CN114031265B - 油田废油泥的资源化回收方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种油田废油泥的资源化回收方法，资源化回收过程中，先对废油泥降粘处理，然后加入互溶剂，油水互溶后进行乳化，乳化后加入分离剂，实现乳化液和泥的完全分离，然后破乳得到含水废泥和废油，再分别进一步处理后得到泥和油；回收过程中水循环使用，无废水排放。本发明的资源化回收方法，实现了油田废油泥中油、泥完全分类回收，得到可以还耕复耕的泥和可以回用的各类油。
Description
技术领域
本发明涉及一种油田废油泥的资源化回收方法。
背景技术
含油污泥（简称油泥）是在石油开采、运输、炼制及含油污水处理过程中产生的含油固体废物，油泥主要有落地油泥、集输油泥和炼厂油泥等类型，主要产生在油田和炼油厂。其中落地油泥是在油田开发特别是油井采油生产和井下作业施工过程中，部分原油放喷或被油管、抽油杆、泵及其他井下工具携带至地面，进而渗入地面土壤形成的油泥。这种油泥就是一种油田废油泥。
油田废油泥成分非常复杂，油田废油泥中污泥固相颗粒细小，油、水密度差小，因此废油泥黏度高、难以沉降，脱水效果差、难以除油脱水。
油田废油泥体积庞大且含有大量的有毒物质，直接排放会占用大面积的土地，同时伴有非常难闻的气味，对周边环境造成严重的污染，且最终对人体产生极大的危害。
当前油泥处理技术主要包括热解法、调质离心分离、固化处理、焚烧、焦化、填埋、溶剂萃取、热碱水洗、电化学技术、生物处理 (包括地耕法、堆肥法、污泥微生物反应器法)等。
中国专利文献CN 104496132A（申请号 201410668537.5）公开了一种油田污油泥处理新工艺，包括以下步骤：(1)将污油泥和所述污油泥2～4倍重量的水打入加热搅拌罐加热至 60～80℃；(2)将所述污油泥和所述水的混合物加入到高速卧式污油泥专用离心机，将油、泥沙水分离出来；(3)之后所述泥沙水中再加入水稀释和所述污油泥1/40-1/60重量的絮凝剂并经两相污水卧螺离心机将水分离出去，泥饼即可达标排放，其中该步骤中加水量为步骤(1)中加水量的3-5倍。该法降低了污泥中的含油率，但没有实现资源化回收。
中国专利文献CN 1673125（申请号 200510042388.2）公开了一种油田油泥砂无害化处理方法，包括油田油泥砂泥浆化预处理、化学前处理、沉降处理和油水分离处理，将经过上述处理后的油田油泥砂再进行生物处理，通过细菌的繁殖代谢剥离、降解油泥砂中的原油。该法降解了油泥砂中的原油，同样没有实现资源化回收。
关于油田油泥的资源化回收方法，中国专利文献CN 109851183A（申请号201910015965.0）公开了一种油田油泥处理方法，包括以下步骤：（1）油田油泥通过进泥斗进入水解槽，水解槽进水管添加自来水，水解槽搅拌器对油田油泥及自来水进行搅拌混合形成油泥水混合物；（2）搅拌混合后的油泥水混合物通过水解槽排放管和隔油槽进料管进入隔油槽，隔油槽气浮盘通过隔油槽风机产生大量细小气泡，气泡与油粘附上浮到混合物的上表面，在隔油槽刮油板的作用下，油层越过隔油槽溢油堰进入隔油槽出油管，收集大部分的油层，其余油泥水混合物通过隔油槽排放管进入pH调节槽；（3）pH调节槽调节混合物的pH值，使pH值为8，调节后的油泥水混合物通过调节槽排放管和热化槽进料管进入热化槽，热化剂添加计量器添加热化剂，并通过加热调控器调控混合物的温度为70度，并利用热化槽搅拌器对其进行搅拌混合，时间设为50分钟，热化后的油泥水混合物通过热化槽排放管进入超声波处理槽；（4）超声波处理槽中的超声波处理槽搅拌器对油泥水混合物进行搅拌混合，超声波发生器产生超声波，超声波功