申请日2014.02.13
公开(公告)日2014.05.28
IPC分类号C02F1/52
摘要
一种炼油污水处理系统回收污油的净化工艺，将硫酸铝溶液与污油按体积比1∶1.5～2.0混合均匀，恒温静置分离12～24h，分出烃类物之后，剩余的部分，即非烃类物、硫酸铝溶液、固体杂物通过离心分离，离心机重力因子1500～4500，时间5～60s，烃类物回收率>85%，非烃类物小于原污油体积的50%，固体杂物体积为5～10%，硫酸铝溶液体积为原体积的110～130%，净化剂分离液沉降后取上层清液，用于下一批次的污油净化;本发明能够实现烃类、非烃类及固体杂质的有效分离，回收的净化油基本上不含非烃类物，水份与灰分<0.1%，需要与“三泥”一起进行后续处置的非烃类及固体杂质小，稀释破乳剂循环，因此药剂消耗量小。
权利要求书
1.一种炼油污水处理系统回收污油的净化工艺，其特征在于，包括以下步 骤：
将硫酸铝溶液与污油按体积比1∶1.5～2.0混合均匀，恒温静置分离12～24h， 分出烃类物之后，剩余的部分，即非烃类物、硫酸铝溶液、固体杂物通过离心 分离，离心机重力因子1500～4500，时间5～60s，烃类物回收率>85%，非烃类 物小于原污油体积的50%，固体杂物体积为5～10%，硫酸铝溶液体积为原体积 的110～130%，净化剂分离液沉降后取上层清液，用于下一批次的污油净化;
所述的硫酸铝溶液为净化剂溶液，Al2(SO4)3质量分数为0.5～2.0%，pH值 2～5;
所述的污油质量分数含烃类物10～30%、非烃类物10～30%、固体杂质 1～10%。
2.根据权利要求1所述的一种炼油污水处理系统回收污油的净化工艺，其 特征在于，包括以下步骤：
将硫酸铝溶液与污油按体积比1∶1.5混合均匀，恒温静置分离12h，分出 烃类物之后，剩余的部分，即非烃类物、硫酸铝溶液、固体杂物通过离心分离， 离心机重力因子1500，时间60s，烃类物回收率为89%，非烃类物小于原污油 体积的48%，固体杂物体积为5%，硫酸铝溶液体积为原体积的130%，净化剂 分离液沉降后取上层清液，用于下一批次的污油净化;
所述的硫酸铝溶液为净化剂溶液，Al2(SO4)3质量分数为0.5%，pH值2;
所述的污油质量分数含烃类物10%、非烃类物30%、固体杂质1%。
3.根据权利要求1所述的一种炼油污水处理系统回收污油的净化工艺，其 特征在于，包括以下步骤：
将硫酸铝溶液与污油按体积比1∶1.7混合均匀，恒温静置分离16h，分出 烃类物之后，剩余的部分，即非烃类物、硫酸铝溶液、固体杂物通过离心分离， 离心机重力因子2000，时间40s，烃类物回收率为92%，非烃类物小于原污油 体积的45%，固体杂物体积为7%，硫酸铝溶液体积为原体积的120%，净化剂 分离液沉降后取上层清液，用于下一批次的污油净化;
所述的硫酸铝溶液为净化剂溶液，Al2(SO4)3质量分数为1.0%，pH值3;
所述的污油质量分数含烃类物15%、非烃类物30%、固体杂质3%。
4.根据权利要求1所述的一种炼油污水处理系统回收污油的净化工艺，其 特征在于，包括以下步骤：
将硫酸铝溶液与污油按体积比1∶1.8混合均匀，恒温静置分离20h，分出 烃类物之后，剩余的部分，即非烃类物、硫酸铝溶液、固体杂物通过离心分离， 离心机重力因子3000，时间30s，烃类物回收率为95%，非烃类物小于原污油 体积的49%，固体杂物体积为8%，硫酸铝溶液体积为原体积的115%，净化剂 分离液沉降后取上层清液，用于下一批次的污油净化;
所述的硫酸铝溶液为净化剂溶液，Al2(SO4)3质量分数为1.5%，pH值4;
所述的污油质量分数含烃类物25%、非烃类物25%、固体杂质5%。
5.根据权利要求1所述的一种炼油污水处理系统回收污油的净化工艺，其 特征在于，包括以下步骤：
将硫酸铝溶液与污油按体积比1∶2.0混合均匀，恒温静置分离24h，分出 烃类物之后，剩余的部分，即非烃类物、硫酸铝溶液、固体杂物通过离心分离， 离心机重力因子4500，时间5s，烃类物回收率为90%，非烃类物小于原污油体 积的45%，固体杂物体积为10%，硫酸铝溶液体积为原体积的110%，净化剂 分离液沉降后取上层清液，用于下一批次的污油净化;
所述的硫酸铝溶液为净化剂溶液，Al2(SO4)3质量分数为2.0%，pH值5;
所述的污油质量分数含烃类物30%、非烃类物25%、固体杂质8%。
说明书
一种炼油污水处理系统回收污油的净化工艺
