[發明專利]油砂無害化資源化處理方法及專用裝置

有效

• 申請號: 201510201117.0
• 申請日: 2015-04-27
• 公開（公告）號: CN104789249B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發明（設計）人: 趙旭榮;李建國
• 申請（專利權）人: 趙旭榮;李建國
• 主分類號: C10G1/00
• 分類號: C10G1/00
• 代理公司: 南通市永通專利事務所32100
• 代理人: 葛雷

技術領域

本發明涉及一種油砂無害化資源化處理方法的專用裝置。

背景技術

油沙的油成分與原油成分一致，大量是采油遺留的瀝青質油；污水、泥沙及采油使用的塑料、橡膠等廢物。所指油沙1是采油現場含油廢棄物，包括含油泥沙、含油污染塑料、橡膠廢物混合物。2是儲油罐底的油性沉積物及其他油廢物。3是天然的油砂礦。

油沙對環境影響極大，散發污染氣體、污染地下水及土地。當年采油過程對油沙處理不徹底，油沙堆積物是重大環境污染源、也是安全危險源。

治理油沙一般用以下幾種技術，1是生物法處理，降解油脂；2是物理法處理,水蒸氣加熱油沙堆積物，分離油與其他組分，降低油沙的含油率；3是化學辦法處理，采用焚燒技術、釜熱解技術、流化床熱解技術等。化學工藝過程有微正壓、微負壓之分。微負壓工藝后部往往使用蒸氣泵移動生成物，處理過程產生污水量較大、設備較多。

目前，幾種技術的試驗或應用存在一些問題，有些問題無法克服而不能應用：例如化學辦法熱裂解用固定釜、流化床，熱解往往發生二次反應，固體生成物結焦，間歇式清焦而不能連續運行；焚燒處理加大廢氣排放量、浪費資源及增排廢氣，不宜推廣；生成物采用蒸汽泵濕法流動、耗能較大、污水量大；有的不使用催化劑，油沙生成液態油含蠟率較高，固體渣殘存揮發份較高；生物法處理周期長；蒸汽法脫油，固體渣的殘存油量較高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種處理方便、效果好的油砂無害化資源化處理方法及專用裝置。

本發明的技術解決方案是：

一種油砂無害化資源化處理方法，其特征是：包括下列步驟：

（1）利用余熱使油沙脫水

設置油沙庫房，庫房采用鋼結構保溫墻體與彩鋼瓦保溫屋面；油沙庫房地坪下是利用余熱煙道，將煙氣余熱傳給地坪；地坪是承重鋼支撐、吸熱片鋼板；庫房圍墻設置水蒸氣暖氣，不斷給庫房提供熱氣流穩定庫房溫度；依靠鋼板坡度及專用管路收集脫掉的含油污水送至污水池隔油含油污水收集管溝，將污水送至污水箱；油沙先經粉碎機將其中的廢塑料、橡膠粉碎；油沙庫房前部為油沙堆積區，后部為布料區；在油沙上方設置抽氣機，排放水蒸氣；油沙經余熱脫水處理后，由布料區的布料機將油沙輸入皮帶機；油沙堆積區配置鏟車，翻動油沙增加脫水效率；

（2）隔絕空氣真空加料

布料機出口后設置皮帶機、皮帶秤、斗式提升機，將油沙計量后送至料斗；在布料機尾端采油沙樣品，化驗含水率，作為核算催化劑比例依據；設置二級儲料倉，上、下二級料倉之間設置密閉刀型閥，料倉設置可產生500-1000帕真空的水蒸氣泵，料倉中設置送油沙的垂直螺旋輸送機；

斗式提升機將油沙送至上料倉，再到下料倉，PLC控制上、下二級料倉依次抽真空；水平螺旋輸送機無氧氣條件下將下料倉來料推入反應釜；

用脈沖式發生器脈沖式噴射催化劑；皮帶秤提供油沙數量核算催化劑量，催化劑用量為油沙質量的1-2%，用氮氣做載體，從水平中心軸向反應釜中噴入催化劑；

反應釜內部設置多道有導向槽的反應床，導向槽是鋼制半圓槽，與主軸成15°夾角，出口端接觸反應床；反應床是垂直設置的網眼鋼板，中心有大于￠400的催化劑氣流、油氣流通道；反應床與反應釜壁有50-80mm間隙，通過流動狀態油沙；油沙在反應床成流體幕均布、余料通過間隙進入下一道反應床；根據物料處理量設置6-8道反應床；最后二道反應床前放置鋼球，球磨化固體廢渣，形成粉狀渣；

反應釜外設置密閉加熱爐，給反應釜提供裂解熱能；裂解熱源是煤、電、天然氣或油；

（3）干法高溫排放粉狀固體渣

采用有機固體廢物熱解生成物氣固相連續排放裝置，進行固體渣排放；固體渣到達反應釜出口由提升機構進入渣斗，粉狀固體渣在料斗內填滿料斗出口并密封,阻斷裂解氣，由PLC程控螺旋輸送機，將高溫固體渣排進隔絕空氣的密封儲罐；

（4）油沙熱解生成物氣、液、固三相分離

熱解生成物油氣從反應釜排出，進入沉降過濾器，所述沉降過濾器采用有機廢物熱解生成含塵氣體分離裝置，經沉降過濾器處理的油氣進入冷卻系統，形成液態油、污水與不凝可燃氣，進一步進入油氣分離器分離液態與氣態生成物。

在油氣分離器的可燃氣出口段設置防爆水封、防爆膜、阻火器。

催化劑噴入反應釜中的第二道反應床。