CN104843958A - 基于超声萃取的油泥回收装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于超声萃取的油泥回收装置及方法，该装置包括：进料斗，用于接收、收集油泥；超声萃取系统，进口与所述进料斗连接；固体沉降系统，通过管道穿过所述外壳与所述内箱连通，用于静置所述超声萃取系统输出的混合物；油水分离罐，与所述固体沉降系统连接，以获取所述固体沉降系统中的产生的液态混合物；蒸馏系统，与所述油水分离罐连接，以获取所述油水分离罐中的油和溶剂的液态混合物；冷凝系统，与所述蒸馏系统连接，用于冷却所述蒸馏系统输出的溶剂气体；溶剂收集罐，与所述冷凝系统连接；溶剂储存罐，与所述超声萃取系统连接，以向所述超声萃取系统定量输出溶剂。本发明对油泥的处理过程效率高、能耗低、且无二次污染。

Description

基于超声萃取的油泥回收装置及方法

技术领域

本发明涉及化工、环保技术领域，特别涉及一种基于超声萃取的油泥回收装置及方法。

背景技术

随着世界范围内能源需求的增加，原油的开采及精炼总量也在不断上升。在原油的开采、运输、精炼过程中，产生大量的废弃物--油泥。据统计，炼油厂每精炼五百吨原油就会产生约一吨油泥，一座炼油厂每年大约产生油泥三万吨。就中国而言，每年的油泥产生量约为三百万吨。油泥的物理形态通常为稳定的高黏度油水乳化物，包含有原油成分(5-80％)、水(30-85％)、固体颗粒(土壤)(5-46％)和多种重金属成分。其中，原油成分又包含较多的大分子烃类、多环芳烃和沥青质。由于油泥中存在多种有毒物质，如多环芳烃、重金属等，因此其在多国被视为危险工业废物。如处理不当，油泥会对环境产生严重的污染，比如污染地下水，改变土壤性质，并威胁周边动植物的健康。

目前，大量的油泥被送往危险废物填埋场进行生物降解。该处理方式不仅占用大量宝贵的土地资源，而且处理时间长(6-24个月)，并存在较高的环境风险。考虑到油泥中含油率较高，对其进行资源化处理是最理想的处理途径。焚烧处理可利用油泥中油组分燃烧差生的热量。但由于油泥中含有较高水分，并且黏度高，不利于燃烧和管道传输，因此焚烧之前要对油泥进行脱水以及减黏处理。焚烧处理过程还需要加入其他燃料以助油泥的充分燃烧，并且燃烧过程产生大量有毒有害气体和固体废弃物需要进一步收集处置。

鉴于上述，目前亟需对油泥进行无害化处理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于超声萃取的油泥回收装置及方法，以解决现有技术存在的处理周期长、存在二次污染等问题。

为了解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种基于超声萃取的油泥回收装置，其包括：进料斗，用于接收、收集油泥；超声萃取系统，进口与所述进料斗连接，所述超声萃取系统包括开口向上的内箱、封闭的外壳、超声发生器、超声探头、压力表、温度表；所述内箱位于所述外壳内，所述超声探头位于所述内箱中，所述超声发生器与所述超声探头通过导线连接；所述外壳具有可拆卸的顶盖，以方便取出所述内箱进行更换、维护；固体沉降系统，通过管道穿过所述外壳与所述内箱连通，用于静置所述超声萃取系统输出的混合物；所述固体沉降系统包括筒状的罐体、可拆卸的顶盖、设于所述罐体内部且可上下移动的内底罐，所述内底罐下方设有一升降台，以将所述内底罐从所述罐体的上方顶出；油水分离罐，与所述固体沉降系统连接，以获取所述固体沉降系统中的产生的液态混合物；所述油水分离罐中设有搅拌器以将废水与油及溶剂分离；蒸馏系统，与所述油水分离罐连接，以获取所述油水分离罐中的油和溶剂的液态混合物；冷凝系统，与所述蒸馏系统连接，用于冷却所述蒸馏系统输出的溶剂气体；溶剂收集罐，与所述冷凝系统连接，以收集冷凝的溶剂；溶剂储存罐，通过一液体流量计与所述超声萃取系统连接，以向所述超声萃取系统定量输出溶剂。

