一种处理污油的方法与流程

专利2022-06-29  118


本公开涉及石油化工污油处理领域,具体地,涉及一种处理污油的方法。



背景技术:

随着我国经济的快速发展,作为重要能源物质之一的石油加工量逐年增加,我国石油开采、加工和储存的数量也是逐年增加,不可避免所产生的污油的数量也在逐渐增加。一个炼厂的污油产生量约为其储量的0.2%,目前我国每年原油加工量超过6亿吨,每年产生的污油量在120万吨以上。因此,从充分合理的利用资源和环境保护两个方面出发,都非常迫切需要找到有效的方法和途径实现石油开采、加工、储存过程产生的污油的回收利用和达标处理。

石油来源及生产过程的复杂性使得污油中含有大量泥沙、水、酸性物质胶质、重金属及其他杂质,导致污油分离和清除有害成分十分困难,而现有技术对这部分资源的利用程度、净化质量和效率远远不能满足生产需求。



技术实现要素:

本公开为了提高石化行业的污油资源利用率,提高污油净化质量和效率,提供了一种处理污油的方法。

为实现上述目的,本公开提供一种处理污油的方法,该方法包括如下步骤:s1:使污油原料通过第一过滤器进行第一过滤,得到污油a和固渣a;s2:使污油a预热后通过第二过滤器进行第二过滤,得到污油b、污水a和固渣b;s3:使含有污油b的物料通过第三过滤器进行第三过滤,得到污油c、污水b和固渣c;s4:使含有污油c的物料通过第四过滤器进行第四过滤,得到净化油f、污水c和固渣d;s5:使所述污水a、污水b和污水c混合并通过第五过滤器进行第五过滤,得到污水d和固渣e;s6:使所述污水d经多床层油水分离系统分离得到污油d和净化水e;将所述净化水e分为第一股净化水e、第二股净化水e和第三股净化水e;s7:使含有所述固渣a、固渣b、固渣c、固渣d、固渣e和所述第一股净化水e混合后经动态超声除油成渣系统得到污油e和固渣f。

可选地,步骤s1中,所述第一过滤器为管式过滤器、篮式过滤器、旋振筛、直线筛、摆动筛、超声波振动筛、直排筛和板框式过滤器中的一种或几种;所述第一过滤的温度为40-80℃;所述污油a和所述固渣a的重量之比为(100-1000):1,其中所述固渣a的重量以湿基计。

可选地,步骤s2中,所述预热的温度为50-130℃,所述预热的装置为管壳式换热器、板式换热器、夹套式加热釜和电加热器中的一种或几种;

所述第二过滤器为卧螺机、带式过滤机和板框式过滤器中的一种或几种;所述污油b、所述污水a和所述固渣b的重量之比为(1-65):(0.10-14):1,其中所述固渣b的重量以湿基计。

可选地,步骤s3中所述所述含有污油b的物料还含有所述第三股净化水e和脱金属剂;其中,所述第三过滤器为螺旋纤维带、螺旋纤维条和螺旋纤维片中的一种或几种;所述第三过滤的温度为80-150℃;所述污油c、污水b和固渣c的重量之比为(40-800):(10-100):1,其中所述固渣c的重量以湿基计;

所述脱金属剂为磷酸、偏磷酸、磷酸盐、羧酸、羟基羧酸、氨基羧酸、羧酸盐、乙酸、乙二胺四乙酸和柠檬酸中的一种或几种;所述污油b和所述脱金属剂的重量之比为(20000-800000):1。

可选地,步骤s4中,所述含有污油c的物料还含有所述污油d、所述污油e,并将所述净化油f作为产品油引出;其中,所述污油d、所述污油e的重量之比为(0.5-5):(5-50);所述净化油f、污水c和固渣d的重量之比为(2-20):(0.5-5):1,其中所述固渣d的重量以湿基计;所述净化油f的水含量小于0.1重量%,渣含量小于0.05重量%,所述净化油f的渣含量以干基计;所述第四过滤器为叠螺机、带式滤机、卧螺机、板框式过滤器、分离机和离心机中的一种或几种;所述第四过滤的温度为50-98℃。

可选地,步骤s5中,所述第五过滤器为分离机、卧螺机、离心机和带式滤机中的一种或几种;所述第五过滤的温度为60-130℃;所述污水d和所述固渣e的重量之比为(0.75-75):1,其中所述固渣e的重量以湿基计。

