含油污泥无害化和资源化热解处理工艺研究

为了实现含油污泥无害化处理和资源化利用,利用热解处理技术对新疆某含油污泥原料进行理化性质分析,评价含油污泥在不同条件下的热解特性,并对热解残渣的吸附性能进行评价,从而优选出含油污泥的最佳热解处理工艺参数。结果表明：在升温速率5 ℃/min、热解温度550 ℃、反应时间4 h的条件下,可将含油污泥热解残渣的含油率降至0.2%,实现了含油污泥的无害化和达标排放的目标;通过进一步调整含油污泥热解工艺参数,即升温速率15 ℃/min、热解温度600 ℃、反应时间3 h,含油污泥热解残渣的COD吸附值为167 mg/L,可作为废水处理的吸附剂使用,为含油污泥的资源化利用提供了依据。     

含油污泥热解处理与利用研究

污泥处理是油田污水处理系统不可缺少的重要工艺环节。分析了溶剂萃取、热化学洗油、热解等6种污泥资源化技术的利用程度、二次污染物和适用范围及特点,指出热解处理是值得推广的技术。通过含油污泥热解处理室内实验,测定了回收油气组成、热解残渣含碳量和Al2O3含量;对热解残渣沥青的吸附性能和再生处理的絮凝性能进行了测试分析;开展了水平回转炉用于含油污泥热解处理的现场中试评价。结果表明,含油污泥热解处理具有较好的油气回收和残渣再生利用价值。     

含油污泥高温热解工艺参数优化及产物分析

为了进一步处理大庆油田离心后的含油污泥,使其达到国家农用污泥污染物控制标准的要求,采用真空管式热解炉对离心后的含油污泥进行了高温热解实验,考察了热解终温、热解时间、升温速率和催化剂对热解残渣含油率的影响,优选出了最佳的工艺参数,并对热解产物进行了分析。结果表明,在催化剂加量为1.5%(w)、热解终温为550 ℃、热解时间为2 h、升温速率为10 ℃/min的条件下,可将大庆油田离心后的含油污泥热解残渣含油率降低至0.3%(w)以下。催化剂的加入不仅提高了热解效率,还改善了热解油相的品质,降低了热解残渣的发热量,并且热解残渣的重金属含量、油含量以及其他污染物含量均可满足标准要求,可以作为B级农用污泥进行使用,达到了含油污泥资源化和无害化处理的目的。      

储罐含油污泥热解工艺参数优化实验

为实现储罐含油污泥的无害化和资源化处理,满足国标对残渣污染物的指标要求,以某油田储油罐罐底含油污泥为例,在理化特性分析的基础上,利用真空管式热解炉进行单因素优化实验,并针对热解产物进行分析,得到最佳的热解工艺参数。通过投加催化剂不仅可降低热解终温和热解时间,也可提高油品回收率和油品质量;最佳工艺参数为热解终温460℃,热解时间2 h,温升速率10℃/min,氮气流速100 mL/min,催化剂添加量1%,此时油相回收率为93.5%,污泥含油量由35.05%（质量分数）降低至残渣含油0.56%。研究表明,投加催化剂后的热解残渣具有脱碳、脱氢、固氮的效果,残渣中的热值有所降低,热解油中C6—C20的轻组分含量上升,C21—C54的重组分含量下降;热解残渣污染物指标含量均小于A级污泥产物限值。研究结果可为含油污泥无害化处理提供实际参考。     

含油污泥热解残渣中碳分离回收技术研究

含油污泥热解残渣是国家明文规定的危险废物,它的处理和应用是石油石化企业生产领域急需解决的难题。以含油污泥热解残渣为研究对象,通过一系列物理化学方法,分离去除热解残渣中碳以外的其他物质,使回收碳纯度达到95%以上。经分析可知,热解残渣中碳质量分数高达35%～50%,有较高的分离回收价值。该技术为今后进一步开展含油污泥热解残渣回收碳的资源化利用提供了物质基础,也为含油污泥热解残渣的无害化处理提供了一条新途径。     

含油污泥催化热解及残渣资源化利用实验研究

为了达到含油污泥无害化和资源化处理的目的,使用真空管式热解炉对某炼油厂的含油污泥开展了催化热解实验。以油相回收率为评价指标,优选出了最佳的催化热解工艺参数,并将热解残渣经过活化处理后应用于含油废水的吸附处理中。催化热解实验结果表明:当催化剂活性白土的加量为1.5%(质量分数)、热解温度为440 ℃、热解时间为3 h、升温速率为10 ℃/min时,油相的回收率可以达到87.8%,达到了高效回收油相资源的目的。热解残渣使用KOH和NaOH活化处理后,其比表面积和孔体积明显高于商用活性炭,并且其重金属浸出含量远小于标准控制值。活化后的热解残渣吸附性能评价结果表明:当热解残渣加量为3%(质量分数)时,含油废水中的石油类物质含量降低率可以达到90%以上,COD值降低率可以达到95%以上,吸附效率明显高于商用活性炭,经过热解残渣吸附处理后的废水中石油类物质含量和COD值均可满足GB 8978-1996《污水综合排放标准》中的一级排放标准要求,实现了热解残渣资源化利用的目标。      

