本发明专利技术涉及回收和去除土壤中残余的溶剂的工艺方法和系统；将残余溶剂的土壤与反洗液充分接触与混合后，反洗液可将土壤中残余的溶剂脱除，固液混合物经过旋流分离，分离出溶剂、反洗液和极少量土壤颗粒的稀相，经过剂液分离，溶剂与反洗液可充分分离。系统包括反洗罐（２）、旋流分离器（４）、剂液分离器（８）和土壤澄清池（６）；本发明专利技术的特点是：建立了连续去除和回收土壤中残余的溶剂的工艺方法。对土壤中溶剂的脱除效率高，溶剂的脱除率可达９０％左右。淋洗溶液中所用到的药剂环境友好、价格低廉，而且大部分进行重复利用，对环境影响较小。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及环境保护中的土壤污染修复治理领域，更具体的说是用于经溶剂萃 取修复石油污染土壤后土壤中残余溶剂的回收技术。
技术介绍
随着石油化工行业的迅速发展和石油产品的广泛使用，由石油引起的环境污染 日趋严重，由于在石油的开采、冶炼、使用等过程中会引起一系列的环境问题，石油污 染越来越受到人类的关注，尤其是石油对土壤环境的污染更为严重。为了根治这一污 染，石油污染土壤修复技术在近几十年内得到了迅速发展。可以说，石油污染土壤修复 的研究，已经成为当前环境科学与工程研究的热点领域，也是最为重要及最具挑战性的 研究方向之一。目前国内外关于石油污染土壤的修复技术主要分为物理修复、化学修复 和生物修复三大类。现有的土壤修复资料表明，对于高浓度石油污染土壤，溶剂萃取法可以有效地 除去土壤中的石油类污染物。处理后，石油类污染物的含量可以降到很低的水平，而且 还可以回收具有经济价值的原油。但是，经溶剂萃取修复后土壤中残余溶剂的有效回收 和去除一直是困扰这一技术发展的一大难点。若处理不当会引起严重的二次污染问题， 同时也会增加溶剂萃取技术修复石油污染土壤的成本。目前，大量的学者在利用溶剂萃 取技术修复有机物污染土壤方面进行了研究并取得了很大成果，但对修复后土壤中残余 溶剂的处理回收技术方面报道较少。且在相关技术和报道中，主要采用加热干燥的方法 来去除和回收土壤中残余的溶剂，通过加热将溶剂蒸发变为气体，将气体从土壤中分离 并冷却后可重新变为液态溶剂，以此来实现溶剂的回收和再次使用。利用干燥技术可以 有效地去除土壤中的溶剂，但同时这种技术也存在热效率低、设备复杂、投资较高、生 产能力低下、难以实现连续处理的缺点。因此，开发一种高效的溶剂回收技术显得非 常重要和迫切，可以在很大程度上促进溶剂萃取技术在石油污染土壤修复中的应用和发 展。
技术实现思路
本专利技术提供一种新型、高效、连续的用于回收和去除土壤中残余的溶剂的工艺 方法。通过本专利技术中提及的反洗液和回收工艺，可实际应用于经溶剂萃取修复后石油污 染土壤中残余溶剂的去除和回收。本专利技术通过以下技术方案加以实现回收和去除土壤中残余的溶剂的工艺方法；将残余溶剂的土壤与反洗液充分接 触与混合后，反洗液可将土壤中残余的溶剂脱除，土壤与反洗液形成的固液混合物经过 旋流分离器分离后，得到含有溶剂、反洗液、极少量土壤颗粒的稀相和含有少量反洗液 的泥浆。稀相经过剂液分离器处理后，溶剂与反洗液可充分分离并实现回收利用。泥浆 在土壤澄清池中静置澄清处理后，得到脱除大量溶剂后的土壤。3反洗液采用水或采用由十二烷基硫酸钠和水复配而成的淋洗溶液。淋洗溶液是 浓度为0.25% -1.00%的十二烷基硫酸钠水溶液。