Способ переработки нефтешлама



Способ переработки нефтешлама
Способ переработки нефтешлама

 


Владельцы патента RU 2513196:

Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина (RU)

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при переработке нефтешлама. Нефтешлам со шламонакопителя подают насосом под давлением до 1,0 МПа и расходом до 10 м3/ч в трубчатую печь, нагревают до температуры 110-120°C, подают в коалесцирующее устройство, заполненное коалесцирующим материалом в виде гранитного щебня с объемно-насыпным весом 1,36-1,40 т/м3 и размером частиц от 5 до 50 мм, обрабатывают в коалесцирующем устройстве паром по центру и периметру потока и водой на выходе, далее продукт обработки подают в горизонтальную емкость-отстойник, отстаивают в отстойнике и разделяют на нефтяную и водную фазу. Технический результат - повышение степени разделения высокоустойчивого шлама. 2 ил., 1 пр.

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при переработке нефтешлама на нефть и воду.

Известен способ обработки осадков сточных вод, включающий предварительное обезвоживание маслонефтесодержащего осадка методом капиллярного отсоса волокнистым материалом до влажности 60-70% с последующим высушиванием остатка в барабанных печах при 300-400°C с добавлением гравия или щебня в массовом соотношении от 1:2 до 1:3. В результате получают "черный" щебень - строительный материал с гидрофобным покрытием, масляный конденсат и очищенную воду (Авторское свидетельство СССР №1747400, опубл. 15.07.92).

Наиболее близким к предложенному изобретению по технической сущности является способ переработки нефтесодержащих отходов (шламов) путем предварительного обезвоживания шлама с помощью механического измельчителя с последующей термической обработкой при температуре 300-400°C во вращающемся трубчатом смесителе путем смешения обезвоженного "холодного" нефтешлама с щебнем (гравием) в массовом соотношении 1:2 или 1:3, предварительно нагретым во вращающейся барабанной печи, а для поддержания температуры термообработки в вращающемся смесителе в заданных пределах в него на выход подают дымовые газы с печей нагрева щебня (гравия) (Патент РФ №2156750, опубл. 27.09.2000 - прототип).

Общим недостатком данного способа является большая длительность процесса предварительного обезвоживания осадка и необходимость очистки всего объема улавливаемой и конденсируемой парогазовой фазы от токсичных продуктов пиролиза углеводородных и других органических компонентов перерабатываемого осадка, которые неизбежно образуются при прямом нагреве до 300-400°C в барабанных печах смеси осадка и щебня (гравия), неспособность разделения высокоустойчивого нефтешлама на нефть и воду.

В предложенном изобретении решается задача разделения высокоустойчивого нефтешлама.

Задача решается способом переработки нефтешлама, согласно которому нефтешлам со шламонакопителя подают насосом под давлением до 1,0 МПа и расходом до 10 м3/ч в трубчатую печь, нагревают до температуры 110-120°C, подают в коалесцирующее устройство, заполненное коалесцирующим материалом в виде гранитного щебня с объемно-насыпным весом 1,36-1,40 т/м3 и размером частиц от 5 до 50 мм, обрабатывают в коалесцирующем устройстве паром по центру и периметру потока и водой на выходе, далее продукт обработки подают в горизонтальную емкость-отстойник, отстаивают в отстойнике и разделяют на нефтяную и водную фазу.

Сущность изобретения

Задача переработки нефтешламов является одной из труднейших вследствие того, что нефтешлам представлят собой трудно разрушаемую нефтяную эмульсию, прошедшую все этапы разделения и оставшуюся после всего этого в виде нефтяной эмульсии. В предложенном изобретении решается задача разделения трудно разделяемого нефтяного шлама. Задача решается при помощи устройства, представленного на фиг.1.

Устройство для переработки нефтешлама включает шламонакопитель 1, насос 2, трубчатую печь 3, коалесцирующее устройство 4, горизонтальную емкость отстойник 5, буферную емкость нефти 6, насос 7, отстойник с гидрофобным жидкофазным слоем 8, насос 9, резервуар 10,

Устройство работает следующим образом.

Нефтешлам со шламонакопителя 1 подают насосом 2 в трубчатую печь 3. В печи 3 нефтешлам нагревают теплом сгорания природного газа или попутного нефтяного газа. Для ускорения и улучшения процесса разделения нефтешлам, нагретый в печи 3, подают в коалесцирующее устройство 4 и далее в горизонтальную емкость - отстойник 5 для отстоя. В отстойнике 5 прогретый и подвергнутый коалесцирующему воздействию нефтешлам разделяется на нефтяную фазу (верхний слой) и водную фазу (отстой воды).

