一種高含渣污油的處理工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及高含渣污油的分離技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]來自某煉油廠生產(chǎn)車間中原油罐切水、電精制、設(shè)備清洗及水處理車間處理污水時產(chǎn)生的高含渣污油中的鹽類、油類、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)、固體顆粒的含量及礦化度均較高。污油來源較雜，性質(zhì)差異大，有油包水、水包油及由油包水與水包油形成的多重乳化體系。其本身含有的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)、固體顆粒等天然乳化劑，富集于油水界面，形成牢固的界面膜，具有極強的界面張力，處理難度極大。在煉油廠的實際生產(chǎn)中，所產(chǎn)生的污油往往含有較高的水渣，一般水渣量在10-80%。污油長期存放不僅是石油資源的浪費，而且會給環(huán)境帶來極大的污染，因此必須要對其進(jìn)行無害化處理。
[0003]目前對于污油破乳脫水脫渣采用的方法多種多樣，且各具利弊。熱沉降法及常規(guī)的化學(xué)破乳法對乳化嚴(yán)重的污油，特別是高含渣污油破乳效果并不理想，處理較困難；電化學(xué)法處理污油對電化學(xué)的設(shè)備要求較高，不適宜推廣；焚燒法雖可以減少破乳污泥對環(huán)境的污染，但操作復(fù)雜，處理成本高，且生成的S02等對環(huán)境的危害較大；離心法雖對污油三相分離的處理效果較好，但費用太高，具有較大的局限性；生物處理法污染小但處理周期長。隨著環(huán)保問題的日益突出，尋找一種處理費用低、破乳效率高且環(huán)境友好的工藝已成為污油處理的必然趨勢。
[0004]隨著驅(qū)油技術(shù)的發(fā)展，在開采中添加的各種藥劑使得后續(xù)污油的乳化穩(wěn)定性極高，而加入單一破乳劑往往具有很大的局限性，這使得污油破乳愈發(fā)困難。因此，有必要在化學(xué)破乳工藝中添加預(yù)氧化劑，發(fā)揮預(yù)氧化劑的預(yù)處理作用，為后續(xù)破乳劑及絮凝劑發(fā)揮作用提供保證，從而實現(xiàn)對高含渣污油的高效破乳。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足與缺陷，提出一種高含渣污油的處理工藝。
[0006]本發(fā)明技術(shù)方案是:將高含渣污油加熱至50?90°C，依次混入ΚΜη04水溶液、破乳劑、絮凝劑水溶液，經(jīng)沉降使油、水、渣三相分離。
[0007]本發(fā)明鑒于ΚΜη04自身的強氧化性及實驗室的破乳效果，提出了采用KMnO 4、破乳劑及絮凝劑處理某煉廠高含渣污油的破乳脫水脫渣工藝。本發(fā)明采用ΚΜη04作為預(yù)氧化劑對渣表面的膠質(zhì)瀝青質(zhì)等(一般破乳劑對此難以發(fā)揮作用)進(jìn)行氧化降解，同時破壞固體顆粒對界面膜的穩(wěn)固作用，即發(fā)揮氧化劑的“洗渣”作用，將聚合物的大分子結(jié)構(gòu)降解為小分子，破壞表活劑在油水界面上形成的規(guī)則層狀結(jié)構(gòu)，降低空間位阻，促進(jìn)油珠聚并，為隨后的破乳劑進(jìn)入發(fā)揮作用起到良好的預(yù)處理作用。然后依次添加復(fù)配型破乳劑、絮凝劑，由于破乳浮渣呈電負(fù)性，故加入無機陽離子絮凝劑中和固體顆粒所帶的電荷，減少固體顆粒與水分子的親和力，增大顆粒之間的凝聚力以增大絮體的粒徑，從而使部分殘留在油層的浮渣進(jìn)一步的絮凝沉降分離，實現(xiàn)脫水、脫渣和回收原油。
[0008]本發(fā)明成本較低、操作簡單、反應(yīng)溫和、脫出水的水質(zhì)好、脫水率高且原油回收率高。經(jīng)本發(fā)明處理后的高含渣污油，使油含量為32.6%，水含量32.4%，渣含量為35.0%的含渣污油的脫水率達(dá)到97.2%，原油回收率達(dá)到95.6%，與單純的破乳劑破乳脫水回收原油相比，分別提高了 47.6%及31.0%。
[0009]本發(fā)明適用于各煉廠高含渣污油的處理，能夠保證污油回收回?zé)?，實現(xiàn)污油的資源化再利用，對污油環(huán)境化處理的同時也增加了企業(yè)的經(jīng)濟效益，具有較大的工業(yè)推廣價值。
[0010]進(jìn)一步地，本發(fā)明所述KMn(VK溶液中KMnO 4與高含渣污油的混合比為2000?10000 mg: lLo在該濃度范圍內(nèi)，KMn04F僅對渣表面的膠質(zhì)瀝青質(zhì)等進(jìn)行氧化降解，將膠質(zhì)瀝青質(zhì)等大分子結(jié)構(gòu)降解為小分子，降低固體顆粒對界面膜的穩(wěn)固作用，而且能破壞污油內(nèi)的表面活性劑在油水界面上形成的規(guī)則層狀結(jié)構(gòu)，降低空間位阻，促進(jìn)油珠聚并，為后續(xù)加入的破乳劑發(fā)揮作用起到良好的預(yù)處理作用。該濃度范圍ΚΜη04可使污油破乳脫水率提高20%?30%。
[0011]所述破乳劑與高含渣污油的混合比為750?1750 mg: 1L。在該濃度范圍內(nèi)，破乳劑與污油中的天然乳化劑發(fā)生物理、化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致油水界面性質(zhì)發(fā)生變化，破壞界面膜的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)油水界面張力的降低，擴大油水界面的活性范圍。該濃度范圍破乳劑可使污油破乳脫水率提高6%?17%。