优选地，在上述基于超声萃取的油泥回收装置中，所述固体沉降系统及升降台固定于一可移动的支架车上。

优选地，在上述基于超声萃取的油泥回收装置中，所述溶剂收集罐通过液体传送泵连接所述溶剂储存罐，以便于将所述溶剂收集罐收集的溶剂直接输送至所述溶剂储存罐。

优选地，在上述基于超声萃取的油泥回收装置中，所述超声萃取系统的内箱、外壳均为不锈钢材质。

优选地，在上述基于超声萃取的油泥回收装置中，所述固体沉降系统的罐体、顶盖和内底罐的材质均为不锈钢，且所述罐体上设有玻璃观察窗。

优选地，在上述基于超声萃取的油泥回收装置中，所述油水分离罐为不锈钢材质，且所述油水分离罐上设有玻璃观察窗、旋转马达、桨式搅拌器，所述旋转马达通过所述油水分离罐的罐体与位于所述油水分离罐内部的浆式搅拌器连接。

优选地，在上述基于超声萃取的油泥回收装置中，所述冷凝系统包括冷凝柱和位于所述冷凝柱内部的蛇形冷凝管，所述蒸馏系统、溶剂收集罐与所述冷凝柱连通，所述冷凝管用于通过冷却介质。

为了解决上述问题，本发明还提供一种方法，其方案如下：

一种基于超声萃取的油泥回收方法，其包括以下步骤：定量加入有机溶剂到一超声萃取系统中；将油泥输入超声萃取系统，当油泥进入超声萃取系统时，开启超声振荡，使油泥与有机溶剂充分混合；超声萃取系统输出充分混合的油泥-有机溶剂混合物，静置，油泥-有机溶剂混合物出现分层，分别为：底部固体颗粒层、中间水层、上部油-有机溶剂混合液层；将沉降固体颗粒取出，置于通风干燥处对固体颗粒进行干燥；将水、油-有机溶剂混合液泵入一油水分离罐中；搅拌水、油-有机溶剂混合液对液体进行混合，静置，使水、油-有机溶剂混合液分层；排出底部废水，使油-有机溶剂混合液进入一蒸馏系统；在蒸馏系统中，搅拌、加热油-有机溶剂混合液，并将气态的有机溶剂输入一冷凝系统；收集冷凝后的有机溶剂。

优选地，在上述基于超声萃取的油泥回收方法中，油泥中，沥青质含量小于等于20％、含油量大于30％；有机溶剂为乙酸乙酯、丁酮或石油醚。

优选地，在上述基于超声萃取的油泥回收方法中，所述有机溶剂的体积和所述油泥的质量的比例介于3:1和4:1之间。

分析可知，本发明可以克服现有技术的不足，将油泥作为原料进行资源化、无害化处理。利用超声波在不同密度液体里传播时的空穴效应，产生大量微小空化泡。空化泡在极短的时间内发生内爆，产生较大的剪切力和瞬间热，借此迅速实现萃取物与溶剂的高效混合。总体而言，本发明对油泥的处理过程效率高、能耗低、且无二次污染。

附图说明

图1为本发明的装置实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

如图1所示，本发明的装置实施例主要包括进料斗1、阀门2a-2i、多个大口径的管道3、连接头4a-4i、超声萃取系统5、固体沉降系统6、支架车7、升降台8、液体传送泵9a-9d、聚四氟乙烯(PTFE)材质的胶管10、油水分离罐11、蒸馏系统12、冷凝系统13、真空泵14、溶剂收集罐15、溶剂储存罐16、液体流量计17。为了更清楚的显示本实施例的应用，图1还示出了油泥18、有机溶剂19。

在本实施例中，各主要部件的功能及运行大致如下：

进料斗1呈漏斗状，位于超声萃取系统5上方。初始阶段，待处理废弃物油泥18位于进料斗1内，也即进料斗1首先接收油泥18，然后通过管道3下料至超声萃取系统5中。管道3的规格应该较大，方便油泥18下落，例如管道3的内直径为120毫米，材质为不锈钢。

