本發(fā)明屬于資源回收技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種回收油泥中石油的方法。
背景技術(shù):
在石油工業(yè)的開(kāi)采、運(yùn)輸、儲(chǔ)藏和加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的含油污泥,簡(jiǎn)稱(chēng)油泥,油泥中含有大量石油烴類(lèi)和一些難處理組分,許多發(fā)達(dá)國(guó)家視其為有毒污染物,不當(dāng)?shù)奶幚頃?huì)造成嚴(yán)重環(huán)境污染問(wèn)題,威脅人類(lèi)的健康,我國(guó)已將其列入《國(guó)家危險(xiǎn)廢物目錄》。
隨著石油工業(yè)迅猛發(fā)展,油泥污染急速劇增,有效處理油泥問(wèn)題已成為一個(gè)全世界關(guān)注的話(huà)題。我國(guó)現(xiàn)有石油企業(yè)有采用離心、焚燒法等方法處理,多數(shù)采用就近掩埋或直接用于建筑材料,這些方法都存在回收率低、浪費(fèi)資源、嚴(yán)重污染環(huán)境等問(wèn)題。
目前,油泥處理相關(guān)研究主要集中在:溶劑萃取、離心、表面活性劑強(qiáng)化、熱解、電動(dòng)、微波輔助、超聲輔助等方法。其中溶劑萃取是一種低耗能的高效石油回收技術(shù),研究者已采用松節(jié)油、甲基乙酮、甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、乙醚、二甲苯等萃取回收油,回收率約在13–53%之間。但仍存在回收效率不高、成本高、溶劑本身有毒、引入二次污染等問(wèn)題。隨著全球資源日益短缺,環(huán)境日益惡化,油泥中石油的高效、清潔、環(huán)?;厥帐羌毙杞鉀Q的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,本發(fā)明提供一種回收油泥中石油的方法,旨在解決現(xiàn)有萃取技術(shù)效率低、萃取溶劑難回收、萃取溶劑本身有毒易引入二次污染等問(wèn)題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種回收油泥中石油的方法,該方法是將油泥通過(guò)有機(jī)溶劑萃取來(lái)回收其中的石油;再利用減壓蒸餾來(lái)回收萃取溶劑,以實(shí)現(xiàn)與石油的同步分離。
具體包括以下步驟:
1)將油泥與有機(jī)溶劑在5~30℃下混合,并攪拌5~10min,得到固液混合物?;旌蠝囟炔灰诉^(guò)高,過(guò)高則使溶劑揮發(fā)損失,過(guò)低則不利于有機(jī)溶劑溶解石油。攪拌時(shí)間也不宜過(guò)長(zhǎng),避免長(zhǎng)時(shí)間攪拌使溶劑揮發(fā)損失。
2)將固液混合物靜置30min以上,使油泥中的泥沙成分沉降至下層,有機(jī)溶劑與石油構(gòu)成的萃取混合液浮至上層。
3)吸取萃取混合液,置于50~70℃下進(jìn)行減壓蒸餾,將有機(jī)溶劑以氣相形式從萃取混合液中分離并回收;留下的液相即為從油泥中分離得到的萃取石油;沸點(diǎn)高的有機(jī)溶劑宜選用在70℃下進(jìn)行減壓蒸餾。此時(shí)有機(jī)溶劑與石油有效分離,實(shí)現(xiàn)了油泥中石油的高效回收。
其中:所述的有機(jī)溶劑為正庚烷、環(huán)己烷、正己烷、正戊烷和石油醚中的任意一種。這些萃取溶劑低毒、廉價(jià)、易回收,且自身為石油烴類(lèi),其少量殘留的不會(huì)對(duì)石油的品質(zhì)造成影響。
在步驟1)中,油泥與有機(jī)溶劑的質(zhì)量體積比為1:3g/ml。當(dāng)油泥與有機(jī)溶劑的質(zhì)量體積比為1:3g/ml時(shí)對(duì)油泥中石油的萃取效率最高,若再增大有機(jī)溶劑的比例,萃取效率基本無(wú)變化,且會(huì)產(chǎn)生更多有機(jī)溶劑需回收處理。
在步驟1)中,攪拌的速率為50~100rpm。這樣可以使油泥與有機(jī)溶劑充分接觸,以使有機(jī)溶劑將油泥中的石油萃取出來(lái)。
在步驟3)中,減壓蒸餾至無(wú)萃取溶劑餾出為止。
