技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本
發(fā)明涉及含油污泥的處理及資源回收技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種含油污泥中原油回收方法及裝置。
背景技術(shù)
[0002] 含油污泥是在石油開采、運(yùn)輸、煉制及含油污
水處理過程中產(chǎn)生的含油固體廢物。含油污泥中含有大量的石油類物質(zhì)，是一種組成成份復(fù)雜、極其穩(wěn)定的懸浮乳狀液體系，其中含有大量老化原油、蠟質(zhì)、
瀝青質(zhì)、固體懸浮物、細(xì)菌、
腐蝕產(chǎn)物等，還包括生產(chǎn)過程中加入的大量凝聚劑、緩蝕劑、阻垢劑、
殺菌劑等水處理劑。
[0003] 油田含油污泥屬《國家危險廢物名錄》中列出的危險廢物，處理技術(shù)難度大，一直是困擾我國煉油工業(yè)的環(huán)保難題。污泥中含有大量的原油及一些惡臭致病的有毒物質(zhì)，排放到環(huán)境將會造成環(huán)境污染和資源的浪費。含油污泥體積龐大，若不加以處理直接排放，不但占用大量耕地，而且對周圍
土壤、
水體、空氣都將造成污染。另一方面，含油污泥中含有大量原油，是可回收的可貴資源，對含油污泥進(jìn)行處理回收，不僅可以解決環(huán)境問題，還可以實現(xiàn)資源再利用。
[0004] 目前常用的處理含油污泥的技術(shù)如下：
[0005] (1)焚燒技術(shù)：處理徹底并可實現(xiàn)減量，但是二次污染治理成本高，不適合大規(guī)模處理；
[0006] (2)
固化填埋技術(shù)：簡單易行、處理速度快、成本低，但是不能實現(xiàn)減量，且因永久性占地，可能會出現(xiàn)新的環(huán)境隱患；
[0007] (3)熱洗-離心脫水技術(shù)：技術(shù)含量低，操作簡單，效率較高，但是二次污染嚴(yán)重，殘渣無法達(dá)到土壤化標(biāo)準(zhǔn)；
[0008] (4)焦化技術(shù)：處理徹底，效果明顯，但是生產(chǎn)設(shè)施需求量大；
[0009] (5)
超聲波技術(shù)：投資小，建設(shè)期短，但是難以達(dá)到工業(yè)化需求；
[0010] (6)
微生物技術(shù)：操作方便，作用持久，無二次污染，處理成本低，但是不適合高含油率廢物，且對環(huán)境條件要求高；
[0011] (7)
溶劑萃取技術(shù)：易于連續(xù)化操作，可回收大部分原油，溶劑可循環(huán)，但是使用流程長、工藝復(fù)雜、處理
費用高。
發(fā)明內(nèi)容
[0012] 本發(fā)明的目的在于解決上述
現(xiàn)有技術(shù)存在的
缺陷，提供一種回收率高、可重復(fù)利用且環(huán)保的含油污泥中回收原油的方法及裝置。
[0013] 一種含油污泥中原油回收方法，包括：
[0014] 將含油污泥與液態(tài)二
氧化
碳混合形成混合物；
[0015] 將混合物中的二氧化碳變?yōu)?a href='/zhuanli/list-23062-1.html' target='_blank'>超臨界
流體；
[0016] 將含有臨界流體二氧化碳的混合物放入反應(yīng)釜中，將原油從含油污泥中萃取出來。
[0017] 進(jìn)一步地，如上所述的含油污泥中原油回收方法，包括：
[0018] 將含油污泥與液態(tài)二氧化碳的混合物置于
干冰造粒機(jī)中造粒，得到油泥-干冰顆粒；
[0019] 將油泥-干冰顆粒置于超臨界萃取裝置，在一定的