可选地,步骤s6还包括,将所述第二股净化水e作为产品水引出;其中,所述第一股净化水e、所述第二股净化水e和所述第三股净化水e的重量之比为(0.1-1):(0.2-2):1;所述污油d和所述净化水e的重量之比为(0.01-0.1):1;所述净化水e中的油含量不超过50ppm。

可选地,步骤s6中,所述多床层油水分离系统自上而下包括沉降分离区、吸附区、沉降分离缓冲区和隔离床区;所述吸附区上部设有污水进口,所述装置顶部设有污油出口,底部设有净化水出口;其中,所述沉降分离区包括沉降分离层,所述吸附区包括吸附床层,所述沉降分离缓冲区包括沉降分离缓冲层,所述隔离拦截区包括隔离床层;所述吸附区含有第一类高分子吸附剂,所述隔离拦截区含有第二类高分子吸附剂;所述第一类高分子吸附剂为疏水亲油性聚氨酯海绵、改性聚氨酯海绵、全氟硅烷聚酰亚胺、改性纤维球、疏水亲油聚丙烯纤维、疏水亲油氧化硅/聚四氟乙烯聚氨酯、疏水亲油碳纳米管/氧化硅聚氨酯和疏水亲油性聚二乙烯基苯复合材料中的一种或几种,所述第一类高分子吸附剂与所述污水d的重量之比为(0.001-0.2):1;所述第二类高分子吸附剂为亲水疏油纳米二氧化钛陶瓷膜、亲水疏油纳米聚苯乙烯网膜、聚己内酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯、无机二氧化硅纤维膜和多羟基脂肪酰胺一种或几种,所述第二类高分子吸附剂与所述污水d的重量之比为(0.001-0.2):1。

可选地,步骤s7中还包括,将所述固渣f作为产品引出;其中,所述含有所述固渣a、固渣b、固渣c、固渣d、固渣e和所述第一股净化水e的物料还含有分散剂和清洗剂;以湿基计,所述固渣a、固渣b、固渣c、固渣d、固渣e的重量之和与所述分散剂的重量之比为1:(0.000001-0.001);以湿基计,所述固渣a、固渣b、固渣c、固渣d、固渣e的重量之和与所述清洗剂的重量之比为1:(0.000002-0.002);所述污油e和固渣f的重量之比为(0.2-2):1,其中所述固渣f的重量以湿基计;所述分散剂为磺甲基单宁、木质素磺酸盐、顺丁烯二酸酐-醋酸乙烯酯共聚物和有机膦酸盐中的一种或几种;所述清洗剂为金属皂类、烷基苯磺酸钠、烯烃磺酸钠、脂肪酸酯磺酸盐、烷基磺酸钠、琥珀酸酯磺酸盐、石油磺酸盐、木质素磺酸盐和磷酸双酯盐中的一种或几种。

可选地,步骤s7中,所述动态超声除油成渣系统包括固渣洗涤除油机,所述除油机包括固渣浆化段、布料段、超声波除油段、逆向洗涤段和过滤脱水段;其中,所述固渣浆化段包括固渣浆化罐,所述固渣浆化罐包括固渣进口、净化水进口、清洗剂进口和分散剂进口,所述罐内包括伸入液面以下的搅拌装置;所述布料段包括移动盘带式过滤机、胶带过滤机、转鼓过滤机中的一种或几种,所述布料段设有固渣浆化料进口,所述固渣浆化罐底部的浆化料出口与所述固渣浆化料进口连通;所述超声波除油段包括超声振动装置,所述超声波除油段设有污油出口;所述逆向洗涤段包括加热装置,所述加热装置为管式加热器、板式加热器、电加热器中的一种或几种;所述过滤脱水段包括抽真空装置,所述过滤脱水段底部设有多个污水出口,所述多个污水出口与所述逆向洗涤段的污水进口连通,所述过滤脱水段设有固渣出口。

本公开的技术方案充分利用了各级油污中组分含量的差异,通过逐级分离实现了对污油的净化和回收,具有如下有益效果:

(1)本公开工艺简单易行,可以处理高含水、高含固污油,具有污油脱固、脱水率高,回收周期短的特点,本专利的实施可取得良好的经济效益,可消除污油对环境的污染;

(2)本公开原油回收率可达到99%以上,处理后的原油含水量低于0.1重量%,含固量低于0.05重量%(以干基计),具有含水低、含固低、品质好的优势,可以直接进入下游回炼装置;处理后的污水含油小于50ppm,含固量低于0.01重量%,具有含油低、含固低的特点,达到国家直排要求,有利于污水进一步处理或直接回用;处理后的固渣含油低、含水低,大幅度减少了后续的固废处理费用;

