[发明专利]石油类固体污废物治理回收技术及设备

说明书

本发明涉及一种从非熔的固态含碳物料中提取液态烃混合物的方法及设备，具体地说是一种石油类固体污染物和废弃物的治理回收技术与设备。

石油类污废物对人体及环境的危害是众所周知的，这种污废物具有数量大、规模各异、分布散广，发生期不定（有突发、间歇发生、连续或一次性等之分）、发生地点土杂成份差别大等特点，固此成为世界环境治理的难题。CN90104444.X号专利申请公开了一种油泥分离方法及设备，其方法是将油泥加到含絮凝剂和无机盐的净化水溶液中，在加热搅拌条件下实现油、泥分散和初级分离，然后对初级分离获得的原油采用离心分离技术净化。所用设备包括油泥分离罐，沉淀罐，离心机及其他辅助设备。在该处理方法及其配套设备中，油泥加到净化液中经搅拌实现油、泥分散，这种方式对连续相态的游离油具有一定的分离作用，但对于分散相态的游离油，在搅拌条件下则加速其与水的乳化，不易分选，造成排放液中含油成份的提高，分离效果差。另外在分离罐中，先行分离出的油浮于上层，在连续生产过程中，后续的油泥原料不断自上部加入，一方面使上层油再次受到原料的污染，混入泥杂成份;另一方面大量较大块状油泥则直接沉入下层已分离的泥杂之中，无法继续分离油、泥，使排放的泥杂仍为污染源，因此不具有环境治理的意义。

本发明的目的旨在提供一种技术体系，以综合全面治理石油类固体污废物环境，缓解烃类对人类及其生存环境的危害，并从污废物中回收油料，用于炼制、再生等。

本发明的治理回收技术是这样实现的，先将石油类固体污废物经粉碎式传输上料，即在上料同时，对较大块油泥进行初破碎，再经逆流式油泥分选工序分选出油料和泥杂，油料经过滤沉淀后，再经离心分离成为成品原油，泥浆排放还田。

上述逆流式油泥分选工序是将石油类固体污废物下行经多级湿式粉碎，粗分油、泥，含有处理工业含油废水常规药剂的药液上行，在75-85℃温度下进行油料的破乳、浮选和泥杂的凝聚沉降。其中药液加入量与污废物投药量之比为1∶1-2，药剂投入量为：氯化盐占水量的0-2%，混凝剂占水量的0.05-0.3%，硫酸加入量为保证排放液的PH值在5.5-7的范围之内。

本发明治理回收技术的原理是对固体污废物加适量水，以水为媒介，使之成为类似于工业含油废水的工艺液。从该工艺液中分离提取油，并从中排出泥、杂。石油类体污废物是一种油-泥-杂的混合物，要使其充分分离，须在加水成工艺液的前后进行逐级的机械粉碎，使油从泥、杂中游离出来，在剩余的泥杂颗粒中不再存油。进入工艺液中的游离油，可用浮选液选出。本发明通过加入常规处理工业含油废水的药剂，形成浓盐法与气浮法相结合的混合浮选方法，加上合适的温度，获得了较好的浮选速度和效果。工艺液中保持一定的无机盐量，可使液、油的比重差增大，游离油的浮力加大，提高上浮分离速度。同时加入药剂的化学反应所产生的气体细珠外逸上升，带动细小成粒的游离油珠上浮。由于进入工艺液的并非全部是呈游离相的油，还有一部分成为乳化相油和溶解相油，溶解相微粒油珠是带负电荷的胶体，具有相当的稳定性。因而乳化油和溶解油不可能用浮选法从工艺液中分离出来。本发明用凝聚法脱稳抗稳。所用混凝剂是以铝盐为基础的物质，如明矾、聚合氯化铝等。铝盐通过其阳离子对油粒胶体负电荷的中和作用，使其失去稳定。加入混凝剂还可使已呈细微胶体状态的泥杂颗粒脱稳凝聚、絮凝、吸附，达到粗化沉降。本发明加入的氯化盐还可成为盐析法的抗乳破稳药剂。即通过盐类纯解质破坏出现的乳化油珠的水化膜和其双电层结构，使油珠聚凝析出。采取上述措施可有效地防止出现大范围的油料乳化和泥杂溶浊现象，抑制其连琐反应。由于一般石油类固体污废物本身含有一定量的各类无机盐，因此在本治理回收技术中，氯化盐的投入量只需添补其不足即可。如果污废物含盐浓度很高，则无需添加无机盐类。所以在本发明中，氯化盐的投入量在0-2%（占总水量）的范围内即可。在本发明中硫酸的加入是用以保证工作时最佳PH值工艺条件的。一般污废物大多属碱性，而且含碱度差别很大，硫酸的具体投量应在工作时通过测定PH值来确定。测定排放液的PH值应在5.5-7范围内，即排放的泥杂和液体呈偏酸的中性，以中和土壤的部分盐碱度，达到环境治理的目的。另一方面，测定排放液的PH值，不仅切实可行，而且可用于指导连续生产时硫酸的增减量。对比文献公开的工艺参数中PH值在4-5，该值无法直接测定，不能指导生产。本发明中初始的硫酸投量是根据对所处理的污废物加药在实验室试验确定。油泥分选工序的操作温度是保证较高反应速度的工艺条件。经实际操作表明，温度超过85℃以上，不但增加轻油组份的损失，而且因氧化加速使油品变坏，温度低于75℃，将显著减慢反应速度，使生产率下降，化学反应出现不充分现象，同时也会影响出油的质量与数量。