(zhì)總量的10% )，如油砂、頁巖油、落地油、油泥等。
[0044]本發(fā)明中所采用的混合反應(yīng)器B的反應(yīng)溫度為5?95°C;混合反應(yīng)時間為2小時以內(nèi)；混合方式為攪拌、超聲、微波等。
[0045]對于串聯(lián)操作的具體流程可以是如下操作:
[0046]富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的連續(xù)分離提取過程的核心系統(tǒng)由兩部分組成:提供固液接觸并進(jìn)行反應(yīng)的場所，即混合反應(yīng)裝置，與實(shí)現(xiàn)油-水-固三相分層的浮選裝置。重質(zhì)油礦按照技術(shù)指標(biāo)被粉碎到一定的粒徑，由輸送機(jī)輸送至混合反應(yīng)裝置B中與酸溶液進(jìn)行混合并反應(yīng)。反應(yīng)后的漿液由輸送設(shè)備輸送至浮選裝置C進(jìn)行浮選分層操作，浮于頂層的重質(zhì)油相連續(xù)的由上出口排出，未反應(yīng)完的酸液一部分循環(huán)進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)，另一部分外排，沉于底部固體由底部排出。
[0047]工藝實(shí)施的具體操作步驟:
[0048]來自礦區(qū)或礦物儲備區(qū)(如油田、油田處理廠等)的重質(zhì)油礦資源先經(jīng)過粉碎裝置A粉碎，粉碎后的重質(zhì)油礦經(jīng)過物料輸送機(jī)送入混合反應(yīng)裝置B中與一定比例的酸溶液于5?95°C下，進(jìn)行混合反應(yīng)?；旌戏磻?yīng)獲得的漿液由輸送系統(tǒng)輸送至浮選裝置C中進(jìn)行浮選、分層，浮選裝置頂部的重質(zhì)油泡沫不斷的由上出口排出，底部的固體沉淀物由底部排渣口排出，中間溶液相一部分排出處理，一部分循環(huán)至混合反應(yīng)裝置中。過程產(chǎn)生的氣體有頂部氣體出口排出。
[0049]下面，對本發(fā)明用以下實(shí)施例進(jìn)行說明，但不限于以下實(shí)施例。
[0050]實(shí)施例1:
[0051 ] 一種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，步驟如下:
[0052]經(jīng)過粉碎裝置A粉碎的油砂5kg(碳酸鹽含量10%，最大粒徑Icm)送入混合反應(yīng)裝置B中與pH為2的鹽酸按照固液比為1:30(質(zhì)量比)于95 V下充分混合并超聲反應(yīng)I小時，靜置20min將上層瀝青泡沫取出。
[0053]所得瀝青泡沫的提取率達(dá)90.1%，泡沫中殘留的固體砂粒及粘土小于泡沫總質(zhì)量的35 %，水含量小于泡沫總質(zhì)量的15 %，溶液中金屬離子濃度總和超過1000mg/kg，固體沉淀物約1.15kg。
[0054]實(shí)施例2:
[0055]—種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，步驟如下:
[0056]經(jīng)過粉碎裝置A粉碎的油砂5kg(碳酸鹽含量57%，最大粒徑5cm)送入混合反應(yīng)裝置B中與濃度為2摩爾/升的鹽酸按照固-液比為1:3(質(zhì)量比)于5°C下充分?jǐn)嚢杌旌希暦磻?yīng)120min，靜置2min將上層瀝青泡沫取出。
[0057]所得瀝青泡沫的提取率達(dá)99.7% ,泡沫中殘留的固體砂粒及粘土小于泡沫總質(zhì)量的33%，水含量小于泡沫總質(zhì)量的35%，溶液中金屬離子濃度總和超過8g/100ml，固體沉淀物約 0.59kg ο
[0058]實(shí)施例3:
[0059]—種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，步驟如下:
[0060]經(jīng)過粉碎裝置A粉碎的油砂5kg(碳酸鹽含量62%，最大粒徑1.5cm)送入混合反應(yīng)裝置B中與濃度為2摩爾/升的乙酸按照固-液比為1:3(質(zhì)量比)于55°C下充分混合，微波反應(yīng)120min，靜置20min將上層瀝青泡沫取出。
[0061]所得瀝青泡沫的瀝青提取率達(dá)98.5%，泡沫中殘留的固體砂粒及粘土小于泡沫總質(zhì)量的45%，水含量小于泡沫總質(zhì)量的25%，溶液中金屬離子濃度總和超過5g/100ml，固體沉淀物約0.15kg。
[0062]實(shí)施例4:
[0063]—種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，步驟如下:
[0064]經(jīng)過粉碎裝置A粉碎的油頁巖5kg(碳酸鹽含量26%，最大粒徑1cm)送入混合反應(yīng)裝置B中與濃度為4摩爾/升的硝酸按照固-液比為1:3(質(zhì)量比)于35°C下混合，加微波輔助(功率1.5kw)反應(yīng)30min，靜置1min將上層瀝青泡沫取出。
