CN110734172A - 一种石油炼制和石油化工碱渣的预处理方法 - Google Patents

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刘洋
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Abstract

一种石油炼制和石油化工碱渣的预处理方法，该方法包括：酸碱中和处理、Fe‑C微电解处理和Fenton试剂氧化处理。其中，酸碱中和调节pH值满足Fe‑C微电解处理的要求；Fe‑C微电解生成的新生态氢与水中的有机组分发生氧化还原作用，有机官能团发生变化，有利于后续的氧化，同时，产生的亚铁离子作为Fenton试剂的组成部分；最后，利用体系中的亚铁离子，加入H2O2组成Fenton试剂，氧化污水中的各种污染物，达到碱渣的预处理目的。本发明在投资成本、运行费用、运行管理和安全风险等方面具有较大的优势，有良好的应用前景。

Description

一种石油炼制和石油化工碱渣的预处理方法
技术领域
本发明涉及污水预处理技术，特别是涉及一种石油炼制和石油化工碱渣的预处理方法。
背景技术
石油炼制和石油化工碱渣主要是来自石油炼制过程中汽油、柴油、液化气等产品的碱洗精制和乙烯裂解气碱洗产生的一种碱性废液，碱渣除呈现强碱性外，还含大量的硫化物、硫醇、酚类、环烷酸等有毒有害污染物。碱渣对微生物具有毒害或抑制作用，影响污水生化处理系统的正常运行，因此，在碱渣混入生化系统处理之前，必须将其进行预处理，除去硫、酚等有毒有害物，才能确保后续污水处理达标或回用。
目前，国内外大型石化企业对石油炼制和石油化工碱渣应用广泛的预处理技术为湿式空气氧化法，此方法是在高温(150℃~350℃)和高压(0.5 MPa~20 MPa) 条件下，以空气中的氧气为氧化剂，在液相中将有机污染物氧化为CO2或小分子有机物的化学过程。它的主要缺点是对设备的要求较高(耐高温、高压和防腐蚀)，且投资较大，能耗较高，所以其应用在中小型石化企业受到一定的限制。
发明内容
本发明旨在克服现有石油炼制和石油化工碱渣预处理技术高投资、高能耗的缺点而提供一种石油炼制和石油化工碱渣的预处理方法，本发明投资少、运行费用低和安全风险低。
本发明通过如下技术方案来实现：
一种石油炼制和石油化工碱渣的预处理方法，该方法包括下述步骤：
步骤一，酸碱中和处理：加入硫酸，将石油炼制和石油化工碱渣的pH值调节至3~4，得到一级污水；
步骤二，Fe-C微电解处理：一级污水进入铁碳微电解池进行微电解反应，得到含有亚铁离子的二级污水；
步骤三，Fenton试剂氧化处理：向二级污水中加入H2O2，利用体系中的亚铁离子组成Fenton试剂进行氧化反应即可。
在本发明中，石油炼制和石油化工碱渣的pH值往往达到12以上，需要加入硫酸调节其pH值。优选择的是在碱渣中加入质量浓度为50~60%的硫酸，将碱渣的pH值调节至3~4，才能满足后续Fe-C微电解在酸性条件下反应的要求。
在发明中，铁碳微电解池中的铁屑先用0.5~1.0mol/L的NaOH溶液洗去油污，再用1mol/L的稀硫酸浸泡除去氧化层，最后用清水冲洗干净，然后与粒状活性炭以铁碳质量比3~5的配比装入微电解器内。中和后pH值为3~4的污水进入铁碳微电解器，构成完整的微电池回路，电极反应生成的新生态氢与水中的有机组分发生氧化还原作用，有机官能团发生变化，有利于后续步骤的氧化。而铁屑的不断消耗，得到含有亚铁离子的二级污水。在较强的酸性条件下，能扩大Fe-C原电池的电极电位差，促进电极反应，加速Fe的腐蚀，提高处理效果。Fe-C微电解的反应时间为25~40 min，此时pH值会升至5左右。另外，对反应器通气搅拌有助于混合均匀，提高反应效果。
在本发明中，Fe-C微电解过程出水的pH值约为5，满足Fenton试剂氧化反应需要的pH值条件，且出水含有组成Fenton试剂必需的Fe2+。在Fenton试剂氧化过程中，向二级污水中按Fe2+ : H2O2摩尔比为7:100~9:100的比例加入定量的H2O2，利用Fe-C微电解体系中产生的Fe2+组成Fenton试剂，Fenton试剂产生的羟基自由基(·OH)具有强氧化性，能氧化污水中的各种污染物，达到碱渣的预处理目的。Fenton试剂的氧化反应时间为40~50min，反应完成后pH值会升至6以上。
本发明在投资成本、运行费用、运行管理和安全风险等方面具有较大的优势，有良好的应用前景。
具体实施方式
实施例：
酸碱中和处理：加入质量浓度为55%的硫酸，将石油炼制和石油化工碱渣的pH值调节至3，得到一级污水。
Fe-C微电解处理：一级污水进入铁碳微电解池进行微电解反应，得到含有亚铁离子的二级污水，其中Fe-C微电解器反应时间为30min；铁碳微电解池中的铁屑先用0.75mol/L的NaOH溶液洗去油污，再用1mol/L的稀硫酸浸泡除去氧化层，最后用清水冲洗干净，然后与粒状活性炭以铁碳质量比4的配比装入微电解器内。
Fenton试剂氧化处理：向二级污水中按Fe2+:H2O2摩尔比为8:100的比例加入H2O2，利用体系中的亚铁离子组成Fenton试剂进行氧化反应45min即可，
应用例：
本发明所述技术在广东省某小型石化厂进行应用，该厂碱渣处理规模为2 m3/d，碱渣中的pH值为13，按实施例的方法进行处理，抽查的水样处理结果如表1。
