[发明专利]用纳米乳状液表面活性剂体系移除油泥并回收油的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种从油泥(oil residue)中回收残油(oil residue)的方法。更具体地，所公开的方法使用乳状液组合物与或不与液体载体一起，从固体或半固体物如原油污泥中的物质中回收残油。

背景技术

从油井中泵出的原油在运输到炼油厂或实现制造目的之前，通常装到油罐中暂时存储。为避免因油罐渗漏造成的意外溢出，必须对原油储罐进行定期检查。然而，原油在储罐中的静止状态促使较重馏分在油罐底部沉积而形成污泥层。污泥主要以由长链烷烃、沥青质、无机物和水组成的稳定乳状液的形式存在。在进行适当的检查之前，必须从油罐中移除污泥层。此外，形成的污泥层还会降低油罐的存储容量并干扰油罐与炼油厂之间的对接。据报道，污泥堆积还会妨碍储罐浮顶操作，特别是当油罐中原油水平较低时。考虑到污泥层在油罐中的存在会引发问题，已经设计了较好的方法来移除污泥层。多年研究后，这种方法依然非常昂贵并且耗时。

重要的是要注意到，污泥移除方法通常也包括诸如在处理污泥之前从污泥中分离并回收油的处理。处理不当的污泥的流出会对环境造成巨大危害。由于污泥是以固体或半固体形式粘着的，不可能通过压力泵从油罐中引导出来。使用机器或者人力进行污泥物理清除是最常用的方法，并且有时可能通过使用热介质如蒸汽熔化污泥进行协助。例如，日本专利申请8310589号和国际专利申请03002275号公开了专门设计的用于从油罐中物理清除污泥的系统。该方法可能能够清洁油罐，然而该方法耗时耗力。甚至清洁单个油罐就需要花费数天的时间完成。此外，物理移除污泥后的后处理，如离心或过滤，总是难以将所有残油从污泥的固体颗粒上清洁下来，并且处理污泥不可能不污染周围环境。

除了物理清除以外，将污泥重悬入油分是降低油罐内部污泥深度的另一种选择。优选地，在高压下将油分引入污泥顶部，同时应用预热或涡流加速污泥溶解回原油中。例如，美国公开专利2008/0047871号和国际专利申请2010019548号分别描述了使用高溶解力(HSP)原油和高溶解分散力原油的常压渣油馏分进行污泥清除。其它的美国专利申请4945933、5019016和5460331号公开了不同的配置有循环器的设备，循环器连接到可旋转喷嘴，在原油罐中产生喷流来分散污泥。尽管重悬或再分散对于污泥从油罐清理下来有效，这些专利中清理下来的污泥可能在后续的下游工艺中最终沉积在某处，因此在倾倒污泥之前，还需要进一步处理以提取油。鉴于此，美国公开专利2009/0173363号提出从油罐中抽出原油悬浮液时，部署过滤装置以移除固体颗粒，避免污泥再沉淀。至少两个过滤装置设置在公开的系统中以利于频繁的过滤交换。然而，仍然不可能通过离心机或气旋实现从污泥中近乎完全地提取残油。同时，美国专利申请6069002号描述了使用生物剂分解污泥，为了完全分解污泥，该方法需要较长时间。

上述某些方法可能已经在污泥清除中达到了显著的效果。然而，这些方法在成本和节能上还远不够。理想的是，在污泥清除中使用的方法或组合物应该能够以自发的机制从固体颗粒中回收留存残油，同时不需要太多的机械或能量干预。

发明内容

本发明提供一种回收残油的方法，特别是回收留存在固体或半固体物如积聚在原油储罐中的原油污泥中的原油残油的方法。更具体地，本发明在所公开的方法中，使用一种独特的油包水(water-in-oil)乳状液达到有效地分离和回收油泥中原油残油。

本发明的另一目的是提供节省能耗和成本的用于从被污染的固体和半固体物回收原油的方法。通过在优选的条件下，使用独特的乳状液组合物实施公开的方法，相比传统方法，需要较少的机械和能量干预即可达到显著的油回收效果。

此外，使用所公开的方法，从回收的油泥中获得的液相可以重复使用多次而没有显著的效率较低。因此，所公开的方法能够重复使用并循环利用处理的油泥的液相，以用于后续的油泥处理。

本发明的又一目的是提供容易地充分清洁原油污染的土壤的方法。该污染的土壤可能是意外漏油造成的。

本发明的再一目的是公开一种用于清洁污泥的方法，特别是沉积在储油罐中的原油污泥。通过所描述的组合物中的纳米乳状液，残油自发地从固体颗粒中分离出来，因此降低了污泥的粘度，利于后续从油罐中移除污泥。