CN107572751A - 处理油泥的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种处理油泥的方法，首先油泥进油泥池集中加热，油、水、泥在油泥池初次分离，初次分离的液相部分进油水分离罐，进行油水分离；初次分离浆状油泥进搅拌釜，与分离塔来的轻质油混合，混合后进离心机二次分离；离心机分离出散装泥沙焚烧，离心机分离油进分离塔，分离塔分离的轻组分从塔顶拔出，经冷凝器分出轻质油、水、气相组分，分离塔分离的重质油从塔底出返回炼油装置。本发明建立理想的油泥处理设施，有效降低环境污染风险和各项费用，降低工人劳动强度，变废为宝。油泥脱水率在80％以上，油泥脱油率在85％以上。本发明主要应用于油田和石油化工行业，对原油在储存和炼制时产生的油泥处理。

Description

处理油泥的方法

技术领域

本发明涉及一种处理油泥的方法。

背景技术

现在随着原油的进一步开采，原油资源越来越匮乏，为开采更多的油，需要加入各种助剂，油井抽出的油，混杂着泥土、沙粒、各种助剂等各种杂质，油田中的原油再往炼厂输送时需要初次脱水，脱水产生大量的油泥；输送到炼油厂的原油在储存过程中，储油罐底部也产生大量油泥；原油在炼制过程中，第一步是进电脱盐罐脱出原油中的盐，该过程又产生大量的油泥，这三部分产生的大量油泥，并且处理困难。

油泥处理一直是一个世界性的难题，随着国家对环境保护工作越来越重视，原有的油泥处理方式已经不适用新的要求，自建油泥处理装置显得非常必要

原油油泥一般由泥土、沙石、原油、水、机械杂质，采油助剂等组成，其中水约占10～40％，油占30～50％，其余是泥沙和其他杂质，一般呈半固态状，不同来源的油泥，成分略有不同。

油泥严重危害环境，油泥中石油的挥发成分进入大气会污染空气；油泥中的油随雨水进人水体则会造成严重的水污染，破坏水的生态系统；油泥中的油进人土壤，会对土壤自身的微生物和土壤植物生态系统产生危害；更严重的是油泥中的许多有害物质具有致突变和致癌性，通过直接和间接途径会给人体健康带来严重损害。油泥处理费用高，难度大也是各企业面临的实际问题。

现有油泥处理技术：主要是资源利用，无害化处理。

专利CN 102452776 B处理油泥；是用微波破乳脱水+热处理闪蒸+蒸汽蒸馏方法综合处理油泥，

具体步骤如下：(1)将油泥采用微波预处理破乳脱水，降低油泥中含水量；(2)将微波脱水后的油泥在绝氧条件下加热到100～300℃，然后进入分离塔进行热闪蒸，闪蒸出的轻质油分和水通过冷凝的方式回收，重质油分和固态物以泥浆的形式从分离塔里取出；(3)对塔底泥浆进行固液分离后将重质油分回收，作为焦化或催化裂化原料，固态物采用蒸汽蒸馏进一步回收油分。

本发明缺点工业实施较为困难，油泥进了塔，气相蒸发后成泥浆容易堵塞塔盘，堵塞管道，无法流动；分离出的重质油作为催化原料，成分复杂催化剂易失去活性。

专利CN104211276是采用发酵技术处理油泥。将玉米粉、豆秸粉、酵母粉、轻质碳酸钙等粉碎后，与油泥混合，堆成梯形进行发酵持续15～20天，将处理的油泥均匀的铺洒在场地上，可以种花、种草恢复土壤性能。该专利缺点是投入费用大，持续时间长，人工成本高，油泥降解慢。从技术成熟性、处理效果等方面考虑，生物法难以满足国家法律法规要求。

除上述专利介绍的油泥处理技术外，目前各油田和炼化企业还采取油泥焚烧技术。

油田油泥现有处理技术；采用的“洗砂+制砖”经洗涤和脱水后的泥砂进行晾晒，以降低泥砂中的水分和油分，晾晒后的泥砂与石灰、水泥、固化剂一起混合制成路砖。

具体工艺过程是；油泥通过输送带进入分离设备中，同时启动加药泵和气浮选系统。在加热和加药的条件下，油泥中原油从泥砂中脱落分离，通过自动撇油器回收分离设备中的浮油，初步分离后的泥砂进入二次、三次分离器，保证泥砂的处理效果；分离后的泥砂经输送带送至存放场，污泥通过离心机脱水后也送至存放场进行晾晒，处理后的污泥，采用独特的混晶包容固化技术进行固化制砖，泥砂脱水分离出的污水，经净化后通过污水循环利用。