技术领域
本发明属于污油净化处理技术领域，具体涉及一种炼油污水处理系统回收 污油的净化工艺。
背景技术
原油炼制时的电脱盐、油品罐区切水、设备检修及化验排污等过程会产生 大量的含油污水。含油污水处理系统调节池(罐)和隔油池操作单元回收的污 油主要由石油类、泥沙、多种化学药剂和水组成，在常温下一般以W/O或O/W/O 型乳化液的形式存在，很难破乳。炼油厂一般将污油转入储罐，在破乳剂的作 用下，利用加热(一般为60～70℃)静态沉降法分离回收石油类回炼。其缺点 是静置时间长，热能消耗大，回收油中杂质含量高，回炼极易对炼油系统的稳 定生产造成影响，严重时甚至导致系统瘫痪，不得不进行非常规检修。
关于污油净化的方法文献报道较多。李颖川[克拉玛依油田老化油回收实验 研究.成都,西南石油大学石油工程学院,2008.]对老化油进行破乳脱水实验表明: 离心法脱水能有效地去除老化油中固体颗粒渣，有助于界面膜的破坏，能显著 提高老化油脱水率。通过一系列配套实验研究，形成了老化油热化学一离心脱 水回收技术。
王元波[离心分离技术在重污油处理中的应用.石油化工化境保护，2006,29 (3)46-47.]将离心分离技术用于中石化洛阳分公司重污油的处理，并优选德国 福乐伟有限公司生产的三相分离卧螺离心机。在科学选用絮凝剂、破乳剂以及 合理调整离心机运行参数后，处理后的重污油水分及机械杂质明显减小,并达 到了小于1%的工艺指标,同时炼油系统中恶性循环的污泥分离出来。经处理的 重污油回炼过程中未给装置造成任何影响，效果良好。张玉梅[超声波处理炼油 厂污油破乳脱水的研究.石油炼制与化工，2004,35(2)67-71.]将超声波用于处 理扬子石化炼油厂污油进行破乳脱水。在温度70℃，最佳超声波工艺参数条件 下可使污油脱水率在96.3%以上。王化军[油田沉降罐中间层复杂乳状液微波破 乳-离心分离.过程工程学报2007,7(2)258-262.]对长庆油田沉降罐的乳化层复 杂乳状液进行了微波破乳一离心分离实验研究。微波通过辐射形成的高频变化 的电磁场减小油水界面的Zeta电位，失去空间位阻和Zeta电位作用的水珠容易 碰撞聚并，导致油水分离。在最佳工艺条件下条件下，含水率45.1%的乳状液 经微波辐射-离心脱水后，离心油相的含水率降为2.10%，而且离心转速比离心 时间对脱水效果的影响更显著。王为国[炼油厂重污油脱水.化工进展，2009,28 (增刊)540-542]对炼油厂重污油进行脱水试验，通过加入脱水剂降低重污油 中环烷酸盐的乳化作用，采用重力沉降法除去重污油中泥砂，采用离心法(国 产的普通碟式离心机)分出净化后的重污油，避免单纯使用重力沉降法，回收 周期长的缺点。经过此工艺得到的样品含水率为1.0%，未检出其中的泥砂。 在此基础上提出了化学法、重力沉降法与离心法三者相结合的净化重污油方法， 该法具有易于控制、一次性投资省。专利[申请号：03134933.1]提出两步法从重 污油中回收清油。第一步在碱性条件下，向污油中加入无机聚合物净化剂，使 金属离子与氢氧根离子形成聚结中心，使乳化液转相并释放有机污泥、无机污 泥与聚结中心形成密度较大的絮状物，依靠重力分成三层，除去下层。第二步 在酸性条件下，从浓缩油中的絮状物中还原出金属离子，使脂肪酸和环烷酸皂 类表面活性物质变为游离的脂肪酸和环烷酸，转入油相，失去乳化作用，实现 油、泥、水的分离，除去下层泥和水，获得清油。
上述污油净化方法基本上都是在污油样品中加入药剂(起脱水除杂作用)， 然后在一定的温度下，或自然沉降、或离心、或超声波辅助破乳。一般而言， 炼油厂回收污油的基本组成是：石油类[烃类、非烃类(胶质和沥青质)]、固 体杂质(泥砂、盐类)及水份，是一种极为稳定的、比原油更难破乳的油包水 乳化体系。因此，采用类似于原油破乳脱水除杂的处理效果并不理想，表现在 (1)水分含量和杂质含量高;(2)不能将烃类和非烃类(胶质和沥青质回炼) 分开。如果回炼，影响炼油系统正常生产，严重时可使炼油系统停产检修，损 失严重。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种炼油污水处理 系统回收污油的净化工艺，根据“稀释转相/热化学破乳”原理，采用“热沉 降/离心分离相结合”的方法，实现烃类、非烃类及固体杂质的有效分离，回收 的净化油基本上不含非烃类物，水份与灰分<0.1%，需要与“三泥”一起进行 后续处置的非烃类及固体杂质小，稀释破乳剂循环，因此药剂消耗量小。
