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。     

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。     

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“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。     

含油污泥热解后残渣物理特性分析

含油污泥是油气田开发的伴生物，随着全国工业发展环保压力的持续增大，含油污泥处理已成为各大石油开发企业亟待解决的问题。根据大庆油田含油污泥无害化、减量化现状，以含油污泥热解技术为研究基础，详细阐述现有含油污泥处理工艺的流程，分析其优缺点及适用范围，并对含油污泥热解后产生的固相残渣的含水率、密度、颗粒分析、塑性指数、渗透系数和有机质含量等物理特性分析试验，采用《公路土工试验规程》中相关指标及方法进行试验，试验结果表明：含油污泥热解残渣的密度为1.43 g/cm²，匀粒土，级配不良，可划分为细砂(粗粒土)，有机质含量为2.40%，按密实度分属于松砂(10～25 MPa)，压缩性较高。试验结果为今后含油污泥资源化利用工程材料方向研究提供理论依据和基础数据，建议含油污泥资源化利用方向为制备路基稳定土、井场垫方和制备混凝土路面砖等。     

升温速率对含油污泥热解燃烧特性影响的试验研究

含油污泥作为一种产量较大的工业废料有很大的利用价值,升温速率是热解燃烧法处理油污泥的一个关键因素,探究升温速率对油污泥热解燃烧特性的影响有很大的实际意义。利用TG/DTA6300热重差热分析仪,对新疆吐哈油田含油污泥样品进行了不同升温速率的热解燃烧试验,发现升温速率的提高可以使含油污泥热解燃烧反应更加剧烈,可降低热解反应的活化能,并且对油污泥燃烧反应的可燃性能、燃尽性能以及综合燃烧特性都有积极作用。     

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。     

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。     

The Positive Effects of Biomass Materials as Additives on Dehydration Performance and the Pyrolysis System of Oily Sludge

The focus of the research is the minimizing amount of oil sludge via dehydration. The effects of using combination of polyaluminum chloride and biomass as additives on the possible improvement of the dehydration performance (evaluated via water content of oily sludge) of oil sludge and on the yield of pyrolysis oil at 723 K were investigated. The main influencing factors of dehydration considered in the experiment are biomass species and dosage, temperature, and flocculation time. The water content of oily sludge was significantly reduced when biomass ranging from 0.5 to 3.0 wt% on dosage ratio. The best phase dehydration performance was obtained from Apricot shell of 0.5 wt% at 313–323 K at flocculate time of 30–40 min, while the highest recovery percent of pyrolysis oil (33.54%) was obtained from Walnut shell of 1.0 wt%. The results indicate that the positive effects of the biomass in oily sludge on the improvement of dehydration performance and on recovery rate of the pyrolysis oil were observed. The main reasons that the improvement of dehydration performance may be responsible for the mixtures containing different proportions of oil sludge and biomass. The pyrolysis of the mixtures can increase the yield of pyrolysis oil and the higher heating value of oily sludge.     

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。     

罐底油泥脱水及干化方法研究

以某油田污水处理厂沉降罐底部油泥为研究对象,结合其稳定性高、含油量较高的特点,提出了脱水-干化处理含油污泥的方法。实验考察了脱水剂种类、脱水剂加量、CPAM加量及干化剂加量对处理效果的影响,实验筛选出最佳脱水剂A,其最佳条件为：投加量2%（质量分数）,快速搅拌过程前CPAM加量为200 mg/L,慢速搅拌前加量为400 mg/L,经脱水处理后,油泥含水率从85 % 左右降至65% 左右;干化实验中,脱水油泥在加入5% 氧化钙或者与煤粉简易混合（油泥∶煤粉=1∶1.5）后,晾晒3～4 h可成颗粒状,于电热炉（800℃）上灼烧10～15 min,引燃即可燃烧,油泥中的油分可实现再利用。     

炼油业含油污泥的资源化干化-萃取组合处理研究

采用干化一萃取组合工艺处理炼油业含油污泥,研究了干化时间、萃取剂种类与用量、含油污泥或焦块含水率等工艺条件对干化和萃取效果的影响。结果表明,在温度为130～150℃,绝对压力为50～80kPa条件下将含水质量分数为83．1％的含油污泥干化60min,可获得含水质量分数为30．9％且燃烧热值为22．8MJ／kg的焦块;20～40℃下用萃取剂PRI-301对焦块进行萃取处理,v（萃取剂）／m（焦块）为40：7,可获得燃烧热值为28．9MJ／kg的萃取油,萃余残渣酥脆且呈黄土状。萃取油的常压蒸馏馏分分布与原油相近,回炼价值较高。     

The Catalytic Effect of Modified Bentonite on the Pyrolysis of Oily Sludge

To raise the recovery of oil during pyrolysis, reactions were performed on oily sludge using catalysts such as a molecular sieve and an Fe-containing molecular sieve catalyst in a tubular furnace reactor. The catalysts were prepared through hydrothermal method and characterized by various characterization methods. The results of the sample for the test have shown that more time could significantly increase the oil yield. The rate of oil recovery was increased with the increase of the catalytic in the initial phase and decreased at the back of the stage. In addition, higher temperature contributed to higher oil production, and at the same time the optimal ratio of molecular sieve catalytic to sludge was found to be 0.035. Research has revealed that the content of oil recovery rate could reach up to 85.52%. The effects of catalytic on the recovery improve rate of oil in oily sludge samples presented the following decreasing order of the molecular sieve and the Fe-containing molecular sieve.     

含油污泥高温好氧发酵研究

探讨了含油污泥高温好氧发酵的可行性,研究了不同发酵方式、外加营养成分以及回用发酵腐熟料对污泥稳定化和无害化的影响程度。结果表明：脱水含油污泥添加鸡粪等营养成分后可实现快速发酵升温和稳定化,油类去除率可达60%左右;采用厌氧与好氧联合发酵的方式时油类的降解率并不比直接好氧发酵法高;发酵腐熟料可直接回用作为含油污泥好氧发酵的部分调节剂和膨松剂。含油污泥高温好氧发酵的建议参数为：反应仓的通风量控制在0.025～0.050 m3/(m3?h),含油污泥与鸡粪等禽畜粪便的体积比为3:1。     

含油污泥调剖体系的制备及调剖性能评价

针对东风港油田含油污泥含油量较高且不具备除油除水设备条件的情况,直接对油泥混合物进行机械筛分研磨、乳化悬浮处理,以机械剪切法为主导制备了含油污泥调剖体系.优化了含油污泥调剖体系的使用条件,评价了其注入性能、封堵性能和调驱效果.结果表明,在含油污泥中加入配方为0.2％丙烯酸酯共聚物悬浮剂(SF)+0.2％三乙醇胺单硬脂酸...     

国内含油污泥调剖剂研究进展

综述了国内含油污泥调剖剂的研究进展;介绍了含油污泥用于调剖时的调剖机理和污泥处理过程;对目前开展的含油污泥调剖体系的不同配制方法及现场应用情况进行了分类概述;指出了含油污泥调剖剂存在的问题及改进发展方向。     

含油污泥的干燥研究

干燥技术处理含油污泥,已经成为国内外石油化工行业的研究热点。首先简要介绍了含油污泥的来源,再通过干燥实验得到油泥的干燥曲线和干燥速率曲线,利用干燥速率方程得出干燥时间方程,并采用干燥模型及热分析动力学对干燥动力学实验数据进行数学处理,通过比较得出的干燥方程符合Page模型。