石油固体废弃物资源化装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种石油固体废弃物资源化装置，其包括微波热解机构和渣料处理机构，所述渣料处理机构设于所述微波热解机构的下端并与所述微波热解机构的卸料口相连通，所述渣料处理机构包括中空的渣料处理室，所述渣料处理室上端开设有能与所述卸料口相连通或者断开的进渣口，所述渣料处理室下端开设有卸渣口，在所述渣料处理室的上部开设有油气出口，在所述渣料处理室上还开设有至少一个进气口。本实用新型专利技术的石油固体废弃物资源化装置不仅实现了石油固体废弃物的微波热解，而且能够使热解过程中形成的渣料最终成为符合排放标准的灰渣，避免了所述渣料在运送期间会产生新污染的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及固体废弃物处理装置，特别是一种石油固体废弃物资源化装置。
技术介绍
我国固体废弃物污染控制工作起步较晚，开始于20世纪80年代初期。在20世纪90年代才得到迅速发展，于1994年制定了《固体废弃物污染环境防治法》。目前固体废弃物的污染控制已引起管理部门足够重视，将“资源化”、“无害化”、“减量化”作为控制固体废弃物污染的技术政策。固体废弃物具有以下四个特点：1.“资源”和“废弃物”的相对性；从固体废弃物定义可知，它是在一定时间和地点被丢弃的物质，是放错地方的资源，因此，此处的“废”，具有明显的时间和空间的特征，“资源”和“废弃物”的相对性是固体废弃物最主要的特征；2.成分的多样性和复杂性；固体废弃物成分复杂、种类繁多、大小各异；3.危害的潜在性、长期性和灾难性；固体废弃物对环境的污染不同于废水、废气和噪声，它呆滞性大、扩散性小，它对环境的影响主要是通过水、气和土壤进行；4.污染“源头”和富集“终态”的双重性；固体废弃物往往是许多污染成分的终极状态。例如一些有害溶质和悬浮物，通过治理最终被分离出来成为污泥或残渣，一些含重金属的可燃固体废弃物，通过焚烧处理，有害金属浓集于灰烬中，但是，这些“终态”物质中的有害成分，在长期的自然因素作用下，又会转入大气、水体和土壤，又成为大气、水体和土壤环境污染的“源头”。随着当今世界工业化进程高速发展，石油工业勘探开发也迅速发展，伴之而来的是石油的密集开采，在开采作业过程中大量的石油固体废弃物产生，环境保护的问题凸显，石油工业废弃物的无害化处理迫在眉睫。由于废弃物中也含有一定比例的原油，如果不做技术性回收，也是极大的能源浪费。历年来未及时处理的石油废弃物大量囤积，新废弃物又不断产生，仅堆放和掩埋此类废弃物也占用着极大的土地资源。为此国家制定和出台了法律法规来规范影响环境的废弃物垃圾的治理排放，这就要求技术性处理石油工业废弃物，做到对环境无害化的排放。目前，国内外各大石油公司纷纷研究和开发就地处理石油废弃物新技术,迄今已经开发应用的技术有：1.固化处理法废弃钻井液是石油工业需要处理的固体废弃物之一，废弃钻井液固化技术是指对其钻井完井废弃物进行固化处理的技术，通过在废弃物中加入一定数量的固化剂与之发生一系列复杂的物理、化学变化，利用一些机械设备，实现将废弃物中的污染物相对稳定或固定在固化体中，降低固化体的沥滤性和迁移作用。对废弃物的固化方法可以采用直接固化法和对固液分离出的沉淀物进行固化。例如，对废弃水基钻井液，优选相对较好的添加剂配方，并对其固化，采用无机胶凝剂和少量有机固化剂配制的复合型固化剂，固化效果较好，固化物的浸出液毒性均在GB8978-1996《污水综合排放标准》控制的指标之内，成本低廉，有一定的社会与经济效益。但由于在油井钻探作业中，由于不同钻井工程条件的要求，使用的处理剂产品组分不同，废弃物含有的化学成分复杂使得固化后的物资仍含有一定的有害物资，不能彻底处理。2.焚烧法废油基钻井液及含油钻屑用焚烧法，焚烧过程中，废弃钻井液和钻屑中的油被消耗，可降低其含油量，这种方法曾在一些海上油田使用。