1、含油污泥热萃取处理技术1 前 言原油在开采、炼制、储存等过程中会产生大量的油泥，其特点是含有多种有毒有害物质，含水率高，固体颗粒小，油水固乳化严重，脱水困难，其处置问题一直是石化企业的老大难问题。当前各企业普遍采用的处置方式为浓缩脱水后转移处置，极易对环境造成二次污染。中石化安全环保监督局曾于 2005 年和 2007 年分别下发文件200537 号文和200753 号文，就中石化系统污泥产生量及处理方式进行调查和统计。2008 年国家对危险废物名录进行修改，将含油污泥划为危险废物。随着国家危废名录的出台，地方环保部门也加大了石化企业油泥外委处置的监管力度，有些地方环保部门严格限制油泥出厂。由
2、此可见，油泥处理已成为各级环保部门的一大关注热点。随着国家环保法规的日益严格和公众环保意识的增强，环保执法力度的增大，油泥无害化处置将是石化企业继污水达标处理和废气达标处理之后的又一项环保要求。2 热萃取油泥处理技术抚顺石油化工研究院针对含油污泥的处理，开展了一系列的污泥减量化及无害化处理技术研究，成功开发了“热萃取/脱水” 油泥处理技术。该技术于2001年完成小试，2002年2003年进行中试，2007年开始工业试验，分别在中国石化洛阳分公司和广州分公司建设了处理量为1t/h和1.5t/h的两套工业装置。2010年和2011年又完成了两个石化企业的油泥处理的工艺包编制，目前这两个项目已分别进
3、展到装置建设阶段和施工图设计阶段。2.1 热萃取工艺流程该技术以炼厂馏分油为输送和传热介质，油泥经离心脱水后与馏分油按一定比例打入搅拌混合罐进行预加热，形成均匀的流动性较好的物流，经蒸汽加热后送入萃取塔进行萃取脱水，水和轻组分油从塔顶排入冷凝器后进油水分离罐，油和固体物随馏分油进入沉降罐进行分离，固体物沉到罐底，沉积物达到一定量后送脱油干燥系统进行脱油干燥，成为湿粉状固体物。热萃取油泥处理工艺流程框图见图 1。热萃取/脱水含油污泥溶剂油 脱油干燥含固体溶剂油含油固体物水进污水场溶剂油去循环使用粉状固体产物去焦化混合混合物沉降分离溶剂油去循环使用油水分离器作燃料图 1 热萃取油泥处理工艺流程框图
4、2.2 热萃取处理物料性质隔油泥底油、浮渣或剩余活性污泥的含水率差别较大，将新产生的各种油泥进行预脱水，使含水率从 99%降到 92%95%左右。再经离心机强制脱水，油泥的含水率可以降到 80%以下。大大降低了油泥的体积，减少了后续处理成本。2.3 热萃取油泥处理结果萃取和干燥以 0.7MPa 蒸汽为热源，脱出水经油水分离后送污水场再处理，油回收到馏分油中，固体物经干燥机干燥后送电厂利用，全部产物实现厂内循环不外排。3 装置改造及标定结果由于热萃取装置是中国石化首套油泥处理装置，没有成熟的建设和运行经验,加上所处理的油泥物料的特殊性，在试运过程中出现了一些问题，经改造后解决了原有的泵气蚀、流量
5、控制、液位控制困难等问题。现在装置运行平稳，升温及脱水速度快，操作容易，提高了操作可控性，装置能够长期稳定运行。2008 年 4 月 23 日27 日对装置的处理效果进行了标定，验证连续处理过程的结果。标定的操作条件为：处理规模为 1m3/h，油泥比控制在 4:13:1 之间。进料油泥组成和脱出水水质检测结果见表 1。从检测结果看出，虽然进料油泥组成有较大波动，但脱出水水质仍较为平稳，颜色透明，油含量平均为69.2mg/L，COD 含量平均为 1071mg/L。表 1 热萃取油泥进料组成和出水水质检测结果采样编号 热萃取油泥进料组成，% 出水水质/mg.L -1含油率 含水率 含固率 油 CO
6、D23-2 - - - 89.4 128023-3 - - - 83.0 163024-1 21.2 67.8 11.0 - -24-2 18.1 72.0 9.94 72.6 107024-3 21.2 66.1 12.7 80.3 110025-1 18.0 73.8 8.16 - -25-2 15.0 77.9 7.15 69.6 109025-3 12.6 82.4 5.05 94.7 108026-1 16.7 77.4 5.90 - -26-2 13.1 82.1 4.84 59.9 80926-3 6.3 91.3 2.45 69.9 83527-1 8.6 88.9 2.54
7、- -27-2 15.1 77.2 7.72 44.5 79727-3 12.6 80.0 7.45 27.8 1020平均值 14.9 78.1 7.1 69.2 1071图 2 为洛阳分公司的热萃取油泥处理工业装置。油泥经处理后其干燥程度可以控制，深度干燥时类似于飞灰，热值 1910kJ/kg；轻度干燥时类似于湿粉，固体物含油 5%10% ，热值 16793kJ/kg。图 3 为干燥机出料的干粉。每吨油泥回收 110140kg 油，固体物量为离心泥饼量的 8%10%。干粉的分析结果见表 2。表 2 干燥机出料分析项目性状 含水率，% 含油率，% 含固率，% 热值 J.g-1 硫含量，% 处理程度干粉 0 9.56 90.8 16793 1.38 深度干燥图 2 洛阳热萃取油泥处理工业装置 图 3 热萃取油泥处理干燥的固体物4 热萃取油泥技术特点及创新热萃取油泥处理技术的创新点在于开发了热萃取油泥成套技术，并将馏分油引入油泥处理系统，改善了油泥的输送和传热性能；其二是增加泵的强制循环；第三将油泥中的油回收利用，保护了环境，又变废为宝；第四所有产物包括水、油、固都有合理去向，实现了厂内循环，不排入外环境，最终实现减量化、资源化和无害化。热萃取油泥处理技术填补了国内油泥处理的技术空白，并形成了自主知识产权。