溫度和壓
力條件下，使二氧化碳達(dá)到超
臨界狀態(tài)；
[0020] 通過改變溫度和壓力，根據(jù)
超臨界流體的高溶解能力，將含油污泥中的原油提取出來；
[0021] 通過改變壓力，將原油在分離器析出以進(jìn)行回收。
[0022] 進(jìn)一步地，如上所述的含油污泥中原油回收方法，萃取壓力為10MPa-15MPa，萃取溫度為35℃-55℃。
[0023] 進(jìn)一步地，如上所述的含油污泥中原油回收方法，所述分離器的分離壓力為5MPa，分離溫度為40℃。
[0024] 進(jìn)一步地，如上所述的含油污泥中原油回收方法，所述含油污泥是指油田在開采、運(yùn)輸、煉制及含油
污水處理過程中產(chǎn)生的含油固體廢物；所述超臨界流體是指超臨界二氧化碳。
[0025] 一種含油污泥中原油回收裝置，包括：二氧化碳
鋼瓶、含油污泥罐，所述氧化
碳鋼瓶、含油污泥罐分別通過管道連接至混合器的入口，混合器的出口通過管道連接至干冰造粒機(jī)的入口，干冰造粒機(jī)的出口通過管道連接至萃取器的入口，萃取器的頂部通過管道連接至分離器的入口，分離器的出口通過管道連接至收集器；
[0026] 在萃取器與分離器之間的連接管道上設(shè)置有減壓
閥；
[0027] 在分離器與收集器之間的連接管道上設(shè)置有
減壓器。
[0028] 進(jìn)一步地，如上所述的含油污泥中原油回收裝置，在混合器上設(shè)置有用于監(jiān)測其內(nèi)部混合物壓力的壓力表；在萃取器(6)上設(shè)置有監(jiān)測其內(nèi)部壓力的壓力表。
[0029] 進(jìn)一步地，如上所述的含油污泥中原油回收裝置，收集器的出口通過管道與第二
壓縮機(jī)的入口連接，第二壓縮機(jī)的出口通過管道連通至萃取器內(nèi)部。
[0030] 進(jìn)一步地，如上所述的含油污泥中原油回收裝置，分離器通過管道與第一壓縮機(jī)的入口連接，第一壓縮機(jī)的出口通過管道連通至萃取器內(nèi)。
[0031] 進(jìn)一步地，如上所述的含油污泥中原油回收裝置，分離器的底部通過管道與螺旋輸送器連接，螺旋輸送器的出口通過管道與固相收集罐連接。
[0032] 本發(fā)明的優(yōu)點在于：
[0033] (1)安全性高，造粒過程中粉塵產(chǎn)生量極少，且干冰造粒機(jī)有安全監(jiān)測來保障系統(tǒng)安全進(jìn)行。
[0034] (2)原料利用率高，形成的油泥-干冰顆粒經(jīng)過數(shù)次
擠壓，含油污泥與液態(tài)二氧化碳能夠混合均勻，顆粒內(nèi)部的孔隙增多，
比表面積增大，有助于提高萃取率。
[0035] (3)工藝流程簡單、處理效率高、運(yùn)行成本低。
[0036] (4)處理后的污泥含油量能夠達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0037] (5)萃取過程中不會產(chǎn)生二次污染，且實現(xiàn)了資源再利用。
附圖說明
[0038] 圖1是本發(fā)明含油污泥中回收原油的裝置結(jié)構(gòu)圖
[0039] 圖中：1-二氧化碳鋼瓶；2-含油污泥罐；3-混合器；4-
柱塞泵；5-干冰造粒機(jī)；6-萃取器；7-第一壓縮機(jī)；8-減壓閥；9-分離器；10-減壓器；11-收集器；12-第二壓縮機(jī)；13-螺旋輸送器；14-固相收集罐。
具體實施方式
[0040] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面對本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的
