油泥利用与处理现状分析
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油田污泥处置市场发展现状引言油田污泥是指在石油开采、加工、储运过程中产生的一种含有石油残留物和其他杂质的废弃物。
随着全球能源需求的不断增长,油田污泥产量也呈上升趋势。
然而,油田污泥的处理和处置一直是一个全球性的问题。
本文将对油田污泥处置市场的发展现状进行综述,并探讨其中的挑战和机遇。
油田污泥的特点油田污泥通常含有大量的重金属、有机物和毒性物质。
这些物质对环境和人体健康都构成潜在的威胁。
因此,有效的油田污泥处理和处置方法至关重要。
油田污泥处理技术目前,油田污泥处理技术主要包括生物处理、物理化学处理和热解等方法。
•生物处理:包括堆肥、生物降解和生物氧化等。
生物处理方法可以分解污泥中的有机物,减少其对环境的影响。
然而,生物处理需要较长的处理时间,并且在处理过程中产生的气体可能对环境造成影响。
•物理化学处理:包括固液分离、化学氧化和吸附等。
物理化学处理可以有效地去除油田污泥中的重金属和有机物。
然而,这些方法通常需要消耗大量的能源和化学药剂,并且产生的废水和固体副产物也需要进行进一步处理和处置。
•热解:通过高温处理污泥,使其分解和转化为有用的燃料或其他产品。
热解方法可以最大程度地减少固体废弃物的体积,但对能源的需求较高。
油田污泥处置市场的发展现状市场规模油田污泥处置市场逐渐扩大,全球市场规模不断增长。
根据市场研究公司的数据,2019年全球油田污泥处置市场规模已达到100亿美元,并预计未来几年将保持较高的年增长率。
地区分布油田污泥处置市场主要分布在石油资源丰富的地区,如北美、中东和亚洲地区。
其中,北美地区是全球油田污泥处置市场的主要消费地区。
市场竞争格局油田污泥处置市场竞争激烈,主要厂商之间进行价格竞争和技术创新。
一些大型石油公司和环境服务公司在该市场占据主导地位,但也有许多中小型企业通过提供专业化的油田污泥处理服务获得市场份额。
发展趋势随着环境法规的日益严格和环保意识的增强,油田污泥处置市场将面临一些新的挑战和机遇。
环境分析与检测论文油泥利用与处理现状分析学生姓名:WDD学号:xxxxxxxx班级:xxxxxxxxxx指导老师:xxxx油泥利用与处理现状分析wdd(西海岸科技大学化学环境与工程学院)摘要:介绍了油泥的基本性质及特征,其严重的污染性引出油泥治理的必要性。
阐述了国内外一些油泥处理工艺并分析了油泥处理过程中存在的一些问题。
面对我国油泥处理工艺的发展趋势,油泥处理工艺一定会投资越来越少,效果越来越好,产生更好的经济效益和环境效益。
随着我国经济的迅速发展,各行各业对于能源的需求如日增加,作为我国主要能源的石油因此进入大发展时期。
然而,在石油的开发、储存、运输及使用过程中,由于第三方原因、自然灾害等因素,原油出现跑冒滴漏的情况,大量油品与土壤等其他杂志形成油泥。
油泥中含有水、无机物以及大量油品,会对环境造成严重破换。
本文对目前国内外含油污泥处理技术和资源化利用进行了关键词: 油泥处理技术方案在石油开采、储存及生产加工过程中会产生大量的废弃油泥,这些油泥体积庞大,不仅含有石油资源,而且还含大量的放射性元素、二噁英、病原菌等难以降解的有毒有害物质[1]。
因此从经济环保的角度出发,油泥的资源化、无害化处理是十分必要和迫切的。
随着石油资源供给的日益紧张及环保法规的进一步完善,油泥的减量化、无害化、资源化、清洁化技术将成为其发展的必然趋势。
研发经济、环保、实用的处理方法和装置,对其进行有效收集和资源化处理,不仅可以回收大量的石油资源,创造一定的经济效益,而且能有效保护环境,减少付出的巨额油泥处理费用。
据不完全统计,我国至“十五”末总的石油储存量达到6000×104 t,油泥产生量达(10~44)×104 t/a。