该工艺在一定程度上实现了减量化、资源化和无害化处理，项目工程造价较低，但占地面积大，需要配置较大的油泥收集池；处理过程中需要加药调质与多次分离，泥沙晾晒产生较大异味，产品砖存在销售困难。由于该技术主要针对油泥砂处理开发，难以适用炼油行业高含泥油泥的处理。

我国部分炼油厂有含油污泥焚烧装置，该装置不仅焚烧油泥，还要将炼油厂污水处理后产生的浮渣，活性淤泥混合用离心机离心分离液体，用柴油在焚烧炉焚烧，将烟气用水喷淋处理排放。含油污泥焚烧前需要经过污泥调制和脱水预处理。缺陷是运行成本高，设备容易出故障，工人操作环境差，强度大。

国内外在油泥处理方面已有一些成熟的技术和方法，部分已经工业化，但都或多或少存在一些问题，因此，在油泥的净化处理技术和工艺方面还需要不断地创新。

发明内容

本发明的目的是提供一种处理油泥的方法，有效降低环境污染风险和各项费用，降低工人劳动强度，变废为宝。油泥脱水率在80％以上，油泥脱油率在85％以上。本发明主要应用于油田和石油化工行业，对原油在储存和炼制时产生的油泥处理。

本发明所述的一种处理油泥的方法，首先油泥进油泥池集中加热，油、水、泥在油泥池初次分离，初次分离的液相部分进油水分离罐，进行油水分离；初次分离浆状油泥进搅拌釜，与分离塔来的轻质油混合，混合后进离心机二次分离；离心机分离出散装泥沙焚烧，离心机分离油进分离塔，分离塔分离的轻组分从塔顶拔出，经冷凝器分出轻质油、水、气相组分，分离塔分离的重质油从塔底出返回炼油装置。

轻质油进入搅拌釜回收循环利用，气相组分送往火焰加热炉焚烧。

二次分离过程中加入高分子絮凝剂，高分子絮凝剂的浓度100ppm。优选高分子絮凝剂为聚丙烯酰胺。加入高分子絮凝剂目的是防止油泥赌塞离心机滤芯。

油泥初次分离的加热温度80～95℃，恒温2～3小时。

油泥池外设有保温棉，顶部设有盖板，中间有隔层，隔层为不锈钢金属骨架，外衬两层80目双层不锈钢丝网，底部离池底150mm，底部设置换热管，各换热管间隔200mm，用低压蒸汽加热，油泥池内有测温口，通过测温口控制进气量，达到控制整个油泥池油泥温度。

油泥池由钢筋混泥土或钢板材料构成。换热管为布DN25无缝钢管。

油水分离罐是圆锥形筒体，水在下部，油在上部，通过超声液位计对不同液体比重的测试，控制电磁阀开关，达到控制液位的作用。

分离塔塔顶的气相部分进入冷凝器，冷凝后组分进入集液罐，集液罐产生的气相组分送往火焰加热炉，产生的液相一部分打回流到蒸馏塔顶部，一部分循环返回搅拌釜用于油泥混合搅拌，剩余的液相通过差压变送器控制阀出装置。

集液罐分出的轻质油返回到搅拌釜，其中，从油泥池底部出来的浆状油泥与集液罐来的轻质油质量比为2:1～2。

搅拌釜的搅拌速度30～60r/min。

离心机液相部分经过换热器加热到温度180～220℃后进入分离塔。

本发明从油泥池底部出来，初次脱水的油泥通过螺杆泵送入搅拌釜，同时与集液罐来的轻质油混合，搅拌浆为螺带结构，搅拌速度30～60n/min，搅拌混合后形成油泥浆，通过泵进入离心机，同时在此管线上注入高分子絮凝剂，浓度100ppm，高分子絮凝剂为聚丙烯酰胺，高分子絮凝剂经过静态混合器与油泥浆混合后，进入离心机，通过高速旋转分离，分离出固液两相，分离后的固相是散装的泥沙送入电厂与煤混合后焚烧，分离后的液相是原油进入换热器加热。