實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0041] 本發(fā)明提供一種含油污泥中原油回收方法，該方法包括：以造粒的方式將含油污泥與液態(tài)二氧化碳混合，將混合物中的二氧化碳變?yōu)槌R界流體，放入反應(yīng)釜中將油從含油污泥中萃取出來。
[0042] 進(jìn)一步地，所述方法具體是將含油污泥與液態(tài)二氧化碳在混合器中混合，將混合物置于干冰造粒機(jī)中造粒；再將油泥-干冰顆粒置于超臨界萃取裝置中，在一定的溫度和壓力條件下，二氧化碳達(dá)到
超臨界狀態(tài)；通過改變溫度和壓力，根據(jù)超臨界流體的高溶解能力，將含油污泥中的油提取出來；通過改變壓力，油在分離器中析出，并存放于收集器中。
[0043] 進(jìn)一步地，所述含油污泥是指油田在開采、運(yùn)輸、煉制及含油污水處理過程中產(chǎn)生的含油固體廢物。
[0044] 進(jìn)一步地，所述超臨界流體是指超臨界二氧化碳。
[0045] 進(jìn)一步地，所述萃取壓力為10MPa-15MPa，溫度為35℃-55℃。
[0046] 進(jìn)一步地，所述分離器的分離壓力為5MPa，溫度為40℃。
[0047] 本發(fā)明還提供一種含油污泥中原油回收裝置，包括：二氧化碳鋼瓶1、含油污泥罐2，所述氧化碳鋼瓶1、含油污泥罐2分別通過管道連接至混合器3的入口，混合器3的出口通過管道連接至干冰造粒機(jī)5的入口，干冰造粒機(jī)5的出口通過管道連接至萃取器6的入口，萃取器6的頂部通過管道連接至分離器9的入口，分離器9的出口通過管道連接至收集器11；
[0048] 在萃取器6與分離器9之間的連接管道上設(shè)置有減壓閥8；
[0049] 在分離器9與收集器11之間的連接管道上設(shè)置有減壓器10。
[0050] 在混合器3上設(shè)置有用于監(jiān)測其內(nèi)部混合物壓力的壓力表；在萃取器6上[0051] 設(shè)置有監(jiān)測其內(nèi)部壓力的壓力表。
[0052] 收集器11的出口通過管道與第二壓縮機(jī)12的入口連接，第二壓縮機(jī)12的出口通過管道連通至萃取器6內(nèi)部。
[0053] 分離器9通過管道與第一壓縮機(jī)7的入口連接，第一壓縮機(jī)7的出口通過管道連通至萃取器6內(nèi)。
[0054] 分離器9的底部通過管道與螺旋輸送器13連接，螺旋輸送器13的出口通過管道與固相收集罐14連接。
[0055] 所述第一壓縮機(jī)7是用來將分離釜中的二氧化碳重新泵入萃取釜中進(jìn)行循環(huán)萃取。
[0056] 實施例1
[0057] 設(shè)置萃取溫度35℃，萃取壓力10MPa，分離溫度40℃，分離壓力5MPa，萃取時間為1小時。
[0058] 首先將液態(tài)二氧化碳從液態(tài)二氧化碳鋼瓶1中輸入到混合器3，將含油污泥從儲存罐2中輸入到混合器3，通過壓力表監(jiān)測混合器3中的壓力；混合攪拌一段時間后，通過柱塞泵4泵入干冰造粒機(jī)5；將油泥-干冰顆粒放入萃取器6中，調(diào)節(jié)溫度至31.26℃，壓力至7.38MPa，使二氧化碳處于超臨界狀態(tài)；然后將溫度調(diào)節(jié)至萃取溫度35℃，待其穩(wěn)定后將壓力調(diào)節(jié)至萃取壓力10MPa；通過減壓閥8調(diào)節(jié)分離壓力至8MPa，讓溶解了含油污泥的二氧化碳一起進(jìn)入分離器9，通過減壓器10將分離壓力調(diào)節(jié)至5MPa，萃取分離出的石油
