RU2305116C1

RU2305116C1 - Method of detoxificating wastes containing less than 50% liquid and/or pasty hydrocarbons

Info

Publication number: RU2305116C1
Application number: RU2006108143/04A
Authority: RU
Inventors: Сергей Иванович Иванов (RU); Сергей Иванович Иванов; Гретта Семёновна Акопова (RU); Гретта Семёновна Акопова; Анатолий Михайлович Трынов (RU); Анатолий Михайлович Трынов; Анатолий Александрович Кобилев (RU); Анатолий Александрович Кобилев; Людмила Васильевна Стрекалова (RU); Людмила Васильевна Стрекалова; Павел Борисович Котов (RU); Павел Борисович Котов; Владимир Викторович Быстрых (RU); Владимир Викторович Быстрых
Original assignee: Открытое акционерное общество "Газпром" (ОАО "Газпром")
Priority date: 2006-03-16
Filing date: 2006-03-16
Publication date: 2007-08-27

Abstract

FIELD: detoxification methods.

SUBSTANCE: invention relates to oil and gas industry and can be used in other industry fields where long-term storage and accumulation in slime collectors of considerable amount of oil-containing waste containing liquid and/or pasty hydrocarbons. Detoxification method involves supplying, into mixer, burnt lime and a modifier, namely technical-grade fat, amount of which constitutes 5% of the weight of the burnt lime. Thereafter, supplied materials are spread across all the length of the mixer and waste containing less than 50% liquid and/or pasty hydrocarbons is added to the mixer in amount that waste-to-burnt lime weight ratio would be between 1:1 and 1:2. Resulting mixture is mixed and water is introduced to slake lime. Thus obtained mix is conveyed from mixer to mix purification unit.

EFFECT: lowered waste danger class and improved environmental condition with respect to dust, light hydrocarbon fractions, and organosulfur compounds.

1 dwg

Description

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и может быть использовано и в других отраслях промышленности, где имеет место образование, длительное хранение (складирование) в шламонакопителях значительного количества нефтесодержащих отходов - отходов, содержащих жидкие и/или пастообразные углеводороды, таких как отработанные буровые растворы, загрязненные при разливе нефти грунты, нефтемаслоотходы как продукт глубокой переработки нефти и т.п.The invention relates to the oil and gas industry and can be used in other industries where the formation, long-term storage (storage) in sludge collectors of a significant amount of oily waste - waste containing liquid and / or pasty hydrocarbons, such as spent drilling fluids contaminated with oil spills soil, oil and oil waste as a product of deep oil refining, etc.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ обезвреживания отходов, содержащих жидкие или пастообразные углеводороды, включающий подачу в смеситель негашеной извести и модификатора (последний по весу составляет до 5% от веса негашеной извести) и распределение их по всей длине смесителя. Затем в смеситель подают отходы, содержащие жидкие или пастообразные углеводороды, которые тщательно перемешивают по всей длине смесителя с негашеной известью и модификатором до получения однородной массы, после чего в смеситель для гашения извести подается вода, а процесс перемешивания полученной однородной массы производят до полного гашения извести, о чем судят по прекращению паровыделения. Полученные в результате перемешивания и химической реакции в смесителе обезвреженные отходы удаляют из смесителя в бункер (Технология переработки и утилизации нефтемаслоотходов. В кн.: Технология и оборудование для переработки и утилизации нефтесодержащих отходов и нефтешламов. Справочник. Современные Российские технологии. Том.2 Эколайн, Жаров О.А. Ярославль, 2003, с.107-110).Closest to the claimed invention is a method of neutralizing waste containing liquid or paste-like hydrocarbons, comprising feeding quicklime and a modifier (the latter by weight up to 5% by weight of quicklime) and distributing them over the entire length of the mixer. Then, waste products containing liquid or paste-like hydrocarbons are fed into the mixer, which are thoroughly mixed along the entire length of the mixer with quicklime and a modifier until a homogeneous mass is obtained, after which water is supplied to the lime slaking mixer, and the resulting homogeneous mass is mixed until the lime is completely quenched what is judged by the cessation of steam production. The neutralized waste resulting from mixing and a chemical reaction in the mixer is removed from the mixer into the hopper (Technology for the processing and disposal of oil and oil waste. In the book: Technology and equipment for the processing and disposal of oil-containing waste and oil sludge. Handbook. Modern Russian technologies. Volume 2 Ecoline, Zharov O.A. Yaroslavl, 2003, p.107-110).

Известный способ имеет следующие существенные недостатки.The known method has the following significant disadvantages.