還可以包括步驟4)將步驟3)回收的有機(jī)溶劑作為步驟1)中的有機(jī)溶劑,以實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用。
此外,還需要注意的是,萃取溫度過(guò)高、攪拌速度過(guò)快都易引起有機(jī)溶劑揮發(fā)損失,降低石油的萃取效率。
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有油泥萃取技術(shù)存在:萃取效率低、萃取溶劑難回收、萃取溶劑本身有毒易引入二次污染等問(wèn)題,提出采用一類(lèi)新型清潔、環(huán)保、易回收的有機(jī)溶劑,利用溶劑萃取技術(shù)高效回收油泥中石油,再通過(guò)減壓蒸餾回收實(shí)現(xiàn)萃取溶劑的高效回收,為油泥的清潔、環(huán)保、高效回收利用,降低油渣排放數(shù)量,減少有毒有害物質(zhì)排放提供技術(shù)支撐。
本發(fā)明所選萃取溶劑本身為石油烴類(lèi),其少量殘留的不會(huì)對(duì)石油的品質(zhì)造成影響。本發(fā)明所提及的有機(jī)溶劑萃取油泥中石油工藝中,對(duì)油泥中石油的回收率達(dá)68%以上,減壓蒸餾回收工藝中萃取溶劑的回收率達(dá)80%以上。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
1、回收率高。本發(fā)明既解決了油泥的環(huán)境污染問(wèn)題,又將油泥資源轉(zhuǎn)化利用,達(dá)到廢棄資源充分利用的目的。對(duì)油泥中石油的回收率達(dá)68%以上,減壓蒸餾回收工藝中萃取溶劑的回收率達(dá)80%以上。
2、污染小。本發(fā)明所用有機(jī)溶劑低毒、易回收、可循環(huán)利用,有效避免二次污染。
3、回收的石油品質(zhì)高。本發(fā)明所選萃取溶劑本身為石油烴類(lèi),其少量殘留的不會(huì)對(duì)石油的品質(zhì)造成影響。
附圖說(shuō)明
圖1為正庚烷作為萃取溶劑提取的石油與市售柴油的gc分析圖;
圖2為環(huán)己烷作為萃取溶劑提取的石油與市售柴油的gc分析圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
首先稱(chēng)取10g油泥,利用石油醚索氏提取法測(cè)得油泥中含油量為22%,利用灰分法測(cè)得油泥含沙量為76%,即可獲得油泥含水量為2%。以此油泥作為以下實(shí)施例的原料油泥。
實(shí)施例一
室溫條件下,將10g油泥與30ml正庚烷混合,攪拌速度為100rpm,攪拌時(shí)間5min,靜置30min,吸附上層液體,60℃減壓蒸餾回收正庚烷,可得石油質(zhì)量為1.58g,石油萃取率達(dá)72%,減壓蒸餾回收得24ml正庚烷,正庚烷回收率達(dá)80%。
萃取所得石油組分與市售柴油進(jìn)行石油烴的gc分析比較,如圖1所示,證明萃取所得石油的組分與市售柴油組分基本一致。
實(shí)施例二
室溫條件下,將10g油泥與30ml環(huán)己烷混合,攪拌速度為50rpm,攪拌時(shí)間5min,靜置30min,吸附上層液體,60℃減壓蒸餾回收環(huán)己烷,可得石油質(zhì)量為1.72g,石油萃取率達(dá)78%,減壓蒸餾回收得26.4ml環(huán)己烷,環(huán)己烷回收率達(dá)88%。
萃取所得石油組分與市售柴油進(jìn)行石油烴的gc分析比較,如圖2所示,證明萃取所得石油的組分與市售柴油組分基本一致。
實(shí)施例三
室溫條件下,將10g油泥與30ml石油醚混合,攪拌速度為50rpm,攪拌時(shí)間5min,靜置30min,吸附上層液體,50℃減壓蒸餾回收煤油,可得石油質(zhì)量為1.41g,則石油萃取率達(dá)64%,減壓蒸餾回收得24ml石油醚,石油醚回收率達(dá)90%。
本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其他不同形式的變化和變動(dòng)。這里無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引申出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之列。