Отстой воды из нижней части емкости 5 поступает в отстойник с гидрофобным жидкофазным слоем 8. Очищенную сточную воду из отстойника 8 откачивают насосом 9 в резервуар 10, где происходит дополнительный отстой воды. Далее подготовленную воду подают в систему поддержания пластового давления. Нефть, уловленную в отстойнике 8, по верхнему уровню подают в «голову процесса» в линию подачи нефтешлама на печь 3.

Нефтяную фазу из отстойника 5 отводят по верхнему уровню в буферную емкость нефти 6. Далее нефтяную фазу из буферной емкости 6 откачивают насосом 7 на установку подготовки нефти или же в случае неудовлетворительных анализов на выходе из емкости 6 направляют на дополнительный подогрев в печи 3.

На фиг.2 представлено коалесцирующее устройство. Устройство включает корпус 11, патрубки ввода 12 и вывода 13 продуктов и коалесцирующий материал 14. Коалесцирующий материал 14 представляет собой гранитный щебень с объемно-насыпным весом 1,36 - 1,40 т/м3 и размером частиц от 5 до 50 мм. Вблизи патрубка ввода 12 по оси корпуса 11 размещен патрубок ввода пара 15, направленный вдоль потока нефтешлама, в центральной части корпуса 11 по окружности размещены боковые патрубки ввода пара 16, вблизи патрубка вывода размещен патрубок ввода воды 17, направленный навстречу потоку нефтешлама, в нижней части корпуса 11 размещен патрубок дренажа 18.

Коалесцирующее устройство работает следующим образом.

Нефтешлам поступает через патрубок ввода 12 в корпус 11, заполненный коалесцирующим материалом - гранитным щебнем. Через патрубок 15 в центр потока нефтешлама и через патрубки 16 по окружности потока нефтешлама вводят пар с давлением до 0,6 МПа и с температурой до 120-140°C. В конце корпуса 11 через патрубок 17 вводят воду до 1-3% от объема нефтешлама.

Нефтешлам в виде глобул воды и нефти попадает под активирующее воздействие подаваемого пара и приобретает дополнительное ускорение, тем самым создаются условия для столкновения с коалесцирующим материалом. Глобулы эмульсии нефтешлама укрупняются, разрушаются, разделяются на отдельные фазы. В конце устройства навстречу потока подается пресная вода для улучшения коалесценции.

Для недопущения забивания частиц коалесцирующего материала предусмотрена промывка аппарата с прекращением подачи нефтешлама и опорожнением в через патрубок 18 дренажа.

Пример конкретного применения

Нефтешлам со шламонакопителя 1 с температурой от 5 до 40°C подают насосом 2 под давлением до 1,0 МПа и расходом до 10 м3/ч в трубчатую печь 3. В печи 3 нефтешлам нагревают теплом сгорания природного газа или попутного нефтяного газа. Для ускорения и улучшения процесса разделения нефтешлам, нагретый в печи 3 до температуры 110-120°C, подают в коалесцирующее устройство 4 и далее в горизонтальную емкость - отстойник 5 объемом 200 м3 для отстоя. В отстойнике 5 прогретый и подвергнутый коалесцирующему воздействию нефтешлам разделяется на нефтяную фазу (верхний слой) и водную фазу (отстой воды).

Отстой воды из нижней части емкости 5 поступает в отстойник с гидрофобным жидкофазным слоем 8 объемом 100 м3. Очищенную сточную воду из отстойника 8 откачивают насосом 9 в резервуар 10, где происходит дополнительный отстой воды. Далее подготовленную воду подают в систему поддержания пластового давления. Нефть, уловленную в отстойнике 8, по верхнему уровню подают в «голову процесса» в линию подачи нефтешлама на печь 3.

Нефтяную фазу с температурой около 90°C и с обводненностью до 2% из отстойника 5 отводят по верхнему уровню в буферную емкость нефти 6 объемом 100 м3. Далее нефтяную фазу из буферной емкости 6 откачивают насосом 7 на установку подготовки нефти или же в случае неудовлетворительных анализов на выходе из емкости 6 направляют на дополнительный подогрев в печи 3.

В результате удается разделить высокоустойчивый нефтешлам на нефть и воду.

Применение предложенного способа позволит перерабатывать высокоустойчивый нефтешлам.