进料斗1的出口通过阀门2a、大口径管道3、连接头4a与超声萃取系统5的进口连接。超声萃取系统5包括内箱5a、外壳5b、超声发生器5c、超声探头5d、压力表5e、温度表5f。其中，内箱5a位于外壳5b内，超声发生器5c与超声探头5d通过导线连接。外壳5b顶盖可拆卸，以方便内箱5a取出进行清理、更换、维护。四根超声探头5d通过外壳5b顶盖插入内箱5a，且应避免与内箱5a内壁接触。通过超声发生器5c的开关来控制超声探头5d的振动。

对于超声萃取系统5的具体规格，可以根据实际需要改变。例如可以如下设计：外箱5b尺寸为900×500×820(长×宽×高，毫米)、材质为不锈钢、厚度2-3毫米。内箱5a尺寸为800×400×800(长×宽×高，毫米)、材质为不锈钢、厚度2-3毫米。超声发生器5c产生的超声波频率为28kHz，功率为2000W，连接4个超声探头5d，每个超声探头长740毫米，直径70毫米。

溶剂储存罐16内存储有有机溶剂19，通过其上设有液体传送泵9d、阀门2i、液体流量计17、连接头4j与超声萃取系统5顶盖上的入口管道连接。在每次超声萃取之前，先关闭超声萃取系统5底部的出口阀门2b，然后再打开阀门2i、液体传送泵9d、液体流量计17，定量向内箱5a中加入有机溶剂19。优选地，每次处理所用有机溶剂19的量不超过内箱5a体积(容积)的三分之二，不少于内箱5a体积的三分之一。每次处理油泥18的质量(单位：公斤)为所用有机溶剂19体积(单位：升)的四分之一至三分之一之间。超声发生器5c产生超声波振荡的时间为2-3分钟。

超声萃取系统5底部出口连接有大口径管道，该管道上设有阀门2b、连接头4b，并与固体沉降系统6连接。固体沉降系统6整体呈罐状结构，侧壁上设有刻度及玻璃观察窗，上部设有与连接头4b连接的进口，下部设有与连接头4c连接的出口。

优选地，本实施例的固体沉降系统6包括筒状的罐体6b、可拆卸的顶盖6a、设于罐体6b内部且可上下移动的内底罐6c，内底罐6下方设有升降台8，以将内底罐6c从罐体6b的上方顶出。顶盖6a上设置进口及连接头4b。顶盖6a可拆卸，通过底部升降台8升高内底罐6c，便于收集沉降固体颗粒。

为了便于移动该固定沉降系统6，本实施例还包括底部安装滚轮、可移动的支架车7，整个固体沉降系统6设置在支架车7的平台上。

根据处理能力大小，固体沉降系统6可以设计为不同规格，例如可以将其设计为高度2000毫米、直径500毫米。优选地，其整体材质为不锈钢，并带有刻度、玻璃观察窗。

油泥-有机溶剂混合物经过超声处理后，确保固体沉降系统6的顶盖6a处于密封状态，底部阀门2c处于关闭状态，打开阀门2b使内箱5a中油泥-有机溶剂混合物进入固体沉降系统6。可多次加入超声处理后的油泥-有机溶剂混合物进入同一个固体沉降系统6中，通过罐体6b上玻璃观察窗观察，使加入的油泥-有机溶剂混合物最高液面不超过罐体6b的三分之二。若油泥-有机溶剂混合物液面达到罐体6b的三分之二，则断开连接头4b和连接头4c，确保不发生泄漏，通过支架车7将固体沉降系统6转移，换上空的固体沉降系统6，连上连接头4b、连接头4c后方可继续操作。

固体沉降系统6中油泥-有机溶剂混合物静置12-20小时后，会出现分层。基本分为三层，包括底层固体颗粒、中间水层、顶部油-有机溶剂混合液层。此时，可将固体沉降系统6通过其上设有连接头4c、阀门2c、液体传送泵9a、连接头4d的胶管10与油水分离罐11连接。优选地，胶管10内直径为40毫米，材质为聚四氟乙烯(PTFE)。打开阀门2c、液体传送泵9a将中间水层、顶部油-有机溶剂混合液层全部泵入油水分离罐11内，仅剩固体颗粒在固体沉降系统6中内底罐6c上。打开固体沉降系统6顶盖6a，通过底部升降台8将装有固体颗粒的内底罐6c升高，然后人工取出，将其放置在通风干燥处进行干燥。干燥后固体颗粒送入指定垃圾填埋场进行填埋处理。

