油泥热解技术进展教材

沈阳航空航天大学课程设计说明书题目：油泥热解技术进展班级/学号学生姓名指导教师课程设计任务书课程名称______________ 固体废物处理与处置院（系）能源与环境学院专业环境工程班级学号—姓名课程设计题目油泥热解技术进展课程设计时间:2016年1月_4_日至2016年1 月15_日课程设计的内容及要求：1、内容：调查和分析国内外油泥热解技术的进展，了解这些技术的现状和特点，进而对含油污泥的热解技术做出分析和讨论。

2、要求：对题目充分理解，查阅相关资料，运用所学知识，完成课程设计内容。

其中检索并阅读不少于10篇相关文献资料，至少有一篇英文文献。

希望学生通过课程加强文献检索、阅读以及综合运用的能力。

指导教师________ __________ 年 ____ 月—日负责教师_________ __________ 年___ 月_____ 日学生签字________________ _________ 年_____ 月—日课程设计成绩评定单课程名称___________ 固体废物处理与处置院（系）能源与环境学院专业环境工程课程设计题目________ 城市生活垃圾气化处理技术学号姓名辩日期2016年1月15日指导教师（答辩组）评语：课程设计成绩指导教师（答辩组）签字____________ _______________ _____________ 年—月—日油田在开采、储存、集输、加工等过程中产生大量油泥，会对环境造成严重影响和威胁。

目前对于油泥的处理方式有多种，其中油泥热解是一种处理结果较理想的处理方法。

因此研究油泥热解发展趋势，便于找寻此技术的优缺点，对于环境的治理也有深刻的意义。

本文主要研究油泥热解技术的发展。

通过查阅油泥的产因、类型、特性、危害及处理的必要性等，了解油泥的主要处理技术，和国内外油泥热解技术的现状及特点，对目前油泥热解技术及未来发展前景做出分析，较全面地对此技术做出关键词：油泥；热解处理；现状特点；发展前景目录第一章油泥 (1)1.1油泥的产因 (1)1.2油泥的类型....................................................... 1.1.2.1落地油泥 (1)1.2.2罐底油泥 (1)1.2.3地面溢油 (2)1.2.4炼油厂含油污泥 (2)1.3油泥的性质及特性 (2)第二章国内外油泥的主要处理技术简介 (3)2.1溶剂萃取技术 (3)2.2热分解处理技术.................................................3..2.3生物处理技术 (3)2.4超声脱油技术 (4)2.5热水处理技术 (4)2.6调剖技术 (4)2.7热萃取-脱水处理技术 (5)第三章国内外油泥热解技术的现状及特点 (6)3.1国外油泥热解技术的现状及特点 (6)3.1.1流化床热解技术 (6)3.1.2 低温热解技术 ............................................. 7.3.1.3回转窑热解技术 (8)3.1.4热解气化联用技术.......................................... 8.3.1.5等离子体热解技术.......................................... 9.3.1.6其它热解技术 (9)3.2我国油泥热解技术的现状及特点 (10)3.2.1大庆油田 (10)3.2.2辽河油田 (11)323胜利油田 (13)324塔河油田 (13)第四章油泥热解技术的讨论与总结 (15)4.1油泥热解技术的优缺点讨论 (15)4.2油泥热解技术的分析总结 (15)4.3油泥热解技术的重要性及发展前景 (16)参考文献 (18)第一章油泥由于世界经济的快速发展，对石油的需求日益增加，油田每年需要打很多油井，炼油厂也在不断地扩建与增大负荷。

因此，在石油不断地被人们所利用的时候，它所产生的油泥的危害性也不容忽视，所以，首先对油泥的了解，是对其进行处理与整治的前提。

1.1油泥的产因在石油勘探、开采、炼制、清罐、储运等过程中，由于事故，跑冒滴漏，自然沉降等原因，大量原油或油品与土壤，水或其它杂质形成的含有原油或原油中的某些成分的污泥。

是一种高度危险污染物。

1.2油泥的类型根据成因的不同，油泥通常分为：落地油泥、罐底油泥、地面溢油、炼油厂含油污泥等。

1.2.1落地油泥在油田采油生产、原油输送、装置检修以及拆油井的过程中，井喷和放喷后总有一些石油无法回收，再加上由于事故、跑、冒、滴、漏等原因会有或多或少的原油流到地上，从而形成落地油泥。

落地油泥往往呈棕黑色，泥、水含量较大，有原油的气味。

1.2.2罐底油泥油品储罐在储存油品特别是原油时，存放时间一般较长，特别是战略储备时储存时间更长，这时原油及油品中的高熔点蜡、沥青质、胶质和所夹带的沙粒、泥土、重金属盐类等无机杂质因密度差便会和水一起沉降积累在油罐底部，形成又黑又稠的胶状物质层，即罐底油泥，其数量一般高度该储罐容量的1%~2%。

罐底油泥一般含水率高，含油量大而且含油其它有害物质。

1.2.3地面溢油油气田地面溢油中的地面，主要指油气田区域范围农用或可农用的土壤，也包括沿海滩潦土壤、沙石土壤等；溢油主要指落地原油，也包括落地的没有、汽油等成品油。

油气田产生地面溢油的环节很多，钻井过程中起下钻作业、试井、井喷、清理钻井设备；采油过程中抽油管的断裂，采油树机泄漏，抽油机停产进行作业检修；原油集输过程中集输罐线断裂引起的泄漏以及原油炼制加工等环节均能产生地面溢油，从而形成油泥⑴。

