CN1052322A - 油泥分离方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及含石油泥土的油泥分离净化方法和 专用设备。采用含明矾、食盐溶液在加热及弱酸性条 件下将油泥分散和初级分离，经初级分离的原油又经 带细滤网离心分离技术，进一步净化分离。专门设计 的夹套净化分离容器、离心机与其他设备配合能实现 上述方法的连续操作。这种油泥分离工艺方法简单， 设备占地小，能耗低，不产生二次污染，具有较好的技 术，经济和社会效益。

Description

本发明涉及一种含石油泥土的油、泥分离净化方法及该方法专用设备。

含石油泥土，包括为采油单位试喷、自喷和跑冒等落地油所污染的泥土及储油容器底部的沉泥。这种泥土的含油量可达40%以上，若不加处理，既浪费能源，又污染环境。现有一种油泥分离技术，采用加热分离方法，可提取出油泥中部分原油，但该法能耗高，油、泥分离效率低，处理后的泥含油量还较高，而提取的油中水和杂质含量过高。专用于含油污水的分离净化方法，如CN861033801A中所公开的超滤方法，旨在满足污水排放要求，对油泥处理不尽适用。

本发明的目的在于提供一种高效低成本的油泥分离连续处理方法及该方法所专用的设备。

本发明所提供的油泥分离方法包括净化液的配制，油泥在净化液中分散和聚结、聚沉初分离和油的净化。首先将油泥加到含絮凝剂和无机盐的净化水溶液中，在加热搅拌条件下实现油、泥分散和初级分离，然后对初级分离获得的原油采用离心过滤分离技术净化。

净化水溶液的配比为

明矾（絮凝剂）  0.2-0.5%

食盐（无机盐）  0.7-1.0%

净化水溶液与油泥用量比为1∶2-3。

分离操作条件为

温度  70-90℃

PH  4-5

时间  10-15分

离心分离的滤网规格为150-160目。

本技术旨在采用一种低成本高效工艺方法分离油泥，它至少要满足分离获得的原油杂质含量低，排放泥的含油量低，而且不能造成二次污染。

按上述思想设计的油泥分离方法，采用廉价而又有效的明矾作为絮凝剂，利用明矾溶于水生成的Al（OH）₃正胶团将胶体状混浊泥沉淀。食盐可增加净化液的比重，促进乳状液聚结，同时钠离子还可降低负性胶团的动电电位绝对值，后一作用可强化明矾对泥水的沉清效果。油泥中的原油在净化液中上浮，适当的操作温度和稍高的净化液比重可加速油泥在净化液中的分散速度、胶体絮状速度和原油上浮速度。

初级重力分离获得的原油还含有较高的水份和杂质，其中部分水以乳化油及泡沫等状态存在，不溶性固体粒子所形成的悬浮体也不能为明矾絮凝剂彻底沉清。原油的进一步净化是重力分离所不能胜任的，本发明采用加滤网离心分离技术，可将经初级分离获得的原油中所含的水和杂质进一步净化;在高速离心运动状态下，固体杂质被挡在滤网内，乳化油经滤网细孔破乳，油和水以粘滞流形式通过滤网。经过高速离心分离的原油油水分层，可进一步分离。

净化液操作过程中的PH值控制，是为了适应絮凝作用的需要，分离操作温度和时间的控制为保证一定的反应速率和絮凝效果。

为了适应工业化连续生产的需要，一般先配制高浓度明矾、食盐溶液，使用时加水稀释。对常见钻井碱性油泥的处理，先配制高浓度明矾、食盐的强酸性溶液，其中，明矾为5-10%，食盐为14-20%，95%的浓硫酸为20-30%。这样操作时可按稀释度来调节净化液的PH值。

在离心分离前先经一级油水重力分离，离心分离时操作温度控制在60-70℃范围内，以保证流体合适的粘度。

沉淀和离心分离后油水分层获得的水可供净化分离工序循环使用，既避免二次污染，又节约用水。

本发明提供的专用设备是适应上述油泥分离工艺所用的一种连续生产设备，其中包括油、泥分离罐，沉淀罐，离心机，成品罐及锅炉、油泵等辅助设备。

油泥分离罐主体是一个带搅拌器的夹套反应容器，容器中设有横隔粗滤网，侧壁上部开有导油口，容器底部为锥状集泥器，锥顶与一储泥室连接，储泥室上、下口设有放泥阀。

专用离心机是在通用离心机内加设侧过滤网，规格为150-160目，侧滤网一般制作在可装拆的内衬滤桶侧壁上，便于取出滤桶清洗。

油泥分离罐的导油口经管道与沉淀罐连接，沉淀罐出油口经管道与离心机连接，离心机排放口接成品油罐。

净化分离罐容器内壁可设若干个切向蒸汽喷口，利用蒸汽对净化液起搅拌作用。

一套沉淀罐、离心机可与1-3套油泥分离罐配合使用。

按本发明所提供的工艺及设备能耗较传统的加温分离法可节省60%以上，分离后泥可直接排放，原油含水在0.5以下，含杂质在1%以下，可供炼油厂使用。一般提取一吨原油仅消耗一吨水，每吨油泥的净化剂成本不超过20元。这种工艺方法简单，设备占地小，能耗低，不产生二次污染，具有较好的经济和社会效益。