1. В наиболее близком аналоге не представлены оптимальные соотношения по весу негашеная известь - отходы, которые обеспечивали бы снижение класса опасности отходов. Как показали опыты, при недостаточном содержании негашеной извести значительный объем отходов остается необезвреженным. Избыток извести приводит к дополнительным материальным затратам.1. The closest analogue does not present the optimal weight ratio of quicklime - waste, which would reduce the hazard class of waste. As experiments have shown, in case of insufficient content of quicklime, a significant amount of waste remains uncontaminated. Excess lime leads to additional material costs.

2. Во время перемешивания в смесителе негашеной извести, модификатора, отходов, содержащих жидкие или пастообразные углеводороды, и в процессе химических реакций гашения извести и взаимодействия реагентов образуется значительный объем пылегазовоздушной смеси (пыль, легкие фракции углеводородов, сероорганика), которая сбрасывается в атмосферу через неплотности окон загрузки и выгрузки смесителя, загрязняя окружающую среду.2. During mixing in the mixer of quicklime, a modifier, waste containing liquid or paste-like hydrocarbons, and in the process of chemical reactions of slaking lime and the interaction of reagents, a significant amount of dust-gas mixture (dust, light hydrocarbon fractions, organosulfur) is formed, which is discharged into the atmosphere through leaks of mixer loading and unloading windows, polluting the environment.

3. В прототипе в качестве модификатора применяют триглецирид, который является достаточно дорогим.3. In the prototype, triglyceride is used as a modifier, which is quite expensive.

Технический результат, достигаемый предлагаемым изобретением, заключается в назначении оптимальных соотношений по весу «негашеная известь - отходы, содержащие жидкие и/или пастообразные углеводороды», которые обеспечивали бы снижение класса опасности отходов, также в защите окружающей среды от пыли, легких фракций углеводородов и сероорганики, которые в прототипе сбрасываются в атмосферу без очистки, а также применение более дешевого модификатора - технического жира.The technical result achieved by the invention is to assign optimal weight ratios of “quicklime - waste containing liquid and / or pasty hydrocarbons”, which would reduce the hazard class of the waste, also in protecting the environment from dust, light fractions of hydrocarbons and organosulfur , which in the prototype are discharged into the atmosphere without purification, as well as the use of a cheaper modifier - technical fat.

Поставленные при создании настоящего изобретения технические задачи решались тем, что в способе обезвреживания отходов, содержащих углеводороды, включающем подачу в смеситель негашеной извести и модификатора, вес которого составляет до 5% от веса негашеной извести, распределение их по всей длине смесителя, подачу в смеситель отходов, содержащих углеводороды, перемешивание негашеной извести, модификатора и отходов, содержащих углеводороды, до получения однородной массы, подачу в смеситель воды для гашения извести, перемешивание полученной однородной массы до полного гашения извести, о чем судят по прекращению паровыделения, и удаление из смесителя полученных в результате перемешивания и химической реакции обезвреженных отходов, согласно изобретению используют отходы с содержанием жидких и/или пастообразных углеводородов менее 50% от общего веса отходов, соотношение между весом отходов и весом негашеной извести применяют в пределах от 1:1 до 1:2, в качестве модификатора применяют технический жир, а образовавшуюся во время перемешивания в смесителе негашеной извести, модификатора и отходов, содержащих жидкие и/или пастообразные углеводороды, и в процессе химических реакций гашения извести и взаимодействия реагентов пылегазовоздушную смесь направляют из смесителя в блок очистки смеси.The technical problems posed during the creation of the present invention were solved by the fact that in the method of neutralizing wastes containing hydrocarbons, comprising supplying quicklime and a modifier to the mixer, the weight of which is up to 5% of the weight of quicklime, distributing them along the entire length of the mixer, feeding the waste into the mixer containing hydrocarbons, mixing quicklime, a modifier and wastes containing hydrocarbons until a homogeneous mass is obtained, water is supplied to the mixer for slaking lime, mixing is obtained homogeneous mass until the lime is completely extinguished, as judged by the cessation of steam production, and the removal of the neutralized waste resulting from mixing and chemical reaction, according to the invention, waste with a liquid and / or paste-like hydrocarbon content of less than 50% of the total weight of the waste is used, the ratio between the weight of the waste and the weight of quicklime is used in the range from 1: 1 to 1: 2, technical fat is used as a modifier, and that formed during mixing in the quicklime mixer, mod fikatora and containing waste liquid and / or pasty hydrocarbons, and in the course of chemical reactions and interactions slaking pylegazovozdushnuyu reagent mixture is passed from the mixer to mix the purification unit.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображена принципиальная схема установки для реализации способа.The invention is illustrated in the drawing, which shows a schematic diagram of an installation for implementing the method.

