申請(qǐng)日2014.02.13
公開(kāi)(公告)日2014.05.28
IPC分類(lèi)號(hào)C02F1/52
摘要
一種煉油污水處理系統(tǒng)回收污油的凈化工藝，將硫酸鋁溶液與污油按體積比1∶1.5～2.0混合均勻，恒溫靜置分離12～24h，分出烴類(lèi)物之后，剩余的部分，即非烴類(lèi)物、硫酸鋁溶液、固體雜物通過(guò)離心分離，離心機(jī)重力因子1500～4500，時(shí)間5～60s，烴類(lèi)物回收率>85%，非烴類(lèi)物小于原污油體積的50%，固體雜物體積為5～10%，硫酸鋁溶液體積為原體積的110～130%，凈化劑分離液沉降后取上層清液，用于下一批次的污油凈化;本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)烴類(lèi)、非烴類(lèi)及固體雜質(zhì)的有效分離，回收的凈化油基本上不含非烴類(lèi)物，水份與灰分<0.1%，需要與“三泥”一起進(jìn)行后續(xù)處置的非烴類(lèi)及固體雜質(zhì)小，稀釋破乳劑循環(huán)，因此藥劑消耗量小。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種煉油污水處理系統(tǒng)回收污油的凈化工藝，其特征在于，包括以下步 驟：
將硫酸鋁溶液與污油按體積比1∶1.5～2.0混合均勻，恒溫靜置分離12～24h， 分出烴類(lèi)物之后，剩余的部分，即非烴類(lèi)物、硫酸鋁溶液、固體雜物通過(guò)離心 分離，離心機(jī)重力因子1500～4500，時(shí)間5～60s，烴類(lèi)物回收率>85%，非烴類(lèi) 物小于原污油體積的50%，固體雜物體積為5～10%，硫酸鋁溶液體積為原體積 的110～130%，凈化劑分離液沉降后取上層清液，用于下一批次的污油凈化;
所述的硫酸鋁溶液為凈化劑溶液，Al2(SO4)3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5～2.0%，pH值 2～5;
所述的污油質(zhì)量分?jǐn)?shù)含烴類(lèi)物10～30%、非烴類(lèi)物10～30%、固體雜質(zhì) 1～10%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煉油污水處理系統(tǒng)回收污油的凈化工藝，其 特征在于，包括以下步驟：
將硫酸鋁溶液與污油按體積比1∶1.5混合均勻，恒溫靜置分離12h，分出 烴類(lèi)物之后，剩余的部分，即非烴類(lèi)物、硫酸鋁溶液、固體雜物通過(guò)離心分離， 離心機(jī)重力因子1500，時(shí)間60s，烴類(lèi)物回收率為89%，非烴類(lèi)物小于原污油 體積的48%，固體雜物體積為5%，硫酸鋁溶液體積為原體積的130%，凈化劑 分離液沉降后取上層清液，用于下一批次的污油凈化;
所述的硫酸鋁溶液為凈化劑溶液，Al2(SO4)3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%，pH值2;
所述的污油質(zhì)量分?jǐn)?shù)含烴類(lèi)物10%、非烴類(lèi)物30%、固體雜質(zhì)1%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煉油污水處理系統(tǒng)回收污油的凈化工藝，其 特征在于，包括以下步驟：
將硫酸鋁溶液與污油按體積比1∶1.7混合均勻，恒溫靜置分離16h，分出 烴類(lèi)物之后，剩余的部分，即非烴類(lèi)物、硫酸鋁溶液、固體雜物通過(guò)離心分離， 離心機(jī)重力因子2000，時(shí)間40s，烴類(lèi)物回收率為92%，非烴類(lèi)物小于原污油 體積的45%，固體雜物體積為7%，硫酸鋁溶液體積為原體積的120%，凈化劑 分離液沉降后取上層清液，用于下一批次的污油凈化;