下面以实施例对本发明作进一步说明。

图1为本发明工艺流程图。

图2为专用设备平面布置图。

图3是净化分离罐结构示意图。

图1中油泥罐（1）、净化剂罐（2）、夹套容器（3）和泥浆室（4）构成净化分离装置，泥浆自泥浆室（4）下口排放，油导入沉淀罐（5），经重力分离后，油通入离心机（5）净化，再导入成品罐（7），成品罐同时又是一级油水分离器。沉淀罐（5）和成品罐（2）底部的存水可供净化分离装置循环使用。

图2中两个夹套分离容器（3）与沉淀罐（5）配套使用，容器（3）内设有粗过滤网（10），锅炉（8）对容器（3）夹套供汽，离心机（6）中央设有带金属过滤网的过滤桶（9）。

图3显示夹套容器（3）的结构，容器中设有粗滤网（10）可档住粗大固体杂质，搅拌器（12）设在滤网（10）上部，切向设置的喷汽嘴（16）可对滤网（10）以下部分溶液进行搅拌。容器（3）底部为锥状，收集沉泥，锥顶接储泥室（4），储泥室（4）上、下口设有阀门（14）、（15），使用时交替开闭工作。导油口（13）通沉淀罐（5）。

分离操作时首先取油泥分析，获得油泥碱性，含油量及胶性数据，然后按样品的数据配制净化剂。油泥一般加温上料，温度为30-40℃。将净化剂和水放入分离容器中加热到70-90℃，加入油泥，搅拌分散，经10-15分，油、泥分离。实际操作时沉泥由储泥室间断排放，原油从导油口溢出，间断补充水和净化剂。操作液PH控制在4-5，一般通过新加入的水和净化剂比例即可实现。

净化液中明矾、食盐和酸的浓度及操作温度根据油泥胶性、碱性和含油量适当增减。粘性高碱性强的油泥，明矾和酸的用量应增加，操作温度也应提高，含油量高的泥土，则可适当增加食盐用量，并延长分离操作时间，即控制泥浆排放和加料间隔时间。

下面以几个实施例说明之：

	沙性钻井油泥	粘性钻井油泥	储油罐沉泥
				采样：含油含水PH	40－45％6－7％9	45－50％10％13	45％4－5％8
净化剂配比：明矾食盐硫酸（95％）净化剂与水比例	5％14－16％20－22％1:49	10％17－20％28－30％1:24	7％17％适量（<5％）1:35
				净化液与油泥比例分离操作温度排泥间隔时间	1:370-80℃10-12分	1:185-90℃13－15分	1:2575-85℃12－14分

沉淀罐油温一般为60-80℃，视分离操作温度而定。离心分离操作温度需控制在60-70℃，温度过低会影响原油通过过滤网的速度。

Claims (7)

1、一种含石油泥土的分离净化方法，包括油-水-泥体系的聚结、聚沉物理化学分离技术以及油的物理净化，其特征在于

首先将油泥分散到含絮凝剂和无机盐的净化水溶液中，在加热搅拌条件下实现油、泥初级分离，然后对初级分离获得的原油采用离心过滤分离技术净化，其中

(1)所述絮凝剂为明矾，所述无机盐为食盐，净化水溶液的浓度为

明矾  0.2-0.5%

食盐  0.7-1.0%；

(2)净化水溶液与油泥比例为1∶2-3；

(3)初级物理化学分离操作条件为PH_4-5，操作温度70-90℃，时间10-15分；

(4)油的离心分离净化所用的滤网为150-160目。

2、按权利要求1所述的含石油泥土分离净化方法，特别适用连续分离操作，其特征是先配制高浓度含絮凝剂和无机盐的净化剂，再加水稀释成所述净化水溶液。

3、按权利要求2所述的含石油泥土分离净化法，特别适用碱性钻井油泥的连续分离操作，其特征是所述高浓度净化剂是一种含明矾食盐的强酸性溶液，其中

明矾  5-10%

食盐  14-20%

浓硫酸（95%）  20-30%

4、一种含石油泥土分离净化设备，包括油泥土分离净化设备，包括油泥分离罐、沉淀罐、离心机、成品罐及锅炉和油示等辅助设备，其特征是

（1）所述油泥分离罐是一个带搅拌的夹套反应器，容器中设有横隔粗滤网，侧壁上部开有导油口，容器底部为锥状，锥顶与储泥室连接，储泥室上、下口均设有放泥阀;

（2）所述离心机内设有侧滤网，规格为150-160目;

（3）所述油泥分离罐出油口接沉淀加料口，沉淀罐出油口接离心机加料口，离心机出液口接成品罐进料口。

5、根据权利要求4所述的含石油泥土分离净化设备，其特征是所述油泥分离罐内壁设有切向蒸汽喷嘴。

6、按权利要求4所述的含石油泥土分离净化设备，其特征是所述离心机的侧滤网设在可装拆的内衬滤桶壁上。

7、按权利要求4、5或6所述的含石油泥土分离净化设备，其特征是一套沉淀罐和离心机设备与2-3套油泥分离罐配合使用。

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