(3)本公开的方案能解决油田自身生产问题(如污油占用大量储罐、污油后续处理、原油质量把控等问题),也能彻底解决炼厂老化污油带来的处理难题,有效缓解炼厂因回炼污油造成的电脱盐装置操作波动;

(4)本公开的处理过程自成循环,克服了现有技术在污油处理过程中引入大量水而产生大量污水所引起二次污染的缺陷;本公开化学药剂用量低,只在脱金属和固渣除油过程中用少量药剂;本公开操作温度较低,有利于节能;

(5)本公开的固渣能稳定分离排出,利用本公开的方案可设计连续性生产的配套装置,解决以往常规方法间歇生产、手工排固的弊端。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本公开,但并不构成对本公开的限制。在附图中:

图1是本公开的处理方法的一种具体实施方式的流程示意图。

图2是本公开的处理方法中多床层油水分离系统的一种具体实施方式的示意图。

图3是本公开的处理方法中动态超声除油成渣系统的一种具体实施方式的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开,并不用于限制本公开。

在本公开中,在未作相反说明的情况下,使用的方位词如“上、下”通常是指装置在正常使用状态下的上和下,具体可参考图1的图面方向。“内、外”是指针对装置本身的轮廓而言的。

如图1所示,本公开提供一种处理污油的方法,该方法包括如下步骤:s1:使污油原料通过第一过滤器进行第一过滤,得到污油a和固渣a;s2:使污油a预热后通过第二过滤器进行第二过滤,得到污油b、污水a和固渣b;s3:使含有污油b的物料通过第三过滤器进行第三过滤,得到污油c、污水b和固渣c;s4:使含有污油c的物料通过第四过滤器进行第四过滤,得到净化油f、污水c和固渣d;s5:使污水a、污水b和污水c混合并通过第五过滤器进行第五过滤,得到污水d和固渣e;s6:使污水d经多床层油水分离系统分离得到污油d和净化水e;将净化水e分为第一股净化水e、第二股净化水e和第三股净化水e;s7:使含有固渣a、固渣b、固渣c、固渣d、固渣e和第一股净化水e混合后经动态超声除油成渣系统得到污油e和固渣f。

本公开的技术方案充分利用了各级油污中组分含量的差异,通过逐级分离实现了对污油的净化和回收,具有如下有益效果:

(1)本公开工艺简单易行,可以处理高含水、高含固污油,具有污油脱固、脱水率高,回收周期短的特点,本专利的实施可取得良好的经济效益,可消除污油对环境的污染;

(2)本公开原油回收率可达到99%以上,处理后的原油含水量低于0.1重量%,含固量低于0.05重量%(以干基计),具有含水低、含固低、品质好的优势,可以直接进入下游回炼装置;处理后的污水含油小于50ppm,含固量低于0.01重量%,具有含油低、含固低的特点,达到国家直排要求,有利于污水进一步处理或直接回用;处理后的固渣含油低、含水低,大幅度减少了后续的固废处理费用;

(3)本公开的方案能解决油田自身生产问题(如污油占用大量储罐、污油后续处理、原油质量把控等问题),也能彻底解决炼厂老化污油带来的处理难题,有效缓解炼厂因回炼污油造成的电脱盐装置操作波动;

(4)本公开的处理过程自成循环,克服了现有技术在污油处理过程中引入大量水而产生大量污水所引起二次污染的缺陷;本公开化学药剂用量低,只在脱金属和固渣除油过程中用少量药剂;本公开操作温度较低,有利于节能;

(5)本公开的固渣能稳定分离排出,利用本公开的方案可设计连续性生产的配套装置,解决以往常规方法间歇生产、手工排固的弊端。

本公开对所处理的污油罐中污油原料的来源及组成没有限制,在根据本公开的一种具体实施方式中,污油原料的含水量可以小于80重量%,含固量可以小于20重量%(含固量以干基计)。首先,需除去污油中的大块固体杂质颗粒,如树枝、石子等,以保护后续的过滤及分离装置,步骤s1中,第一过滤器为管式过滤器、篮式过滤器、旋振筛、直线筛、摆动筛、超声波振动筛、直排筛和板框式过滤器中的一种或几种,优选地可以为篮式过滤器、旋振筛、直线筛和板框式过滤器中的一种或几种;第一过滤的温度为40-80℃,优选地可以为60-80℃,以使油污在一定的流动状态下进行过滤;根据油污来源及组成的不同,过滤所得的污油a和固渣a的重量之比为(100-1000):1,优选地可以为(300-600):1,其中固渣a的重量以湿基计。