[0012]所述絮凝劑水溶液中絮凝劑與高含渣污油的混合比為400?2000 mg: 1L。在該濃度范圍內(nèi)，絮凝劑可中和固體顆粒所帶的電荷，將破乳完成后殘留在油層中的浮渣進(jìn)一步絮凝沉降，提高污油的破乳脫水率。該濃度范圍絮凝劑可使污油的破乳脫水率提高5%?11%。
【具體實施方式】
[0013]高含渣污油進(jìn)行破乳脫水脫渣處理步驟:
1、取1000L的高含渣污油在50?90°C水浴中加熱1.5?2.0 h(最優(yōu)為2.0 h)，優(yōu)選80。。。
[0014]2、40 min后，向污油中加入5L濃度為400-2000 g /L的ΚΜη04水溶液，攪拌使其混合均勻。
[0015]3,30 min后，向污油中加入750_1750g的破乳劑，攪拌使其混合均勻。
[0016]破乳劑由質(zhì)量比1: 1的油溶性破乳劑SP-2和水溶性破乳劑DF-4復(fù)配制成。
[0017]4,30 min后，向污油中加入5L濃度為80-400 g/L的絮凝劑水溶液，攪拌使其混合均勻。
[0018]絮凝劑為無機陽離子絮凝劑聚合氯化鋁。
[0019]5、將處理后的污油進(jìn)行沉降分離，實現(xiàn)油水渣三相分離，回收原油。
[0020]其中步驟2、3、4均對高含渣污油的破乳發(fā)揮著重要的作用，能夠有效的降低污油油水界面張力，降低粘度，破壞污油的乳化體系，從而使污油達(dá)到破乳脫水脫渣的效果，提高原油回收率。步驟3中若單純的添加破乳劑對污油的破乳脫水能力十分有限，故采用步驟2中的1^1104先對高含渣污油進(jìn)行預(yù)處理，即氧化破乳，再添加復(fù)配型破乳劑及絮凝劑，促進(jìn)油水渣的三相分離，最終實現(xiàn)污油的破乳脫水脫渣。
[0021]具體實施例:將1000L污油從污油罐栗入反應(yīng)釜中，加熱至50?90°C后，按照步驟2、3、4依次將ΚΜη04水溶液、破乳劑及絮凝劑水溶液加入反應(yīng)釜中與污油混合均勻并發(fā)生反應(yīng)，其中KMn04:60 00g，破乳劑:1000g，絮凝劑PAC:1600g，反應(yīng)2.0 h后，污油進(jìn)入沉降分離罐中沉降分離3.0 h后，上層油進(jìn)入原油回收池，中層污水進(jìn)入污水池，下層水渣則進(jìn)入污泥池，再將水渣排入離心機離心脫水后，排出離心底渣，水相進(jìn)入污水池。污水池中的污水部分回用，部分則進(jìn)入水處理車間進(jìn)行凈化處理。
【主權(quán)項】
1.一種高含渣污油的處理工藝，其特征在于:將高含渣污油加熱至50?90°C，依次混入ΚΜη04水溶液、破乳劑、絮凝劑水溶液，經(jīng)沉降使油、水、渣三相分離。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高含渣污油的處理工藝，其特征在于所述KMnOyK溶液中ΚΜη04與高含渣污油的混合比為2000?10000 mg: 1L。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述高含渣污油的處理工藝，其特征在于所述破乳劑與高含渣污油的混合比為750?1750 mg: 1L。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述高含渣污油的處理工藝，其特征在于所述絮凝劑水溶液中絮凝劑與高含渣污油的混合比為400?2000 mg: 1L。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述高含渣污油的處理工藝，其特征在于:所述破乳劑由質(zhì)量比1: 1的油溶性破乳劑SP-2和水溶性破乳劑DF-4復(fù)配制成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述高含渣污油的處理工藝，其特征在于:所述絮凝劑為無機陽離子絮凝劑聚合氯化鋁。
【專利摘要】一種高含渣污油的處理工藝，涉及高含渣污油的分離技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明采用KMnO4作為預(yù)氧化劑對渣表面的膠質(zhì)瀝青質(zhì)等進(jìn)行氧化降解，同時破壞固體顆粒對界面膜的穩(wěn)固作用，即發(fā)揮氧化劑的“洗渣”作用，將聚合物的大分子結(jié)構(gòu)降解為小分子，破壞表活劑在油水界面上形成的規(guī)則層狀結(jié)構(gòu)，降低空間位阻，促進(jìn)油珠聚并，為隨后的破乳劑進(jìn)入發(fā)揮作用起到良好的預(yù)處理作用。然后依次添加復(fù)配型破乳劑、絮凝劑，由于破乳浮渣呈電負(fù)性，故加入無機陽離子絮凝劑中和固體顆粒所帶的電荷，減少固體顆粒與水分子的親和力，增大顆粒之間的凝聚力以增大絮體的粒徑，從而使部分殘留在油層的浮渣進(jìn)一步的絮凝沉降分離，實現(xiàn)脫水、脫渣和回收原油。
【IPC分類】C10G33/04
【公開號】CN105419855
【申請?zhí)枴緾N201610016603
【發(fā)明人】張淮浩, 尹必躍, 胡斌, 童杰, 李丹丹, 趙靜
【申請人】揚州大學(xué)
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2016年1月12日