这些污泥如果得不到妥善处置,随意排放将会给环境和人们生活造成极大伤害。
因此,开展含油污泥的无害化处理研究,既可实施油泥砂资源化利用,同时也符合国家可持续发展方针和循环经济的要求。
一、油泥基本特征及类型油泥性质多种多样,种类繁多,成因复杂,而且,油泥大都是水、泥、油以及其他杂志等的混合物,处理比较困难。
油田含油污泥处理技术现状油田含油污泥是指在开采和生产过程中产生的含有油和固体颗粒的污泥。
由于油田含油污泥对环境和人体健康造成潜在的危害,因此必须进行处理和处置。
目前,油田含油污泥处理技术已经取得了很大的进展,主要有物理方法、化学方法和生物方法。
物理方法是油田含油污泥处理的一种常用方法。
物理方法主要包括离心分离、过滤、沉降和蒸发等。
离心分离是利用离心力作用使固体颗粒和液体分离的过程。
通过调整离心机的转速和油泥的入口和出口位置,可以实现固液分离。
过滤是利用滤材层对污泥进行过滤处理。
常用的滤材有滤纸和滤布。
水分和部分固体颗粒在压力下通过滤材层,沉积在滤纸或滤布上,从而实现固液分离。
沉降是利用重力使固体颗粒和液体分离的过程。
通过调整沉降体系中的沉降速度和沉降时间,可以使固体沉积到底部,从而实现固液分离。
蒸发是利用加热将污泥中的水分蒸发掉,从而实现固液分离。
化学方法是另一种油田含油污泥处理的方法。
化学方法主要包括溶剂萃取、化学氧化和化学沉淀等。
溶剂萃取是利用溶剂对污泥进行萃取处理。
常用的溶剂有石油醚、四氯化碳和甲醇等。
化学氧化是利用氧化剂对污泥中的有机物进行氧化降解。
常用的氧化剂有过氧化氢和高锰酸钾等。
化学沉淀是利用化学反应使污泥中的有机物和重金属形成沉淀物,并与固体颗粒分离。
生物方法是油田含油污泥处理的一种新兴技术。
生物方法主要包括生物堆肥、厌氧消化和生物脱色等。
生物堆肥是利用微生物对污泥中的有机物进行降解和转化的过程。
通过调控温度、湿度和通气条件,可以促进微生物的生长和代谢,从而实现有机物的降解。
厌氧消化是利用厌氧微生物对污泥中的有机物进行降解的过程。
在无氧条件下,厌氧微生物会分解有机物产生甲烷气体和二氧化碳。
生物脱色是利用细菌对污泥中的颜料进行降解的过程。
通过调控脱色菌的生长条件,可以实现颜料的降解和脱色。
油田含油污泥处理技术在物理、化学和生物方法的共同作用下取得了很大的进展。
这些处理技术具有操作简单、效果明显、处理成本低等优点。
油田含油污泥处理技术现状随着石油勘探和开采的不断发展,大量的含油污泥被产生出来,不仅会占用土地资源,而且可能污染周边环境。
因此,处理含油污泥已成为石油行业面临的挑战之一。
本文将介绍当前国内外油田含油污泥处理技术的现状。
1.传统的含油污泥处理方法传统的含油污泥处理方法包括物理、化学和生物方法。
1.1物理处理物理处理通常通过离心分离、过滤、挥发、重力沉降和溶剂提取等方法来去除污泥中的油。
这些方法大多数都是基于密度差异和相互溶性的原理。
其中,离心分离和过滤比较常见,但是这些方法只能去除油污,无法去除其他污染物,因此效果不尽如人意。
溶剂提取方法虽然对去除油污效果好,但会产生新的污染物,对环境造成二次污染。
1.2化学处理化学处理包括氧化、还原、沉淀和吸附等方法。
氧化法通常使用过氧化氢、高锰酸钾和臭氧等强氧化剂来分解和氧化污泥中的油污,可以达到去除污染的效果。
但是,使用这些化学物品会产生二次污染,因此需要采用其他方法来处理剩余废水。
还原法和沉淀法主要是利用化学反应来降解和去除污染物。
但是,这些方法只针对特定成分的污染物较为有效,对复杂的成分污染物去除效果较差。
吸附法是一种比较常用的化学处理方法,通过吸附剂对污泥的吸附作用来去除污染物。
但是,该方法虽然对去除油污效果好,但其成本较高,且不能带来明显经济效益。