Установка обезвреживания отходов, содержащих менее 50% жидких и/или пастообразных углеводородов, состоит из смесителя 1, емкости 2 для отходов, содержащей жидкие углеводороды, емкости 3 для отходов, содержащей пастообразные углеводороды, емкости 4 для препарата «негашеная известь - модификатор» или только негашеной извести и узлов подачи в смеситель отходов, негашеной извести и модификатора.The neutralization facility for waste containing less than 50% liquid and / or paste-like hydrocarbons consists of a mixer 1, a waste tank 2 containing liquid hydrocarbons, a waste tank 3 containing paste-like hydrocarbons, a tank 4 for quicklime - modifier or only quicklime and feed units to the waste mixer, quicklime and modifier.

Узел подачи в смеситель 1 отходов, содержащих жидкие углеводороды, может быть выполнен в виде насоса 5 и дозатора 6. Узел подачи в смеситель 1 отходов, содержащих пастообразные углеводороды, может включать расходный бункер 7 и дозатор 8. Узел подачи в смеситель 1 препарата «негашеная известь - модификатор» или только негашеной извести может быть выполнен в виде дозатора 9. Узел подачи модификатора в смеситель может быть выполнен в виде бункера-дозатора 10, применяется при раздельной загрузке в смеситель негашеной извести и модификатора.The feed unit to the mixer 1 of waste containing liquid hydrocarbons can be made in the form of a pump 5 and dispenser 6. The feed unit to the mixer 1 of waste containing paste-like hydrocarbons can include a feed hopper 7 and a dispenser 8. The feed unit to the mixer 1 of the “quicklime” preparation lime - modifier ”or only quicklime can be made in the form of batcher 9. The feed unit of the modifier in the mixer can be made in the form of a batcher-batcher 10, it is used for separate loading of quicklime and a modifier in the mixer.

Установка снабжена бункером-накопителем обезвреженных отходов 11, базовым складом готовой продукции 12.The installation is equipped with a storage hopper of neutralized waste 11, the base warehouse of finished products 12.

Установка включает блок очистки образующейся в смесителе пылегазовоздушной смеси, состоящий из вентилятора 13, фильтра ячейкового 14 и фильтра ионитного 15.The installation includes a cleaning unit for the dust-gas mixture formed in the mixer, consisting of a fan 13, a cell filter 14 and an ion-exchange filter 15.

Способ обезвреживания отходов, содержащих менее 50% жидких и/или пастообразных углеводородов, с применением представленной выше установки осуществляется следующим образом.The method of disposal of waste containing less than 50% liquid and / or pasty hydrocarbons, using the above installation is as follows.

В качестве примера обезвреживанию подвергаются отходы в виде отработанного бурового раствора, содержащего по массе 20% нефти (углеводородов) и собранного при бурении скважины для добычи нефти. За один производственный цикл обезвреживается 200 кг отходов, содержащих 40 кг нефти. Для обезвреживания данных отходов используется 50 кг негашеной извести и 2 кг модификатора - технического жира.As an example, waste is treated in the form of waste drilling fluid containing 20% by weight of oil (hydrocarbons) and collected during drilling of a well for oil production. In one production cycle, 200 kg of waste containing 40 kg of oil is neutralized. To neutralize these wastes, 50 kg of quicklime and 2 kg of modifier, technical fat, are used.

Препарат «негашеная известь - модификатор» из емкости 4 через дозатор 9 подается в смеситель 1. Препарат распределяется по всей длине смесителя 1. При раздельной загрузке в смеситель негашеной извести и модификатора негашеная известь из емкости 4 через дозатор 9 подается в смеситель 1, туда же подается технический жир через бункер-дозатор 10. Полученная смесь «негашеная известь - модификатор» распределяется по всей длине смесителя 1.The preparation "quicklime - modifier" from the tank 4 through the dispenser 9 is fed into the mixer 1. The drug is distributed along the entire length of the mixer 1. When the quicklime and the modifier are separately loaded into the mixer, quicklime from the tank 4 through the dispenser 9 is fed into the mixer 1, there technical fat is fed through the hopper-dispenser 10. The resulting mixture of "quicklime - modifier" is distributed along the entire length of the mixer 1.