率为350W，超声时间为20分钟，完成后油泥水混合物通过超声波处理槽排放管和分离槽进料管进入到分离槽中；（5）分离槽气浮盘通过分离槽风机产生大量细小的气泡，与浮油粘附上升到混合物的上表面，在分离槽刮油板的作用下，油层越过分离槽溢油堰进入分离槽出油管以被清理外运，剩下的泥水混合物进入分离区，在分离槽三相分离器的作用下实现固液分离，污泥在重力作用下下沉到分离区底部，通过分离槽排放阀和产沼槽进料管进入产沼槽，沉淀分离后的废水通过分离槽溢流堰和分离槽出水管排放入污水处理厂；（6）污泥与少部分未分离的废水形成混合物进入兼氧池后沿折流板上下前进，依次通过兼氧池、缺氧池和厌氧池，兼氧池中的兼性菌、缺氧池和厌氧池中的异样菌将大分子污染物分解为小分子污染物，不溶性的污染物转化为可溶性污染物，产沼槽三相分离器对泥水混合物及甲烷气体进行分离，污泥在重力的作用下下沉到厌氧池下部，通过底部的产沼槽污泥排放阀排出，产沼槽产生的甲烷气通过顶部的甲烷集气管收集排放；废水通过产沼槽溢水堰和产沼槽出水管进入污水处理厂进一步处理。该法回收了油，但是也产生了需要处理的废水。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种回收完全、绿色环保的油田废油泥的资源化回收方法。
实现本发明目的的技术方案是一种油田废油泥的资源化回收方法，包括以下步骤：
①对待处理的废油泥降粘处理。
②调整废油泥中油、水比例，加入互溶剂使得油水互溶。
③将步骤②经过互溶处理的废油泥中加乳化剂使得废油泥中油与水乳化。
④向乳化处理后的废油泥中加入分离剂，废油泥中的泥与乳化液分离。
⑤向步骤④处理后的废油泥中加入破乳剂，静置后，将上层废油和下层含水废泥分别收集待处理。
⑥对于步骤⑤得到的含水废泥，将水与泥分离后得到水和泥，对得到的泥进行除油操作1～3次，完成泥的处理和收集。
⑦对步骤⑤和步骤⑥得到的废油进行除水操作，得到油组份。
上述步骤①中，每1000kg废油泥中加入0.5kg～1.5kg降粘剂，搅拌均匀，将废油泥在加热至50±5℃待处理；所述降粘剂为沥青分散剂或原油降粘剂。
上述步骤②中，向步骤①降粘处理后的废油泥中加入水，调整油、水体积比为1:1～1.1。
上述步骤③中，将步骤②经过互溶处理的废油泥转移入容器，加入乳化剂，搅拌15min～60min后出料，出料后放置0.5～2小时。
上述步骤④中，加入分离剂后加热至60±5℃并搅拌15min～60min。
上述步骤⑤中，将步骤④处理后的废油泥用泵抽入油泥分离容器，分离容器内物料温度保持高于40℃。
上述步骤⑥中，对于分离后得到的泥，每一次除油操作时，将泥放入容器内，加入水，然后加入油水分离剂，配料完成后对物料在15min～40min内加热至70±5℃；然后将物料抽入油泥分离容器，静置分层后，上层废油收集待处理，将下层含水废泥转移至抽滤和压滤装置再次进行水、泥分离，分别收集水和泥。
上述步骤⑦中，对于除水后得到的得到油组份，先送入油渣分离器进行油渣分离，收集碳渣；除渣后的废油，先分离并收集油中粘度比较高的重油，除去重油后的废油再除杂、脱色、脱水得到基础油。
其中，油渣分离采用机械抽滤，抽滤沉淀在滤布上的碳渣为可用于汽车轮胎、机械用高温润滑油。
进一步的，将步骤⑥和⑦中收集的水送入净水车间进行净水处理，净化后的水在前道用水流程中再用。
本发明具有积极的效果：
（1）对于“油田废油泥中污泥固相颗粒细小，油、水密度差小，因此废油泥黏度高、难以沉降，脱水效果差、难以除油脱水”的问题，本发明提出了全新的解决思路：资源化回收过程中，先对废油泥降粘处理，然后加入互溶剂，油水互溶后进行乳化，乳化后加入分离剂，实现乳化液和泥的完全分离，然后破乳得到含水废泥和废油，再分别进一步处理后得到泥和油；回收过程中水循环使用，无废水排放。