在根据本公开的一种具体实施方式中,经过初步过滤的污油须预热至50-130℃,优选地可以为80-98℃,所用预热的装置可以为管壳式换热器、板式换热器和夹套式加热釜、电加热器中的一种或几种,优选地可以为板式换热器和夹套式加热釜中的一种或几种,以使油污能够具有更好的流动性在后续的第二过滤器进行进第二过滤,得到污油b、污水a和固渣b。其中,污油b的含水量小于20重量%,含固量小于10重量%(含固量以干基计),第二过滤器可以为卧螺机、带式过滤机和板框式过滤器中的一种或几种,优选地可以为卧螺机和带式过滤机中的一种或几种;污油b、污水a和固渣b的重量之比为(1-65):(0.10-14):1,优选地可以为(5-20):(0.2-3):1,其中固渣b的重量以湿基计。

根据本公开,经过了两次过滤的污油中约可以脱除50重量%的水和30重量%的固渣(固渣量以干基计),将步骤s2中得到的污油b在第三过滤器中进行第三过滤,可以得到污油c、污水b和固渣c。在根据本公开的一种具体实施方式中,步骤s3中,含有污油b的物料还含有第三股净化水e和脱金属剂;在根据本公开的一种具体实施方式中,加入净化水的污油在第三过滤器中进一步过滤,从而进一步净化污油,脱除重金属,其中第三过滤器可以为螺旋纤维带、螺旋纤维条和螺旋纤维片中的一种或几种,优选地可以为螺旋纤维带、和螺旋纤维条中的一种或几种;第三过滤的温度为80-150℃,优选地可以为110-130℃;污油c、污水b和固渣c的重量之比为(40-800):(10-100):1,优选地可以为(80-300):(20-40):1,其中固渣c的重量以湿基计。

在根据本公开的一种具体实施方式中,还可以对污油中的盐类以及金属进行脱除,可以在污油中直接加入或者优选地在加入污油b的步骤s6中的第三股净化水e中加入脱金属剂,本公开的工艺自成循环,克服现有技术在污油处理过程中引入大量水而进一步产生大量污水所引起二次污染。其中,脱金属剂为磷酸、偏磷酸、磷酸盐、羧酸、羟基羧酸、氨基羧酸、羧酸盐、乙酸、乙二胺四乙酸和柠檬酸中的一种或几种,优选地可以为磷酸、磷酸盐、羧酸和羧酸盐中的一种或几种;并且,根据油污来源及组成的不同以及油污中盐类和金属含量的差异,污油b和加入的脱金属剂的重量之比为(20000-800000):1,优选地可以为(80000-300000):1,化学药剂用量低,有利于环境保护,减少了后续化学药剂的处理费用。

根据本公开,第三过滤后得到的污油c与污油d和污油e混合后进行第四过滤,并将净化油f作为产品油回收进入罐区,给下游生产使用,处理后的净化油含水量低于0.1重量%,含固量低于0.05重量%,品质好,可以直接进装置回炼。在根据本公开的一种具体实施方式中,根据污油组成的不同,污油d和污油e的重量之比为(0.5-5):(5-50),优选地可以为(1-3):(10-30);净化油f、污水c和固渣d的重量之比为(2-20):(0.5-5):1,优选地可以为(5-15):(1-3):1,其中固渣d的重量以湿基计;净化油f的水含量为0.01-0.1重量%,优选地可以为0.01-0.05重量%,渣含量0.01-0.05重量%,优选地可以为0.03-0.05重量%,净化油f的渣含量以干基计,上述范围内的净化油f能够达到净化油直接回收利用的标准,无需进一步的净化,节省了污油处理投资。其中,上述第四过滤的装置可以为叠螺机、带式过滤机、卧螺机、板框式过滤器、分离机和离心机中的一种或几种,优选地可以为卧螺机、分离机、离心机中的一种或几种,其中分离机为最优,过滤的温度为60-130℃,优选地可以为80-100℃。

