油泥处理方法综述80520
7页1、油泥处理方法综述含油污泥是在石油开采、运输、炼制及含油污水处理过程中产生的含油固体 废物。污泥中一般含油率在10 一 50%,含水率在40 一 90%,我国石油化学行业 中,平均每年产生80万t罐底泥、池底泥,胜利油田每年产生含油污泥在10万 吨以上,大港油田每年产生含油污泥约15万吨,河南油田每年产生5X104m3 含油污泥。含油污泥中含有大量的苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭的有毒物质, 若不加以处理直接排放,不但占用大量耕地,而且对周围土壤、水体、空气都将 造成污染,污泥中还含有大量的病原菌、寄生虫(卵)、铜、锌、铬、汞等重金 属,盐类以及多氯联苯、二恶英、放射性核素等难降解的有毒有害物质。目前, 油泥砂己经被国家列为危险废物。从80年代中期开始,美国、日本、德国、前苏联等发达国家开始研究高效 低耗处理油泥的方法和工艺。现今国内外处理含油污泥的方法一般有:焚烧法、 生物处理法、热洗涤法、溶剂萃取法、化学破乳法、固液分离法等。尽管处理的 方法很多,但都因针对性不强、处理成本高等缺点没有推广。对含油污泥进行无 害化、清洁化并回收其中资源的综合处理,成为国内外环境保护和石油工业的重 点之一
2、。(1) 焚烧法法国、德国的石化企业多采用焚烧的方式,污泥先经过调制和脱水预处理, 浓缩后的污泥再经设备脱水干燥,将泥饼送至焚烧炉进行焚烧,灰渣用于修路或 埋入指定的灰渣填埋场,焚烧产生的热能用于供热发电。焚烧的处理对象主要是 含油量在5-10%的油泥,焚烧温度一般控制在800-1000C,焚烧时间控制在0.5 一 1.5h,采用50-100%过量空气。我国绝大多数炼油厂都建有污泥焚烧装置,如 湖北荆门石化厂、长岭石化厂采用的顺流式回转焚烧炉;燕山石化采用的流化床 焚烧炉。含油污泥在经焚烧处理后,多种有害物质几乎全部除去,效果良好。但 其投资大,成本高,常需加入助燃燃料,焚烧过程中伴有严重的空气污染,而且 不能回收原油,所以在我国焚烧装置的实际利用率较低。采用旋转式焚烧炉对油 泥进行焚烧实验,结果表明焚烧后灰分中含油率仅有0.3%,焚烧耗油量平均为1 8.5kg/t,旋风除尘器出口烟气中的二氧化硫和颗粒物浓度达不到国家标准,需经 喷淋塔进一步处理方能达到排放标准。(2) 热化学洗涤法热水洗涤法是美国环保局处理含油污泥优先采用的方法,主要用于含泥沙 多颗粒大的含油污泥的处理。一般以热碱水
3、溶液反复洗涤,再通过气浮实现固液 分离。洗涤温度多控制在70C左右,液固比2:1,洗涤时间20min,能将含油量为 30%落地油泥洗至残油率1%以下。混合碱可由廉价的无机碱和无机盐组成。该 方法能量消耗低,费用不高,是我国目前研究较多、较普遍采用的含油污泥处理 方法。采用化学热洗多级分离处理工艺处理油田落地油泥,通过水洗温度、时间、 固液比、PH值单因索实验及正交实验分析,确定热洗温度在的60-80C之间,油 泥与水的质量比为1:51: 7,热洗时间30min, PH值在9 一11之间较合适。通 过药剂筛选实验,认为DL-100对悬浮油泥破乳效果较好,硅酸钠碱溶液对罐底 泥有较好的清洗效果。在最佳工艺条件下,测得落地油泥的除油率为96%。含油污泥的热化学清洗是一个复杂的动力学多相流过程。工艺参数和化学药 剂是两大重点和难点,清洗化学药剂的筛选涉及物料运移和分离等方面因素。对油泥清洗工艺中的化学药剂进行了研究,在最佳工艺条件下,选取十一种 化学药剂进行药剂筛选及复配实验。结果表明阴离子表面活性剂AEO-9,NP-10 及分散剂硅酸钠的清洗效果较好,洗后的残油率都在2%以下。还对上述三种药
4、 剂进行复配实验,确定了最佳清洗剂的配方:3(AEO 一 9): 1(NP-10): 6(Na2SiO3);】(AEO 9) :3(NP-10) :6(Na2SiO3),上两种配方均可使洗出泥 残油率可降至4%以下,且混合药剂中的硅酸钠对药剂的清洗效果影响较大。(3) 热解吸热解吸是一种改型的污泥高温处理方法。油泥在绝氧条件下加热到一定温度 使烃类及有机物解吸。20世纪90年代初该工艺在国外迅速发展并获得应用,主 要适用于处理油含量大于30%含油污泥。该工艺具有较高的技术含量,对反应 条件要求较高,处理费用较高,操作也比较复杂,尚须进一步完善。挪威石油公司的TERMTEch热解吸工艺是在一个装有密钢叶片转子的反应 器中,把污泥从299C加热至399C,并通入蒸汽,使烃类在复杂的水合和裂化 反应中分离,并冷凝回收。这些工艺都能从泥饼中回收油,剩余干燥的泥渣中烃 含量小于500mg/l。对油田和炼油含油污泥进行了热解处理室内实验,测定了回收油气组成、热解 残渣含碳量和A12O3含量,表明含油污泥热解的产油率可达10%以上,回收油 率高,热解油的品质较好。同时也产生一定的不凝烃类气体;污泥热
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