也就是说，本发明乳化后再进行泥的沉降操作，解决废油泥中污泥固相颗粒细小难以沉降的问题。
（2）本发明的资源化回收方法，实现了油田废油泥中油、泥完全分类回收，得到可以还耕复耕的泥和可以回用的各类油（高温润滑油及基础油等）。
具体实施方式
（实施例1）
本实施例的废油泥的资源化回收方法处理的油田废油泥，含油率45%，含水率11%，泥含量44%。
油田废油泥的资源化回收方法包括以下步骤：
①将1000kg废油泥加入处理容器内，向废油泥中加入0.5kg～1.5kg（本实施例中为1kg）降粘剂，搅拌均匀，将废油泥在30min内加热至50±5℃（本实施例中为50℃）后待处理。
所述降粘剂为沥青分散剂或原油降粘剂，本实施例中使用的是山东晨煜石油技术有限公司的牌号为CY一206的原油降粘剂。
②向步骤①降粘处理后的废油泥中加入水，调整油、水体积比为1:1，再加入互溶剂0.5kg～1.5kg（本实施例中为1kg），搅拌均匀后在30min内加热至60±5℃（本实施例中为60℃），然后出料，出料后继续放置1～2小时（本实施例中为2小时）。
加入互溶剂的目的是使得油水互溶，本实施例中加入的是广洲美懿生物科技有限公司的牌号为CO40一BAST的互溶剂。
③将步骤②经过互溶处理的废油泥转移入容器，加入0.5kg～1.5kg（本实施例中为1kg）乳化剂，搅拌15min～60min（本实施例中为30min）后出料，出料后静置0.5～2小时（本实施例中为1小时），使得水、油乳化。
本实施例中加入的是江苏省海安石油化工厂生产的机油乳化剂。
④将步骤③乳化后的废油泥转移入另一容器，加入500g～1000g（本实施例中为500g）分离剂，然后加热至60±5℃并搅拌15min～60min（本实施例中为30min）。加入分离剂后，废油泥中的泥开始沉降，与乳化液分离。
本实施例中加入的分离剂是辽宁海泰科技发展有限公司的牌号为HDL-1的分离剂。
⑤将步骤④处理后的废油泥用泵抽入油泥分离容器，分离容器内物料温度保持高于40℃（本实施例中控制温度在41℃～45℃），加入破乳剂（每吨物料投加破乳剂1lg），静置，水、油分层后，将下层含水废泥排放到另外容器中待处理。此时油泥分离容器中仅剩下废油，完成油与水/泥的分离，分别得到废油和含水废泥待处理。
⑥将步骤⑤得到的含水废泥通过机械抽滤和压滤的方式将水与泥分开，得到水和压成块的泥。水收集待处理。
对于分离后得到的压成块的泥，其中还有微量的油，对其进行除油操作1～3次。具体的每次操作时，将压成块的泥放入容器内，加入与泥等重的水，然后加入油水分离剂，每处理1000kg泥加入0.5～2kg（本实施例中为1kg）油水分离剂；配料完成后对物料在15min～40min（本实施例中为30min）内加热至70±5℃；然后将物料抽入油泥分离容器，静置分层后，上层废油收集待处理，将下层含水废泥转移至抽滤和压滤装置再次进行水、泥分离，水收集待处理，此时得到的泥中已无废油，可以无公害排放，也可以还耕复耕。本实施例中除油操作进行1次。
⑦将步骤⑤和步骤⑥得到的废油送入容器内，加入与废油等体积的水，加入油水分离剂，每处理1000kg废油加入0.5～2kg（本实施例中为1kg）油水分离剂；搅拌均匀后在15min～40min（本实施例中为30min）内加热至60±5℃（本实施例中为60℃）。现有能起到油水分离效果的油水分离剂均可选用。
静置，油、水分离，将上层的废油送入油渣分离器进行油渣分离，分离方法为机械抽滤，抽滤沉淀在滤布上的碳渣为可用于汽车轮胎、机械用高温润滑油。