含油污泥热解及其残渣与煤粉混合物的燃烧过程研究

利用热重-Fourier变换红外光谱仪对含油污泥的热解及其残渣与煤粉混合物的燃烧反应过程进行了研究。研究结果表明,含油污泥的热解过程经历了水分蒸发,轻质组分挥发,重质组分裂解及矿物质分解四个阶段。热解残渣与煤粉混合物的燃烧反应过程经历了挥发分析出、燃烧与焦炭燃烧及矿物质分解两个阶段。燃烧过程在富氧条件下进行,其失重率大于热解过程。将含油污泥热解,再将热解残渣与煤粉混合颗粒化后作为燃料使用,可实现含油污泥的彻底处理利用。     

辽河油田含油污泥资源化利用的研究

通过室内热解实验对辽河油田压滤污泥和清罐油泥进行资源化利用的研究,结果表明,热解后产生的热解油、不凝气具有较高的回收利用价值,而且压滤污泥热解残渣灼烧灰中Al2O3含量达47％以上,回收价值也较高,从而基本实现污泥的资源化利用。     

含油污泥处理后残渣用于烧结砖试验

采用萃取法和失重法对含油污泥处理后残渣中油含量进行测定并分析,发现残渣中还含有大量有机成分。将不同比例含油污泥处理后的残渣和黏土制成砖胚进行烧结,找出其作为烧结砖原料的最佳配比。试验结果表明,含油污泥残渣适宜作为烧结砖原料,原料中黏土所占百分比应大于40%,污泥含油量应小于4%,对于含油量为2%的含油污泥残渣制砖比裂解法更为经济可行。含油污泥处理后残渣作为烧结砖的部分原料,为含油污泥找出了一种资源化、无害化的处理方法,减少了对环境的危害。     

含油污泥热解技术

含油污泥是石油工业的主要污染物之一,含油污泥的处理一直是困扰石油化工企业的一大难题。本文结合含油污泥理化性质及处理现状,总结了国内外含油污泥减量化、无害化、资源化处理技术的研究进展。并重点介绍资源化中的热解技术及热解反应模式的建立、影响条件和设备的分析。     

高凝点含油污泥真空热解实验研究

利用真空管式热解炉对延长油田含油污泥进行真空热解,研究了以活性白土为催化剂,在真空度70 k Pa时,热解终温、保温时间、升温速率对油回收率的影响,对热解工艺进行了优化。研究结果表明,含油污泥真空热解油回收率影响因素由大到小的次序为:保温时间热解终温催化剂加量升温速率,保温时间对油回收率影响最大;理想的热解工艺参数为:热解终温440°C,保温时间140 min,催化剂加量1%,升温速率5 K/min;真空热解是含油污泥资源化利用的切实可行的方法之一。     

油田含油污泥产生途径及处理方法

含油污泥处理最终的目的是以减量化、资源化和无害化为原则。含油污泥常用的处理方法有溶剂萃取法、焚烧法、生物法、焦化法、含油污泥调剖及含油污泥综合利用等。除了以上处理方法外,还有地耕法、含油污泥固化法、化学破乳法和固液分离法土地填埋技术。含油污泥的综合利用一般是利用含油污泥铺路、制砖和制作蜂窝煤等。国外还有含油污泥低温热解技术,以及采用溶剂和低频声波分离油泥的方法等。     

含油污泥的处理方法

含油污泥的处理方法主要有焚烧、调质—分离、热解、生物处理及调剖等处理方法。污泥焚烧技术对多种有害物质的去除率高;对原料适应性强;处理后体积小,便于运输与处置。污泥调质—分离处理工艺适应性强,有较好实用性,可回收大部分油。污泥热解处理具有较好的油气回收和残渣利用价值;处理速度快,污泥处理彻底。污泥的生物处理技术避免了污染物的多次转移;能耗低,处理成本低,绿色环保。调剖技术可对固废泥浆实现"零排放"资源化利用。     