生物处理是将含油污泥放在生物处理器中,利用微生物代谢和活性作用来分解和氧化污染物,使之降解无害为目的。
这种方法常常被广泛运用于油田生产以及石油加工业生产废弃物的处理中。
但是,生物处理需要长时间的反应时间,而且需要特殊管理和操作,成本较高,操作复杂。
随着科学技术的进步,新型含油污泥处理技术也应运而生。
其中,电功率声波技术是一种比较新的技术,该技术可以在短时间内实现高效率去油。
这种技术通过加强声波导致油污泥中的微小气泡猛烈破裂,从而将油脱离固体表面,使之悬浮在水中,并凝聚成大的粒子,最终通过浮选达到脱水和干燥工艺目的。
油田含油污泥处理技术现状油田含油污泥是一种由石油开采过程中产生的固体废物,含有油分、水分、固体颗粒和化学添加剂等成分。
处理这些油田含油污泥不仅可以减轻环境污染,还可以回收利用其中的资源。
以下将介绍现阶段油田含油污泥处理技术的现状。
1. 物理处理技术物理处理技术是将油田含油污泥进行物理分离和固体液分离,常用的技术有离心分离、挤压脱液和空心纤丝分离等。
通过这些技术,可以将含油污泥中的油分和水分进行有效分离,从而得到高纯度的油和水。
2. 热解技术热解技术是将油田含油污泥加热分解,将其转化为液体油、气体和固体产物。
常用的热解技术包括热解气化、热解裂解和焚烧等。
通过热解技术,可以提高含油污泥的资源化利用率,减少对环境的影响。
3. 生物处理技术生物处理技术是利用生物微生物对油田含油污泥进行降解和处理,将有机物质分解为无机物质。
常用的生物处理技术包括堆肥、厌氧消化和好氧消化等。
通过生物处理技术,可以将含油污泥有效降解,减少有机物质对环境的污染。
4. 化学处理技术化学处理技术是通过添加化学试剂来改变油田含油污泥的性质,从而实现其分离和处理。
常用的化学处理技术包括添加表面活性剂、螯合剂和聚合物等。
通过化学处理技术,可以改善油田含油污泥的物理性质,提高分离效果。
5. 微波处理技术微波处理技术是利用微波的物理效应对油田含油污泥进行加热和分解。
微波处理技术具有高效、节能的特点,可以在较短时间内对含油污泥进行处理。
通过微波处理技术,可以将含油污泥中的油分解出来,从而实现资源的回收利用。
目前油田含油污泥处理技术主要包括物理处理技术、热解技术、生物处理技术、化学处理技术和微波处理技术。
这些技术各有优缺点,可根据具体情况选择合适的处理方法。
未来需要进一步研究和开发更加高效、可持续的处理技术,以更好地避免和减轻油田含油污泥对环境的影响。
油田含油污泥处理技术现状油田含油污泥是指在石油开采、储运、加工过程中,含有石油成分的固体废物。
由于含油污泥中含有大量的重金属、石油烃类物质以及其他有毒有害物质,对环境造成严重污染。
对油田含油污泥处理技术的研究和应用显得尤为重要。
下面将从处理技术现状和未来发展趋势两个方面展开论述。
一、油田含油污泥处理技术现状1.物理处理技术物理处理技术是采用物理方法对含油污泥进行处理,主要包括离心分离、过滤、干燥等方法。
离心分离是将含油污泥放入离心机中进行高速旋转,利用离心力使固液混合物分离。
过滤则是通过滤网或滤布来将悬浮的含油颗粒截留下来。
而干燥是将含油污泥通入热风中,通过热风干燥的方式将水分蒸发,从而达到固体化的目的。
这些物理处理技术在实际应用中具有操作简单、效果稳定的特点,但仍存在处理效率低、占地面积大、后续处理压力大等问题。
2.化学处理技术化学处理技术是将化学试剂添加到含油污泥中,通过化学方法使其中的油、水和固体分离的技术。
其中常用的化学试剂包括表面活性剂、絮凝剂、分散剂等。
在化学处理过程中,首先要进行调理,即将化学试剂与含油污泥充分混合,以增加化学试剂与含油污泥中的油水颗粒接触面积,加快分离速度。
尤其对于高含油污泥,采用化学处理技术效果更好,但其成本较高,且需要对废水进行后续处理,否则会对水体环境产生负面影响。
