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基本信息

項目名稱：
含油污泥熱化學(xué)處理技術(shù)研究及低廢工藝設(shè)計
小類：
能源化工
簡介：
本作品通過大量實驗篩選得到了用于多級熱化學(xué)清洗的最佳藥劑配方，并設(shè)計提出了封閉循環(huán)式油泥清洗工藝，實現(xiàn)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(xì)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(zhì)及化學(xué)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(chǔ)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(fù)配，得到清洗劑配方為LAS：硅酸鈉=1：2（質(zhì)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(xué)清洗的工藝條件，得到最佳工藝參數(shù)。最后對傳統(tǒng)的多級熱化學(xué)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(xué)清洗過程中產(chǎn)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(chǎn)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(yán)重污染。 本作品針對油泥的特點和現(xiàn)有技術(shù)的不足，基于多級熱化學(xué)清洗系統(tǒng)，對其中的技術(shù)關(guān)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(shù)，節(jié)約處理成本，提出并設(shè)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(chǎn)生的污水難以處理問題。

科學(xué)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(xué)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(jīng)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(xiàn)含油污泥資源化的同時，有效控制了多級熱化學(xué)清洗過程中產(chǎn)生的大量廢水帶來的二次污染。

應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義

石油石化行業(yè)產(chǎn)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(xiàn)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(xué)清洗的最佳藥劑配方，并設(shè)計提出了封閉循環(huán)式油泥清洗工藝，實現(xiàn)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(xué)術(shù)論文摘要

以遼河油田落地油泥為研究對象，對樣品的性質(zhì)及化學(xué)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(chǔ)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(fù)配，得到清洗劑配方為LAS：硅酸鈉=1：2（質(zhì)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(xué)清洗的工藝條件，得到最佳工藝參數(shù)。最后對傳統(tǒng)的多級熱化學(xué)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(xué)清洗過程中產(chǎn)生的大量廢水帶來的二次污染。

獲獎情況

無

鑒定結(jié)果

內(nèi)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(xué).2004 [2]宮暉.烏石化煉油廠污泥處理技術(shù)現(xiàn)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(shù)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(xiàn)狀[J].煉油技術(shù)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(chǎn)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(xiàn)含油污泥資源化和無害化已成為備受關(guān)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(shù)的研究，并形成了一些較為成熟的技術(shù)和思路。主要有：溶劑萃取技術(shù)、熱分解處理技術(shù)、生物處理技術(shù)、調(diào)剖技術(shù)、熱萃取-脫水處理技術(shù)、熱水洗處理技術(shù)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(shù)反應(yīng)條件要求高，能耗較高，操作比較復(fù)雜。生物處理技術(shù)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(diào)剖技術(shù)比較適用于含油量少的油泥的處理。熱萃取-脫水處理技術(shù)僅適合于煉油廠含油污泥的處理。而熱化學(xué)清洗法，處理費用低，設(shè)備簡單，經(jīng)濟效益好，是其他工藝無法比擬的。 熱化學(xué)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(fù)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(xué)清洗過程中需要大量消耗水資源，同時產(chǎn)生大量的生產(chǎn)廢水，會對環(huán)境造成嚴(yán)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(yán)重影響了熱化學(xué)清洗法的推廣應(yīng)用和普及。 鑒于此，本作品結(jié)合油田含油污泥的特點和現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，基于多級熱化學(xué)清洗系統(tǒng)，對其中的技術(shù)關(guān)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(shè)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(chǎn)生大量污水難以處理的問題。
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