含油污泥的燃料化处理及清洁燃烧技术研究

含油污泥成分复杂,属于非均质多相分散体系,含有苯系物、多环芳烃、重金属等多种有害物质。若处置不当,将造成严重的环境污染。在对含油污泥的组成和性质分析的基础上,研究了燃料化处理剂对污泥性质的影响及作用机理;以热值为指标,设计了燃料化处理剂复配实验。经复配制成的颗粒化燃料热值达到5 273 kCal/kg;在颗粒化燃料中加入2.0%的脱硫剂DS,可使燃烧烟气中各项污染物浓度均低于《锅炉大气污染物排放标准》GB13271-2014规定的限值,燃烧残渣中的重金属含量低于国家《农用污泥中污染物控制标准》和《国家土壤环境质量标准》,为延长油田含油污泥的资源化利用提供了思路和方法。     

姬塬油田含油污泥调剖技术研究与应用

随着姬塬油田开发的不断深入,每年大量的含油污泥废弃物无法直接排放,且处理费用高,给油田开发和环境保护造成巨大压力。综合考虑目前对含油污泥的环境保护、处理成本及资源化利用的要求,本文研发了悬浮乳状液含油污泥调剖剂并进行了综合性能评价。成功实施了现场试验,注入污泥调剖剂1600m³,处理污泥400m³,该技术为姬塬油田的含油污泥资源化利用提供了新的途径,具有重要的推广应用价值。     

含油污泥“除害变宝”良方诞生

近日，由中石油石油化工研究院开发的“含油污泥无害化资源化技术”在北京通过了中国石油股份公司的验收。该技术工艺条件易于实现，能耗低，处理后的最终残渣可达到一般工业固体废物污染控制标准规定，实现了含油污泥无害化处理。     

含油污泥基多孔炭材料的制备及其CO2吸附性能

含油污泥热解能实现危险固体废弃物的资源化利用,热解后的油、气可作为化工原料,热解焦因具有良好的孔隙结构可用作吸附材料。以烘干的含油污泥为原料,KOH为活化剂,在N2气氛下通过水平管式热解炉制备多孔炭材料,采用扫描电子显微镜、比表面积及孔隙分析仪等手段对活化温度为600 ℃、700 ℃以及800 ℃下炭材料的比表面积、孔隙结构及CO2吸附性能进行全面分析,系统研究并总结不同活化温度与酸洗条件对多孔炭材料物理结构和CO2吸附特性的影响规律。结果表明,粒径在0.074 mm以下经酸洗处理的油泥热解焦与KOH掺混加热到700 ℃制备出的炭材料CO2吸附性能最好,达到1.36 mmol/g。这种低成本、高效率的制备方法既能得到高吸附性能的多孔炭材料,又能充分利用油田生产过程中产生的危险固体废弃物,最大限度地实现环境保护,具有重要的现实意义。     

姬塬油田含油污泥调剖工艺技术研究

随着长庆油田开发的不断深入,姬塬油田每年产生大量的含油污泥,无法直接排放,处理费用高,给油田开发和环境保护都造成巨大压力。综合考虑油田污泥的资源化利用,本文通过国内外调研、室内研究以及姬塬油田储层适应性分析与评价,对姬塬油田含油污泥用于调剖堵水进行了可行性研究,建立了基于油田污泥的调剖剂配方,并形成了污泥回收、处理、注入工艺流程和基于含油污泥调剖剂的复合段塞深部调剖工艺技术,为姬塬油田的油田含油污泥资源化利用提供了新的研究方向和有利条件。     

含油污泥的无害化和资源化研究

在对马寨含油污泥成分分析的基础上，用固化的方法对马寨含油污泥进行无害化和资源化研究。加入水硬性固化剂，将含油污泥中的油、硫化物、有机和无机有害物质固化包裹在惰性固化基材中，大幅度降低了含油污泥中有害离子及有机物对环境的污染。固化后的固化体抗压强度接近国家一级烧结砖的标准，能满足部分建筑用砖要求，实现了马寨含油污泥的资源化利用。     

含油污泥吸附剂的研制及其吸附特性研究

以吉化剩余污泥和辽河浮渣两种典型含油污泥为原料制备污泥吸附剂。吉化剩余污泥制备吸附剂(JA)的方法是以ZnCl2溶液为活化剂,浓度0.5 mol/L,热解温度550 ℃,热解停留时间2 h;辽河浮渣制备吸附剂（LA）方法为直接热解,热解温度650 ℃,热解停留时间2 h。结果表明：制备的两种吸附剂微观表面粗糙,呈不规则的多孔结构,并以中孔为主;JA和LA两种吸附剂的碘吸附值分别达到451.22 mg/g和376.48 mg/g,且对采油污水中COD和石油类的去除率强于木质活性炭,处理后的采油污水COD、石油类含量均达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的二级标准。