CN103395953A - 一种co2超临界萃取法油泥分离方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及油泥分离技术领域，具体涉及一种CO₂超临界萃取法油泥分离方法，萃取和分离合二为一，当饱和的溶解物的CO₂流体进入分离器时，由于压力的下降或温度变化，使得CO₂与萃取物迅速成为两相，即气体和液体而立即分开，不仅萃取的效率高，而且能耗较少，提高了生产效率也降低了成本。另外，CO₂是一种不活泼的气体，萃取过程中不发生化学反应，且属于不燃性气体，无味、无毒，安全性非常好，同时CO₂气体价格便宜，纯度高，容易抽取，且可重复使用。

Description

一种CO2超临界萃取法油泥分离方法

技术领域

本发明涉及油泥分离技术领域，具体涉及一种CO₂超临界萃取法油泥分离方法。

背景技术

在原油开采过程中，因钻井、作业、修井、采油、集输、储存等原因和设备管道的事故性泄漏产生油泥。处理含油污水时，斜板隔油也产生大量的油性废渣，另外采油储罐也沉降大量的罐底污泥。保守估计：每口钻井至少污染10亩地，被污染的土地含油量一般为20%～30%，被污染后的油泥地将很难复垦，由于无法去除该地中含油，这些油将通过渗透、挥发持续污染周边土地、水源、空气。我国目前有128个油气田，24个大型油田，其中1个小中型油田，每天大约产生100吨左右油泥，自上世纪60年代我国自行开采石油以来，日积月累一个小规模的油田、油泥存放量都在40万吨以上。目前这些油泥只能进行收集，露天贮存，未能进行有效处理，使能源产生巨大浪费的同时也对环境造成了巨大的污染，更可怕的是使原来不富裕的耕地面积进一步缩小。

油泥的主要污染物是石油，它是一种含有烃类和少量其它有机物的复杂混合物，油泥中的石油在雨水浸泡下，流入农田河流使水中溶解氧得不到补充，其被微生物降解时，要消耗大量氧气，使水体严重缺氧，水生态系统遭受破坏，许多成份具有致突变和致癌性，通过直接和间接途径对人体健康带来严重损害。某些有害物质进入农田后，被农作物吸收，通过食物链进入人体和动物体内，导致各种疾病发生，威胁人类健康。

随着全球绿色革命浪潮不断高涨，人类越来越重视自身的生存环境，国家和地方政府对环保的要求越来越严，环境标准越来越高，所以油泥污染问题一直是广大环保人士普遍关心的问题，油泥分离技术一直是广大科研人员研究的课题。

着眼国内外目前处理油泥分离的工艺方法不外乎几种：

一、是广泛收集，集中露天贮存，使其自然降解，此方法为大多数油田处理方法，由于自然降解需几十年乃至上百年，所以此方法实为无奈之举，收效甚微。

二、是有机溶剂萃取法，实践证明此方法是好，但工艺较为复杂，设备投资过大，由于溶剂油闪点非常低极易燃烧，使用时存在较大的消防安全隐患，无明显经济效益。

三、水溶液处理法，即用大量的高温碱水浸泡，水洗达到油泥分离的目的，此方法的是耗用大量水资源，且产生大量污水，造成二次污染。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用CO₂超临界流体的溶解力与其密度的关系，使得CO₂与萃取物迅速成为两相面立即分开，不仅萃取效率高、而且能耗较少，提高了生产效率也降低成本的CO₂超临界萃取法油泥分离方法。

为了解决背景技术所存在的问题，本发明是采用以下技术方案：一种CO₂超临界萃取法油泥分离方法，包括以下步骤：

（一）、萃取容器，首先将预处理好的油泥装入贮料罐中；

（二）、固液分离，旋转至下一位置，上下密封注入CO₂液体，调节温度为30～35℃，同时加压搅拌一定单位时间，压力为70～75 atm，此时，密度为0.45～0.48 g/cm³，待油泥中所含油料全部溶入CO₂溶液中，进入下一位置；