根据本公开,步骤s5将步骤s2-s4中处理得到的污水a、污水b和污水c混合起来,通过第五过滤器进行第五过滤,得到了污水d和固渣e,污水d和固渣e的重量之比为(0.75-75):1,优选地可以为(20-35):1,其中固渣e的重量以湿基计;而所采用的第五过滤的装置可以为分离机、卧螺机、离心机和带式过滤机中的一种或几种,优选地可以为分离机和卧螺机中的一种或几种。

根据本公开,步骤s6将污水d经由图2所示的多床层油水分离系统分离得到污油d和净化水e;将净化水e分为第一股净化水e、第二股净化水e和第三股净化水e,并将第二股净化水e作为产品水引出,在污水处理厂中进一步处理作为其他生产用水。其中,第一股净化水e、第二股净化水e和第三股净化水e的重量之比为(0.1-1):(0.2-2):1,优选地可以为(0.1-0.5):(0.5-1):1。污油d和净化水e的重量之比为(0.01-0.1):1,优选地可以为(0.01-0.05):1;净化水e中的油含量不超过50ppm。

在根据本公开的一种具体实施方式中,步骤s6的多床层油水分离系统如图2所示,自上而下包括沉降分离区、吸附区、沉降分离缓冲区和隔离床区;吸附区上部设有污水进口,装置顶部设有污油出口,底部设有净化水出口;其中,沉降分离区包括沉降分离层,吸附区包括吸附床层,沉降分离缓冲区包括沉降分离缓冲层,隔离拦截区包括隔离床层;吸附区含有第一类高分子吸附剂,隔离拦截区含有第二类高分子吸附剂;第一类高分子吸附剂为疏水亲油性聚氨酯海绵、改性聚氨酯海绵、全氟硅烷聚酰亚胺、改性纤维球、疏水亲油聚丙烯纤维、疏水亲油氧化硅/聚四氟乙烯聚氨酯、疏水亲油碳纳米管/氧化硅聚氨酯和疏水亲油性聚二乙烯基苯复合材料中的一种或几种,第一类高分子吸附剂与污水d的重量之比为(0.001-0.2):1,优选地可以为(0.15-0.2):1;第二类高分子吸附剂为亲水疏油纳米二氧化钛陶瓷膜、亲水疏油纳米聚苯乙烯网膜、聚己内酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯、无机二氧化硅纤维膜和多羟基脂肪酰胺一种或几种,第二类高分子吸附剂与污水d的重量之比为(0.001-0.2):1,优选地可以为(0.15-0.2):1。处理污水d进入沉降分离区,沉降水通过装有吸附剂的吸附层,通过床层的水相进入沉降分离缓冲区,之后通过装有吸附剂的隔离拦截区,在反应器底部得到净化水e,顶部得到分离油相d。

在根据本公开的一种具体实施方式中,步骤s7还包括,将固渣f作为产品引出;其中,为了将多级过滤后污油中的污油团聚体或大块油泥进行分散及净化,含有固渣a、固渣b、固渣c、固渣d、固渣e和第一股净化水e的物料还含有分散剂和清洗剂;以湿基计,固渣a、固渣b、固渣c、固渣d、固渣e的重量之和与分散剂的重量之比为1:(0.000001-0.001),优选地可以为1:(0.00001-0.0005);以湿基计,固渣a、固渣b、固渣c、固渣d、固渣e的重量之和与清洗剂的重量之比为1:(0.000002-0.002),优选地可以为1:(0.00002-0.001);污油e和固渣f的重量之比为(0.2-2):1,优选地可以为(0.3-0.9):1,其中固渣f的重量以湿基计。

在根据本公开的一种具体实施方式中,步骤s7中所加入的分散剂可以为磺甲基单宁、木质素磺酸盐、顺丁烯二酸酐-醋酸乙烯酯共聚物和有机膦酸盐中的一种或几种,优选地可以为木质素磺酸盐和顺丁烯二酸酐-醋酸乙烯酯共聚物中的一种或几种;清洗剂可以为金属皂类、烷基苯磺酸钠、烯烃磺酸钠、脂肪酸酯磺酸盐、烷基磺酸钠、琥珀酸酯磺酸盐、石油磺酸盐、木质素磺酸盐和磷酸双酯盐中的一种或几种,优选地可以为金属皂类和烷基苯磺酸钠中的一种或几种。本公开的化学药剂用量低,只在脱金属和固渣除油过程中用少量药剂,既保护了环境又减少了后续化学药剂的处理费用。