3.生物处理技术生物处理技术是指利用微生物对含油污泥进行降解,将其中的有机物质转化为二氧化碳、水和生物量的方法。
生物处理技术具有处理效率高、成本低、对环境友好等特点,是目前研究的热点之一。
一般采用微生物发酵、土壤堆肥、厌氧消化等生物处理方法,通过加入适当的氧化氢供体、氮、磷等营养物质,促进微生物降解有机物质。
尤其对于高含油污泥的处理,生物处理技术具有显著的优势,但其操作难度较大,对环境要求较高。
二、油田含油污泥处理技术未来发展趋势1.研发高效、环保的处理技术随着环保意识的提高,人们对含油污泥处理技术提出了更高的要求,希望能够研发高效、环保的处理技术。
油田含油污泥的处理和资源化利用综述在石油和天然气开采过程中,不可避免的产生大量的含油污泥。
本文介绍了油田含油污泥的主要来源及危害,对溶剂萃取法、焦化法、固化法、热化学洗油、污泥调剖技术等不同处理方法进行了详细的描述,并比较各种方法的优缺点。
含油污泥具有很高的综合利用价值,发展新的污泥处理工艺和行之有效的资源回用技术是当前含油污泥处理技术研究的重点。
一、含油污泥的来源含油污泥一般指由各种原因造成的落地原油与泥土混合形成的污泥,或是在油田生产过程中排出的含油泥砂,是一种富含矿物油的固体物,主要成分为原油、泥和水。
在石油开采、运输、炼制及含油污水处理等过程中都能产生大量含油污泥。
原油开采过程中产生的含油污泥主要来自三个方面[1]:一是原油从地层中携带至地面,在各类容器、大罐和污油池等地面设施中淤积;二是油井作业、集输油管道穿孔和盗油产生的落地原油。
三是采油污水处理过程中产生的含油污泥,加上污水净化处理中投加的净水剂形成的絮体、设备及管道腐蚀产物和垢物、细菌(尸体)等组成了含油污泥。
此种含油污泥一般具有含油量高、粘度大、颗粒细、脱水难等特点,它不仅影响外输原油质量,还影响注水水质,同时导致外排污水难以达标。
二、含油污泥的危害含油污泥的组成成分较为复杂,污泥中一般含油率在10~50%,含水率在40~90%。
污泥中含有大量原油、机械杂质、细菌、并含有苯系物、酚类、蒽、蓖、多氯联苯、二恶英、放射性核素等致癌性物质以及砷、汞、铬等有毒重金属元素。
污水处理系统中还投加了大量的絮凝剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等药剂。
含油污泥体积庞大,若不加处理直接排放,不仅占用大量土地,而且不易分解的原油渗透扩散会对周围土壤、水体、空气和植被等环境因素造成严重的污染。
含油污泥降解产生的挥发性有机物会在空气中聚集,危害人体健康。
含油污泥的存在使回注水中悬浮物含量严重超标,堵塞地层,造成油层吸水能力下降,注水压力不断升高,同时使水井增注措施有效期下降,增加处理费用。
油田含油污泥处理技术现状油田是指地下蕴藏有大量石油的地区,是石油资源的重要开采地。
在油田开采过程中,会产生大量含油污泥,这些含油污泥是一种难以处理的废物,如果不能妥善处理,会对环境造成严重污染。
油田含油污泥处理技术的研究和应用,对于保护环境和资源的可持续利用具有重要意义。
本文将对油田含油污泥处理技术的现状进行介绍和分析。
一、油田含油污泥的特点油田含油污泥是指在石油开采、储运和加工过程中产生的含有石油、油气、水和固体颗粒的混合物。
其特点主要包括以下几点:1. 含油量高:油田含油污泥中含有大量的石油和油气,其中石油和油气的组分复杂,含油量较高,处理难度大。
2. 固体颗粒多:油田含油污泥中含有大量的固体颗粒,包括泥沙、矿物颗粒和油气残留物等,使得含油污泥的处理和清洁困难。
3. 污染性强:油田含油污泥中含有大量的有毒、有害物质,对环境和人体健康造成严重危害。
油田含油污泥的处理具有较大的难度,需要采用科学、合理的技术手段进行处理。
二、油田含油污泥处理技术现状目前,针对油田含油污泥的处理技术主要包括机械化处理、化学处理、生物处理和热处理等多种技术手段。