（三）、泥土排放，沉淀后抽取混合液剩下泥渣进入下一位置，将泥土排放处理，减压出料；

（四）、气流分离，抽出的混合液体经减压后将CO₂回收循环使用；

（五）、原油收集，经所述步骤四气液分离后，剩下的就是石油，将其萃取出，如此周而复始。

本发明具有以下有益效果：本发明所述的一种CO₂超临界萃取法油泥分离方法，萃取和分离合二为一，当饱和的溶解物的CO₂流体进入分离器时，由于压力的下降或温度变化，使得CO₂与萃取物迅速成为两相，即气体和液体而立即分开，不仅萃取的效率高，而且能耗较少，提高了生产效率也降低了成本。另外，CO₂是一种不活泼的气体，萃取过程中不发生化学反应，且属于不燃性气体，无味、无毒，安全性非常好，同时CO₂气体价格便宜，纯度高，容易抽取，且可重复使用。

附图说明

图1为本发明的生产工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。

如图1所示，实施例一：

一种CO₂超临界萃取法油泥分离方法，包括以下步骤：

（一）、萃取容器，首先将预处理好的油泥装入贮料罐中；

（二）、固液分离，旋转至下一位置，上下密封注入CO₂液体，调节温度为30℃，同时加压搅拌一定单位时间，压力为70 atm，此时，密度为0.45 g/cm³，待油泥中所含油料全部溶入CO₂溶液中，进入下一位置；

（三）、泥土排放，沉淀后抽取混合液剩下泥渣进入下一位置，将泥土排放处理，减压出料；

（四）、气流分离，抽出的混合液体经减压后将CO₂回收循环使用；

（五）、原油收集，经所述步骤四气液分离后，剩下的就是石油，将其萃取出，如此周而复始。

本实施例中，是利用超临界流体的溶解力与其密度的关系，即利用压力和温度对超临界流体溶解能力的影响而进行的，在超临界状态下，将超临界液体与待分离的物质接触，使其有选择性地把极性大小、沸点高低和分子量大小的成分依次萃取出来，其中，CO₂超临界萃取的特点是：萃取和分离合二为一，当饱和的溶解物的CO₂流体进入分离器时，由于压力的下降或温度变化，使得CO₂与萃取物迅速成为两相（气液分离）而立即分开，不仅萃取的效率高，而且能耗较少，提高了生产效率也降低了成本。

如图1所示，实施例二：

一种CO₂超临界萃取法油泥分离方法，包括以下步骤：

（一）、萃取容器，首先将预处理好的油泥装入贮料罐中；

（二）、固液分离，旋转至下一位置，上下密封注入CO₂液体，调节温度为33℃，同时加压搅拌一定单位时间，压力为73 atm，此时，密度为0.46 g/cm³，待油泥中所含油料全部溶入CO₂溶液中，进入下一位置；

（三）、．泥土排放，沉淀后抽取混合液剩下泥渣进入下一位置，将泥土排放处理，减压出料；

（四）、气流分离，抽出的混合液体经减压后将CO₂回收循环使用；

（五）、原油收集，经所述步骤四气液分离后，剩下的就是石油，将其萃取出，如此周而复始。

如图1所示，实施例三：

一种CO₂超临界萃取法油泥分离方法，包括以下步骤：

（一）、萃取容器，首先将预处理好的油泥装入贮料罐中；

（二）、固液分离，旋转至下一位置，上下密封注入CO₂液体，调节温度为35℃，同时加压搅拌一定单位时间，压力为75 atm，此时，密度为0.48 g/cm³，待油泥中所含油料全部溶入CO₂溶液中，进入下一位置；

（三）、泥土排放，沉淀后抽取混合液剩下泥渣进入下一位置，将泥土排放处理，减压出料；

（四）、气流分离，抽出的混合液体经减压后将CO₂回收循环使用；

（五）、原油收集，经所述步骤四气液分离后，剩下的就是石油，将其萃取出，如此周而复始。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (1)

1.一种CO₂超临界萃取法油泥分离方法，其特征在于，包括以下步骤：

（一）、萃取容器，首先将预处理好的油泥装入贮料罐中；

（二）、固液分离，旋转至下一位置，上下密封注入CO₂液体，调节温度为30～35℃，同时加压搅拌一定单位时间，压力为70～75 atm，此时，密度为0.45～0.48 g/cm³，待油泥中所含油料全部溶入CO₂溶液中，进入下一位置；

（三）、泥土排放，沉淀后抽取混合液剩下泥渣进入下一位置，将泥土排放处理，减压出料；

（四）、气流分离，抽出的混合液体经减压后将CO₂回收循环使用；

（五）、原油收集，经所述步骤四气液分离后，剩下的就是石油，将其萃取出，如此周而复始。

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