所述的硫酸鋁溶液為凈化劑溶液，Al2(SO4)3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0%，pH值3;
所述的污油質(zhì)量分?jǐn)?shù)含烴類(lèi)物15%、非烴類(lèi)物30%、固體雜質(zhì)3%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煉油污水處理系統(tǒng)回收污油的凈化工藝，其 特征在于，包括以下步驟：
將硫酸鋁溶液與污油按體積比1∶1.8混合均勻，恒溫靜置分離20h，分出 烴類(lèi)物之后，剩余的部分，即非烴類(lèi)物、硫酸鋁溶液、固體雜物通過(guò)離心分離， 離心機(jī)重力因子3000，時(shí)間30s，烴類(lèi)物回收率為95%，非烴類(lèi)物小于原污油 體積的49%，固體雜物體積為8%，硫酸鋁溶液體積為原體積的115%，凈化劑 分離液沉降后取上層清液，用于下一批次的污油凈化;
所述的硫酸鋁溶液為凈化劑溶液，Al2(SO4)3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%，pH值4;
所述的污油質(zhì)量分?jǐn)?shù)含烴類(lèi)物25%、非烴類(lèi)物25%、固體雜質(zhì)5%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煉油污水處理系統(tǒng)回收污油的凈化工藝，其 特征在于，包括以下步驟：
將硫酸鋁溶液與污油按體積比1∶2.0混合均勻，恒溫靜置分離24h，分出 烴類(lèi)物之后，剩余的部分，即非烴類(lèi)物、硫酸鋁溶液、固體雜物通過(guò)離心分離， 離心機(jī)重力因子4500，時(shí)間5s，烴類(lèi)物回收率為90%，非烴類(lèi)物小于原污油體 積的45%，固體雜物體積為10%，硫酸鋁溶液體積為原體積的110%，凈化劑 分離液沉降后取上層清液，用于下一批次的污油凈化;
所述的硫酸鋁溶液為凈化劑溶液，Al2(SO4)3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.0%，pH值5;
所述的污油質(zhì)量分?jǐn)?shù)含烴類(lèi)物30%、非烴類(lèi)物25%、固體雜質(zhì)8%。
說(shuō)明書(shū)
一種煉油污水處理系統(tǒng)回收污油的凈化工藝
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于污油凈化處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種煉油污水處理系統(tǒng)回收 污油的凈化工藝。
背景技術(shù)
原油煉制時(shí)的電脫鹽、油品罐區(qū)切水、設(shè)備檢修及化驗(yàn)排污等過(guò)程會(huì)產(chǎn)生 大量的含油污水。含油污水處理系統(tǒng)調(diào)節(jié)池(罐)和隔油池操作單元回收的污 油主要由石油類(lèi)、泥沙、多種化學(xué)藥劑和水組成，在常溫下一般以W/O或O/W/O 型乳化液的形式存在，很難破乳。煉油廠一般將污油轉(zhuǎn)入儲(chǔ)罐，在破乳劑的作 用下，利用加熱(一般為60～70℃)靜態(tài)沉降法分離回收石油類(lèi)回?zé)�。其缺點(diǎn) 是靜置時(shí)間長(zhǎng)，熱能消耗大，回收油中雜質(zhì)含量高，回?zé)挊O易對(duì)煉油系統(tǒng)的穩(wěn) 定生產(chǎn)造成影響，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓，不得不進(jìn)行非常規(guī)檢修。
