CN215877902U - 含油污染物资源化再生环保处理微波裂解釜系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种含油污染物资源化再生环保处理微波裂解釜系统，包括密闭容器、微波发生装置、微波进入装置、除氧装置以及布料机，微波发生装置设置在密闭容器外，通过微波进入装置将微波传导进密闭容器中；除氧装置设置在密闭容器的顶部，用于去除密闭容器中的氧气；布料机设置在密闭容器内部，布料机的顶部安装在密闭容器上；密闭容器的底部设置固体出料口，密闭容器顶部侧壁上设置气相出口，气相出口连通至油品回收器。本实用新型装置有效实现了含油污染物资源化再生环保处理的目的。通过布料机对含油污染物进行搅拌，能够搅动物料，再加上微波发生装置和微波进入装置的作用，使得含油污染物快速分离。

Description

含油污染物资源化再生环保处理微波裂解釜系统

技术领域

本实用新型属于一种微波裂解釜装置领域，具体涉及一种含油污染物资源化再生环保处理微波裂解釜系统。

背景技术

目前，我国各大油田污油泥年产生量的总和约占国内原油总产量的2％，污油泥如果无法得到及时处理，将会对油田地下水资源造成污染，使得地下水中COD、BOD以及石油类含量严重超标。同时，污油泥中的原油渗透到地表后，易发生土壤板结现象，影响地表植被的正常生长。原油在污油泥中的含量一般高于5％，因此污油泥在堆放过程中会造成原油中轻质组分自然挥发，造成周边环境中烃含量超标，对环境造成严重的破坏。污油泥中的原油含量一般较高，如果不能采取有效手段对其进行回收，将会造成我国石油资源的巨大浪费。污油泥无害化处理过程中，可以通过合理的工艺手段，将污油泥中的原油组分提取出来。这不仅能够降低污油泥中原油含量，还可以实现石化能源的回收再利用，从而达到环保效益与经济效益双赢的目的。

对此，目前市场上常见的处理技术有以下一些：

1、热水洗处理技术

热水洗处理法是指将污油泥、水以及化学药剂混合加热，将污油泥中的有机物质从土壤中脱离出来，最终经油水分离，实现原油资源的回收利用。此技术有处理效果，但缺点是需要使用大量的水和化学药剂，造成极大的二次污染，同时针对油砂、油石等固体物质无法处理。

2、调质-机械分离处理技术

调质-机械分离技术是指在污油泥中按比例加入一定量的化学药剂，并通过改变污油泥的各种理化性质，使污油泥实现固液分离的一种工艺方法。调质-机械分离技术具有操作过程简单易行、设备能耗低等优势，但在实际应用案例中由于污油泥中原油含量相对较高，故需要与其他工艺技术结合，才能实现处理后的油泥达标排放，同时该技术必须配套水处理系统，否则极易造成水体污染。同样针对油砂、油石等固体物质无法处理。

3、溶剂萃取技术

溶剂萃取技术是指利用萃取剂对污油泥进行萃取，再通过蒸馏的方式将萃取剂与原油分离，实现原油回收的目的。溶剂萃取技术在应用过程中具有原油回收率高等优势，但由于超临界萃取剂使用量很大，成本很高，污水产量很大，污水处理压力非常大，在大规模推广方面难度极高。同样针对油砂、油石等固体物质无法处理。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，利用本实用新型装置处理含油污染物(如油泥、油砂、油石等)，使得油和泥(沙、石)等固体物有效分离，油组份得以回收利用，泥(沙、石)等部份作为固废经处理达标排放，这不仅能够降低污油泥中原油含量，还可以实现石化能源的回收再利用，从而达到环保效益与经济效益双赢的目的。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

含油污染物资源化再生环保处理微波裂解釜系统，包括密闭容器、微波发生装置、微波进入装置、除氧装置以及布料机，微波发生装置设置在密闭容器外，通过微波进入装置将微波传导进密闭容器中；