除渣后的废油此时是废基础油，先分离出油中粘度比较高的重油，这些粘度高的油可用于机械润滑油中；除去重油后的废油再通过除杂、脱色、脱水后成为可流通市场的基础油。
⑧将步骤⑥和⑦中得到的水送入净水车间进行净水处理，净化后的水可以在前道用水流程中再用，从而整个回收过程无废水排放。
（实施例2）
本实施例的油田废油泥的资源化回收方法其余与实施例1相同，不同之处在于：
步骤②中，向步骤①降粘处理后的废油泥中加入水，调整油、水体积比为1：1.1。
步骤⑥中，对压成块的泥进行除油操作时，加入与泥等重的水，然后加入油水分离剂，每处理1000kg泥加入1.5kg油水分离剂。
步骤⑦中，加入与废油等体积的水后加入油水分离剂，每处理1000kg废油加入1.5kg油水分离剂。
（实施例3）
本实施例的油田废油泥的资源化回收方法其余与实施例1相同，不同之处在于：
步骤③中，将步骤②经过互溶处理的废油泥转移入容器，加入0.5kg乳化剂，搅拌均匀，搅拌下乳化60min后出料，出料后放置2小时。
步骤④中，将步骤③乳化后的废油泥转移入另一容器，加入1000g分离剂，然后加热至65℃并搅拌15min。
Claims (9)
1.一种油田废油泥的资源化回收方法，其特征在于包括以下步骤：
①对待处理的废油泥降粘处理；
②调整废油泥中油、水比例，加入互溶剂使得油水互溶；
③将步骤②经过互溶处理的废油泥中加乳化剂使得废油泥中油与水乳化；
④向乳化处理后的废油泥中加入分离剂，废油泥中的泥与乳化液分离；
⑤向步骤④处理后的废油泥中加入破乳剂，静置后，将上层废油和下层含水废泥分别收集待处理；
⑥对于步骤⑤得到的含水废泥，将水与泥分离后得到水和泥，对得到的泥进行除油操作1～3次，完成泥的处理和收集；
⑦对步骤⑤和步骤⑥得到的废油进行除水操作，得到油组份。
2.根据权利要求1所述的油田废油泥的资源化回收方法，其特征在于：
步骤①中，每1000kg废油泥中加入0.5kg～1.5kg降粘剂，搅拌均匀，将废油泥在加热至50±5℃待处理；所述降粘剂为沥青分散剂或原油降粘剂。
3.根据权利要求1所述的油田废油泥的资源化回收方法，其特征在于：步骤②中，向步骤①降粘处理后的废油泥中加入水，调整油、水体积比为1:1～1.1。
4.根据权利要求1所述的油田废油泥的资源化回收方法，其特征在于：步骤③中，将步骤②经过互溶处理的废油泥转移入容器，加入乳化剂，搅拌15min～60min后出料，出料后放置0.5～2小时。
5.根据权利要求1所述的油田废油泥的资源化回收方法，其特征在于：步骤④中，加入分离剂后加热至60±5℃并搅拌15min～60min。
6.根据权利要求1所述的油田废油泥的资源化回收方法，其特征在于：步骤⑤中，将步骤④处理后的废油泥用泵抽入油泥分离容器，分离容器内物料温度保持高于40℃。
7.根据权利要求1所述的油田废油泥的资源化回收方法，其特征在于：步骤⑥中，对于分离后得到的泥，每一次除油操作时，将泥放入容器内，加入水，然后加入油水分离剂，配料完成后对物料在15min～40min内加热至70±5℃；然后将物料抽入油泥分离容器，静置分层后，上层废油收集待处理，将下层含水废泥转移至抽滤和压滤装置再次进行水、泥分离，分别收集水和泥。
8.根据权利要求1所述的油田废油泥的资源化回收方法，其特征在于：步骤⑦中，对于除水后得到的得到油组份，先送入油渣分离器进行油渣分离，收集碳渣；除渣后的废油，先分离并收集油中粘度比较高的重油，除去重油后的废油再除杂、脱色、脱水得到基础油。
9.根据权利要求1所述的油田废油泥的资源化回收方法，其特征在于：将步骤⑥和⑦中收集的水送入净水车间进行净水处理，净化后的水在前道用水流程中再用。
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