關(guān)于污油凈化的方法文獻(xiàn)報(bào)道較多。李穎川[克拉瑪依油田老化油回收實(shí)驗(yàn) 研究.成都,西南石油大學(xué)石油工程學(xué)院,2008.]對(duì)老化油進(jìn)行破乳脫水實(shí)驗(yàn)表明: 離心法脫水能有效地去除老化油中固體顆粒渣，有助于界面膜的破壞，能顯著 提高老化油脫水率。通過(guò)一系列配套實(shí)驗(yàn)研究，形成了老化油熱化學(xué)一離心脫 水回收技術(shù)。
王元波[離心分離技術(shù)在重污油處理中的應(yīng)用.石油化工化境保護(hù)，2006,29 (3)46-47.]將離心分離技術(shù)用于中石化洛陽(yáng)分公司重污油的處理，并優(yōu)選德國(guó) 福樂(lè)偉有限公司生產(chǎn)的三相分離臥螺離心機(jī)。在科學(xué)選用絮凝劑、破乳劑以及 合理調(diào)整離心機(jī)運(yùn)行參數(shù)后，處理后的重污油水分及機(jī)械雜質(zhì)明顯減小,并達(dá) 到了小于1%的工藝指標(biāo),同時(shí)煉油系統(tǒng)中惡性循環(huán)的污泥分離出來(lái)。經(jīng)處理的 重污油回?zé)掃^(guò)程中未給裝置造成任何影響，效果良好。張玉梅[超聲波處理煉油 廠污油破乳脫水的研究.石油煉制與化工，2004,35(2)67-71.]將超聲波用于處 理?yè)P(yáng)子石化煉油廠污油進(jìn)行破乳脫水。在溫度70℃，最佳超聲波工藝參數(shù)條件 下可使污油脫水率在96.3%以上。王化軍[油田沉降罐中間層復(fù)雜乳狀液微波破 乳-離心分離.過(guò)程工程學(xué)報(bào)2007,7(2)258-262.]對(duì)長(zhǎng)慶油田沉降罐的乳化層復(fù) 雜乳狀液進(jìn)行了微波破乳一離心分離實(shí)驗(yàn)研究。微波通過(guò)輻射形成的高頻變化 的電磁場(chǎng)減小油水界面的Zeta電位，失去空間位阻和Zeta電位作用的水珠容易 碰撞聚并，導(dǎo)致油水分離。在最佳工藝條件下條件下，含水率45.1%的乳狀液 經(jīng)微波輻射-離心脫水后，離心油相的含水率降為2.10%，而且離心轉(zhuǎn)速比離心 時(shí)間對(duì)脫水效果的影響更顯著。王為國(guó)[煉油廠重污油脫水.化工進(jìn)展，2009,28 (增刊)540-542]對(duì)煉油廠重污油進(jìn)行脫水試驗(yàn)，通過(guò)加入脫水劑降低重污油 中環(huán)烷酸鹽的乳化作用，采用重力沉降法除去重污油中泥砂，采用離心法(國(guó) 產(chǎn)的普通碟式離心機(jī))分出凈化后的重污油，避免單純使用重力沉降法，回收 周期長(zhǎng)的缺點(diǎn)。經(jīng)過(guò)此工藝得到的樣品含水率為1.0%，未檢出其中的泥砂。 在此基礎(chǔ)上提出了化學(xué)法、重力沉降法與離心法三者相結(jié)合的凈化重污油方法， 該法具有易于控制、一次性投資省。專(zhuān)利[申請(qǐng)?zhí)枺?3134933.1]提出兩步法從重 污油中回收清油。第一步在堿性條件下，向污油中加入無(wú)機(jī)聚合物凈化劑，使 金屬離子與氫氧根離子形成聚結(jié)中心，使乳化液轉(zhuǎn)相并釋放有機(jī)污泥、無(wú)機(jī)污 泥與聚結(jié)中心形成密度較大的絮狀物，依靠重力分成三層，除去下層。第二步 在酸性條件下，從濃縮油中的絮狀物中還原出金屬離子，使脂肪酸和環(huán)烷酸皂 類(lèi)表面活性物質(zhì)變?yōu)橛坞x的脂肪酸和環(huán)烷酸，轉(zhuǎn)入油相，失去乳化作用，實(shí)現(xiàn) 油、泥、水的分離，除去下層泥和水，獲得清油。
