申请日2004.11.11
公开(公告)日2009.03.18
IPC分类号C11D1/83; B01D35/16; C09K3/32
摘要
按重量比例(1)10%～30%的十二烷基苯磺酸钠或10%～30%的烷基酚聚氧乙烯醚或10%～30%的脂肪醇聚氧乙烯醚，(2)5%～15%的聚丙烯酸钠或木质素磺酸钠，(3)1%～3%聚合铝，余量为水配制水溶液再生清洗剂;将水溶液再生清洗剂投入过滤罐中，并使其浓度为1%～10%，通入空气或氮气或CO2气体搅动，还可利用过滤罐本身的循环系统装置循环，使滤料吸附的油污及其它污染物脱离滤料表面，使滤料再生成本降低，大大提高除油率。
権利要求書
1、油田污水过滤罐滤料再生清洗剂，包括三种化学成份组合的水 溶液，三种化学成份及水的重量比例分别为：(1)10%～30%的十二烷基 苯磺酸钠或10%～30%的烷基酚聚氧乙烯醚或10%～30%的脂肪醇聚氧乙 烯醚;(2)5%～15%的聚丙烯酸钠或木质素磺酸钠;(3)1%～3%聚合铝; 余量为水。
2、如权利要求1所说的油田污水过滤罐滤料再生清洗剂，其特征 在于：外加1%-5%三聚磷酸钠。
3、油田污水过滤罐再生清洗工艺，由按重量比例(1)10%～30%的 十二烷基苯磺酸钠或10%～30%的烷基酚聚氧乙烯醚或10%～30%的脂肪 醇聚氧乙烯醚，(2)5%～15%的聚丙烯酸钠或木质素磺酸钠，(3)1%～ 3%聚合铝，余量为水配制的水溶液再生清洗剂;将水溶液再生清洗剂投 入过滤罐液体中，并使其浓度为1%～10%，通入空气或氮气或CO2气体 搅动，使滤料吸附的油污及其它污染物脱离滤料表面，使滤料再生、恢 复其过滤功能。
4、如权利要求3所说的油田污水过滤罐再生清洗工艺，其特征在 于：利用过滤罐本身的循环系统装置循环。
说明书
油田污水过滤罐滤料再生清洗剂及再生清洗工艺
技术领域：本发明涉及到物理化学除油、除垢的化学药剂及再生清洗 工艺，主要用于油田污水过滤罐滤料的再生，属于油污化学清洗的技术 领域。
技术背景：油田污水过滤罐在使用过程中，污水中的油、悬浮物、聚 合物等颗粒状物质逐渐吸附在滤料表面，使过滤罐中反冲压力不断升高， 滤过性不断降低，并导致过滤罐最终失去过滤性能。
滤罐的容积通常为20～50m，内装石英砂、河卵石、磁铁矿石、褐 煤渣等滤料。过滤罐滤料再生之前，每个过滤罐滤料吸附的总油污数量 一般为1～3m，这些油污的主要成分是原油。如若采用常规的清洗药剂 及工艺将罐中的油污洗净、使滤料再生，所需清洗剂至少10吨以上，其 费用远远超过更换新滤料所需费用。况且以这种常规方法清洗出来的油 污乳化成度很高，很难重新利用。此外，清除出来的油污含水量很大， 将这些油污从水中分离出来，其处理费用更高。因此，目前广泛采用定 期更换滤料的方式。
发明内容：
本发明的目的和任务就是要解决滤料再生技术中存在的：一、清洗效 率低，清洗一个过滤罐需使用大量清洗剂和占用大量时间;二、清洗成 本高：由于清洗过滤罐滤料使其再生所需的化学药剂数量大，因而成本 高;如改用人工清洗，除劳动强度大之外，其过程繁琐、工期长、综合 成本依然很高;三、原油回收难度大、成本高，常规清洗的油污大部分 呈乳化状态(油包水或水包油)，油污回收需要破乳剂等工艺和原料，过 程复杂、成本高、实际意义不大。
本发明的基本构思是利用物理化学的基本原理，通过选用合适的化学 组合物破坏滤料间各类胶体结构、并利用筛选的组合物中的表面活性剂 与空气等气体的协同作用达到大幅度提高油污脱除率的目的，并将油污 主要以非乳化状态分离出滤罐系统。
通过对除油机理和胶体网络结构的分析研究，采用筛选和优化的系统 方法，在整理大量实验数据的基础上，设计出以三种化学成份为主组合 成的水溶液和相配套的脱油除污工艺。
这三种化学成份组合物构成的水溶液再生清洗剂为：(1)10%～30% 的十二烷基苯磺酸钠或10%～30%的烷基酚聚氧乙烯醚或10%～30%的脂肪 醇聚氧乙烯醚(以聚氧乙烯数为9-15的成份为主);(2)5%～15%的聚丙 烯酸钠或木质素磺酸钠;(3)1%～3%聚合铝;其余为水。还可以外加1%-5% 三聚磷酸钠，增加分散络合性，在主要成分相同的条件下，几乎不增加 成本就能进一步增加除油率。