在根据本公开的一种具体实施方式中,步骤s7中,如图3所示的动态超声除油成渣系统包括固渣洗涤除油机,除油机包括固渣浆化段、布料段、超声波除油段、逆向洗涤段和过滤脱水段;其中,固渣浆化段包括固渣浆化罐,固渣浆化罐包括固渣进口、净化水进口、清洗剂进口和分散剂进口,罐内包括伸入液面以下的搅拌装置;布料段包括移动盘带式过滤机、胶带过滤机和转鼓过滤机中的一种或几种,优选地可以为移动盘带式过滤机和胶带过滤机中的一种或几种;布料段设有固渣浆化料进口,固渣浆化罐底部的浆化料出口与固渣浆化料进口连通;超声波除油段包括超声振动装置,超声波除油段设有污油出口;逆向洗涤段包括加热装置,加热装置为管式加热器、板式加热器和电加热器中的一种或几种,优选地可以为管式加热器和板式加热器中的一种或几种;过滤脱水段包括抽真空装置,过滤脱水段底部设有多个污水出口,多个污水出口与逆向洗涤段的污水进口连通,过滤脱水段设有固渣出口。将固渣a、固渣b、固渣c、固渣d、固渣e和第一股净化水e加入固渣浆料罐,得到均匀渣浆,依次加入分散剂、清洗剂,搅拌均匀后,经过带式过滤机,超声振动区,热水逆流洗涤,真空脱水,得到固渣f,并将固渣f引出界外进行外委处理,处理后的固渣含油低、含水低,大幅度减少后续的固废处理费用。

下面通过实施例来进一步说明本公开,但是本公开并不因此而受到任何限制。

实施例

本实施例提供了一种利用上述系统和装置完成的对污油进行处理的方法,工艺流程图如图1所示,其包括以下步骤。

污油进料:比重0.88,含油130.56kg,含水33.6kg,固含量11.84kg。

(1)取176kg污油,在50℃温度下通过篮式过滤器,得到175.52kg污油a,0.48kg固渣a;

(2)使175.52kg污油a通过油泵,利用蒸汽加热设备,温度控制在80℃,加热油经过卧螺机,得到154.5kg污油b,6.8kg污水a,14.22kg固渣b;

(3)向154.5kg污油b中加入30kg第三股净化水e,第三股净化水e中加入0.9g的磷酸脱金属剂,在130℃温度下经过螺旋纤维带,得到151.48kg污油c,31.87kg污水b,1.15kg固渣c;

(4)将151.48kg污油c、1.49kg步骤(6)中的污油d和18.31kg步骤(7)中的污油e混合,温度控制在98℃,经过分离机,得到129.37kg净化油f,26.71kg污水c,15.20kg固渣d;将净化油f转至储油罐区直接使用;

(5)混合6.8kg污水a、31.87kg污水b和26.71kg污水c,温度控制在80℃,将合并污水通过分离机,得到63.4kg污水d,1.99kg固渣e;

(6)将63.4kg污水d加入到多床层油水分离系统,温度控制在60℃,得到1.49kg污油d,61.9kg净化水e;将22.93kg第二股净化水e转至污水处理厂统一处理;其中,多床层油水分离系统中第一类高分子吸附剂为疏水亲油聚氨酯海绵,重量为83g,第二类高分子吸附剂为亲水疏油纳米聚苯乙烯网膜,重量为78g;

(7)将固渣a、固渣b、固渣c、固渣d、固渣e共33.04kg以及9kg第一股净化水e加入固渣浆料罐,得到均匀渣浆,温度控制在80℃,依次加入木质素磺酸盐分散剂0.9g、金属皂类清洗剂1.3g,搅拌均匀后,经过带式过滤机,超声振动,热水逆流洗涤,真空脱水,得到18.31kg污油e,得到23.72kg固渣f;固渣f外委处理。

对比例

污油进料:比重0.88,含油130.56kg,含水33.6kg,固含量11.84kg。

(1)取176kg污油,在50℃温度下通过篮式过滤器,得到175.52kg污油a1,0.48kg固渣a1;

(2)使175.52kg污油a1通过油泵,利用蒸汽加热设备,温度控制在80℃,加热油经过卧螺机,得到154.5kg污油b1,6.8kg污水a1,14.22kg固渣b1;

(3)向154.5g污油b1中加入36kg新鲜水,水中加入1.2g的磷酸脱金属剂,在130℃温度下经过纤维膜接触器,得到150.84kg污油c1,37.88kg污水b1,1.79kg固渣c1;