所述的反洗液和残余溶剂土壤的体积质量比是2 1 8 l(L/kg)。本专利技术的回收和去除土壤中残余的溶剂的系统，包括反洗罐2、旋流分离器4、 剂液分离器8和土壤澄清池6;反洗罐2内设置有搅拌装置、外连接有循环装置12，反洗 罐2上端设置有物料进口 1和反洗液进口 10、下端设置有连接泥浆泵3的料浆出口，料浆 出口分别进入反洗罐2和旋流分离器4 ；旋流分离器4上端连接剂液分离器8，下端连接 土壤澄清池6;剂液分离器8上端设置有溶剂出口 9，下端设置有反洗液出口。系统的操作流程是将残余大量溶剂的土壤经物料进口 1进入反洗罐2，反洗液 通过进口 10进入反洗罐，物料在反洗罐内搅拌装置和循环装置12的辅助下，经过充分 接触与混合后，反洗液可将土壤中残余的溶剂脱除，固液混合物从底部出料口经泥浆泵3 进入旋流分离器4;旋流分离器4上端出口处为含有溶剂、反洗液和极少量土壤颗粒的稀 相7，进入剂液分离器8，在剂液分离器8中静置分层后溶剂与反洗液可充分分离，溶剂 与反洗液可重复回收利用。旋流分离器4下端出口处为含有少量反洗液的泥浆5，并进入 土壤澄清池6，经过在土壤澄清池6中静置澄清处理后，得到脱除大量溶剂后的土壤11。循环装置12是将经泥浆泵3抽出的一部分固液混合物再循环打回到反洗罐2 中，达到强化固液接触的效果，同时调节反洗罐2中的出料速度和旋流分离器4的运行负 荷。所述剂液分离器8是利用溶剂和反洗液互不相容和密度相差较大的原理将溶剂 和反洗液进行分离；混合液在剂液分离器8静置分层后，所得到的溶剂采用回收利用， 得到的反洗液进入反洗罐2中重复使用。所述反洗罐2为连续去除和回收土壤中残余溶剂系统中的主要设备，顶部设有 土壤进口 1和反洗液进口 10，底部设有固液混合物出口，主要部件为其中的搅拌装置和 循环装置12。含溶剂的土壤和反洗液在反洗罐2中，在搅拌装置和循环装置的强化作用 下，经过充分的接触后，反洗液可将土壤中所含的溶剂脱除，从而达到去除土壤中所含 溶剂的目的。所述循环装置12是将经泥浆泵3抽出的一部分固液混合物再循环打回到反洗罐 2中，达到强化固液接触的效果，同时可调节反洗罐2中的出料速度和旋流分离器4的运 行负荷。所述旋流分离器4是利用离心沉降的原理将固液混合物进行初步分离。固液混 合物进入旋流分离器4，经过旋流分离器4充分分离后，旋流分离器4上端出口处为含有 溶剂、反洗液和极少量土壤颗粒的稀相；旋流分离器4下端出口处为含有少量反洗液的 泥浆。所述剂液分离器8是利用溶剂和反洗液互不相容和密度相差较大的原理将溶剂 和反洗液进行分离。混合液在剂液分离器8静置分层后，所得到的溶剂可回收利用，得 到的反洗液也可以进入反洗罐2中重复使用。该专利技术的独特之处如下几点1、建立了连续去除和回收土壤中残余的溶剂的工艺方法。2、对土壤中溶剂的脱除效率高，溶剂的脱除率可达90%左右。43、整套工艺方法操作简单，易于控制，技术上容易实现，处理成本较低。4、淋洗溶液中所用到的药剂环境友好、价格低廉，而且大部分进行重复利用， 对环境影响较小。5、适用范围广，本工艺方法可推广应用到修复各种类型有机污染土壤的溶剂萃 取技术中，以及利用这一技术进行的油砂开采过程中。附图说明图1 连续回收和去除土壤中残余的溶剂的系统。 具体实施例方式本专利技术提供一种回收和去除土壤中残余的溶剂的工艺方法和系统，同时提供了 反洗液。