液相部分经过换热器10加热后，温度在180～220℃，从分离塔中部进入塔内，分离塔由多层浮阀式塔盘组成，下部与气液重沸器相连，气液重沸器不断地将塔底部液体加热，温度200～220℃产生的气相部分再进入塔内，与上部下来的液体能量交换。塔顶的气相部分进入冷凝器，冷凝后组分进入集液罐。

集液罐底部有水包，内有气相和液相两部分，产生的气相组分为气相组分，气相组分送往火焰加热炉。产生的水在水包中，通过远传液位计控制电磁阀放水，油相通过泵，一部分回流进分离塔顶部，一部分循环返回搅拌釜用于油泥混合搅拌，剩余的液相通过液位计控制电磁阀出装置。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明处理油泥的方法，建立理想的油泥处理设施，有效降低环境污染风险和各项费用，降低工人劳动强度，变废为宝。油泥脱水率在80％以上，油泥脱油率在85％以上。本发明主要应用于油田和石油化工行业，对原油在储存和炼制时产生的油泥处理。

附图说明

图1本发明油泥处理工艺流程图；

图中，1、油泥池 2、泵 3、油水分离罐 4、螺杆泵 5、搅拌釜 6、泵 7、静态混合器8、离心机 9、分离塔 10、换热器 11、冷凝器 12、重沸器 13、集液罐。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步的说明。

实施例1

具体步骤：

将油泥收集倒入油泥池1，油泥池1内中部有隔层，隔层由80目双层不锈钢丝组成，隔层将池子分为左右两部分。底部有加热器，油泥从左侧进入，加热一定时间后，油泥中水和部分油受热影响，粘度降低，蜡基网状结构溶解，胶质、沥青质流动性增强，原油与水以液态形式从左侧渗透进入右侧，液体量达一定程度后，通过泵2将右侧油水混合物送入油水分离罐3，在油水分离罐3中将水和油分离，分离水送往污水处理场，分离油送往焦化装置回炼。

油泥池1左侧底部剩余油泥通过螺杆泵4送入搅拌釜5，同时与集液罐13来的轻质油混合，目的是将油泥粘附的油滴洗涤溢出，搅拌混合后通过泵6进入静态混合器7，在加入高分子絮凝剂与油泥混合后进入离心机8，通过旋转分离，分离出固液两相，分离后的固相是散装的泥沙，送入电厂与煤混合后焚烧，分离后的液相是油水混合物，进入换热器10。

油水混合物经过换热器10加热后，从分离塔9中部进入分离塔9，分离塔9由多层浮阀式塔盘组成，下部由气液重沸器12，不断地将釜底部液体加热，产生的气相部分进入分离塔9内，与上部下来的液体能量交换，塔顶的气相部分进入冷凝器11，冷凝后组分进入集液罐13，集液罐13产生的气相组分送往火焰加热炉，产生的液相通过泵一部分打回流到蒸馏塔顶部，一部分循环返回搅拌釜5用于油泥混合搅拌，剩余的液相通过差压变送器控制阀出装置。

油水混合物经过换热器10加热后，温度在180～220℃，从分离塔9中部进入塔内。分离塔由多层浮阀式塔盘组成，下部与气液重沸器相连，气液重沸器不断地将塔底部液体加热，温度200～220℃产生的气相部分再进入塔内，与上部下来的液体能量交换。塔顶的气相部分进入冷凝器，冷凝后组分进入集液罐。

搅拌釜5的搅拌浆为螺带结构，搅拌速度30～60n/min，搅拌混合后形成油泥浆，通过泵进入离心机，同时在此管线上注入高分子絮凝剂，浓度100ppm，高分子絮凝剂为聚丙烯酰胺，高分子絮凝剂经过静态混合器与油泥浆混合后，进入离心机，

集液罐底部有水包，内有气相和液相两部分，产生的气相组分为气相组分，气相组分送往火焰加热炉。产生的水在水包中，通过远传液位计控制电磁阀放水，油相通过泵。

其中，某油田产生原油油泥8600Kg，检测其含油量为40％，含水量为35％，其余为泥土，经过油泥池加热95℃，并保持3小时，从油水分离罐中分离水2500kg，分离油600kg，初次处理后的油泥含油减为28％，含水减为10.9％，将初次处理后油泥，加入100ppm高分子絮凝剂，与轻质油混合，进入离心机分离，测剩余油泥含水率4％，含油率2.4％，计算得离心分离出水量600kg，出油量2200kg，该工艺过程油泥总脱水率90％，总脱油率93％。