这些技术手段各有优缺点,针对不同的油田含油污泥特点,需要选择合适的处理技术进行处理。
下面分别对这几种处理技术进行介绍和分析。
1. 机械化处理机械化处理是指利用机械设备对油田含油污泥进行处理,主要包括离心分离、过滤、压榨等方式。
机械化处理的优点是处理效率高,操作简便,处理成本低。
但其缺点是无法完全分离石油和油气与固体颗粒,处理后的含油污泥仍然含油量较高,对环境造成威胁。
机械化处理并不能完全解决油田含油污泥处理的问题。
3. 生物处理生物处理是指利用微生物对油田含油污泥进行处理,利用微生物的代谢活动分解石油成分,将有机物降解为无机物。
生物处理的优点是能够高效降解石油和油气,处理后的污泥干净无害,对环境没有污染。
但其缺点是生物处理过程需要耗费较长的时间,需要维护微生物的活性和生长环境,操作技术要求较高。
环境分析与检测论文油泥利用与处理现状分析学生姓名:WDD学号:xxxxxxxx班级:xxxxxxxxxx指导老师:xxxx油泥利用与处理现状分析wdd(西海岸科技大学化学环境与工程学院)摘要:介绍了油泥的基本性质及特征,其严重的污染性引出油泥治理的必要性。
阐述了国内外一些油泥处理工艺并分析了油泥处理过程中存在的一些问题。
面对我国油泥处理工艺的发展趋势,油泥处理工艺一定会投资越来越少,效果越来越好,产生更好的经济效益和环境效益。
随着我国经济的迅速发展,各行各业对于能源的需求如日增加,作为我国主要能源的石油因此进入大发展时期。
然而,在石油的开发、储存、运输及使用过程中,由于第三方原因、自然灾害等因素,原油出现跑冒滴漏的情况,大量油品与土壤等其他杂志形成油泥。
油泥中含有水、无机物以及大量油品,会对环境造成严重破换。
本文对目前国内外含油污泥处理技术和资源化利用进行了关键词: 油泥处理技术方案在石油开采、储存及生产加工过程中会产生大量的废弃油泥,这些油泥体积庞大,不仅含有石油资源,而且还含大量的放射性元素、二噁英、病原菌等难以降解的有毒有害物质[1]。
因此从经济环保的角度出发,油泥的资源化、无害化处理是十分必要和迫切的。
随着石油资源供给的日益紧张及环保法规的进一步完善,油泥的减量化、无害化、资源化、清洁化技术将成为其发展的必然趋势。
研发经济、环保、实用的处理方法和装置,对其进行有效收集和资源化处理,不仅可以回收大量的石油资源,创造一定的经济效益,而且能有效保护环境,减少付出的巨额油泥处理费用。
据不完全统计,我国至“十五”末总的石油储存量达到6000×104 t,油泥产生量达(10~44)×104 t/a。
这些污泥如果得不到妥善处置,随意排放将会给环境和人们生活造成极大伤害。
因此,开展含油污泥的无害化处理研究,既可实施油泥砂资源化利用,同时也符合国家可持续发展方针和循环经济的要求。
一、油泥基本特征及类型油泥性质多种多样,种类繁多,成因复杂,而且,油泥大都是水、泥、油以及其他杂志等的混合物,处理比较困难。
油泥形成的原因各有不同,有棕黑色的落地油泥,有含水率较高的罐底油泥,有炼油厂产生的含油污泥,有地面溢油等。
1.地面溢油油气田区域范围内,包括沿海、农用、砂石等土壤,容易出现地面溢出油,地面溢出油包括原油、成品油如汽车油、煤油等。
油气田产生地面溢油的环节很多,采油过程油管断裂,采油过程抽油机出现问题,采油过程中其他问题,钻井过程中起下钻作业、试井、井喷、清理钻井设备; 抽油机停产进行作业检修; 原油集输过程中集输管线断裂引起的泄漏以及原油炼制加工等环节均能产生地面溢油,从而形成油泥2.落地油泥油田生产过程中,会有部分石油无法充分利用及回收,泄露到地上;在石油运输过程中,也会有石油泄露到地上或由于运输过程中出现事故也会导致石油泄露,除此之外,石油装置及油井拆卸过程中出现的滴油、跑油、冒油等也会泄露部分石油在地上,油井井喷或放喷后部分石油无法回收也会落到地上,形成有原油气味的落地油泥。
