炼油厂碱渣的治理与综合利用_余伟

炼油厂碱渣的治理与综合利用

余　伟

(中石化集团公司武汉石油化工厂,430082)

摘　要　从武汉石化厂碱渣来源分析碱渣污染物特征和游离碱浓度,概述并浅析目前国内碱渣处理工艺,重点介绍我厂碱渣治理中源头控制、分质处理、二次利用的环保效益和经济效益并重的工作思路及碱渣治理的实践。

关键词　碱渣　分质处理　装置管理　碱渣回用

Comprehensive Utilization and Thorough Treatment

to Alkaline Residue of Refinery

Yu Wei

(SIN OP EC W uhan Petrochemical Complex,430082)

Abstract

Acco rding to source o f alkaline residue,its pollutant identificatio n and free-alkaline co ncen-tration w ere analy zed.Its treatment thinking was introduced,w hich adopts so me measures,such as control of pollutio n source,Separately treating alkaline residue o n quality,its seco nd utiliza-tion etc.,and a ttaches im po rtance to both enviro nm ent benefit and economy profit.The practice o f the thinking w as described also.

Keywords:Alkaline residue,Separately trea ting o n quality,Manag ement o f plant,Reuse of alkaline residue

1　前言

由于精制后排放的碱渣中污染物浓度高,无法直接进污水处理场处理,在相当长的一段时间里,碱渣的治理问题曾困扰了各炼厂。我厂从1992年开始,在碱渣的研究上做了大量的工作,并以注重实际,变废为宝为出发点,在碱渣治理方面走出了一条有特色之路。2　碱渣的来源、性质分析及处理途径

2.1碱渣的分类及污染物分析数据

目前,我厂碱渣可分为催化汽油碱渣、催化

收稿日期:2001-01-31

作者简介:余伟,男,工程师。1988年毕业于云南大学化学系化学专业,现任武汉石油化工厂环保办公室技术组长。

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　第2期

EN V IRON M EN T PRO T EC T IO N IN P ET RO CHEM ICA L IN D U ST RY

液态烃碱渣、常压汽油碱渣和常压柴油碱渣等四种,原催化柴油碱渣因加制氢装置开工后催化柴油采用加氢工艺精制而消除。四种碱渣中的污染物项目分析见表1。

表1　各种碱渣中主要污染物含量(选自2000年上半年的监测数据)

mg /L

项 目催化汽油碱渣催化液态烃碱渣常压汽油碱渣常压柴油碱渣碱度1160～26102850～355084～166046～920油

702～12200125～4320

99～30100

58300～136000硫1080～7310200～88201480～4730301～721总酚83100～18900059～1364070～98202260～4860CO D

264000～813000

11400～228000

14800～38500

385000～1660000

环烷酸,%

5～6

2.2碱渣的来源及性质分析2.2.1催化汽油碱渣

催化汽油碱渣一般来自催化裂化(FCC)装

置的汽油Merox 法脱硫醇单元,由汽油循环预碱洗定期排碱及抽提塔的循环M erox 剂碱定期排碱组成,鲜碱浓度一般为10%～15%。由于汽油组分中含有大量的芳烃组分(一般含量大于10%),根据化学的“相似相溶”原理,我们不难理解此碱渣必含有大量从汽油组分中转移过来的低分子量的极性有机组分及无机组分,如无机硫,低分子量的酚类、硫醇等,这些物质成为了催汽碱渣中的特征污染物。从工艺上看,预碱洗碱渣较加剂碱渣比,含无机硫及低分子量的硫醇多,含高分子量硫醇较少。但其共有特征污染物是酚,事实上,此碱渣中的总酚含量达15%,剩余游离碱浓度约为7%。2.2.2催化液态烃碱渣

催化液态烃碱渣来自催化裂化装置的液态烃Merox 法脱硫醇单元,其工艺流程与普通的催化汽油脱硫醇单元类似,也是由液态烃预碱洗碱渣和加剂Merox 碱渣组成,其鲜碱浓度一般为10%～15%,此单元的液态烃原料先经过了醇胺法脱硫,再考虑到液态烃碱渣的馏分特点,可看出液态烃中的极性组分主要是少量的无机硫、低分子量的酚类及硫醇,此碱渣中污染物含量较低,排量也应该较小。此股碱渣的特征污染项目是碱度,碱渣中的剩余游离碱浓度一般为8%～14%。

2.2.3常压汽油碱渣

来自常压蒸馏装置的常顶直馏汽油单程碱

洗,其目的是使油品的腐蚀合格,碱洗浓度一般为5%～7%。由于此汽油馏分中含硫等杂质少,且碱与油品的接触时间短,碱渣中所含的污染物含量小,从感官上可推断,此碱渣的有机硫含量也较少。常压汽油碱渣的剩余游离碱浓度一般为2%～4%。2.2.4常压柴油碱渣

来自常压柴油的电精制碱洗,常柴电精制的目的是脱除馏分油中所含的石油酸、无机硫、少量的有机硫等组分,以确保油品的腐蚀、酸值、反应中性等指标合格,由此可看出,此股碱渣的特征污染物必有石油酸(即环烷酸),事实上此碱渣中的环烷酸含量一般在4%～6%,又因环烷酸钠盐是一种表面活性剂,此股碱渣常常乳化带油严重。此碱渣的剩余游离碱浓度为1.5%。2.3国内外炼厂的碱渣处理概况

据报道,欧洲普遍采用LO PROX (低压湿式氧化)预处理来降低碱渣中的COD,改善碱渣废水的可生化性来预处理碱渣,美国、日本等炼厂广泛采用M ERICHEM 碱渣预处理和中和技术把碱渣和脱硫净化水一起处理。

国内炼厂目前一般采用化学处理法,主要分为中和、氧化法。其中中和法又包括硫酸中和法、CO 2中和法和硫化钠法。硫酸中和法是最普遍的一种方法,各炼厂普遍采用此法处理催化汽油碱渣和常压柴油碱渣。CO 2中和法应用于燕山石化公司炼油厂、广州石化总厂炼油厂、安庆石化总厂炼油厂等,主要副产品是碳酸钠。硫化钠法仅在锦西炼厂使用,生产硫化钠。

氧化法分为直接空气氧化法和加催化剂的

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44·石　油　化　工　环　境　保　护 2001年