表1 抽查的水样处理结果
Figure 406408DEST_PATH_IMAGE001
经处理后碱渣污水的硫化物和酚与石化厂含油污水的水质相当，达到了碱渣预处理的目的。
本发明所述技术与石油炼制和石油化工碱渣处理的湿式空气氧化技术相比，技术经济对比见表2。
表2 两种处理技术的技术经济指标对比
Figure 332775DEST_PATH_IMAGE002
综合两种技术在投资、运行费用、运行管理要求和安全风险等方面对比，发明所述的技术在预处理石油炼制和石油化工碱渣方面具有良好的应用前景。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种石油炼制和石油化工碱渣的预处理方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：
步骤一，酸碱中和处理：加入硫酸，将石油炼制和石油化工碱渣的pH值调节至3~4，得到一级污水；
步骤二，Fe-C微电解处理：一级污水进入铁碳微电解池进行微电解反应，得到含有亚铁离子的二级污水；
步骤三，Fenton试剂氧化处理：向二级污水中加入H2O2，利用体系中的亚铁离子组成Fenton试剂进行氧化反应即可。
2.根据权利要求1所述的一种石油炼制和石油化工碱渣的预处理方法，其特征在于，在步骤一中，在碱渣中加入质量浓度为50~60%的硫酸。
3.根据权利要求1所述的一种石油炼制和石油化工碱渣的预处理方法，其特征在于，在步骤二中，铁碳微电解池中的铁屑先用0.5~1.0mol/L的NaOH溶液洗去油污，再用1mol/L的稀硫酸浸泡除去氧化层，最后用清水冲洗干净，然后与粒状活性炭以铁碳质量比3~5的配比装入微电解器内。
4.根据权利要求1或3所述的一种石油炼制和石油化工碱渣的预处理方法，其特征在于，在步骤二中， Fe-C微电解器反应时间为25~40 min。
5.根据权利要求1所述的一种石油炼制和石油化工碱渣的预处理方法，其特征在于，在步骤三中，向二级污水中按Fe2+:H2O2摩尔比为7:100~9:100的比例加入H2O2。
6.根据权利要求1所述的一种石油炼制和石油化工碱渣的预处理方法，其特征在于，在步骤三中，Fenton试剂的氧化反应时间为40~50 min。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101734817A (zh) * 2009-12-31 2010-06-16 江苏苏净集团有限公司 一种处理有机化工废水的方法
CN102531234A (zh) * 2011-12-30 2012-07-04 华南理工大学 一种芬顿氧化预处理碱性废水的方法
CN102992535A (zh) * 2012-12-28 2013-03-27 徐乾均 石油、天然气钻井废水现场达标处理方法
CN103708667A (zh) * 2013-12-26 2014-04-09 绍兴奇彩化工有限公司 一种直接染料废水处理方法
CN104250055A (zh) * 2013-06-28 2014-12-31 中国石油化工股份有限公司 一种乙烯废碱液的达标处理方法
CN105330088A (zh) * 2014-08-06 2016-02-17 中国石油化工股份有限公司 一种乙烯废碱液的处理方法
CN107352742A (zh) * 2017-08-08 2017-11-17 中国石油天然气集团公司 一种难降解污水电化学复合氧化工艺及其系统
CN110217930A (zh) * 2019-05-16 2019-09-10 高邮市宇航化工机械厂 一种日用化工废水处理工艺

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101734817A (zh) * 2009-12-31 2010-06-16 江苏苏净集团有限公司 一种处理有机化工废水的方法
CN102531234A (zh) * 2011-12-30 2012-07-04 华南理工大学 一种芬顿氧化预处理碱性废水的方法
CN102992535A (zh) * 2012-12-28 2013-03-27 徐乾均 石油、天然气钻井废水现场达标处理方法
CN104250055A (zh) * 2013-06-28 2014-12-31 中国石油化工股份有限公司 一种乙烯废碱液的达标处理方法
CN103708667A (zh) * 2013-12-26 2014-04-09 绍兴奇彩化工有限公司 一种直接染料废水处理方法
CN105330088A (zh) * 2014-08-06 2016-02-17 中国石油化工股份有限公司 一种乙烯废碱液的处理方法
CN107352742A (zh) * 2017-08-08 2017-11-17 中国石油天然气集团公司 一种难降解污水电化学复合氧化工艺及其系统
CN110217930A (zh) * 2019-05-16 2019-09-10 高邮市宇航化工机械厂 一种日用化工废水处理工艺

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