(4)将150.84kg污油c1,经1小时沉降脱水,温度控制在85℃,得到133.25kg净化油f1,5.59kg污水c1,11.99kg固渣d1;其中,净化油f1中含有的原油总重量为127.03kg;

(5)混合6.8kg污水a1、37.88kg污水b1和5.59kg污水c1,经气浮装置处理,温度控制在60℃,得到48.79kg净化水d1,3.31kg浮渣e1;

(6)将6.48kg固渣a1、14.22kg固渣b1、1.79kg固渣c1、11.99kg固渣d1和3.31kg浮渣e1合并分析得到干基固渣8.13kg。

实施例和对比例中的油污处理结果如表1所示。

表1油污处理结果

结果分析:从上表1中可以看出,实施例中采用本方案的处理结果中,得到的净化油、净化水和固渣的品质均优于对比例,且具有原油回收率高、化学试剂用量少、节能环保等优势。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式,但是,本公开并不限于上述实施方式中的具体细节,在本公开的技术构思范围内,可以对本公开的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外,本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本公开的思想,其同样应当视为本公开所公开的内容。


技术特征:

1.一种处理污油的方法,其特征在于,该方法包括如下步骤:

s1:使污油原料通过第一过滤器进行第一过滤,得到污油a和固渣a;

s2:使污油a预热后通过第二过滤器进行第二过滤,得到污油b、污水a和固渣b;

s3:使含有污油b的物料通过第三过滤器进行第三过滤,得到污油c、污水b和固渣c;

s4:使含有污油c的物料通过第四过滤器进行第四过滤,得到净化油f、污水c和固渣d;

s5:使所述污水a、污水b和污水c混合并通过第五过滤器进行第五过滤,得到污水d和固渣e;

s6:使所述污水d经多床层油水分离系统分离得到污油d和净化水e;将所述净化水e分为第一股净化水e、第二股净化水e和第三股净化水e;

s7:使含有所述固渣a、固渣b、固渣c、固渣d、固渣e和所述第一股净化水e混合后经动态超声除油成渣系统得到污油e和固渣f。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s1中,所述第一过滤器为管式过滤器、篮式过滤器、旋振筛、直线筛、摆动筛、超声波振动筛、直排筛和板框式过滤器中的一种或几种;所述第一过滤的温度为40-80℃;所述污油a和所述固渣a的重量之比为(100-1000):1,其中所述固渣a的重量以湿基计。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s2中,所述预热的温度为50-130℃,所述预热的装置为管壳式换热器、板式换热器、夹套式加热釜和电加热器中的一种或几种;

所述第二过滤器为卧螺机、带式过滤机和板框式过滤机中的一种或几种;所述污油b、所述污水a和所述固渣b的重量之比为(1-65):(0.10-14):1,其中所述固渣b的重量以湿基计。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s3中,所述含有污油b的物料还含有所述第三股净化水e和脱金属剂;其中,

所述第三过滤器为螺旋纤维带、螺旋纤维条和螺旋纤维片中的一种或几种;所述第三过滤的温度为80-150℃;所述污油c、污水b和固渣c的重量之比为(40-800):(10-100):1,其中所述固渣c的重量以湿基计;

所述脱金属剂为磷酸、偏磷酸、磷酸盐、羧酸、羟基羧酸、氨基羧酸、羧酸盐、乙酸、乙二胺四乙酸和柠檬酸中的一种或几种;所述污油b和所述脱金属剂的重量之比为(20000-800000):1。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s4中,所述含有污油c的物料还含有所述污油d、所述污油e,并将所述净化油f作为产品油引出;其中,

所述污油d和所述污油e的重量之比为(0.5-5):(5-50);所述净化油f、污水c和固渣d的重量之比为(2-20):(0.5-5):1,其中所述固渣d的重量以湿基计;所述净化油f的水含量小于0.1重量%,渣含量小于0.05重量%,其中所述净化油f的渣含量以干基计;

所述第四过滤器为叠螺机、带式过滤机、卧螺机、板框式过滤机、分离机和离心机中的一种或几种;所述第四过滤的温度为50-98℃。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s5中,所述第五过滤器为分离机、卧螺机、离心机和带式滤机中的一种或几种;所述第五过滤的温度为60-130℃;所述污水d和所述固渣e的重量之比为(0.75-75):1,其中所述固渣e的重量以湿基计。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s6还包括,将所述第二股净化水e作为产品水引出;其中,

所述第一股净化水e、所述第二股净化水e和所述第三股净化水e的重量之比为(0.1-1):(0.2-2):1;