主要针对利用溶剂萃取修复石油污染土壤后土壤中残余溶剂的去除和回收。下 面结合附图对本专利技术的工艺进一步说明。如附图1所示，本专利技术建立的连续去除和回收 土壤中残余溶剂系统，包括反洗罐2、旋流分离器4、剂液分离器8、土壤澄清池6;反洗 罐2含有搅拌装置和循环装置12，其上端为物料进口 1和反洗液进口 10、下端为料浆出 口并连接泥浆泵3;料浆经泥浆泵3出口处排出后分为两条支路，分别进入反洗罐2和旋 流分离器4 ；旋流分离器4上端连接剂液分离器8，下端连接土壤澄清池6。连续去除和回收土壤中残余溶剂系统的操作方法是残余大量溶剂的土壤和反 洗液进入反洗罐2，在反洗罐内搅拌装置和循环装置12的辅助下，两相混合物在充分接 触与混合的过程中，反洗液可将土壤中残余的溶剂脱除，从而达到去除土壤中残余溶剂 的目标。固液混合物经泥浆泵3输送进入旋流分离器4，在离心沉降的作用下，较轻的溶 剂和反洗液混合物从旋流分离器4上端出口处排出，进入剂液分离器8。而土壤颗粒则沿 分离器器壁下落，在旋流分离器下端出口处为含有少量反洗液的泥浆，并进入土壤澄清 池6，经本文档来自技高网...
【技术保护点】
回收和去除土壤中残余的溶剂的工艺方法；将残余溶剂的土壤与反洗液充分接触与混合后，反洗液可将土壤中残余的溶剂脱除，土壤与反洗液形成的固液混合物经过旋流分离器分离后，得到含有溶剂、反洗液、极少量土壤颗粒的稀相和含有少量反洗液的泥浆。稀相经过剂液分离器处理后，溶剂与反洗液可充分分离并实现回收利用。泥浆在土壤澄清池中静置澄清处理后，得到脱除大量溶剂后的土壤。
【技术特征摘要】
1.回收和去除土壤中残余的溶剂的工艺方法；将残余溶剂的土壤与反洗液充分接触 与混合后，反洗液可将土壤中残余的溶剂脱除，土壤与反洗液形成的固液混合物经过旋 流分离器分离后，得到含有溶剂、反洗液、极少量土壤颗粒的稀相和含有少量反洗液的 泥浆。稀相经过剂液分离器处理后，溶剂与反洗液可充分分离并实现回收利用。泥浆在 土壤澄清池中静置澄清处理后，得到脱除大量溶剂后的土壤。2.如权利要求1的方法，其特征是所述的反洗液采用水或采用由十二烷基硫酸钠和水 复配而成的淋洗溶液。3.如权利要求2的方法，其特征是所述的淋洗溶液是浓度为0.25%-1.00%的十二烷 基硫酸钠水溶液。4.如权利要求1的方法，其特征是所述的反洗液和残余溶剂土壤的体积质量比是 2 1 8 1 (L/kg)。5.回收和去除土壤中残余的溶剂的系统，包括反洗罐(2)、旋流分离器(4)、剂液分 离器(8)和土壤澄清池(6)；其特征是反洗罐(2)内设置有搅拌装置、外连接有循环装 置(12)，反洗罐(2)上端设置有物料进口(1)和反洗液进口(10)、下端设置有连接泥浆 泵(3)的料浆出口，料浆出口分别进入反洗罐(2)和旋流分离器(4)；旋流分离器(4)上 端连接剂液分离器(8)，下端连接土壤澄清池(6)；剂液分离器(8)上端设置有溶剂出口 ...
【专利技术属性】
技术研发人员：李鑫钢，隋红，祝威，廉景燕，桂招龙，杜永亮，董健，李洪，王田丽，宋宁宁，尚明华，
申请(专利权)人：天津大学，胜利油田胜利勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：12
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