油田污水过滤罐再生清洗工艺，按重量比例(1)10%～30%的十二烷 基苯磺酸钠、10%～30%的烷基酚聚氧乙烯醚或10%～30%的脂肪醇聚氧乙 烯醚(聚氧乙烯数为9-15)，(2)5%～15%的聚丙烯酸钠或木质素磺酸钠， (3)1%～3%聚合铝，余量为水配置水溶液再生清洗剂;将水溶液再生清 洗剂投入过滤罐中，并使其浓度为1%～10%，通入空气或氮气或CO2气体 搅动，还可利用过滤罐本身的循环系统装置循环，使滤料吸附的油污及 其它污染物脱离滤料表面，使滤料再生、恢复其过滤功能。通过再生清 洗使滤料吸附的油污及其它污染物脱离滤料表面、上浮至溶液上层，并 被分离出系统。从而使滤料再生，过滤功能得以恢复。
使用本发明的化学药剂和工艺进行油田污水过滤罐滤料的再生，化学 药剂所需总量为1吨以内，成本可控制在一万元以下，脱除的油污以非 乳化油为主，占95%以上，可以直接回收利用。使用普通脱脂剂进行滤料 再生至少需原液5吨以上，且洗出的油污绝大部分是以乳化状态存在的。 三种主要成份组合物中缺少任何一类都将影响再生结果。全部采用第一 类组合物，原则上也可以再生滤料，但经济上不合算，成本会很高，洗 出的油污也难以直接应用。全部采用第二类组合物、或第三类组合物原 则上也可以使滤料再生，但除油效率会比较低，再生成本同样会很高。 只有将三类组合物组合在一起才能比较高效率的再生滤料。关键组分的 作用是降低再生成本，提高除油率，相同成本条件下，与现有的脱脂剂 相比至少提高除油率20%以上，除油率至少能达到80%以上。相同除油率 条件下，成本至少降低2倍。下面结合实施例进一步说明。
具体实施例：
实施例一、一种油田污水过滤罐滤料再生清洗剂及再生清洗工艺，再 生清洗剂由十二烷基苯磺酸钠：4%，脂肪醇聚氧乙烯醚(聚氧乙烯数12 为主)：25%，三聚磷酸钠：3%，NaOH：5%，木质素磺酸钠或聚丙烯酸 钠14%，聚合铝：2.5%，其余为水构成;再生清洗剂投加量为罐内液 体重量的3%，通入CO2气体在24℃下利用过滤罐本身的循环系统装置循 环处理2小时，除油率达到95.2%。
实施例二、再生清洗剂由十二烷基苯磺酸钠：4%，烷基酚聚氧乙烯醚： 10%，三聚磷酸钠：3%，NaOH：5%，聚合铝：1.5%，木质素磺酸钠10%，其 余为水;再生清洗剂投加量是过滤罐内液体量的1%，通入空气，并利用 过滤罐本身的循环系统装置循环，常温循环处理1hr，除油率85.8%
实施例三、由脂肪醇聚氧乙烯醚(聚氧乙烯数10为主)：10%; NaOH：5%;聚丙烯酸钠9%;聚合铝1%;偏硅酸钠：4%;其余为水构成了 油田污水过滤罐滤料再生清洗剂。再生清洗剂投加量为罐内液体重量的 10%，通入氮气在14℃条件下利用过滤罐本身的循环系统装置循环1hr， 除油率90.8%
实施例四、由烷基酚聚氧乙烯醚：20%;聚合铝：1.5%;聚丙烯酸钠 6%;其余为水组成再生清洗剂。再生清洗剂投加量是过滤罐内总溶液的 3%，通入二氧化碳气体利用过滤罐反冲洗循环系统进行循环清洗和浸泡 两个小时，达到除油率80.1%
实施例五、由烷基酚聚氧乙烯醚：20%;聚合铝1.5%;聚丙烯酸钠6%; 三聚磷酸钠：3%;其余为水组成再生清洗剂。再生清洗剂投加量是过滤罐 内总溶液的3%，通入二氧化碳气体利用过滤罐反冲洗循环系统进行循环 清洗和浸泡两个小时，达到除油率85.9%
实施例六、再生清洗剂由木质素磺酸钠：10%，十二烷基苯磺酸 钠：18%，聚合铝3%以含聚合铝10%的溶液方式加入，余量为水。配制的 溶液在使用时可以加入过滤罐，投加量是过滤罐内总溶液的10%。通入空 气利用过滤罐反冲洗循环系统进行循环清洗和浸泡两个小时，达到除油 率83.5%
实施例七、再生清洗剂由下列组成：聚丙烯酸钠盐10%;烷基酚 聚氧乙烯醚30%;聚合铝3%，其余为水。再生清洗剂投加量是过 滤罐内总溶液的5%，通入空气利用过滤罐反冲洗循环系统进行循环清洗 和浸泡两个小时，就达到除油率90.9%。
实施例八、再生清洗剂由下列组成：烷基酚聚氧乙烯醚10%;十二 烷基苯磺酸钠12%;聚丙烯酸钠盐5%;木质素磺酸钠3%;NaOH.3%; 聚合铝1.5%。再生清洗剂投加量是过滤罐内总溶液的8%，通入空气利 用过滤罐反冲洗循环系统进行循环清洗和浸泡两个小时，就达到除油率 95.9%
实施例九、再生清洗剂由十二烷基苯磺酸钠30%;木质素磺酸钠15%; 聚合铝3%;其余为水构成。再生清洗剂投加量是过滤罐内总溶液的4%， 通入空气利用过滤罐反冲洗循环系统进行循环清洗和浸泡两个小时，除 油率91.8%
实施例十、脂肪醇聚氧乙烯醚(聚氧乙烯数15为主)：30%;木质素 磺酸钠18%;聚合铝1.5%;其余为水构成再生清洗剂。再生清洗剂投 入充满原过滤液的过滤罐内，投入量是过滤罐内总溶液的5%，通入空气 搅动浸泡四个小时，就达到除油率92.8%。