烴輕質(zhì)組分及部分超臨界二氧化碳進(jìn)入收集罐11，超臨界二氧化碳通過壓縮機(jī)12再次進(jìn)入萃取器6進(jìn)行再次利用；萃取分離后的含油污泥固相顆粒通過螺旋輸送器13進(jìn)入固相收集罐。萃取結(jié)束后待壓力降為0后，將萃取后的原料取出分析，得到的萃取率為6.2％。
[0059] 實施例2
[0060] 設(shè)置萃取溫度45℃，萃取壓力15MPa，分離溫度40℃，分離壓力5MPa，萃取時間為1小時。
[0061] 首先將液態(tài)二氧化碳從液態(tài)二氧化碳鋼瓶1中輸入到混合器3，將含油污泥從儲存罐2中輸入到混合器3，通過壓力表監(jiān)測混合器3中的壓力；混合攪拌一段時間后，通過柱塞泵4泵入干冰造粒機(jī)5；將油泥-干冰顆粒放入萃取器6中，調(diào)節(jié)溫度至31.26℃，壓力至7.38MPa，使二氧化碳處于超臨界狀態(tài)；然后將溫度調(diào)節(jié)至萃取溫度45℃，待其穩(wěn)定后將壓力調(diào)節(jié)至萃取壓力15MPa；通過減壓閥8調(diào)節(jié)分離壓力至8MPa，讓溶解了含油污泥的二氧化碳一起進(jìn)入分離器9，通過減壓器10將分離壓力調(diào)節(jié)至5MPa，萃取分離出的石油烴輕質(zhì)組分及部分超臨界二氧化碳進(jìn)入收集罐11，超臨界二氧化碳通過壓縮機(jī)12再次進(jìn)入萃取器6進(jìn)行再次利用；萃取分離后的含油污泥固相顆粒通過螺旋輸送器13進(jìn)入固相收集罐。萃取結(jié)束后待壓力降為0后，將萃取后的原料取出分析，得到的萃取率為20.36％。
[0062] 實施例3
[0063] 設(shè)置萃取溫度55℃，萃取壓力20MPa，分離溫度40℃，分離壓力5MPa，萃取時間為1小時。
[0064] 首先將液態(tài)二氧化碳從液態(tài)二氧化碳鋼瓶1中輸入到混合器3，將含油污泥從儲存罐2中輸入到混合器3，通過壓力表監(jiān)測混合器3中的壓力；混合攪拌一段時間后，通過柱塞泵4泵入干冰造粒機(jī)5；將油泥-干冰顆粒放入萃取器6中，調(diào)節(jié)溫度至31.26℃，壓力至7.38MPa，使二氧化碳處于超臨界狀態(tài)；然后將溫度調(diào)節(jié)至萃取溫度55℃，待其穩(wěn)定后將壓力調(diào)節(jié)至萃取壓力20MPa；通過減壓閥8調(diào)節(jié)分離壓力至8MPa，讓溶解了含油污泥的二氧化碳一起進(jìn)入分離器9，通過減壓器10將分離壓力調(diào)節(jié)至5MPa，萃取分離出的石油烴輕質(zhì)組分及部分超臨界二氧化碳進(jìn)入收集罐11，超臨界二氧化碳通過壓縮機(jī)12再次進(jìn)入萃取器6進(jìn)行再次利用；萃取分離后的含油污泥固相顆粒通過螺旋輸送器13進(jìn)入固相收集罐。萃取結(jié)束后待壓力降為0后，將萃取后的原料取出分析，得到的萃取率為18.12％。
[0065] 下表為實施例1、2和3工藝參數(shù)與對應(yīng)處理后得到的萃取率結(jié)果：
[0066]
[0067] 由上表可知，本發(fā)明的造粒技術(shù)與超臨界流體技術(shù)結(jié)合處理含油污泥的方法，操作簡單，處理效率高，處理過程不會造成二次污染。
[0068] 最后應(yīng)說明的是：以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行
修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
