一种赤泥协同油泥的清洗热解耦合系统及方法技术方案

技术编号:33468566 阅读:11 留言:0更新日期:2022-05-19 00:46
本发明专利技术涉及油泥处理领域,尤其涉及一种赤泥协同油泥的清洗热解耦合系统及方法。本发明专利技术提供的系统包括:赤泥供应单元、油泥供应单元、添加剂供应单元、搅拌釜、固液分离系统、油水分离单元、螺旋推进床;其中,赤泥供应单元与搅拌釜连接,油泥供应单元与搅拌釜连接,添加剂供应单元与搅拌釜连接,搅拌釜与固液分离系统连接;固液分离系统与油水分离单元连接,固液分离系统与螺旋推进床连接,螺旋推进床与搅拌釜连接。本发明专利技术提供的系统通过清洗和热解耦合处理赤泥和油泥,系统易操作,设备运行稳定可靠,处理过程清洁节能,无污染物排放,处理环境气味较低,整个系统能量梯级利用,能量利用率高,运行费用低,经济效益高。经济效益高。经济效益高。

【技术实现步骤摘要】
一种赤泥协同油泥的清洗热解耦合系统及方法


[0001]本专利技术涉及油泥处理领域,尤其涉及一种赤泥协同油泥的清洗热解耦合系统及方法。

技术介绍

[0002]上游开采的油田和下游炼油的炼厂等过程中产生大量还没有脱水处理的浮渣、底泥和生化污泥等。其具有非常复杂的组成,主要由水、老化原油、沥青质、黏土矿物和无机盐、表面活性剂等化学药剂和部分工业杂质组成的多相混合物,其复杂的组成导致其形成水包油(O/W)和油包水(W/O)型复杂乳化体系。该乳化体系具有油、水密度差小、持水力强、黏度大、难以沉降脱水等特点。同时由于其高于普通污泥的比阻和可压缩性系数使其成为难过滤性污泥,很难通过简单的板块滤压实现固液分离。含水油泥产量大,储运成本高,处理处置费用贵,给企业带来沉重的经济负担,而且容易因处理不当产生严重的环境污染。油泥作为一种危险废物,减量化、资源化、无害化处理成为大势所趋。热处理方式是一种既可以解决油泥的污染问题又可以提取出油泥中具有资源化利用价值的油品的处理方式。对于油泥的热处理方式,水的蒸发潜热耗能是整个工艺经济可行性无法回避的决定性因素。由于水分子间氢键的影响,水的蒸发潜热高达44kJ/mol(25℃),是所有已知溶剂中最高的。
[0003]赤泥是氧化铝生产过程中产生量最大也是污染最严重的废物。当前,生产1吨氧化铝,同时产生近2吨赤泥,目前赤泥年排放量高达700万吨以上。赤泥堆放不仅占用大量土地,而且还会造成土地碱化,污染地下水,危害人们健康。因此,如何妥善解决这些碱性赤泥危废,已成为社会关注的热点难题。
[0004]专利技术CN113698949A公开了油基钻屑和赤泥废物协同处理系统及方法,该专利技术公开了一种利用赤泥的碱性协同处理油基钻屑的方法,该专利技术通过油基钻屑与赤泥固固混合,成型之后进热处理直接生成铁碳吸附剂,用于废水处理,实现热解固相产物资源化利用。而且充分利用了原料及产物的固有特性,利用CO2、H2S、SO2等热解气体的酸性中和赤泥的碱性,降低了热解固相产物高碱性对环境影响,同时又降低了热解油气高酸性对后续连接管路的腐蚀,进而保证整个处理系统的稳定可靠性。这个技术体现了赤泥和物料偏干的油基钻屑的协同效果,但是对于油泥,尤其是含水量较高的油泥效果不明显,主要因为高含水油泥的热脱附能耗巨大,严重拖累了整个工艺经济可行性。
[0005]现有文献(油田化学,2019,36(07):535

539)公开了一种油田油泥进行除油处理技术,采用表面活性剂QT9和碱为清洗剂,清洗两次可将油泥含油率从14.3%降低到1.3%。该技术能实现油泥含油量的降低,但是油泥含油量终值始终大于部分地标要求,例如黑龙江明确要求油泥含油量要低于3

