[發(fā)明專利]一種微波催化熱解處理油泥的方法

有效

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• 申請日: 2011-10-21
• 公開（公告）號: CN103058481A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙昕;回軍;趙景霞
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: C02F11/10
• 分類號: C02F11/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種對含油污泥的處理方法，具體的說是一種采用微波催化熱解處理油泥的方法。

背景技術(shù)

含油污泥主要是指由于各種原因造成的原油與泥土形成的含油污泥，以及油田正常生產(chǎn)中系統(tǒng)帶出的含油泥沙，是一種富含礦物油的固體廢物，主要成分是原油、泥和水。固體顆粒尺寸可從不足微米到幾英寸，大多數(shù)在l至100微米之間，油的組成取決于原油種類、煉油廠結(jié)構(gòu)與操作條件，污泥的組成可能隨時間變化而變化。通常污泥中含有一定濃度的原油(5%～80%)、重金屬離子(如鐵、銅、鎳等)與無機(jī)鹽類(5%～20%)化合物等。這些油泥中一般含有苯系物、酚類、慈類等物質(zhì)，并伴隨惡臭和毒性，若直接和自然環(huán)境接觸，會使土地毒化、酸化或堿化，導(dǎo)致土壤及土質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變，妨礙植物根系生長并會對水體和植被造成較大污染，同時也意味著石油資源的浪費(fèi)。

按國家危險(xiǎn)廢物名錄，油泥被列為危險(xiǎn)廢物，其對環(huán)境危害的長期性和潛在性，正引起高度重視。開展油泥管理及防治技術(shù)研究是目前國家環(huán)保工作的一項(xiàng)重要任務(wù)。因此，如何把這些含油污泥進(jìn)行無害化和資源化利用，也是擺在目前煉油行業(yè)面前亟待解決的一個重要環(huán)保問題。

目前處理含油污泥的技術(shù)主要有資源回收、無害化處理和綜合利用技術(shù)。資源回收處理技術(shù)包括溶劑萃取法、水洗法、微乳洗滌、破乳法等。油泥無害化處理處理技術(shù)包括固定化處理，生物處理、焚燒等技術(shù)。綜合利用技術(shù)包括熱分解、制磚鋪路以及其它用途。含油泥砂的處理技術(shù)多種多樣，每種方法都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍。

溶劑萃取法是油泥處理技術(shù)中常用的一種，其利用“相似相容”原理，選擇合適的有機(jī)溶劑作萃取劑，將有機(jī)物從油泥中被溶劑抽提出來后，通過蒸餾把溶劑從混合物中分離出來循環(huán)使用，回收的原油則用于回?zé)挕?/p>

美國專利US484271采用萃取氧化氧化法對含油污泥進(jìn)行處理，先在污泥中加入一種輕質(zhì)烴作萃取劑，經(jīng)過萃取后，油和大部分有機(jī)物被去除，殘留的污泥用HNO₃在200~375℃及常壓條件下氧化處理。

中國專利ZL02133117.0?采用“熱萃取-脫水-固液分離”的技術(shù)處理含油污泥，將含油污泥進(jìn)行機(jī)械脫水，然后與萃取溶劑油混合并預(yù)熱，混合均勻后進(jìn)行熱萃取-脫水處理，然后進(jìn)行固液分離，液相進(jìn)入焦化裝置，固相可作為燃料，熱萃取-脫水的汽相經(jīng)冷凝后進(jìn)行油水分離。該方法過程簡單、無需特殊設(shè)備，投資及操作費(fèi)用低，不但有效處理了含油污泥，而且其中有價(jià)值成分得到了充分的利用，同時不會給后處理裝置帶來不利影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種微波催化熱解處理油泥的方法，可以充分回收油泥中的各種有價(jià)值組分，工業(yè)應(yīng)用經(jīng)濟(jì)性好。

本發(fā)明的微波催化熱解處理污泥的方法，包括以下內(nèi)容：

（1）油泥經(jīng)過脫水預(yù)處理后除去機(jī)械雜質(zhì)，經(jīng)預(yù)熱后，與催化劑混合后送入裝有外接微波輻射的熱解反應(yīng)器；

（2）進(jìn)入熱解反應(yīng)器的油泥與催化劑在反應(yīng)器中進(jìn)行熱轉(zhuǎn)化，反應(yīng)溫度控制在400～500℃，反應(yīng)時間在10～30min/m³油泥；微波輻射頻率為2450MHz，功率為0～750W連續(xù)可調(diào)；

（3）熱解反應(yīng)氣進(jìn)入三相分離器，上部氣相組分回收利用；底部含油污水排入污水處理系統(tǒng)，回收油送入儲罐儲存。

根據(jù)本發(fā)明的方法，其中還可以包括步驟（4）：熱解反應(yīng)結(jié)束后除去反應(yīng)器中焦炭和催化劑的混合物，催化劑經(jīng)燒焦處理后可以循環(huán)使用。

其中步驟（2）所述的催化劑是硒(Se)、碲(Te)、硫(S)等元素中選出的單質(zhì)及其化合物中的一種或幾種。所述的催化劑優(yōu)選硒（Se）及其化合物，例如可以選自SeO₂、Se₂Cl₂、SeCl₄、SeS或SeSO₃；或者選自將硒（Se）負(fù)載在載體上制備的催化劑，載體一般包括SiO₂、Al₂O₃、SiO₂-Al₂O₃及其它多孔無機(jī)耐熔氧化物。其中催化劑與油泥的質(zhì)量比為1∶40～50，反應(yīng)時間為10～30min/m³油泥。

步驟（4）中的所述的燒焦過程的條件為，在空氣作用下，于600～700℃進(jìn)行燒焦，燒焦除碳后的催化劑循環(huán)使用。