除氧装置设置在密闭容器的顶部，用于去除密闭容器中的氧气；布料机设置在密闭容器内部，布料机的顶部安装在密闭容器上；

密闭容器的底部设置固体出料口，密闭容器顶部侧壁上设置气相出口，气相出口连通至油品回收器。

作为优选方式，布料机为物料搅拌器。

作为优选方式，布料机包括搅拌电机和搅拌端，搅拌端与搅拌电机相连。

作为优选方式，搅拌端为搅拌轴和螺旋叶片，螺旋叶片固定在搅拌棒上。

作为优选方式，固体出料口连接出料管，出料管上设置开关阀。

作为优选方式，固体出料口下方设置活动灰渣箱。

作为优选方式，油品回收器为储油罐。

作为优选方式，密闭容器中设置有微波隔离装置。

作为优选方式，微波隔离装置设置在密闭容器的顶部。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型装置有效实现了含油污染物资源化再生环保处理的目的。通过布料机对含油污染物进行搅拌，能够搅动物料，再加上微波发生装置和微波进入装置的作用，使得含油污染物快速分离。物料中的烃、胶质等有机物气化(下面简称气相)，气相经气相出口流出，流出的气相进入油品回收器，经油品回收器回收，收集到液态油品。泥(沙、石)等部份作为固废经处理达标排放，这不仅能够降低污油泥中原油含量，还可以实现石化能源的回收再利用，从而达到环保效益与经济效益双赢的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1中A部结构示意图；

图3为迷宫扼流器安装结构示意图；

图中，1-密闭容器，2-微波发生装置，3-环行器，4-耦合器，5-水负载，6-弯波导，7-直波导，8-三销钉调配器，9-矩圆过渡，10-出料口，11-活动灰渣箱，12-除氧装置，13-布料机，14-电机，15-搅拌轴，16-螺旋叶片，17-储油罐，18-保温层。

具体实施方式

下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，如果含有术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，如果存在第一特征在第二特征之上或之下，可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。如果存在第一特征在第二特征之下、下方和下面，包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例一

如图1、图2所示，含油污染物资源化再生环保处理微波裂解釜系统，包括密闭容器1、微波发生装置2(含电源和微波发生器)、微波进入装置、除氧装置12以及布料机13，微波发生装置2设置在密闭容器1外，通过微波进入装置将微波传导进密闭容器1中；本实施例将微波发生装置2作为发热源，再通过微波进入装置将微波传导进入密闭容器1中，对密闭容器1中的含油污染物进行加热分离。

传统的加热方式如蒸汽、导热油、电加热等，只是对被处理物体的表面加热，又因被处理物的组份复杂多样性，导热性能低且极不稳定，传统的加热方式效率低、加热不均匀、无法精准控制，很难实现装置的规模化生产。

本实施例的微波裂解釜，利用微波加热的方式，其特点是热源能进入被处理物料的内部，使得物料内外同时均匀加热，且加热速度快、控制精度高，可以实现大规模产业化生产。

除氧装置12(如真空泵)设置在密闭容器1的顶部，用于去除密闭容器1中的氧气；布料机13设置在密闭容器1内部，布料机13的顶部安装在密闭容器1上；

密闭容器1的底部设置固体出料口10，密闭容器1顶部侧壁上设置气相出口，气相出口连通至油品回收器。随着气相的流出，物料中的挥发物质越来越少，最终成为剩余的焦炭以及干泥沙、干砂石等固体物质，打开固体出料口10把这些物质排出密闭容器1，经活动灰渣箱11送到指定的灰渣料仓。

本实施例针对如油泥、油砂、油石等含油污染废料进行资源化再生环保处理，经本微波裂解釜处理，使得油和泥(沙、石)等固体物有效分离，油组份得以回收利用，泥(沙、石)等部份作为固废经处理达标排放。

实施例二

为了便于出料，固体出料口10连接出料管，出料管上设置开关阀，出料管出口设置在活动灰渣箱11上方，然后用活动灰渣箱11输送到指定的灰渣料仓。活动灰渣箱11底部设置有滚轮。

实施例三

为了加速含油污染物的分离，本实用新型设置了布料机13。布料机13为物料搅拌器。

布料机13包括搅拌电机14和搅拌端，搅拌端与搅拌电机14相连，通过搅拌电机14带动搅拌端旋转，对物料进行搅拌。

搅拌端为搅拌轴15和螺旋叶片16，螺旋叶片16固定在搅拌棒上。螺旋叶片16边缘进行圆角化处理，避免微波打火。布料机13一分钟可从下往上翻转油岩1-2次。

实施例四

油品回收器为储油罐17，气相在储油罐17中凝结成液态油品。进一步地，在储油罐17的外壁上设置盘管，盘管用于流过水或者其他冷媒，起到降低储油罐17温度的作用，加快气相凝结成液态油品的速度。