所述污油d和所述净化水e的重量之比为(0.01-0.1):1;所述净化水e中的油不超过50ppm。

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s6中,所述多床层油水分离系统自上而下包括沉降分离区、吸附区、沉降分离缓冲区和隔离床区;所述吸附区上部设有污水进口,所述装置顶部设有污油出口,底部设有净化水出口;其中,

所述沉降分离区包括沉降分离层,所述吸附区包括吸附床层,所述沉降分离缓冲区包括沉降分离缓冲层,所述隔离拦截区包括隔离床层;所述吸附区含有第一类高分子吸附剂,所述隔离拦截区含有第二类高分子吸附剂;

所述第一类高分子吸附剂为疏水亲油聚氨酯海绵、改性聚氨酯海绵、全氟硅烷聚酰亚胺、改性纤维球、疏水亲油聚丙烯纤维、疏水亲油氧化硅/聚四氟乙烯聚氨酯、疏水亲油碳纳米管/氧化硅聚氨酯和疏水亲油性聚二乙烯基苯复合材料中的一种或几种,所述第一类高分子吸附剂与所述污水d的重量之比为(0.001-0.2):1;

所述第二类高分子吸附剂为亲水疏油纳米二氧化钛陶瓷膜、亲水疏油纳米聚苯乙烯网膜、聚己内酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯、无机二氧化硅纤维膜和多羟基脂肪酰胺一种或几种,所述第二类高分子吸附剂与所述污水d的重量之比为(0.001-0.2):1。

9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s7中还包括,将所述固渣f作为产品引出;其中,

含有所述固渣a、固渣b、固渣c、固渣d、固渣e和所述第一股净化水e的物料还含有分散剂和清洗剂;以湿基计,所述固渣a、固渣b、固渣c、固渣d、固渣e的重量之和与所述分散剂的重量之比为1:(0.000001-0.001);以湿基计,所述固渣a、固渣b、固渣c、固渣d、固渣e的重量之和与所述清洗剂的重量之比为1:(0.000002-0.002);所述污油e和固渣f的重量之比为(0.2-2):1,其中所述固渣f的重量以湿基计;

所述分散剂为磺甲基单宁、木质素磺酸盐、顺丁烯二酸酐-醋酸乙烯酯共聚物和有机膦酸盐中的一种或几种;

所述清洗剂为金属皂类、烷基苯磺酸钠、烯烃磺酸钠、脂肪酸酯磺酸盐、烷基磺酸钠、琥珀酸酯磺酸盐、石油磺酸盐、木质素磺酸盐和磷酸双酯盐中的一种或几种。

10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤s7中,所述动态超声除油成渣系统包括固渣洗涤除油机,所述除油机包括固渣浆化段、布料段、超声波除油段、逆向洗涤段和过滤脱水段;其中,

所述固渣浆化段包括固渣浆化罐,所述固渣浆化罐包括固渣进口、净化水进口、清洗剂进口和分散剂进口,所述罐内包括伸入液面以下的搅拌装置;

所述布料段包括移动盘带式过滤机、胶带过滤机和转鼓过滤机中的一种或几种,所述布料段设有固渣浆化料进口,所述固渣浆化罐底部的浆化料出口与所述固渣浆化料进口连通;

所述超声波除油段包括超声振动装置,所述超声波除油段设有污油出口;

所述逆向洗涤段包括加热装置,所述加热装置为管式加热器、板式加热器和电加热器中的一种或几种;

所述过滤脱水段包括抽真空装置,所述过滤脱水段底部设有多个污水出口,所述多个污水出口与所述逆向洗涤段的污水进口连通,所述过滤脱水段设有固渣出口。

技术总结
本公开涉及一种处理污油的方法,该方法包括:使污油经过多级过滤得到污水和固渣,使多级污水经多床层油水分离系统得到净化水,多级固渣经动态超声除油成渣系统得到可以达标排放的固渣。本公开的工艺简单易行,可以处理高含水及高含固污油,具有污油脱固及脱水率高,回收周期短的特点,克服了现有技术在污油处理过程中引入大量水而进一步产生大量污水所引起二次污染,并且化学药剂用量低,节省了后续的药剂处理费用,操作温度低,有利于节能。

技术研发人员:高伟军;刘建平;阳光军;候朝辉;刘喜斌
受保护的技术使用者:湖南长科诚享石化科技有限公司
技术研发日:2020.01.16
技术公布日:2020.06.05

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