为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种炼油污水处理系统回收污油的净化工艺，包括以下步骤：
将硫酸铝溶液与污油按体积比1∶1.5～2.0混合均匀，恒温静置分离12～24h， 分出烃类物之后，剩余的部分，即非烃类物、硫酸铝溶液、固体杂物通过离心 分离，离心机重力因子1500～4500，时间5～60s，烃类物回收率>85%，非烃类 物小于原污油体积的50%，固体杂物体积为5～10%，硫酸铝溶液体积为原体积 的110～130%，净化剂分离液沉降后取上层清液，用于下一批次的污油净化;
所述的硫酸铝溶液为净化剂溶液，Al2(SO4)3质量分数为0.5～2.0%，pH值 2～5;
所述的污油质量分数含烃类物10～30%、非烃类物10～30%、固体杂质 1～10%。
实际生产中，热静置分出烃类物后剩余部分(非烃类物、硫酸铝溶液、固 体杂物)的离心分离设备为三相离心机。3次循环使用的结果表明，效果依然 良好，多余的则返回水处理系统及“三泥”储存罐进行后续处理。
本发明具有如下特点：
(1)能够满足石化行业污水处理系统的隔油池(罐)及调节池操作单元回 收的不同性质的污油及污油浮渣的净化处理，烃类物回收较为充分，基本不含 非烃类物，杂质含量低，对炼制系统不会造成影响。
(2)本发明也适合油田含油污泥处理系统回收的污油净化。
(3)本发明药剂配方及工艺简单，整个生产过程可采用连续化操作的方式 进行，设备体积小，占地面积少。
(4)需要后续处置的非烃类及固体杂质小，稀释破乳剂循环，因此药剂消 耗量小。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做详细描述。
实施例1
一种炼油污水处理系统回收污油的净化工艺，包括以下步骤：
将硫酸铝溶液与污油按体积比1∶1.5混合均匀，恒温静置分离12h，分出 烃类物之后，剩余的部分，即非烃类物、硫酸铝溶液、固体杂物通过离心分离， 离心机重力因子1500，时间60s，烃类物回收率为89%，非烃类物小于原污油 体积的48%，固体杂物体积为5%，硫酸铝溶液体积为原体积的130%，净化剂 分离液沉降后取上层清液，用于下一批次的污油净化;
所述的硫酸铝溶液为净化剂溶液，Al2(SO4)3质量分数为0.5%，pH值2;
所述的污油质量分数含烃类物10%、非烃类物30%、固体杂质1%。
实施例2
一种炼油污水处理系统回收污油的净化工艺，包括以下步骤：
将硫酸铝溶液与污油按体积比1∶1.7混合均匀，恒温静置分离16h，分出 烃类物之后，剩余的部分，即非烃类物、硫酸铝溶液、固体杂物通过离心分离， 离心机重力因子2000，时间40s，烃类物回收率为92%，非烃类物小于原污油 体积的45%，固体杂物体积为7%，硫酸铝溶液体积为原体积的120%，净化剂 分离液沉降后取上层清液，用于下一批次的污油净化;
所述的硫酸铝溶液为净化剂溶液，Al2(SO4)3质量分数为1.0%，pH值3;
所述的污油质量分数含烃类物15%、非烃类物30%、固体杂质3%。
实施例3
一种炼油污水处理系统回收污油的净化工艺，包括以下步骤：
将硫酸铝溶液与污油按体积比1∶1.8混合均匀，恒温静置分离20h，分出 烃类物之后，剩余的部分，即非烃类物、硫酸铝溶液、固体杂物通过离心分离， 离心机重力因子3000，时间30s，烃类物回收率为95%，非烃类物小于原污油 体积的49%，固体杂物体积为8%，硫酸铝溶液体积为原体积的115%，净化剂 分离液沉降后取上层清液，用于下一批次的污油净化;
所述的硫酸铝溶液为净化剂溶液，Al2(SO4)3质量分数为1.5%，pH值4;
所述的污油质量分数含烃类物25%、非烃类物25%、固体杂质5%。
实施例4
一种炼油污水处理系统回收污油的净化工艺，包括以下步骤：
将硫酸铝溶液与污油按体积比1∶2.0混合均匀，恒温静置分离24h，分出 烃类物之后，剩余的部分，即非烃类物、硫酸铝溶液、固体杂物通过离心分离， 离心机重力因子4500，时间5s，烃类物回收率为90%，非烃类物小于原污油体 积的45%，固体杂物体积为10%，硫酸铝溶液体积为原体积的110%，净化剂 分离液沉降后取上层清液，用于下一批次的污油净化;
所述的硫酸铝溶液为净化剂溶液，Al2(SO4)3质量分数为2.0%，pH值5;
所述的污油质量分数含烃类物30%、非烃类物25%、固体杂质8%。