关闭阀门2c、阀门2d、阀门2e，开启油水分离罐11顶部旋转马达11a带动桨式搅拌器11b旋转。转速控制在20-30转/分钟。搅拌20-30分钟后，再静置30分钟让油水分离罐11内液体出现明显分层。此时打开底部阀门2d，使油水分离罐11底部水层排出，通过废水管道输送至废水处理厂。油水分离罐11容积视需要而定，例如可以设计为高度1800毫米，直径500毫米；材质为不锈钢，罐体上有带有刻度的玻璃观察窗。

接上述，待油水分离罐11中水层排尽后，关闭阀门2d、阀门2f，打开阀门2e、液体传送泵9b，通过连接头4e将油水分离罐11内的油-有机溶剂混合液泵入蒸馏系统12进行蒸馏，实现油与有机溶剂的分离。

蒸馏系统12包括用于提供热源的加热罐套12a、位于加热罐套12a内的内罐12b、旋转马达12c、浆式搅拌器12d和温度表12e、压力表12f。旋转马达12c与浆式搅拌器12d连接，以驱动其旋转。浆式搅拌器12d则伸入内罐12b内部。温度表12e、压力表12f及连接头4e、连接头4f则均与内罐12b内部连通，以实现其各自功能。加热罐套12a可以设计为高度1200毫米，直径800毫米，壁上装电阻丝，最高加热温度可达150摄氏度。内罐12b高度1000毫米，直径600毫米，材质为不锈钢。

内罐12b上方通过连接头4f、4g及大口径管道与冷凝系统13连接。冷凝系统13主要包括冷凝柱13a、位于冷凝柱13a内部的冷凝管13b、与冷凝管13b两端连接的冷却水泵13c。冷凝柱13a上方与一真空泵14、阀门2h连通，下方则通过连接头4h与溶剂收集罐15连接。冷凝柱13a可以设计为高度1800毫米，直径500毫米；不锈钢材质，内部蛇形冷凝管13b材质为不锈钢，直径15毫米，内部流通冷却水。

在蒸馏操作之前，关闭阀门2e、顶部阀门2h、阀门2g，开启真空泵14对蒸馏系统12、冷凝系统13、溶剂收集罐15进行减压。开启循环冷却水泵13c，使冷却水在蛇形冷凝管13b中循环。开启加热罐套12a对内罐12b进行加热，加热温度控制在40-50摄氏度。开启旋转马达12c带动桨式搅拌器12d旋转，转速控制在40-60转/分钟。油-有机溶剂混合液中有机溶剂因沸点低，首先形成有机溶剂蒸汽。有机溶剂蒸汽通过大口径管道进入冷凝系统13的冷凝柱13a中，接触冷凝管13b之后冷凝，冷却水泵13c则驱动作为冷媒的冷却水在冷凝管13b中循环，冷凝后的有机溶剂流入溶剂收集罐15。蒸馏过程约40-60分钟。蒸馏完毕后，关闭真空泵14，打开阀门2h使蒸馏系统12恢复常压。打开阀门2f，对内罐12b中剩余物进行收集。此剩余物即为回收油。

溶剂收集罐15的底部开口，并通过管道通往溶剂储存罐16，由阀门2g、液体传送泵9c、连接头4i将回收的有机溶剂输送至溶剂储存罐16。有机溶剂从上方进入溶剂储存罐16，以待下次使用。

综合而言，本实施例在运行时，工艺大致如下：

打开阀门2i，关闭阀门2a和阀门2b，并确保连接头4j稳固连接。开启液体传送泵9d通过液体流量计17定量加入有机溶剂19到超声萃取系统5中。

油泥18进入进料斗1，打开阀门2a，通过大口径管道3进入超声萃取系统5，此时阀门2b处于关闭状态。当油泥18进入超声萃取系统5时，开启超声发生器5c，使超声探头5d产生超声振荡，使油泥18与有机溶剂19充分混合。超声处理2-3分钟后，关闭超声发生器5c，打开阀门2b，使超声萃取后的油泥18-有机溶剂19的混合物进入固体沉降系统6。

固体沉降系统6固定在支架车7上，方便更换。静置12-20小时后油泥-有机溶剂混合物出现分层，分别为：底部固体颗粒层、中间水层、上部油-有机溶剂混合液层，其中的固体颗粒聚集在内底罐6c上。

