CN105018159A - 一种油气工程含油固体废弃物资源化改质处理方法 - Google Patents

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Abstract

一种油气工程含油固体废弃物资源化改质处理方法，包括以下步骤：对含油固体废弃物进行细粒化粉碎，过筛，得到细粒化含油粉状物；加入助燃剂，搅拌至均匀；加入水和分散剂，再放入胶体磨中进行细粒化及乳化，实现对含油固体废弃物改质处理。助燃剂的加入量为含油固体废弃物质量的10％～50％；水的加入量为含油固体废弃物质量的10％～30％；分散剂的加入量为含油固体废弃物质量的1％～5％。本发明不仅实现了对含油固体废弃物进行操作简单、成本低的无害化处理，解决油气开采中的环境污染、安全隐患等问题，并且可得到一种具有流体燃料标准的燃料浆，实现资源再利用，有利于实现油气工程领域中的含油危险废弃物变废为宝、节能减排及环保、安全生产。

Description

一种油气工程含油固体废弃物资源化改质处理方法
技术领域
本发明属于油气开采的环境污染治理领域，尤其涉及一种油气工程含油固体废弃物资源化改质处理方法。
背景技术
含油固体废弃物是一种石油天然气领域中产生的含有可燃性油类固体废弃物，主要包括油基钻屑及废弃泥浆、储油罐底泥、落地油、油砂等不同来源的含油固体废弃物，上述含油固体废弃物是典型的危险废弃物，已被列入国家危险废弃物名录。若不进行无害化处理和处置，污染物会通过扩散迁移到土壤和地下水中，进入生态环境，造成严重的环境危害。目前国内外主要采用焚烧、高温裂解回收、萃取回收等方法进行处理，这些方法不但很难实现无害化处理，且能耗高、安全性能较差、处理成本难以接受，大量的热能没有资源化利用。
本发明主要从含油固废处理和资源化利用的角度出发，通过物理化学手段把含油固体废弃物处理后得到一种具有流体燃料标准的燃料浆，不仅能够实现最大限度的热能资源化利用，而且解决油气开采中的环境污染、安全隐患等问题。
发明内容
本发明提供一种油气工程含油固体废弃物资源化改质处理方法，以解决现有技术不足，可对含油固体废弃物进行操作简单、成本低的无害化处理，解决油气开采中的环境污染、安全隐患等问题，并且可得到一种具有流体燃料标准的燃料浆，实现资源再利用。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种油气工程含油固体废弃物资源化改质处理方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)对含油固体废弃物进行细粒化粉碎，过筛，得到细粒化含油粉状物；(2)加入助燃剂，搅拌至均匀；(3)加入水和分散剂，再放入胶体磨中进行细粒化及乳化，实现对含油固体废弃物改质处理。
进一步的，所述含油固体废弃物为含油基钻屑的油基钻井废弃泥浆、储油罐底泥、落地油、油砂中的一种或多种。
进一步的，所述助燃剂为废生物质油、废柴油、废植物油中的一种或多种。
进一步的，所述水为自来水、采油废水、钻井废水中的一种或多种。
进一步的，所述分散剂为两性磺化沥青，或木质素磺酸盐与羧甲基纤维素的复配物，或石油磺酸盐中的一种或多种。
进一步的，所述助燃剂的加入量为含油固体废弃物质量的10％～50％；所述水的加入量为含油固体废弃物质量的10％～30％；所述分散剂的加入量为含油固体废弃物质量的1％～5％。
进一步的，步骤(1)所述粉碎是在转速为1000～3000转/分钟、时间为30秒～60秒的条件下进行；过筛目数为100～200目。
根据上述构思，完成步骤(3)后还得到一种流体燃料。所述流体燃料的燃烧热大于4800kcal/kg，着火温度为260℃～360℃，燃尽温度为495℃～780℃，粘度为750mPa.s～1020mPa.s。
本发明的有益效果在于：
1、本发明通过简单、低成本的方法实现了对含油固体废弃物的处理，能耗低、处理安全；
2、本方法采用废生物质油、废柴油、废植物油作为助燃剂进行处理，同时也是对废生物质油类、废柴油、废植物油的一种环保处理和再利用处理；
3、从另一方面讲，本发明同时实现了利用含油固体废弃物作为原料进行流体燃料的制备，得到的流体燃料具有清洁、环保、易于运输、易于燃烧的特点；
4、本发明的方法为油气领域环保污染治理、节能减排、变废为宝等清洁燃料生产提供了重要的技术保障，对油气可持续、安全、环保开采具有重要意义。
具体实施方式
实施例1：分别取5个1000g的含油基钻屑的油基钻井废弃泥浆样品，放入高速粉碎机中，调节转速为3000转/分钟，粉碎时间30秒后，经过100目筛网，得到细粒化含油粉状物；向5组细粒化含油粉状物中，分别加入含油固体废弃物质量10％、20％、30％、40％、50％的助燃剂(废生物质油)，搅拌至混合均匀；再分别加入含油固体废弃物质量20％的自来水和含油固体废弃物质量3％的分散剂(两性磺化沥青)，再放入胶体磨中进行细粒化及乳化，实现对含油固体废弃物改质处理。处理后，还得到5个改质后的流体燃料，其燃烧特性分析如表1所示。