才可铺垫井场。单纯的清洗技术无法实现油泥的直接达标。
[0006]鉴于以上,特提出本专利技术。

技术实现思路

[0007]为了解决上述技术问题,本专利技术提供一种赤泥协同油泥的清洗热解耦合系统及方法。
[0008]第一方面,本专利技术提供一种赤泥协同油泥的清洗热解耦合系统,包括:赤泥供应单元1、油泥供应单元2、添加剂供应单元3、搅拌釜4、固液分离系统5、油水分离单元6、螺旋推进床7;其中,所述赤泥供应单元1与所述搅拌釜4连接,所述油泥供应单元2与所述搅拌釜4连接,所述添加剂供应单元3与所述搅拌釜4连接,所述搅拌釜4与所述固液分离系统5连接;所述固液分离系统5与所述油水分离单元6连接,所述固液分离系统5与所述螺旋推进床7连接,所述螺旋推进床7与所述搅拌釜4连接。
[0009]本专利技术提供的系统通过清洗和热解耦合处理赤泥和油泥,系统易操作,设备运行稳定可靠,处理过程清洁节能,无污染物排放,处理环境气味较低,整个系统能量梯级利用,能量利用率高,运行费用低,经济效益高。
[0010]作为优选,所述螺旋推进床7通过气爆头与所述搅拌釜4连接。本专利技术在上述清洗和热解耦合处理赤泥和油泥的系统中,螺旋推进床7通过气爆头与搅拌釜4连接不仅能让热解气回注至搅拌釜,从而使得能量梯级利用,降低了整个工艺的能耗,降低了工艺外加资源添加量。而且能通过曝气让烟道气形成微气泡,从而使得曝气过程中增强搅拌釜内混合溶液和热烟道气的传质传热,起到了余热直接换热,以实现最强换热效率;其次,尾气中酸性组分被碱性混合液充分吸收,以替代尾气脱硫脱硝步骤,降低工艺复杂程度、设备投资和运行成本;最后,曝气产生的微气泡,具有上浮速度慢、比表面积大、表面带负电荷等的特点,可以吸附水中的胶体颗粒、化学物质、油脂等,同时加强了清洗釜内的扰动,提升了清洗釜内清洗效率。
[0011]作为优选,还包括回收水处理系统8,所述油水分离单元6与所述回收水处理系统8连接,所述回收水处理系统8与所述搅拌釜4连接。本专利技术提供的上述系统中,回收水处理系统8与搅拌釜4的连接,能起到降低水资源消耗,同时减少污染水排放的目的,得到更高的经济效益。作为优选,还包括回收油单元9,所述回收油单元9与所述油水分离单元6连接。
[0012]作为优选,还包括旋风除尘单元10,所述旋风除尘单元10与所述螺旋推进床7连接。
[0013]作为优选,还包括冷凝单元11,所述冷凝单元11与所述旋风除尘单元10连接,所述冷凝单元11还与所述油水分离单元6和所述螺旋推进床7连接。本专利技术提供的上述系统中,冷凝单元11和所述螺旋推进床7的连接,能起到热解气回注燃烧的作用,从而降低了整个工艺的能耗,降低了工艺外加资源添加量。
[0014]作为优选,还包括固相制砖单元12,所述固相制砖单元12与所述螺旋推进床7连接,所述旋风除尘单元10与所述固相制砖单元12连接。
[0015]作为优选,所述油泥供应单元2通过管道泵与所述搅拌釜4连接。
[0016]作为优选,所述赤泥供应单元1还与破碎装置连接,所述油泥供应单元2还与筛分装置连接。
[0017]作为优选,所述添加剂供应单元3通过管道泵与所述搅拌釜4连接。
[0018]作为优选,所述固液分离系统5为静置分层式固液分离系统或卧式离心式固液分离系统。
[0019]第二方面,本专利技术还提供一种赤泥协同油泥的清洗热解耦合方法,包括:将油泥、赤泥和添加剂加入搅拌釜中进行搅拌气爆破乳;然后进行固液分离,所述固液分离后的固相进行螺旋推进床热解,螺旋推进床中的烟气通过气爆头通入所述搅拌釜,所述固液分离后的液相进行油水分离,所述油水分离后的油相直接回收,所述油水分离后的水相经回收水处理系统处理,得到回收水,回收水预热后定量加入所述搅拌釜。
[0020]作为优选,螺旋推进床热解后的含尘烟气进行旋风除尘,将螺旋推进床热解后的固相尘土和旋风除尘后的固相尘土进行固相制砖,经过旋风除尘的无尘烟气进行冷凝,冷凝后的热解气进入螺旋推进床,燃烧后的烟气通入搅拌釜;经过冷凝的油水进入油水分离单元进行油水分离。
[0021]作为优选,所述搅拌釜中液体pH值控制为10~12;所述搅拌釜的温度控制在60~80℃;所述搅拌气爆破乳的时间为30~60min。本专利技术基于上述系统及工艺,本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种赤泥协同油泥的清洗热解耦合系统,其特征在于,包括:赤泥供应单元(1)、油泥供应单元(2)、添加剂供应单元(3)、搅拌釜(4)、固液分离系统(5)、油水分离单元(6)、螺旋推进床(7);其中,所述赤泥供应单元(1)与所述搅拌釜(4)连接,所述油泥供应单元(2)与所述搅拌釜(4)连接,所述添加剂供应单元(3)与所述搅拌釜(4)连接,所述搅拌釜(4)与所述固液分离系统(5)连接;所述固液分离系统(5)与所述油水分离单元(6)连接,所述固液分离系统(5)与所述螺旋推进床(7)连接,所述螺旋推进床(7)与所述搅拌釜(4)连接。2.根据权利要求1所述的赤泥协同油泥的清洗热解耦合系统,其特征在于,所述螺旋推进床(7)通过气爆头与所述搅拌釜(4)连接。3.根据权利要求2所述的赤泥协同油泥的清洗热解耦合系统,其特征在于,还包括回收水处理系统(8),所述油水分离单元(6)与所述回收水处理系统(8)连接,所述回收水处理系统(8)与所述搅拌釜(4)连接;和/或,还包括回收油单元(9),所述回收油单元(9)与所述油水分离单元(6)连接。4.根据权利要求3所述的赤泥协同油泥的清洗热解耦合系统,其特征在于,还包括旋风除尘单元(10),所述旋风除尘单元(10)与所述螺旋推进(7)连接;和/或,还包括冷凝单元(11),所述冷凝单元(11)与所述旋风除尘(10)连接,所述冷凝单元(11)还与所述油水分离单元(6)和所述螺旋推进床(7)连接。5.根据权利要求4所述的赤泥协同油泥的清洗热解耦合系统,其特征在于,还包括固相制砖单元(12),所述固相制砖单元(12)与所述螺旋推进床(7)连接,所述旋风除尘单元(10)与所述固相制砖单元(12)连接。6.根据权利要求1

5任一项所述的赤泥协同油泥的清洗热解耦...

【专利技术属性】
技术研发人员:许世佩李庆远王超王诗颖张雪琴陈奕名朱彩飞邹结富
申请(专利权)人:中节能工程技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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