连上连接头4c，打开阀门2c，利用液体传送泵9a将水、油-有机溶剂混合液泵入油水分离罐11中。在泵送之前确保油水分离罐11底部阀门2d、阀门2e、液体传送泵9b处于关闭状态。

泵送水、油-有机溶剂混合液完毕后，关闭阀门2d并断开连接头4c，打开顶盖6a，通过升降台8将装有沉降固体的内底罐6c升高，人工操作将装有沉降固体的内底罐6c从固体沉降系统6中取出，置于通风干燥处对固体颗粒进行干燥。

开启油水分离罐11顶部旋转马达11a，带动桨式搅拌器11b在20-30转/分钟下对液体进行混合，混合30分钟后关闭旋转马达11a，再静置30分钟后使水、油-有机溶剂混合液分层。

打开阀门2d排出底部废水层，废水进入废水管道。废水排尽后，开启阀门2e并通过液体传送泵9b使油-有机溶剂混合液进入蒸馏系统12。在泵入油-有机溶剂混合液之前，蒸馏系统12底部的阀门8f处于关闭状态。

在开启加热套12a进行加热之前，关闭阀门2e、阀门2g、阀门2h，开启循环冷却水泵13c使冷水在蛇形冷凝管13b中循环。开启真空泵14，使蒸馏系统12、冷凝柱13a、溶剂收集罐15内部处于真空状态。开启加热罐套12a对内罐12b进行加热，加热温度区间为40-50摄氏度。加热30分钟，并开启蒸馏系统12顶部旋转马达12c，带动桨式搅拌器12d旋转，转速区间为40-60转/分钟。

蒸馏完毕后，打开阀门2h使蒸馏系统12、冷凝柱13a、溶剂收集罐15恢复正常气压。打开阀门2f对蒸馏系统12内的回收油进行收集。打开阀门2g，开启液体传送泵9c，将溶剂收集罐15内收集的溶剂经过连接头4i泵送到溶剂储存罐16以待下次使用。

在上述过程中，本实施例比较适合处理的油泥18为沥青质含量不超过20％、含油量大于30％的炼油厂、油轮、油罐车的油罐底泥、油水分离器油泥或含油废水池清淤底泥。更优选地，所使用的有机溶剂19为对环境影响小、来源广泛、低沸点、低密度的乙酸乙酯、丁酮或石油醚。其中，有机溶剂19和油泥18的体积(升):质量(公斤)为3:1至4:1。

若各部件的具体规格如上述例举，则本实施例对油泥18每次处理量为20到30公斤，有机溶剂19用量体积为油泥质量的3-4倍，也即60-120升。

为了使本实施例能够得到更清楚、完整的描述，结合具体的有机溶剂、工艺参数，下面例举两个具体实施方式：

一，通过液体流量计17从溶剂储存罐16放入150升石油醚进入超声萃取系统5中。

开启超声发生器5c，带动超声探头5d产生超声振荡。将35公斤炼油厂油罐底泥通过进料斗1进入超声萃取系统5中。油泥中油组分在超声振荡下与有机溶剂相溶。

处理3分钟后，将油泥-石油醚混合物放入固体沉降系统6。使固体沉降系统6内油泥-石油醚混合物静置15小时。通过罐体上观察窗了解罐内混合物分层状况。混合物分为三层，最底部为固体沉降颗粒，中间为水层，上层为油-石油醚混合液。

将水层和油-石油醚全部泵入油水分离罐11中，通过升降台8将内底罐6c抬高后取出。取出的内底罐6c装有固体沉降颗粒，放置在通风干燥处24小时，干燥后可进行填埋处理。

将油水分离罐11顶部旋转马达11a开启，带动桨式搅拌器旋转，转速为20转/分。搅拌30分钟后，使罐内混合物静置30分钟。通过油水分离罐上观察窗了解罐内液体分层情况。通过罐底部阀门排出底层废水，进入废水管道。将上层油-石油醚混合液泵入蒸馏系统12内。关闭蒸馏系统12与油水分离罐11相连阀门2e以及冷凝柱13a顶部阀门2h、溶剂收集罐15底部阀门2g。