表1 采用不同用量的助燃剂处理含油固体废弃物后，得到的流体燃料的燃烧特性
实施例2：分别取3个1000g的含油基钻屑的油基钻井废弃泥浆样品，放入高速粉碎机中，调节转速分别为1000、2000、3000转/分钟，粉碎时间30秒后，经过100目筛网，得到细粒化含油粉状物；向3组细粒化含油粉状物中加入含油固体废弃物质量30％的助燃剂(废柴油)，搅拌至混合均匀；分别加入含油固体废弃物质量20％的自来水和含油固体废弃物质量3％的分散剂(木质素磺酸盐与羧甲基纤维素的复配物)，再放入胶体磨中进行细粒化及乳化，实现对含油固体废弃物改质处理。处理后，还得到3个改质后的流体燃料，燃烧特性分析如表2所示。
表2 采用不同粉碎调节转速处理含油固体废弃物后，得到的流体燃料的燃烧特性
实施例3：分别取3个1000g的储油罐底泥样品，放入高速粉碎机中，调节转速分别为2000转/分钟，粉碎时间30秒后，经过100目筛网，得到细粒化含油粉状物；向3组细粒化含油粉状物中加入含油固体废弃物质量30％的助燃剂(废植物油)，搅拌至充分混合均匀；再分别加入含油固体废弃物质量10％、20％、30％的自来水和含油固体废弃物质量3％的分散剂(石油磺酸盐)，再放入胶体磨中进行细粒化及乳化，实现对含油固体废弃物改质处理。处理后，还得到3个改质后的流体燃料，燃烧特性分析如表3所示。
表3 采用不同用量的自来水处理含油固体废弃物后，得到的流体燃料的燃烧特性
实施例4：分别取3个1000g的储油罐底泥样品，放入高速粉碎机中，调节转速分别为2000转/分钟，粉碎时间30秒后，经过100目筛网，得到细粒化含油粉状物；向3组细粒化含油粉状物中加入含油固体废弃物质量30％的助燃剂(废植物油)，搅拌至充分混合均匀；再分别加入含油固体废弃物质量10％、20％、30％的采油废水和含油固体废弃物质量3％的分散剂(石油磺酸盐)，再放入胶体磨中进行细粒化及乳化，实现对含油固体废弃物改质处理。处理后，还得到3个改质后的流体燃料，燃烧特性分析如表4所示。
表4 采用不同用量的采油废水处理含油固体废弃物后，得到的流体燃料的燃烧特性
实施例5：分别取3个1000g的落地油样品，放入高速粉碎机中，调节转速分别为2000转/分钟，粉碎时间30秒后，经过100目筛网，得到细粒化含油粉状物；向3组细粒化含油粉状物中加入含油固体废弃物质量30％的助燃剂(废植物油)，搅拌至充分混合均匀；再分别加入含油固体废弃物质量10％、20％、30％的钻井废水和含油固体废弃物质量3％的分散剂(石油磺酸盐)，再放入胶体磨中进行细粒化及乳化，实现对含油固体废弃物改质处理。处理后，还得到3个改质后的流体燃料，燃烧特性分析如表5所示。
表5 采用不同用量的钻井废水处理含油固体废弃物后，得到的流体燃料的燃烧特性
实施例6：分别取3个1000g的落地油样品，放入高速粉碎机中，调节转速分别为2000转/分钟，粉碎时间30秒后，分别经过100、150、200目筛网，得到细粒化含油粉状物；向3组细粒化含油粉状物中加入含油固体废弃物质量30％的助燃剂(废生物质油)，搅拌至充分混合均匀；再分别加入含油固体废弃物质量20％的自来水和含油固体废弃物质量3％的分散剂(两性磺化沥青)，再放入胶体磨中进行细粒化及乳化，实现对含油固体废弃物改质处理。处理后，还得到3个改质后的流体燃料，燃烧特性分析如表6所示。
表6 采用不同目数过筛处理含油固体废弃物后，得到的流体燃料的燃烧特性
表4 采用不同用量的采油废水处理含油固体废弃物后，得到的流体燃料的燃烧特性
实施例5：分别取3个1000g的落地油样品，放入高速粉碎机中，调节转速分别为2000转/分钟，粉碎时间30秒后，经过100目筛网，得到细粒化含油粉状物；向3组细粒化含油粉状物中加入含油固体废弃物质量30％的助燃剂(废植物油)，搅拌至充分混合均匀；再分别加入含油固体废弃物质量10％、20％、30％的钻井废水和含油固体废弃物质量3％的分散剂(石油磺酸盐)，再放入胶体磨中进行细粒化及乳化，实现对含油固体废弃物改质处理。处理后，还得到3个改质后的流体燃料，燃烧特性分析如表5所示。
表5 采用不同用量的钻井废水处理含油固体废弃物后，得到的流体燃料的燃烧特性
实施例6：分别取3个1000g的落地油样品，放入高速粉碎机中，调节转速分别为2000转/分钟，粉碎时间30秒后，分别经过100、150、200目筛网，得到细粒化含油粉状物；向3组细粒化含油粉状物中加入含油固体废弃物质量30％的助燃剂(废生物质油)，搅拌至充分混合均匀；再分别加入含油固体废弃物质量20％的自来水和含油固体废弃物质量3％的分散剂(两性磺化沥青)，再放入胶体磨中进行细粒化及乳化，实现对含油固体废弃物改质处理。处理后，还得到3个改质后的流体燃料，燃烧特性分析如表6所示。
表6 采用不同目数过筛处理含油固体废弃物后，得到的流体燃料的燃烧特性