Способ переработки нефтешлама, согласно которому нефтешлам со шламонакопителя подают насосом под давлением до 1,0 МПа и расходом до 10 м3/ч в трубчатую печь, нагревают до температуры 110-120°C, подают в коалесцирующее устройство, заполненное коалесцирующим материалом в виде гранитного щебня с объемно-насыпным весом 1,36-1,40 т/м3 и размером частиц от 5 до 50 мм, обрабатывают в коалесцирующем устройстве паром по центру и периметру потока и водой на выходе, далее продукт обработки подают в горизонтальную емкость-отстойник, отстаивают в отстойнике и разделяют на нефтяную и водную фазу.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к утилизации летучей золы электростанций. Летучую золу измельчают и удаляют из нее железо путем мокрой магнитной сепарации.

Изобретение относится к области лесного хозяйства и рекультивации. Способ включает покрытие склонов почвенным субстратом путем равномерного сдвигания его с горизонтальных поверхностей, покрытие горизонтальных участков почвенным субстратом путем разравнивания, посадку саженцев деревьев и кустарников, посев семян травянистых растений.
Изобретение относится к области нефтегазодобывающей промышленности и рекультивации. Способ включает смешивание бурового шлама, негашеной извести, торфа, цемента и песка.

Изобретение относится к способу переработки отходов - нефтесодержащих шламов. Способ переработки твердых нефтяных шламов осуществляют путем раздельного отбора из накопительного амбара верхнего слоя нефтешлама и донного слоя нефтешлама, от донного слоя нефтешлама отделяют замазученный грунт, который отправляют на полигон для биоразложения или используют в качестве изоляционного материала на полигонах размещения бытовых и промышленных отходов, донный слой нефтешлама объединяют с верхним слоем нефтешлама или модифицируют путем разбавления фракцией светлых нефтепродуктов, подготовленный таким образом нефтешлам, направляют в теплообменник, перегреватель и под давлением в душ, при выходе из которого он распыляется, противотоком к нефтешламу снизу вверх движутся дымовые газы, при этом нагрев шлама осуществляют от температуры 120-140°С и со скоростью нагрева от 143±15 град/сек, далее нагрев осуществляют в соответствии с фиг.2, и на конечном этапе нагрева 340-350°С со скоростью нагрева 10±2 град/сек, при этом выделение нефтяных фракций осуществляют на конечном этапе нагрева, в результате выделения нефтяных фракций получают гудрон для дорожного битума, фракцию светлых нефтепродуктов, которую используют в качестве печного топлива или как добавку к сырью гидроочистки на нефтеперерабатывающих заводах.

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности. Способ комплексной утилизации нефтесодержащих отходов случайного состава с получением энергоносителей широкого ассортимента включает низкотемпературный пиролиз с источником обогрева, перед пиролизом нефтесодержащие отходы случайного состава сортируют при накоплении, механически смешивают в установленном соотношении и термически гомогенизируют с выпариванием влаги топочными газами при температуре 100-130°С, в процессе пиролиза пиролизный газ направляют в блок конденсации для отделения легких фракций углеводородов от тяжелых, при этом легкие фракции направляются на ректификационную колонну с получением бензина, керосина и дизельного топлива, тяжелые фракции с кубовым остатком из блока конденсации подаются в блок для предварительного активирования методом окислительного крекинга в диапазоне температур 250-350°С продувкой воздухом в соотношении 1:(300-500), после окислительного крекинга активированные тяжелые фракции направляют на каталитический крекинг для дополнительного получения бензина, керосина и дизельного топлива, а также мазута, битума и гудрона, после пиролиза твердый продукт пиролиза перемещают в генератор водяного газа, отходящие горючие газы из конденсационной колонны направляют в генератор водяного газа, при этом отходящие горючие газы обогащают перегретым паром и в среде твердого продукта пиролиза переводят в газообразный энергоноситель - водяной газ.
Изобретение относится к способу получения неорганических гидравлических вяжущих веществ. Согласно предложенному способу материал техногенного или природного происхождения из группы, включающей твердые продукты, получаемые путем сгорания твердых топлив, металлургический шлак, продукты низовых пожаров, продукты сгорания отвалов при добыче ископаемых топлив, отходы производства стекла, отходы производства керамики, отходы строительных кирпичей и бетона, термически активируемые глины, низкокристаллические обломочные изверженные породы, осадочный латерит, боксит, опалолит, аллофанолит, диатомит, известняк, аргиллит и глины, подвергают физической обработке.
Изобретение относится к способу переработки твердых бытовых отходов, включающему плазмохимический пиролиз гомогенизированной смеси, представляющей собой гомогенно диспергированную в сырье трехфазную систему, состоящую из высоко дисперсных частиц катализатора, метановодородной фракции, выделенной на стадии разделения продуктов пиролиза, и жидких продуктов пиролиза, закалку продуктов пиролиза, выделение технического углерода и твердых частиц отработанного катализатора фильтрованием и стадию разделения продуктов пиролиза с получением метановодородной фракции и жидких продуктов пиролиза и с рециклом части метановодородной фракции на стадию плазмохимического пиролиза.