打开真空泵14，使蒸馏系统12、冷凝系统13、溶剂收集罐15处于真空状态。开启循环冷却水泵13c，使冷凝水在冷凝柱中蛇形冷凝管循环。开启蒸馏系统中的加热罐套，对内罐进行加热，加热温度控制在40摄氏度，同时开启蒸馏系统上方旋转马达12c，带动内部桨式搅拌器12d以50转/分钟的转速旋转。

石油醚通过真空蒸馏形成蒸汽，蒸汽进入冷凝柱13a中遇冷凝结，流入溶剂收集罐15中。蒸馏约1小时后，关闭加热罐套12a、真空泵14。打开冷凝柱上方阀门2h，使蒸馏系统与冷凝柱恢复大气压。

打开蒸馏系统底部阀门2f，对回收油进行收集。将溶剂收集罐15内的有机溶剂泵入溶剂储存罐16以待下次使用。

约占原油泥质量34％的油，约91％的有机溶剂能够得到回收。回收油的热值为18233BTU/lb，含水率为101mg/kg，沥青质含量为0.32％，均优于炼油厂原油。

二，通过液体流量计17从溶剂储存罐16放入120升丁酮进入超声萃取系统5中。

开启超声发生器，带动超声探头产生超声振荡。

将30公斤炼油厂油罐底泥通过进料斗1进入超声萃取系统5中。油泥中油组分在超声振荡下与丁酮相溶。处理3分钟后，将油泥-丁酮混合物放入固体沉降系统。

使固体沉降系统内油泥-丁酮混合物静置13小时。通过罐体上观察窗了解罐内混合物分层状况。混合物分为三层，最底部为固体沉降颗粒，中间为水层，上层为油-石油醚混合液。

将水层和油-石油醚全部泵入油水分离罐中，通过升降台将内底罐抬高后取出。取出的内底罐装有固体沉降颗粒，放置在通风干燥处24小时，干燥后可进行填埋处理。

将油水分离罐11顶部旋转马达开启11a，带动桨式搅拌器11b旋转，转速为30转/分。搅拌30分钟后，使罐内混合物静置30分钟。通过油水分离罐上观察窗了解罐内液体分层情况。通过罐底部阀门2d排出底层废水，进入废水管道。将上层油-丁酮混合液泵入蒸馏系统内。关闭蒸馏系统与油水分离罐相连阀门以及冷凝柱顶部、溶剂收集罐底部阀门。

打开真空泵，使蒸馏系统、冷凝系统、溶剂收集罐处于真空状态。开启循环冷却水泵，使冷凝水在冷凝柱中蛇形冷凝管循环。

开启蒸馏系统12中的加热罐套12a，对内罐12b进行加热，加热温度控制在45摄氏度，同时开启蒸馏系统上方旋转马达，带动内部桨式搅拌器以60转/分钟的转速旋转。

石油醚通过真空蒸馏形成蒸汽，蒸汽进入冷凝柱中遇冷凝结，流入溶剂收集罐中。

蒸馏约50分钟后，关闭加热罐套、真空泵。打开冷凝柱上方阀门，是蒸馏系统与冷凝柱恢复大气压。打开蒸馏系统底部阀门，对回收油进行收集。将溶剂收集罐内的有机溶剂泵入溶剂储存罐以待下次使用。

约占原油泥质量32％的油，约94％的有机溶剂能够得到回收。回收油的热值为18166BTU/lb，含水率为114mg/kg，沥青质含量为0.30％，均优于炼油厂原油。

综上所述，利用本发明处理油泥废弃物，具有以下优点：

能够获得较高的油回收率，约占油泥质量30-40％的油可以获得。

回收油具有较高品质。

处理效率高，每次处理油泥20-30公斤的超声萃取时间仅2-3分钟，处理100公斤油泥的总处理时间约15小时，远小于生物降解无害化处理所需时间(几个月到几年不等)。

93％以上的有机溶剂能够回收再次使用。

不产生二次污染，不产生有毒有害气体和废弃物，处理过程产生的副产物如废水、固体颗粒均为油泥成分，且废水、固体颗粒中油组分较低，能够实现快速降解。

能耗低，不需要高温高压处理。

装置简单，且易于组建和实施。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (10)