落地油泥由于与泥混合,多成棕黑色,且水分大。
3.罐底油泥石油储运过程,其实会造成很多的石油污染,除却运输过程出现的泄露,存储过程也会有污染,存储时间长、存储不当都会有油品污染出现,存储时间长,石油中特别是原油中高熔点蜡、沥青质、胶质和所夹带的沙粒、泥土、重金属盐类等无机杂质因密度差便会和水一起沉降积累在油罐底部,形成又黑又稠的胶状物质层,这些胶状物职称大概有石油储量的1%-2%,而且,加之时间长,混合各种物质,容易有有害气体产生,切沉积物中含油量很高,是比较严重的油品污染,即罐底油泥。
4.炼油厂含油污泥炼油厂的油污泥产生量很大,而且,油污泥含量复杂,降解难,沉降难,浓缩难,处理难,炼油厂污水处理系统会产生大量的油污泥,被称为三泥:隔油池的底泥、浮选池浮渣、剩余活性污泥。
炼油厂含油污泥的性质复杂,处理非常难,技术处理难度比较大,是影响我国环境的重要杀手,也是炼油行业的环保杀手。
二、油泥处理工艺基本类型及发展现状油泥中的油品成分会挥发到大气中,造成大气污染,同时油泥被雨水冲刷,其中的油品随雨水进入自然水体中,造成水体污染,水体渗入的土壤继续被污染,破坏土壤中的微生物和动植物,1 国内外油泥资源化处理的发展现状国外对油泥处理的环保要求已有较为完善的法规,自20世纪90 年代始,美国、德国、英国、日本等国家针对对油泥处理进行了大规模的技术研究和设备开发,并制订了严格的法规,如1990 年1 月,美国环保局就在资源保护和回收法令及危险和固体废物修正案上对炼厂油泥规定了特殊要求和提出了实用技术处理标准[2]。
而我国石油化工行业对油泥处理技术比西方发达国家起步相对较晚、发展也较缓慢,因此,我国对油泥处理与世界先进技术水平存在着不小的差距。
目前,国内外对油泥资源化处理回收石油技术进行了较多的探索和研究,并形成了一些较为成熟的技术和思路,资源化必将成为未来污泥处理的主流。
现在国内外处理油泥的方法一般有: 焦化技术、热解处理技术、溶剂萃取技术、油泥调质一机械脱水技术、超声波脱油技术、热水洗处理技术等。
1. 1 焦化技术油泥中由于含有一定数量的矿物油,其成分主要为烷烃、环烷烃、烯烃、芳香烃、胶质及沥青质等。
焦化法技术处理油泥实质上是对重质油的深度热处理,是烃类的热转化过程,即重质油的高温热裂解和热缩合过程。
在热转化过程中,重质油一般在370 ℃左右开始裂解,同时缩合反应随裂化深度的增加而加快。
周建军等[3]对大港油田联合站一次沉降罐的油泥利用焦化法技术进行了研究,其选取活性白土作为焦化处理催化剂,在反应温度为490 ℃,氮气吹扫量为90 mL·min - 1 ,反应时间为60 min,升温速率为4 ℃·min - 1 的反应条件下,油泥反应转化率> 99. 9%,液相油品收率> 80%,经焦化处理后的废渣含油率< 0. 3%,达到农用污泥排放标准,实现了达标排放和回收资源的目的。
1. 2 热解处理技术热解技术是一种改型的污泥处理方法,是当今国外普遍使用于油泥无害化处理的一种新型的技术方法。
油泥在无氧的条件下,被加热到水的沸点与烃类物质的裂解温度之间,此时烃类和大分子有机物将解吸,然后在闪蒸塔里,其中轻质烃和水通过蒸发冷凝的方式回收,重质烃类和无机物将以泥浆的形式,从分离塔中取出,并进行固、液重新分离,之后将重质烃类回收。
因此,能较为有效的回收油泥里的石油资源,而且还不容易产生二次污染物,从而实现了油泥的资源化以及废弃物的循环利用; 此外,由于油泥的热解技术的温度处于中、低温度的还原环境中,因此,不易于二噁英等有有毒、有害物质生成,而且还有利于回收的石油质量品质的提高,也有利于重金属等物质的稳定化作用。