Затем в смеситель 1 через узел подачи жидких отходов, включающий насос 5 и дозатор 6, подается отработанный буровой раствор, содержащий по массе 20% нефти, которые тщательно перемешиваются по всей длине смесителя с препаратом или смесью «негашеная известь - модификатор» до получения однородной массы.Then, the spent drilling fluid containing 20% by weight of oil, which are thoroughly mixed along the entire length of the mixer with the preparation or quicklime-modifier mixture until a homogeneous mass, is fed into mixer 1 through a liquid waste supply unit including pump 5 and dispenser 6 .

Затем в смеситель подают воду для обеспечения процесса гашения извести. При этом процесс перемешивания содержимого смесителя 1 продолжают до полного гашения извести. В результате перемешивания и химической реакции в смесителе происходит обезвреживание отходов и снижение их класса опасности, вследствие чего они могут быть захоронены на специальных полигонах твердых бытовых отходов.Then, water is supplied to the mixer to ensure the process of extinguishing lime. In this case, the mixing process of the contents of the mixer 1 is continued until the lime is completely extinguished. As a result of mixing and a chemical reaction in the mixer, the waste is rendered harmless and its hazard class is reduced, as a result of which they can be buried in special solid waste landfills.

Из смесителя обезвреженные отходы сбрасывают в бункер-накопитель 11. Далее обезвреженные отходы направляют на базовый склад готовой продукции 12. Это позволяет обеспечить бесперебойную работу установки при перебоях в отгрузках обезвреженных отходов для их захоронения.From the mixer, the neutralized waste is discharged into the storage hopper 11. Next, the neutralized waste is sent to the finished product warehouse 12. This ensures uninterrupted operation of the installation during interruptions in shipments of the neutralized waste for disposal.

Во время перемешивания в смесителе негашеной извести, модификатора, отходов и в процессе химических реакций гашения извести и взаимодействия реагентов выделяется значительный объем пылегазовоздушной смеси (пыль, легкие фракции углеводородов, сероорганика), которую отсасывают из смесителя вентилятором 13 и подают на очистку вначале в фильтр ячейковый 14, а затем в фильтр ионитный 15. Сбрасываемая в атмосферу после очистки пылегазовоздушная смесь соответствует санитарным нормам.During mixing in the mixer of quicklime, a modifier, waste, and during chemical reactions of slaking lime and the interaction of reagents, a significant amount of dust-gas mixture (dust, light hydrocarbon fractions, organosulfur) is released, which is sucked out of the mixer by fan 13 and first sent to the cell filter for cleaning 14, and then into the ion-exchange filter 15. The dust-gas mixture discharged into the atmosphere after cleaning is in accordance with sanitary standards.

Как показали эксперименты, снижение класса опасности отходов, содержащих менее 50% жидких и/или пастообразных углеводородов, обеспечивается только в том случае, если обеспечивается соотношение по весу «отходы: негашеная известь» в пределах 1:1-1:2 (в зависимости от процентного содержания жидких и/или пастообразных углеводородов в отходах). При меньшем содержании негашеной извести не обеспечивается снижение класса опасности отходов, а при большем имеют место неоправданные материальные затраты.As experiments have shown, a reduction in the hazard class of waste containing less than 50% liquid and / or paste-like hydrocarbons is ensured only if the ratio by weight of “waste: quicklime” in the range 1: 1-1: 2 (depending on the percentage of liquid and / or pasty hydrocarbons in the waste). With a lower content of quicklime, the hazard class of the waste is not reduced, and with a larger content, unjustified material costs occur.

Claims

A method of neutralizing wastes containing hydrocarbons, comprising supplying quicklime and a modifier to the mixer, the weight of which is up to 5% of the weight of quicklime, distributing them along the entire length of the mixer, feeding the wastes containing hydrocarbons to the mixer, mixing quicklime, a modifier and waste, containing hydrocarbons, until a homogeneous mass is obtained, water is supplied to the mixer to extinguish the lime, mixing the obtained homogeneous mass until the lime is completely extinguished, as judged by the cessation of steam evolution, and removal from the mixer of the neutralized waste resulting from mixing and chemical reaction, characterized in that waste with a liquid and / or paste-like hydrocarbon content of less than 50% of the total weight of the waste is used, the ratio between the weight of the waste and the weight of quicklime is used in the range from 1: 1 to 1: 2, technical fat is used as a modifier, and that formed during mixing in the mixer of quicklime, modifier and waste containing liquid and / or paste-like hydrocarbons, and in the process eskih lime slaking reaction and interaction reagents pylegazovozdushnuyu mixture fed from the mixer into a mixture of the purification unit.