Claims (10)

1.一种油气工程含油固体废弃物资源化改质处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)对含油固体废弃物进行细粒化粉碎，过筛；
(2)加入助燃剂，搅拌至均匀；
(3)加入水和分散剂，再放入胶体磨中进行细粒化及乳化，实现对含油固体废弃物改质处理。
2.根据权利要求1所述的油气工程含油固体废弃物资源化改质处理方法，其特征在于，所述含油固体废弃物为含油基钻屑的油基钻井废弃泥浆、储油罐底泥、落地油、油砂中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的油气工程含油固体废弃物资源化改质处理方法，其特征在于，所述助燃剂为废生物质油、废柴油、废植物油中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的油气工程含油固体废弃物资源化改质处理方法，其特征在于，所述水为自来水、采油废水、钻井废水中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的油气工程含油固体废弃物资源化改质处理方法，其特征在于，所述分散剂为两性磺化沥青，或木质素磺酸盐与羧甲基纤维素的复配物，或石油磺酸盐中的一种或多种。
6.根据权利要求1～5中任意一项所述的油气工程含油固体废弃物资源化改质处理方法，其特征在于：
所述助燃剂的加入量为含油固体废弃物质量的10％～50％；
所述水的加入量为含油固体废弃物质量的10％～30％；
所述分散剂的加入量为含油固体废弃物质量的1％～5％。
7.根据权利要求1～5中任意一项所述的油气工程含油固体废弃物资源化改质处理方法，其特征在于，步骤(1)所述粉碎条件为转速1000～3000转/分钟、时间30秒～60秒。
8.根据权利要求1～5中任意一项所述的油气工程含油固体废弃物资源化改质处理方法，其特征在于，步骤(1)所述过筛的目数为100～200目。
9.根据权利要求1～5中任意一项所述额油气工程含油固体废弃物资源化改质处理方法，其特征在于，完成步骤(3)后还得到一种流体燃料。
10.根据权利要求9所述的油气下程含油固体废弃物资源化改质处理方法，其特征在于，所述流体燃料的燃烧热大于4800kcal/kg，着火温度为260℃～360℃，燃尽温度为495℃～780℃，粘度为750mP.s～1020mPa.s。
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