基本信息
- 項目名稱：
- 含油污泥熱化學處理技術研究及低廢工藝設計
- 小類：
- 能源化工
- 大類：
- 自然科學類學術論文
- 簡介：
- 本作品通過大量實驗篩選得到了用于多級熱化學清洗的最佳藥劑配方，并設計提出了封閉循環(huán)式油泥清洗工藝，實現了含油污泥的資源化利用，同時有效控制了清洗廢水帶來的二次污染。
- 詳細介紹：
- 本作品以遼河油田落地油泥為研究對象，對樣品的性質及化學組成進行研究。首先考察純水洗滌落地油泥過程中溫度、pH、液固比等對清洗效率的影響，確定初始工藝條件。在此基礎上，通過對硅酸鈉、陰離子表面活性劑LAS、非離子表面活性劑AEO-9等篩選、復配，得到清洗劑配方為LAS：硅酸鈉=1：2（質量比），采用兩級清洗，樣品殘油率可降至0.3%。然后通過單因素分析和正交試驗，優(yōu)化了含油污泥多級熱化學清洗的工藝條件，得到最佳工藝參數。最后對傳統(tǒng)的多級熱化學清洗油泥系統(tǒng)進行了局部改進，提出封閉循環(huán)式油泥清洗工藝，既節(jié)省藥劑、降低運行成本，且有效控制了傳統(tǒng)多級熱化學清洗過程中產生的大量廢水帶來的二次污染。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 含油污泥是在石油開發(fā)、收集運輸及煉制過程中產生的固體廢物，如不加以利用，不但占用大量耕地，而且對土壤、水體、空氣都將造成嚴重污染。 本作品針對油泥的特點和現有技術的不足，基于多級熱化學清洗系統(tǒng)，對其中的技術關鍵點—油泥清洗藥劑進行實驗探索，確定最佳配方，優(yōu)化工藝參數，節(jié)約處理成本，提出并設計了封閉循環(huán)式油泥清洗工藝，有效解決了油泥處理過程產生的污水難以處理問題。
科學性、先進性及獨特之處
- （1）本作品通過大量實驗篩選得到了用于多級熱化學清洗的最佳藥劑配方，可大幅度減少油泥含油量，減少油泥對環(huán)境的污染，同時可回收大量石油，具有很好的經濟效益。 （2）本作品提出了封閉循環(huán)式油泥清洗工藝，在實現含油污泥資源化的同時，有效控制了多級熱化學清洗過程中產生的大量廢水帶來的二次污染。
應用價值和現實意義
- 石油石化行業(yè)產生的大量油泥如不進行處理，既造成原油損失，又污染環(huán)境，使油田開發(fā)成本增加。同時這些污泥含有大量的油類污染物，對環(huán)境具有極大的危害性。因此如何實現含油污泥資源化和無害化已成為困擾石油行業(yè)的一大難題。 本作品通過大量實驗篩選得到了用于多級熱化學清洗的最佳藥劑配方，并設計提出了封閉循環(huán)式油泥清洗工藝，實現了含油污泥的資源化利用，同時有效控制了清洗廢水帶來的二次污染。
學術論文摘要
- 以遼河油田落地油泥為研究對象，對樣品的性質及化學組成進行研究。首先考察純水洗滌落地油泥過程中溫度、pH、液固比等對清洗效率的影響，確定初始工藝條件。在此基礎上，通過對硅酸鈉、陰離子表面活性劑LAS、非離子表面活性劑AEO-9等篩選、復配，得到清洗劑配方為LAS：硅酸鈉=1：2（質量比），采用兩級清洗，樣品殘油率可降至0.3%。然后通過單因素分析和正交試驗，優(yōu)化了含油污泥多級熱化學清洗的工藝條件，得到最佳工藝參數。最后對傳統(tǒng)的多級熱化學清洗油泥系統(tǒng)進行了局部改進，提出封閉循環(huán)式油泥清洗工藝，既節(jié)省藥劑、降低運行成本，且有效控制了傳統(tǒng)多級熱化學清洗過程中產生的大量廢水帶來的二次污染。
獲獎情況
- 無
鑒定結果
- 內容真實
參考文獻
- [1]李新盛.油泥分離與處理研究[D].沈陽.東北大學.2004 [2]宮暉.烏石化煉油廠污泥處理技術現狀[J].石油化工環(huán)境保護，2003，26(3) [3]陳家慶.石油石化工業(yè)環(huán)保技術概論[M].北京：中國石化出版社，2005(9) [4]李建柱，李曉鷗，封瑞江.油泥及其處理工藝發(fā)展現狀[J].煉油技術與工程，2009，39(12)
同類課題研究水平概述
- 含油污泥是在石油開發(fā)、收集運輸及石油煉制過程中產生的固體廢棄物，如果不進行有效處理，既造成原油損失，又污染環(huán)境，使油田開發(fā)成本大大增加。同時這些污泥含有大量的油類污染物，對環(huán)境具有極大的危害性。因此如何實現含油污泥資源化和無害化已成為備受關注、也是困擾石油行業(yè)的一大難題。我國目前已將石油污泥列入《國家危害廢物目錄》。許多國家也都進行了含油污泥資源化回收技術的研究，并形成了一些較為成熟的技術和思路。主要有：溶劑萃取技術、熱分解處理技術、生物處理技術、調剖技術、熱萃取-脫水處理技術、熱水洗處理技術等。 溶劑萃取法處理油泥比較徹底，其缺點是萃取劑價格昂貴且用量大，處理過程中部分損失，處理成本較高。熱分解處理油泥技術反應條件要求高，能耗較高，操作比較復雜。生物處理技術處理油泥時間較長，對環(huán)烷烴、芳烴、雜環(huán)類處理效果較差，對高含油率油泥難適用，而且油泥中的油被降解了沒有得到充分的回收利用，因此，從回收珍貴的二次石油資源方面考慮，該方法只適用于油含量少的油泥的處理。調剖技術比較適用于含油量少的油泥的處理。熱萃取-脫水處理技術僅適合于煉油廠含油污泥的處理。而熱化學清洗法，處理費用低，設備簡單，經濟效益好，是其他工藝無法比擬的。 熱化學清洗法是美國環(huán)保局處理石油污泥優(yōu)先采用的方法，目前主要用于落地油泥的處理。其基本原理是通過熱堿水溶液反復洗滌，再通過氣浮實施固液分離。一般洗滌溫度控制在70℃，液固比3:1，洗滌時間20min，能將含油量為30％落地油泥洗至殘油率1％以下。混合堿可由廉價的無機堿和無機鹽組成，也可選用廉價的洗衣粉等，該方法能量消耗較低。但該方法在對石油污泥進行熱化學清洗過程中需要大量消耗水資源，同時產生大量的生產廢水，會對環(huán)境造成嚴重的二次污染。該方法盡管能夠有效回收含油污泥中的大部分原油，但其二次污染問題嚴重影響了熱化學清洗法的推廣應用和普及。 鑒于此，本作品結合油田含油污泥的特點和現有技術存在的不足，基于多級熱化學清洗系統(tǒng)，對其中的技術關鍵點-油泥清洗藥劑進行了實驗探索，確定了最佳配方和最佳工藝條件，并設計了封閉循環(huán)式油泥清洗工藝，有效解決了油泥處理過程產生大量污水難以處理的問題。