1.2.4炼油厂含油污泥炼油厂的污水处理系统产生的污泥主要来自隔油池的底泥、浮选池浮渣、剩余活性污泥，统称为“三泥”。

炼油厂含油污泥的性质复杂，粘度较大，难以沉降，且浓缩困难，脱水和处理技术难度大，一直是困扰炼油行业的环保难题。

1.3油泥的性质及特性油泥的成分极其复杂，随着地质条件、生产工艺的不同而各异，一般由水、泥土、油类有机物等组成。

油泥主要有以下几个特征：水含量高、体积大；成分复杂、处理难度大；含有大量的污油和可燃无助；有害成分多数超过排放标准。

各种类型的油泥性质如表1.1所示⑴。

1.1第二章国内外油泥的主要处理技术简介许多国家都对含油污泥的处理以及资源化回收进行了深刻的研究，并形成了一些成熟的技术和思路，其中主要包含溶剂萃取技术，热分解处理技术，生物处理技术和超声脱离技术等等。

2.1溶剂萃取技术溶剂萃取技术是根据“相似相溶”的原理，利用特定的有机溶剂将油泥中的油萃取出来，由于泥砂密度大，静止后沉降于容器底部，水相处于中间层，从而实现油、水、泥三相分离。

处理后的有机相通过蒸馏将萃取剂分离出来后可以循环使用，回收油可以用于回炼；处理后的有机相通过蒸馏将萃取剂分离出来后可以循环使用，回收油可以循环使用或是排放；处理后的泥砂基本上可以达到环保标准。

美国专利中开发了一种溶剂萃取-氧化处理组合的油泥处理工艺，处理后的最终残渣可以满足堆埋处理要求。

溶剂萃取法处理油泥比较彻底，其缺陷是萃取剂用量较大，成本较高⑴。

2.2热分解处理技术热分解处理油泥技术是在高温、无氧条件下，对油泥进行深度的热分解处理，使得油泥中的烃、胶质、沥青质以及其它有机物发生热解或是热缩合而得到相应的液相油品、气体、焦炭以及干泥砂等，采取冷凝回流的方法回收液体油品和有机物气体，处理后干泥砂中残留有害物质在满足环保标准条件下可直接排放。

热分解处理技术分为高温分解法和低温分解法两种，高温分解法的工作温度可达1400r，低温处理法的工作温度为800C左右。

王志奇等人开展过油泥的热分解处理技术研究工作，并考察了催化剂、加热速率、最终热解温度等因素对油泥热分解处理的影响。

热分解处理油泥技术具有较高的技术含量，处理效果比较理想，其缺陷在于能耗较高，操作比较复杂⑴。

2.3生物处理技术生物处理技术是利用自然界或是人为培养的微生物将油泥中的石油烃类及其他有机物降解为无害的物质，这样处理后的土壤既能达到环保要求又能是和农作物的生长。

该技术包括地耕法、堆肥法、生物反应法等。

L.R.Gallego等依据微生物的共代谢效应、乳化性质、油化合物的定殖和降解能力，开发了对油泥中的有机物有强烈降解作用的微生物种群（由三种细菌和一种酵母菌组成），效果比较理想。

该技术的有点是处理成本低、处理效果较好、其不足在于油泥处理时间较长，而且油泥中的油被降解了没有得到回收利用，因此，从回收珍贵的二次石油资源方面考虑，该方面仅适用于油含量少的油泥处理⑵。

2.4超声脱离技术含油污泥超声脱油技术是利用超声波破坏含油污泥的结构，降低污泥中污油的黏度，减小污油与泥土的黏附作用，最终实现破乳，从而将污油、水和泥土彻底分离。

该技术主要利用了超声波的机械振动、微扰、声空化等作用，具有处理时间短，操作简单的优点，在油泥处理方面具有较大的应用潜力。

2.5热水处理技术热水洗处理油泥技术主要是以热碱水溶液（一般是用NaOH或者碳酸钙溶液）或含有适量浓度的表面活性剂及其他助剂的热水溶液对油泥进行多次洗涤，再通过气浮或旋流等工艺设施来实现油、水、泥三相的分离，洗涤后所回收的溶液通过补加少量新鲜试剂溶液可以多次循环使用。

该方法是美国环保局处理含油污泥优先采用的方法，目前主要用于落地油泥的处理。

该方法处理油泥效果比较理想，处理费用相对不高，但处理过程易产生二次污染，需要有相应的废水处理设施。

2.6调剖技术含油污泥调剖技术是利用含油污泥与地层之间的良好配伍性，向油泥中加入适量的不同添加剂，与油泥中的沥青、泥砂等组分相混合，形成一种均一、稳定的乳状液调剖剂，用于油田注水井调剖。

通过调剖剂与地层水、岩石、泥质等的稀释、吸附、黏联作用提高封堵强度，改变注入水的渗流方向，增强注入水的波及体积，从而改善注水效果。

因为油泥中的油没有得到回收，所以这种方法比较适用于油含量小的油泥的处理2.7热萃取-脱水处理技术利用溶剂油在一定温度下有效破坏油泥原来的油、水、固界面水化膜，实现破乳，从而使油泥中的油、水、固三相得到有效分离，脱出的水去污水厂再处理，回收的油去炼油厂进行回炼，干燥后产生的非黏性固体物送自备电厂作燃料。

该技术是由中国石油化工股份有限公司抚顺石油化工研究院开发的专利技术。

该技术在处理油泥过程中不会产生二次污染，并且处理后的油泥能达到环保要求；单杀该方法仅适合于炼油厂含油污泥的处理。

第三章国内外油泥热解技术的现状及特点3.1国外油泥热解技术的现状及特点目前针对于油泥的热解技术，一些欧美国家已经研究了较国内相对完整的处理体系与技术，在方法、装置、回收等方面缺点相对较少，消耗能源与产生二次废物方面相对较小，对我国的此项技术的研究于发展有不错的借鉴和学习价值。