[發(fā)明專利]一種油田污水催化去活制備配聚水源的設(shè)備及工藝有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 200710064960.4 | 申請日： | 2007-03-30 |
| 公開（公告）號： | CN101274797A | 公開（公告）日： | 2008-10-01 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 韓冬;韋莉;伍家忠;林慶霞;羅文利;樊劍 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國石油天然氣股份有限公司 |
| 主分類號： | C02F1/72 | 分類號： | C02F1/72;B01J23/34;B01J21/04;C02F103/10 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 油田 污水 催化 制備 水源 設(shè)備 工藝 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種油田污水催化去活制備配聚水源的設(shè)備及工藝。
背景技術(shù)
近年來，油田聚合物驅(qū)技術(shù)已進入全面工業(yè)化階段，成為注水開發(fā)油田可持續(xù)發(fā)展的重要接替技術(shù)之一。在聚合物驅(qū)技術(shù)的實施過程中，如何保持注入溶液有足夠粘度是貫穿這項技術(shù)始終的核心問題，也是聚合物驅(qū)技術(shù)研究的重要內(nèi)容之一。為了保持聚合物注入液的粘度，我國大部分油田現(xiàn)行做法是采用超高分子量聚合物，并且同時采用清水配注工藝。由于清水中對聚合物敏感的二價離子含量低，并且，不含其它有害成份等，因此，可以使聚合物溶液保持較高的溶液粘度，保證了聚合物驅(qū)技術(shù)的實施效果。然而，我國油田普遍清水水源不足。另一方面，大部分油田又都處于高含水期，大量的采出污水由于環(huán)保問題無法排放。油田外排污水是非常可觀的利用的資源，為了利用污水資源，多數(shù)油田也建立了污水處理站，但處理方式仍為簡單的殺菌、多極過濾等措施。經(jīng)這種污水處理站處理過的污水在一定程度上能夠用于污水回注，但仍不能滿足配制聚合物溶液的基本要求。采出污水中鐵、硫等還原態(tài)離子及細菌等嚴重影響聚合物溶液的粘度，而油田現(xiàn)行的一些污水處理方法不能從根本上解決污水配制聚合物問題(丁延國等，《污水射流曝氣工藝技術(shù)在聚驅(qū)中的應(yīng)用》，《大慶石油地質(zhì)與開發(fā)》，2003，22(1)：50～51。王寶江等，《清水配制污水稀釋聚合物溶液試驗研究》，《大慶石油地質(zhì)與開發(fā)》，2001，20(2)：86～88)。
因此，當前污水降粘問題已經(jīng)嚴重地影響并限制了聚合物驅(qū)技術(shù)的推廣應(yīng)用和進一步的發(fā)展。解決油田污水配制聚合物問題是聚合物驅(qū)技術(shù)發(fā)展的需要，是聚合物驅(qū)技術(shù)深化研究的內(nèi)容之一。解決污水配制聚合物的問題，不僅能大幅度地降低聚合物驅(qū)的成本，拓寬聚合物驅(qū)的應(yīng)用領(lǐng)域，同時還可以避免污水排放，消除環(huán)境污染，促進水資源的良性循環(huán)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種油田采出污水催化去活制備用于配制聚合物溶液的水源(在本文中可簡稱為配聚水源)的配套設(shè)備及工藝。
本方案的設(shè)備是由一臺內(nèi)裝有鵝卵石和核桃殼填料的核桃殼過濾器，一臺內(nèi)裝有纖維束的TCLW過濾器，一臺內(nèi)裝有錳砂和石英砂填料的除鐵罐，一臺結(jié)構(gòu)為迷宮體，內(nèi)裝有MnO2-ZnO-CeO2/Al2O3催化劑的催化反應(yīng)罐，它們之間的連接管線和閥門組成，核桃殼過濾器的下部出口通過管線與TCLW過濾器的入口連接，TCLW過濾器的上部出口通過管線與除鐵罐的頂部入口連接，底部出口與催化反應(yīng)罐頂部入口連接。
本發(fā)明的油田污水催化去活制備配聚水源的工藝，其包括如下步驟：
然后順序通過除鐵罐23以及催化罐24進行氧化去活。處理后污水可直接配制聚合物溶液。
1.將經(jīng)過初步除油處理的油田污水經(jīng)核桃殼過濾器和/或TCLW過濾器進行二級深度過濾；
2.或/和將步驟一的濾后水通過除鐵罐，污水中Fe2+在錳砂催化作用下，與空氣中氧發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Fe3+；
3.將通過除鐵罐的水經(jīng)催化反應(yīng)罐，以MnO2-ZnO-CeO2/Al2O3為催化劑進行催化氧化去活。
上述催化氧化去活步驟的催化劑中MnO2、ZnO和CeO2的摩爾配比為MnO2∶ZnO∶CeO2＝(1.2～4.0)∶(0.3～3.6)∶1。
上述催化劑中Al2O3的直徑約為1.6～4.0mm，比表面積約為100～200m2/g，比重約為0.6～0.8g/cm3，強度大于50N/cm2。
優(yōu)選的，上述催化劑中Al2O3的直徑約為1.6mm，比表面積約為150m2/g，比重約為0.78g/cm3，強度大于60N/cm2。
本發(fā)明還包括在催化劑活性組分損失較嚴重時，采用高溫培燒除積炭-補充活性組分-高溫培燒負載活性組分方法對失活催化劑進行處理。
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