实施例五

生产过程中裂解釜(即密闭容器1)内的物料具有高温和压力，不能有氧气等助燃物质进入，微波的特点之一具有很强的穿透泄漏性，对周围环境造成污染，对人体造成伤害，裂解釜的结构需要设置很多与外部链接的接口、甚至需要与外部大气相联通，势必造成微波的泄漏。对此，本实施例设计了微波隔离装置有效地解决了这个问题，微波隔离装置是迷宫式微波扼流器(即迷宫扼流器)。微波的特点之二，在密闭的容器内极易产生放电打火现象，造成极大的危险，对此，我们对容器内部结构倒圆角圆化处理，有效避免了此现象的发生，确保设备的安全运行。

裂解釜外设有保温层18，保温层18是保温隔热阻然的材料，阻断裂解釜内温度对外辐射，提高升温效率。

密闭容器1中设置有微波隔离装置。

微波隔离装置设置在密闭容器1的顶部，有效解决搅拌电机14输出轴和裂解釜之间的微波泄漏。

如图3所示，微波隔离装置为迷宫扼流器。迷宫扼流器设置在裂解釜的顶部，搅拌电机14的输出轴穿过该迷宫扼流器，再与搅拌端连接。

实施例六

如图1所示，微波进入装置包括环行器3、水负载5、耦合器4、直波导7、弯波导6、三销钉调配器8、矩圆过渡9、波导压力窗以及过渡波导(即矩圆过渡9或者矩圆过渡波导)。

微波发生装置与弯波导6连接，弯波导6连接环行器3，环行器3与耦合器4连接，耦合器4与矩形波导连接，矩形波导通过矩圆过渡9连接圆波导；

密闭容器1上设置有波导连接管，微波从波导连接管进入密闭容器1中，波导连接管上面安装有波导压力窗，连接波导压力窗的圆波导长度为80-400mm；密闭容器1顶部设置有气相出口，密闭容器1下方设置活动灰渣箱11。

环行器3是一个微波传输的单向器件，和水负载5一起使用可以让密闭容器1中产生的反射功率传导到水负载5上，让水负载5吸收后转变成热量耗散掉，防止反射的功率传导到微波源(微波发生器)上，影响微波源的稳定使用。

耦合器4可以在大功率微波环境下耦合出100mw以下的小功率用于检测微波功率的大小和功率传输是否正常。

直波导7和弯波导6是传导微波功率的器件，让微波功率从微波源传导到密闭容器1并馈入。

在裂解釜中产生的反射功率会使裂解釜的效率下降、同时反射的微波功率还会干扰微波源的稳定工作和使用寿命，三销钉调配器可以在一定范围内调节反射功率的大小，让反射的功率维持在尽可能低的水平。

波导压力窗是由微波透波材料制成的一个密封器件，可以隔绝空气流动而且不影响微波功率通过。

过渡波导让一个矩形波导转换成圆波导，让微波功率更均匀地馈入裂解釜。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，应当指出的是，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.含油污染物资源化再生环保处理微波裂解釜系统，其特征在于：包括密闭容器、微波发生装置、微波进入装置、除氧装置以及布料机，微波发生装置设置在密闭容器外，通过微波进入装置将微波传导进密闭容器中；

除氧装置设置在密闭容器的顶部，用于去除密闭容器中的氧气；布料机设置在密闭容器内部，布料机的顶部安装在密闭容器上；

密闭容器的底部设置固体出料口，密闭容器顶部侧壁上设置气相出口，气相出口连通至油品回收器。

2.根据权利要求1所述的含油污染物资源化再生环保处理微波裂解釜系统，其特征在于：布料机为物料搅拌器。

3.根据权利要求1或2所述的含油污染物资源化再生环保处理微波裂解釜系统，其特征在于：布料机包括搅拌电机和搅拌端，搅拌端与搅拌电机相连。

4.根据权利要求3所述的含油污染物资源化再生环保处理微波裂解釜系统，其特征在于：搅拌端为搅拌棒和螺旋叶片，螺旋叶片固定在搅拌棒上。

5.根据权利要求1所述的含油污染物资源化再生环保处理微波裂解釜系统，其特征在于：固体出料口连接出料管，出料管上设置开关阀。

6.根据权利要求1或5所述的含油污染物资源化再生环保处理微波裂解釜系统，其特征在于：固体出料口下方设置活动灰渣箱。

7.根据权利要求1所述的含油污染物资源化再生环保处理微波裂解釜系统，其特征在于：油品回收器为储油罐。

8.根据权利要求1所述的含油污染物资源化再生环保处理微波裂解釜系统，其特征在于：密闭容器中设置有微波隔离装置。

9.根据权利要求8所述的含油污染物资源化再生环保处理微波裂解釜系统，其特征在于：微波隔离装置设置在密闭容器的顶部。

Images