1.一种基于超声萃取的油泥回收装置，其特征在于，包括：

进料斗，用于接收、收集油泥；

超声萃取系统，进口与所述进料斗连接，所述超声萃取系统包括开口向上的内箱、封闭的外壳、超声发生器、超声探头、压力表、温度表；所述内箱位于所述外壳内，所述超声探头位于所述内箱中，所述超声发生器与所述超声探头通过导线连接；所述外壳具有可拆卸的顶盖，以方便取出所述内箱进行更换、维护；

固体沉降系统，通过管道穿过所述外壳与所述内箱连通，用于静置所述超声萃取系统输出的混合物；所述固体沉降系统包括筒状的罐体、可拆卸的顶盖、设于所述罐体内部且可上下移动的内底罐，所述内底罐下方设有一升降台，以将所述内底罐从所述罐体的上方顶出；

油水分离罐，与所述固体沉降系统连接，以获取所述固体沉降系统中的产生的液态混合物；所述油水分离罐中设有搅拌器以将废水与油及溶剂分离；

蒸馏系统，与所述油水分离罐连接，以获取所述油水分离罐中的油和溶剂的液态混合物；

冷凝系统，与所述蒸馏系统连接，用于冷却所述蒸馏系统输出的溶剂气体；

溶剂收集罐，与所述冷凝系统连接，以收集冷凝的溶剂；

溶剂储存罐，通过一液体流量计与所述超声萃取系统连接，以向所述超声萃取系统定量输出溶剂。

2.根据权利要求1所述的基于超声萃取的油泥回收装置，其特征在于，所述固体沉降系统及升降台固定于一可移动的支架车上。

3.根据权利要求1所述的基于超声萃取的油泥回收装置，其特征在于，所述溶剂收集罐通过液体传送泵连接所述溶剂储存罐，以便于将所述溶剂收集罐收集的溶剂直接输送至所述溶剂储存罐。

4.根据权利要求1所述的基于超声萃取的油泥回收装置，其特征在于，所述超声萃取系统的内箱、外壳均为不锈钢材质。

5.根据权利要求1所述的基于超声萃取的油泥回收装置，其特征在于，所述固体沉降系统的罐体、顶盖和内底罐的材质均为不锈钢，且所述罐体上设有玻璃观察窗。

6.根据权利要求1所述的基于超声萃取的油泥回收装置，其特征在于，所述油水分离罐为不锈钢材质，且所述油水分离罐上设有玻璃观察窗、旋转马达、桨式搅拌器，所述旋转马达通过所述油水分离罐的罐体与位于所述油水分离罐内部的浆式搅拌器连接。

7.根据权利要求1所述的基于超声萃取的油泥回收装置，其特征在于，所述冷凝系统包括冷凝柱和位于所述冷凝柱内部的蛇形冷凝管，所述蒸馏系统、溶剂收集罐与所述冷凝柱连通，所述冷凝管用于通过冷却介质。

8.一种基于超声萃取的油泥回收方法，其特征在于，包括以下步骤：

定量加入有机溶剂到一超声萃取系统中；

将油泥输入超声萃取系统，当油泥进入超声萃取系统时，开启超声振荡，使油泥与有机溶剂充分混合；

超声萃取系统输出充分混合的油泥-有机溶剂混合物，静置，油泥-有机溶剂混合物出现分层，分别为：底部固体颗粒层、中间水层、上部油-有机溶剂混合液层；

将沉降固体颗粒取出，置于通风干燥处对固体颗粒进行干燥；将水、油-有机溶剂混合液泵入一油水分离罐中；

搅拌水、油-有机溶剂混合液对液体进行混合，静置，使水、油-有机溶剂混合液分层；

排出底部废水，使油-有机溶剂混合液进入一蒸馏系统；

在蒸馏系统中，搅拌、加热油-有机溶剂混合液，并将气态的有机溶剂输入一冷凝系统；

收集冷凝后的有机溶剂。

9.根据权利要求8所述的基于超声萃取的油泥回收方法，其特征在于，油泥中，沥青质含量小于等于20％、含油量大于30％；有机溶剂为乙酸乙酯、丁酮或石油醚。

10.根据权利要求9所述的基于超声萃取的油泥回收方法，其特征在于，所述有机溶剂的体积和所述油泥的质量的比例介于3:1和4:1之间。