[發明專利]熱處理-超臨界萃取處理油泥的方法

無效

• 申請號: 201110321351.9
• 申請日: 2011-10-21
• 公開（公告）號: CN103058471A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 趙昕;回軍;趙景霞
• 申請（專利權）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: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00;C02F11/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種含油污泥的處理方法。

背景技術

油泥主要是指由于各種原因造成的原油或其它油品與泥土等形成的含油污泥，以及油田正常生產中系統帶出的含油泥沙等，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，大多數在l至100微米之間，油的組成取決于原油種類、煉油廠結構與操作條件，污泥的組成可能隨時間變化而變化。通常污泥中含有一定的原油(濃度質量5%～80%)、重金屬離子(如鐵、銅、鎳等)與無機鹽類(濃度質量5%～20%)化合物等。這些油泥中一般含有苯系物、酚類等物質，并伴隨惡臭和毒性，若直接和自然環境接觸，會使土地毒化、酸化或堿化，導致土壤及土質結構的改變，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。

按國家危險廢物名錄，油泥被列為危險廢物，其對環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研究是目前國家環保工作的一項重要任務。因此，如何把這些含油污泥進行無害化和資源化利用，也是擺在煉油行業面前亟待解決的一個重要環保問題。

目前處理含油污泥的技術主要有資源回收、無害化處理和綜合利用技術等。資源回收處理技術包括溶劑萃取法、水洗法、微乳洗滌、破乳法等。油泥無害化處理處理技術包括固定化處理，生物處理、焚燒等技術。綜合利用技術包括熱分解、制磚鋪路以及其它用途。油泥的處理技術多種多樣，每種方法都有各自的優缺點和適用范圍。隨著環保法規的日益嚴格和完善，油田含油泥砂處理技術將引起高度重視，含油污泥砂無害化、資源化、綜合利用處理技術將成為油泥砂處理技術發展的必然趨勢。

溶劑萃取法是油泥處理技術中常用的一種，其利用“相似相溶”原理，選擇合適的有機溶劑作萃取劑，將有機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使用，回收的原油則用于回煉。US484271采用萃取氧化氧化法對含油污泥進行處理，先在污泥中加入一種輕質烴作萃取劑，經過萃取后，油和大部分有機物被去除，殘留的污泥用HNO₃在200~375℃及常壓條件下氧化處理。

CN02133117.0采用“熱萃取－脫水－固液分離”的技術處理含油污泥，將含油污泥進行機械脫水，然后與萃取溶劑油混合并預熱，混合均勻后進行熱萃取-脫水處理，然后進行固液分離，液相進入焦化裝置，固相可作為燃料，熱萃取-脫水的汽相經冷凝后進行油水分離。該方法過程簡單、無需特殊設備，投資及操作費用低，不但有效處理了含油污泥，而且其中有價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，但能耗較高，未公分利用油泥中的各種有價值組分。

Avila?Chávez?M.?A[Separation?Science?and?Technology，2007，42(10)：?2327-2345].等利用一種特制的超臨界流體萃取裝置，采用超臨界乙烷萃取劑從原油罐底泥中提取烴，研究認為最大的萃取率對應于最高溶劑密度的壓力和溫度，萃取的烴組分明顯增濃。但是由于油泥的乳化程度高，固體雜質多，為復雜的水-油-固穩定結構，采用常規的萃取或超臨界萃取方法，需要的萃取時間長，萃取效率低，限制了其應用。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種熱處理閃蒸-超臨界萃取處理油泥的方法，可以充分回收油泥中的各種有價值組分，工業應用經濟性好。

本發明的熱處理閃蒸-超臨界萃取處理油泥的方法，具體步驟如下：

（1）將機械脫水后的油泥在絕氧條件下加熱到100～300℃，優選150～250℃，然后進入分離塔進行熱閃蒸，閃蒸出的輕質油分和水通過冷凝的方式回收，重質油分和固態物以泥漿的形式從分離塔里取出。

（2）上述熱處理閃蒸后的泥漿和萃取劑進入超臨界萃取裝置，設定超臨界萃取壓力及超臨界萃取溫度，進行超臨界萃取。萃取劑選自二氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷或乙烯，優選為二氧化碳或乙烷。萃取劑用量為每克油泥使用20～50毫升萃取劑，超臨界萃取壓力為3～8?MPa，超臨界萃取溫度為30～100℃，超臨界萃取時間為?1～2?h。

（3）萃取后的物料進入一級分離器和二級分離器進行分離，溶劑氣化后循環使用，萃取物從分離器底部放出，沉降分離后，得到油分和固體物，固體物經脫油干燥或固化后作為燃料，所得油分作為焦化或催化裂化原料。

所述的超臨界萃取可以采用連續操作，也可以采用間歇式操作。