实施例2

本实施例与实施例1的工艺流程相同，不同点在于：

某炼油厂原油罐区产生油泥12000Kg，检测其含油量为32％，含水量为25％，其余为泥土和其它杂质，经过油泥池加热90℃，并保持3小时，部分原油和水从油泥中脱出进油水分离罐，从油水分离罐中分离水1900kg，分离油1200kg，初次处理后的油泥含油减为22％，含水减为9.2％，将初次处理后油泥，加入100ppm高分子絮凝剂，与轻质油混合，进入离心机分离，测分离后油泥含水率3.8％，含油率2.8％，计算得离心分离出水量650kg，出油量2300kg，该工艺过程油泥总脱水率85％，总脱油率91％。

实施例3

本实施例与实施例1的工艺流程相同，不同点在于：

某炼油厂电脱盐罐产生油泥21000Kg，检测其含油量为42％，含水量为27％，其余为泥土和其它杂质，经过油泥池加热90℃，并保持3小时，部分原油和水从油泥中脱出进油水分离罐，从油水分离罐中分离水2100kg，分离油2500kg，初次处理后的油泥含油减为30％，含水减为17％，将初次处理后油泥，加入100ppm高分子絮凝剂，与轻质油混合，进入离心机分离，测分离后油泥含水率4.1％，含油率4.8％，计算得离心分离出水量2700kg，出油量5300kg，该工艺过程油泥总脱水率84.6％，总脱油率88.4％。

实施例4-8

实施例4-8的不同类原油油泥的油泥处理原料及其处理结果，操作流程与实施例1相同，

实施例4-8的原料及其检测结果见表4；

表4实施例4-8的原料及其检测结果

本发明原油油泥由于来源不同，含油量和水及其它成分也不相同，脱油效果参差不齐。一般油泥成分：水约占10～40％，油占30～50％，其余是泥沙和其他杂质。油田产生的油泥含油和含水量较少，炼油企业产生的油泥，含油和水较高，粘度大，杂质多成分复杂。

Claims (10)

1.一种处理油泥的方法，其特征在于，首先油泥进油泥池集中加热，油、水、泥在油泥池初次分离，初次分离的液相部分进油水分离罐，进行油水分离；初次分离浆状油泥进搅拌釜，与分离塔来的轻质油混合，混合后进离心机二次分离；离心机分离出散装泥沙焚烧，离心机分离油进分离塔，分离塔分离的轻组分从塔顶拔出，经冷凝器分出轻质油、水、气相组分，分离塔分离的重质油从塔底出返回炼油装置。

2.根据权利要求1所述的处理油泥的方法，其特征在于，轻质油进入搅拌釜回收循环利用，气相组分送往火焰加热炉焚烧。

3.根据权利要求1所述的处理油泥的方法，其特征在于，二次分离过程中加入高分子絮凝剂，高分子絮凝剂的浓度100ppm。

4.根据权利要求1所述的处理油泥的方法，其特征在于，油泥初次分离的加热温度80～95℃，恒温2～3小时。

5.根据权利要求1所述的处理油泥的方法，其特征在于，油泥池外设有保温棉，顶部设有盖板，中间有隔层，隔层为不锈钢金属骨架，外衬两层80目双层不锈钢丝网，底部离池底150mm，底部设置换热管，各换热管间隔200mm，用低压蒸汽加热，油泥池内有测温口，通过测温口控制进气量，达到控制整个油泥池油泥温度。

6.根据权利要求1所述的处理油泥的方法，其特征在于，油水分离罐是圆锥形筒体，水在下部，油在上部，通过超声液位计对不同液体比重的测试，控制电磁阀开关，达到控制液位的作用。

7.根据权利要求1所述的处理油泥的方法，其特征在于，分离塔塔顶的气相部分进入冷凝器，冷凝后组分进入集液罐，集液罐产生的气相组分送往火焰加热炉，产生的液相一部分打回流到蒸馏塔顶部，一部分循环返回搅拌釜用于油泥混合搅拌。

8.根据权利要求7所述的处理油泥的方法，其特征在于，集液罐分出的轻质油返回到搅拌釜，其中，从油泥池底部出来的浆状油泥与集液罐来的轻质油质量比为2:1～2。

9.根据权利要求1所述的处理油泥的方法，其特征在于，搅拌釜的搅拌速度30～60r/min。

10.根据权利要求1所述的处理油泥的方法，其特征在于，离心机液相部分经过换热器加热到温度180～220℃后进入分离塔。