上述污油凈化方法基本上都是在污油樣品中加入藥劑(起脫水除雜作用)， 然后在一定的溫度下，或自然沉降、或離心、或超聲波輔助破乳。一般而言， 煉油廠回收污油的基本組成是：石油類(lèi)[烴類(lèi)、非烴類(lèi)(膠質(zhì)和瀝青質(zhì))]、固 體雜質(zhì)(泥砂、鹽類(lèi))及水份，是一種極為穩(wěn)定的、比原油更難破乳的油包水 乳化體系。因此，采用類(lèi)似于原油破乳脫水除雜的處理效果并不理想，表現(xiàn)在 (1)水分含量和雜質(zhì)含量高;(2)不能將烴類(lèi)和非烴類(lèi)(膠質(zhì)和瀝青質(zhì)回?zé)? 分開(kāi)。如果回?zé)�，影響煉油系統(tǒng)正常生產(chǎn)，嚴(yán)重時(shí)可使煉油系統(tǒng)停產(chǎn)檢修，損 失嚴(yán)重。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種煉油污水處理 系統(tǒng)回收污油的凈化工藝，根據(jù)“稀釋轉(zhuǎn)相/熱化學(xué)破乳”原理，采用“熱沉 降/離心分離相結(jié)合”的方法，實(shí)現(xiàn)烴類(lèi)、非烴類(lèi)及固體雜質(zhì)的有效分離，回收 的凈化油基本上不含非烴類(lèi)物，水份與灰分<0.1%，需要與“三泥”一起進(jìn)行 后續(xù)處置的非烴類(lèi)及固體雜質(zhì)小，稀釋破乳劑循環(huán)，因此藥劑消耗量小。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：
一種煉油污水處理系統(tǒng)回收污油的凈化工藝，包括以下步驟：
將硫酸鋁溶液與污油按體積比1∶1.5～2.0混合均勻，恒溫靜置分離12～24h， 分出烴類(lèi)物之后，剩余的部分，即非烴類(lèi)物、硫酸鋁溶液、固體雜物通過(guò)離心 分離，離心機(jī)重力因子1500～4500，時(shí)間5～60s，烴類(lèi)物回收率>85%，非烴類(lèi) 物小于原污油體積的50%，固體雜物體積為5～10%，硫酸鋁溶液體積為原體積 的110～130%，凈化劑分離液沉降后取上層清液，用于下一批次的污油凈化;
所述的硫酸鋁溶液為凈化劑溶液，Al2(SO4)3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5～2.0%，pH值 2～5;
所述的污油質(zhì)量分?jǐn)?shù)含烴類(lèi)物10～30%、非烴類(lèi)物10～30%、固體雜質(zhì) 1～10%。
實(shí)際生產(chǎn)中，熱靜置分出烴類(lèi)物后剩余部分(非烴類(lèi)物、硫酸鋁溶液、固 體雜物)的離心分離設(shè)備為三相離心機(jī)。3次循環(huán)使用的結(jié)果表明，效果依然 良好，多余的則返回水處理系統(tǒng)及“三泥”儲(chǔ)存罐進(jìn)行后續(xù)處理。
本發(fā)明具有如下特點(diǎn)：
(1)能夠滿(mǎn)足石化行業(yè)污水處理系統(tǒng)的隔油池(罐)及調(diào)節(jié)池操作單元回 收的不同性質(zhì)的污油及污油浮渣的凈化處理，烴類(lèi)物回收較為充分，基本不含 非烴類(lèi)物，雜質(zhì)含量低，對(duì)煉制系統(tǒng)不會(huì)造成影響。
(2)本發(fā)明也適合油田含油污泥處理系統(tǒng)回收的污油凈化。
(3)本發(fā)明藥劑配方及工藝簡(jiǎn)單，整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程可采用連續(xù)化操作的方式 進(jìn)行，設(shè)備體積小，占地面積少。