Изобретение относится к утилизации строительных отходов. Установка утилизации бетона содержит грохот, электромагнит и систему водоочистки, а также три технологических цепочки.
Настоящее изобретение относится к составу композиционного строительного материала. Технический результат - повышение степени защиты окружающей среды, получение экологически безопасного строительного материала с повышенной прочностью и устойчивостью к ветровой и водяной эрозии, связывающего в своей структуре загрязняющие вещества, исключающего их миграцию в окружающую природную среду и укрепляющего откосы автодорог, песчаные обваловки технологических площадок, например, от размыва во время проливных дождей и паводков, укрепляющего строительные площадки, в том числе и с неоднородным, и неустойчивым составом грунта.

Изобретение относится к области переработки отходов, в частности золошлаковых отходов ТЭЦ. Золу от сжигания углей помещают в реакционную зону, добавляют углеродный сорбент в количестве 10-25 кг на тонну золы.

Изобретение относится к обработке дисперсий и может использоваться, например, при разделении нефти и воды. Дисперсия содержит первую текучую среду, образующую дисперсную фазу, и вторую текучую среду, образующую непрерывную фазу.

Изобретение относится к деэмульгаторам эмульсий вода-в-масле, имеющим низкую токсичность, для использования в разрушении эмульсий в сырой нефти. .

Изобретение относится к устройству для создания дискретной жидкой фазы в непрерывной жидкой фазе и может использоваться для разделения водонефтяной эмульсии. .

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при обезвоживании нефти. .

Изобретение относится к подготовке нефти в нефтепарковом хозяйстве нефтегазодобывающих предприятий, в частности к технике доотмыва нефти от хлористых солей подачей пресной воды.

Изобретение относится к способу оптимизации применения реагентов, в частности применения антипенных агентов и деэмульгаторов, на нефтеперерабатывающих установках на морском дне, на морском берегу или в открытом море.
Изобретение относится к способу временного хранения углеводородосодержащих эмульсий с возможностью их сепарации и может использоваться при временном хранении аварийно разливающихся жидких углеводородов, при сборе которых с поверхности земли или воды образуются углеводородосодержащие эмульсии, нуждающиеся в сепарации, направлено на эффективное временное хранение и сепарацию углеводородосодержащих эмульсий.
Изобретение относится к способу разделения эмульсий ионных жидкостей и масел. .

Изобретение относится к промысловой подготовке нефти и может быть использовано в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей областях промышленности. .

Изобретение относится к применению гиперразветвленных сложных полиэфиров и поликарбонатов в качестве деэмульгаторов для разрушения эмульсий сырой нефти. Предложено применение недендримерных, высокофункциональных, гиперразветвленных сложных полиэфиров и поликарбонатов, которые могут быть получены взаимодействием (i) по меньшей мере одной алифатической, циклоалифатической, арилалифатической или ароматической дикарбоновой кислоты (A2) или ее производных или органических карбонатов (A2'), (ii) по меньшей мере одного x-атомного алифатического, циклоалифатического, арилалифатического или ароматического спирта (Cx), содержащего более двух гидроксильных групп, причем x означает число больше 2, предпочтительно число от 3 до 8, особенно предпочтительно от 3 до 6, еще более предпочтительно 3 или 4, в частности 3, и (iii) по меньшей мере одного алкоксилированного амида жирной кислоты (D), выбранного из группы, включающей алкоксилированные амиды насыщенных или ненасыщенных жирных кислот с 2-30 атомами углерода, содержащие в среднем от 1 до 40 структурных единиц алкиленоксида, в качестве деэмульгаторов для разрушения эмульсий сырой нефти. Технический результат - деэмульгатор позволяет разрушать эмульсию сырой нефти очень быстро, уже на пути к подготовительной установке, при температуре свежедобытой эмульсии. 6 з.п. ф-лы, 1 табл., 3 пр.
Наверх