[0065]所得瀝青泡沫的重質(zhì)油提取率達(dá)99.5%，泡沫中殘留的固體砂粒及粘土小于泡沫總質(zhì)量的45%，水含量小于泡沫總質(zhì)量的20%，溶液中金屬離子濃度總和超過5g/100ml，固體沉淀物約2.5kg。
[0066]實(shí)施例5:
[0067]—種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，步驟如下:
[0068]經(jīng)過粉碎裝置A粉碎的油泥5kg(碳酸鹽含量15%，最大粒徑3cm)送入混合反應(yīng)裝置B中與濃度為5摩爾/升的甲酸與乙酸的混合物(按摩爾比1:1混合)按照固-液比為1:6 (質(zhì)量比)于95°C下攪拌，充分混合、反應(yīng)40min，靜置25min將上層瀝青泡沫取出。
[0069]所得瀝青泡沫的提取率達(dá)99.8%，泡沫中殘留的固體砂粒及粘土小于泡沫總質(zhì)量的45%，水含量小于泡沫總質(zhì)量的20%，溶液中金屬離子濃度總和超過5g/100ml，固體沉淀物約1.5kg ο
[0070]實(shí)施例6:
[0071 ] 一種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，步驟如下:
[0072]經(jīng)過粉碎裝置A粉碎的印尼油砂5kg(碳酸鹽含量55%，最大粒徑0.5cm)送入混合反應(yīng)裝置B中與濃度為5摩爾/升的鹽酸與硝酸的混合物(按摩爾比1:1混合)按照固-液比為1:2(質(zhì)量比)于5°C下超聲，充分混合、反應(yīng)50min，靜置25min將上層瀝青泡沫取出。
[0073]所得瀝青泡沫的提取率達(dá)99.5%，泡沫中殘留的固體砂粒及粘土小于泡沫總質(zhì)量的25%，水含量小于泡沫總質(zhì)量的32%，溶液中金屬離子濃度總和超過5g/100ml，固體沉淀物約 0.15kg。
[0074]實(shí)施例7:
[0075]—種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，步驟如下:
[0076]經(jīng)過粉碎裝置A粉碎的油砂(碳酸鹽含量25%，最大粒徑0.5cm)以5kg/min的速度送入混合反應(yīng)裝置B中與pH為I的鹽酸按照固液比為1:30(質(zhì)量比)于常溫下充分混合，反應(yīng)，攪拌后的漿液輸送至浮選裝置中浮選，將上層瀝青泡沫取出；中間的溶液相按照10kg/min返回反應(yīng)裝置中，其余的溶液以約50kg/min排出用于其他用處;位于底部的沉淀物則由底部排料口排出，如圖2所示。所得瀝青泡沫的回收率達(dá)99.5%，泡沫中殘留的固體砂粒及粘土小于泡沫總質(zhì)量的40%，水含量小于泡沫總質(zhì)量的30%。
[0077]實(shí)施例8:
[0078]—種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，步驟如下:
[0079]經(jīng)過粉碎裝置A粉碎的印尼油砂(碳酸鹽含量55%，最大粒徑1.5cm)以5kg/min的速度送入混合反應(yīng)裝置B中與濃度為2摩爾/升的乙酸溶液按照固-液比為1:3(質(zhì)量比)于45°C下充分混合，超聲反應(yīng)后的漿液連續(xù)的輸出至浮選裝置C中進(jìn)行浮選。浮選槽C中間的溶液相以10kg/min循環(huán)回反應(yīng)器中，所得瀝青泡沫的回收率達(dá)96.5%，泡沫中殘留的固體砂粒及粘土小于泡沫總質(zhì)量的30%，水含量小于泡沫總質(zhì)量的28%。
[0080] 實(shí)施例9:
[0081 ] 一種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，步驟如下:
[0082]經(jīng)過粉碎裝置A粉碎的油頁巖(碳酸鹽含量37.6%，最大粒徑1cm)以5kg/min的速度送入混合反應(yīng)裝置B中與濃度為5摩爾/升的甲酸按照固-液比為1:6(質(zhì)量比)于95°C下混合反應(yīng)，超聲反應(yīng)后的漿液連續(xù)的輸出至浮選裝置C中進(jìn)行浮選。浮選裝置C中間的溶液相以5kg/min循環(huán)回反應(yīng)裝置中，所得瀝青泡沫的提取率達(dá)99.8%，泡沫中殘留的固體砂粒及粘土小于泡沫總質(zhì)量的27%，水含量小于泡沫總質(zhì)量的30%。
[0083]實(shí)施例10:
[0084]—種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，步驟如下:
[0085]經(jīng)過粉碎裝置A粉碎的油砂(碳酸鹽含量56%，最大粒徑3cm)以5kg/min的速度送入混合反應(yīng)裝置B中與濃度為3摩爾/升的硝酸按照固-液比為1:6(質(zhì)量比)于5°C下充分混合;超聲反應(yīng)后的漿液連續(xù)的輸出至浮選裝置C中進(jìn)行浮選。浮選裝置C中間的溶液相以20kg/min循環(huán)回反應(yīng)裝置中，所得瀝青泡沫的提取率達(dá)99.8%，泡沫中殘留的固體砂粒及粘土小于泡沫總質(zhì)量的25%，水含量小于泡沫總質(zhì)量的20%。
[0086]實(shí)施例11:
[0087]—種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，步驟如下:
[0088]經(jīng)過粉碎裝置A粉碎的印尼油砂(碳酸鹽含量56%，最大粒徑0.5cm)以5kg/min的速度送入混合反應(yīng)裝置B中與濃度為5摩爾/升的鹽酸按照固-液比為1:5(質(zhì)量比)于15°C下充分混合;微波反應(yīng)后的漿液連續(xù)的輸出至浮選裝置C中進(jìn)行浮選。浮選裝置C中間的溶液相以22kg/min循環(huán)回反應(yīng)裝置中，所得瀝青泡沫的提取率達(dá)99.5%，泡沫中殘留的固體砂粒及粘土小于泡沫總質(zhì)量的35%，水含量小于泡沫總質(zhì)量的32%。
[0089]本發(fā)明提出的一種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦分離的方法，已通過較佳實(shí)施例子進(jìn)行了描述，相關(guān)技術(shù)人員明顯能在不脫離本
【發(fā)明內(nèi)容】
、精神和范圍內(nèi)對本文所述的結(jié)構(gòu)和技術(shù)方法進(jìn)行改動或適當(dāng)變更與組合，來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明技術(shù)。特別需要指出的是，所有相類似的替換和改動對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的，他們都被視為包括在本發(fā)明精神、范圍和內(nèi)容中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，其特征在于:富含碳酸鹽重質(zhì)油礦與酸溶液在混合槽內(nèi)進(jìn)行混合并反應(yīng)，得到重質(zhì)油泡沫、礦物顆粒、氣泡及水的泡沫混合物、鈣鹽溶液及固體殘?jiān)?.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，其特征在于:所處理的重質(zhì)油礦為富含碳酸鹽礦物質(zhì)的重質(zhì)油礦，油砂、油頁巖、落地油、油泥。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，其特征在于:碳酸鹽含量不低于原礦中礦物質(zhì)含量的10%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，其特征在于:所述重質(zhì)油礦為直接原料或者經(jīng)過粉碎機(jī)粉碎至粒徑10厘米以內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，其特征在于:與重質(zhì)油礦混合反應(yīng)的酸溶液為一元有機(jī)酸或無機(jī)酸的一種酸或者幾種酸的混合液，且酸溶液PH值不大于2。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，其特征在于:所述一元酸為氫氟酸、乙酸、硝酸、鹽酸、氫碘酸、氫溴酸、甲酸、氯酸中的至少一種。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，其特征在于:所述的混合反應(yīng)溫度為5?95°C;混合反應(yīng)時間為2小時以內(nèi)；混合方式為攪拌、超聲、微波等。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，其特征在于:反應(yīng)所獲得的固體沉淀物為富含二氧化硅及硅酸鹽等礦物質(zhì)的集合。9.一種富含碳酸鹽重質(zhì)油礦的高效分離方法，其特征在于:步驟如下: ⑴富含碳酸鹽的重質(zhì)油礦經(jīng)粉碎裝置粉碎后形成粉碎后的重質(zhì)油礦，由物料輸送機(jī)送至混合反應(yīng)裝置中與酸溶液進(jìn)行混合反應(yīng)，形成液固混合漿液； ⑵反應(yīng)后的漿液輸送至浮選裝置進(jìn)行浮選分層；二氧化碳?xì)怏w排出，上層的重質(zhì)油泡沫由上出口排出，底部的固體沉淀物排出處理，中間的溶液一部分采出，一部分循環(huán)使用。
【文檔編號】C10G1/00GK105885910SQ201610303882
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月9日
【發(fā)明人】何林, 隋紅, 李鑫鋼
【申請人】天津大學(xué)