(4)需要后續(xù)處置的非烴類(lèi)及固體雜質(zhì)小，稀釋破乳劑循環(huán)，因此藥劑消 耗量小。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
一種煉油污水處理系統(tǒng)回收污油的凈化工藝，包括以下步驟：
將硫酸鋁溶液與污油按體積比1∶1.5混合均勻，恒溫靜置分離12h，分出 烴類(lèi)物之后，剩余的部分，即非烴類(lèi)物、硫酸鋁溶液、固體雜物通過(guò)離心分離， 離心機(jī)重力因子1500，時(shí)間60s，烴類(lèi)物回收率為89%，非烴類(lèi)物小于原污油 體積的48%，固體雜物體積為5%，硫酸鋁溶液體積為原體積的130%，凈化劑 分離液沉降后取上層清液，用于下一批次的污油凈化;
所述的硫酸鋁溶液為凈化劑溶液，Al2(SO4)3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%，pH值2;
所述的污油質(zhì)量分?jǐn)?shù)含烴類(lèi)物10%、非烴類(lèi)物30%、固體雜質(zhì)1%。
實(shí)施例2
一種煉油污水處理系統(tǒng)回收污油的凈化工藝，包括以下步驟：
將硫酸鋁溶液與污油按體積比1∶1.7混合均勻，恒溫靜置分離16h，分出 烴類(lèi)物之后，剩余的部分，即非烴類(lèi)物、硫酸鋁溶液、固體雜物通過(guò)離心分離， 離心機(jī)重力因子2000，時(shí)間40s，烴類(lèi)物回收率為92%，非烴類(lèi)物小于原污油 體積的45%，固體雜物體積為7%，硫酸鋁溶液體積為原體積的120%，凈化劑 分離液沉降后取上層清液，用于下一批次的污油凈化;
所述的硫酸鋁溶液為凈化劑溶液，Al2(SO4)3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0%，pH值3;
所述的污油質(zhì)量分?jǐn)?shù)含烴類(lèi)物15%、非烴類(lèi)物30%、固體雜質(zhì)3%。
實(shí)施例3
一種煉油污水處理系統(tǒng)回收污油的凈化工藝，包括以下步驟：
將硫酸鋁溶液與污油按體積比1∶1.8混合均勻，恒溫靜置分離20h，分出 烴類(lèi)物之后，剩余的部分，即非烴類(lèi)物、硫酸鋁溶液、固體雜物通過(guò)離心分離， 離心機(jī)重力因子3000，時(shí)間30s，烴類(lèi)物回收率為95%，非烴類(lèi)物小于原污油 體積的49%，固體雜物體積為8%，硫酸鋁溶液體積為原體積的115%，凈化劑 分離液沉降后取上層清液，用于下一批次的污油凈化;
所述的硫酸鋁溶液為凈化劑溶液，Al2(SO4)3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.5%，pH值4;
所述的污油質(zhì)量分?jǐn)?shù)含烴類(lèi)物25%、非烴類(lèi)物25%、固體雜質(zhì)5%。
實(shí)施例4
一種煉油污水處理系統(tǒng)回收污油的凈化工藝，包括以下步驟：
將硫酸鋁溶液與污油按體積比1∶2.0混合均勻，恒溫靜置分離24h，分出 烴類(lèi)物之后，剩余的部分，即非烴類(lèi)物、硫酸鋁溶液、固體雜物通過(guò)離心分離， 離心機(jī)重力因子4500，時(shí)間5s，烴類(lèi)物回收率為90%，非烴類(lèi)物小于原污油體 積的45%，固體雜物體積為10%，硫酸鋁溶液體積為原體積的110%，凈化劑 分離液沉降后取上層清液，用于下一批次的污油凈化;
所述的硫酸鋁溶液為凈化劑溶液，Al2(SO4)3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.0%，pH值5;
所述的污油質(zhì)量分?jǐn)?shù)含烴類(lèi)物30%、非烴類(lèi)物25%、固體雜質(zhì)8%。