刘建国等[4]通过在加热过程中分析质量损失,热解气体成分的变化,研究总结了热解罐底油泥的热解特征,全翠等[5]应用热天平和管式热解炉对油泥的热解行为进行实验研究,探讨了不同升温速率对油泥热解的影响和不同热解终温对油泥各热解产物分布的影响,得出来了油泥热解的动力学参数,油泥的最宜热解终温为550 ℃,此时热解油产率达40. 36%,所得热解油的化学组成与柴油相似,可以回收利用。
热解技术含量较高,虽然目前热解机理尚不是很明确,但是仍具有非常大的发展潜力。
1. 3 溶剂萃取技术萃取是利用液体中各组分在溶剂中因溶解度的差异而分离液体混合物的方法。
油泥主要是油、水和泥组成的充分乳化的混合物。
萃取技术是利用“相似相溶”原理,选择一种合适的有机溶剂作萃取剂,在与油泥充分混和,发生相间传质后,就可以将油从水中萃取到萃取剂中。
然后,萃取相与萃余相因密度差而彼此分层,从而实现油-水-泥三相的分离,并将油泥中的原油回收利用的方法。
许修强等[6]采用120 号溶剂油处理油砂可使油提取率达95%以上,而且回收的溶剂油可循环重复利用。
申明乐等[7]用溶剂的方法提取含油泥砂中的原油工艺进行了研究,在对原油组分石蜡、胶质、沥青质处理时,先将氯仿与含油泥砂混合,在提取器高压作用下挤出大部分原油,再连续通氯仿与含油泥砂加压洗提,可使泥砂中含油量<0. 3%,符合直接排放的要求。
目前,萃取技术处理油泥还在试验开发阶段。
萃取技术的优点是普适性强,可应用于不同类型的油泥,处理油泥较彻底,能够将大部分石油类物质提取回收,并且分离后的油中泥土含量低,品质较好,对后续加工处理比较容易。
但是在处理过程中有一定的损失,而且萃取剂一般价格昂贵,所以萃取技术成本高,还没有实际应用于炼厂油泥处理。
故此项技术的发展关键是要开发出性价比高的萃取剂。
1. 4 油泥调质-机械脱水技术油泥组成成分非常复杂,一般由油包水、水包油的乳状液以及悬浮的固体共同组成。
由于油泥颗粒表面吸附同种电荷,相互之间排斥,加之充分乳化,极难脱稳,使得水、油、泥渣分离比较困难。
要通过调质一机械脱水使油泥实现油一水一固的三相分离,关键是使其中粘度大的吸附油解吸和破乳。
需要加入调质剂,使原油与固体颗粒分离、油滴聚合、原加入的化学药剂随固体杂质沉降,实现水、油、渣三相的完全分离。
在国内炼厂油泥调制系统中,普遍采用的絮凝剂包括高分子无机絮凝剂如聚合硫酸铁,聚合氯化铝等,以及高分子有机絮凝剂如高聚合度的阴离子、阳离子、非离子聚丙烯酰胺等长链大分子[8],但大多数企业在机械脱水前使用阳离子有机絮凝剂或有机絮凝剂和石灰联用,以提高絮凝、脱水效果,淘汰以往使用单一无机絮凝剂。
为促使油从固体粒子表面分离,可以加入合适的电解质可增加系统的电荷密度,使它们取代油组分优先吸附在粒子表面,并使粒子更分散,为油从固体颗粒表面脱附创造更好的条件。
1. 5 超声脱油技术油泥超声脱油技术是利用超声波破坏油泥的结构,降低污泥中污油的黏度,减小污油与泥土的黏附作用,最终实现破乳,从而将污油、水和泥土彻底分离。
该技术主要利用了超声波的机械振动、微扰、声空化等作用,具有处理时间短,操作简单的优点,在油泥处理方面具有较大的应用潜力。
王新强等[9]针对目前油泥处理中存在的问题,提出了超声处理油泥的新方法,得出了超声空化状态对油泥的除油效果具有很大的影响,其中最佳除油的空化状态为弱空化状态在最佳的超声处理油泥,可使除油率达到90% 以上。
杨继生等[10]研究了探讨超声波技术清洗含油泥砂,并采用超声波的空化作用加上表面活性剂的洗涤作用,显著地提高了油泥砂的脱油率。
徐宁等[11]采用槽式超声清洗器辐照油泥,辅以气浮浮选以脱除污油,经超声底部向上辐照脱油效果优于未经超声辐照的对照组,而且超声底部辐照方式脱油效果优于超声侧面辐照,若加入硅酸钠可降低污油的表面张力,利于污油剥离,但是剥离后的污油易乳化进入水中,不利于后期的气浮脱油。