含油油泥经过热蒸汽或热水洗后剩余部分残油，然后拉到火电厂掺煤或其他燃料进行焚烧处理，由于本身热值低，要燃烧达标排放需要的燃烧时间较长，所以日处理量不高，且燃烧后干灰卖给粉煤灰制砖厂的收益不抵辅助燃烧购买燃料和运输的成本。另常规焚烧法需要专门焚烧设备,焚烧时会放出大量烟气而污染大气环境,且设备占地面积大，处理费用不菲,因此这项技术有局限性。3.热处理法热处理法(蒸馏法)是阿莫科石油公司开发了一种就地处理含油钻屑新方法——这种方法是将含油钻屑装到柱形蒸馏器中，旋转蒸馏器并在其外侧用燃料器加热，含油钻屑在圆筒中翻滚，直到大部分液体油和水蒸发后再进行冷凝收集，钻屑含油量达到排放标准后直接排海。该方法处理费用较高，据估算，处理一口井的钻屑，总费用约33万美元。4.离心分离法离心分离法是将废油基钻井液或含油钻屑进行离心分离，降低废油基钻井液或含油钻屑的含油量，以便达标排海。经过离心分离处理后，废油基钻井液或含油钻屑的含油量可从15％降低到3％。按照现行排放标准依然是不能达标的。5.常规热解法常规热解法是以燃气或柴油为燃料形成热烟道气，或通过加热导热油，加热含油污泥。但加热温度有限，达不到石油充分热解的温度。该方法优点是可以回收部分含油，由于加热能使热解炉达到一定温度，使得油泥中的水分和原油部分热解，但蒸馏的水伴有石脑油并不能直接排放，且热解不净物料中的原油，因此技术尚待提高，目前也只是处于试验阶段。6.溶剂萃取法利用对钻屑油有极强溶解能力的各种溶剂,达到含油钻屑脱油的目的,使用的溶剂有二氯三氟乙烷等。7.生物处理法经驯化后的烃类降解菌能够有效地降解石油烃。生物法主要是利用微生物及其他生物的新陈代谢生理活动，将有毒有害的石油烃污染物通过处理装置降解成二氧化碳和水或转化成为无害物质。该技术因具有成本低、反应条件温和，对环境友好、无二次污染等显著优点而受到国内外一定程度的重视。具体做法是：在海上开采作业时将废油基钻井液及含油钻屑与适量海水混合,再加入无机营养,在适宜的温度和PH值范围内,并在充氧条件下进行生物处理。室内及现场试验表明,生物处理技术能够有效地降解油类。。含油钻屑生物处理法具有成本低、简便易行等优点,当含油量较高时,生物处理所需时间较长,效果不佳。目前，除了上述常见的含油石油固体废弃物的处理方法外，还有回注法、海上锤磨机技术和生物修复法。其中，海上锤磨机技术是通过锤臂高速旋转与钻屑产生摩擦，从而达到使液态水和油闪蒸所需温度；生物修复法是指生物降解和生物絮凝法。但是石油工业企业已采用过的这些石油废弃物处理技术普遍存在以下问题：1.处理费用高；如钻屑回注法，其对回注环形地质地层要求较高，技术操作要求高，固化法的高效固化剂都存在成本高的问题；2.产生其他污染或存在潜在威胁；如焚烧法，焚烧时会放出有毒有害物质，产生二次污染；3.除油率低；距“零排放标准”相差甚远；4.处理周期较长、占地面积大，不适宜于现场处理；如生物处理法等。为此，开发适应当今环保规范要求，简便快速，易于操作，高效的石油废弃物无害化处理甚至是资源化的技术尤为重要。对于石油固体废弃物的处理，目前主要有以下几种方法：一、热化学处理法原理：高温条件下有机物化学活性会增强；1.根据途径和工艺的不同，又分为焚烧、热解和气化水热反应处理；根据加热方法和操作环境的不同，又可分为焚烧、热解和汽化水热反应等多种工艺。1.1气/固反应，有氧→焚烧，通式表示如下：有机物+O2→CO2+H2O+N2+SO2+HCl+Q燃烧模式分为：气相燃烧→挥发性固体(VS)，表面燃烧→固定碳。燃烧方式目前有悬浮式流化床，堆积式炉排炉。1.2气/固反应，无氧→热解，通式表示如下：热解在工业上也称为干馏，是利用有机物的热不稳定性，是利用有机物的热不稳定性，在无氧或缺氧条件下受热分解成分子量较小的气态、液态和固态物质的过程。热解是一种古老的工业化生产技术，该技术最早应用于煤的干馏，所得到的焦炭产品主要作为冶炼钢铁的燃料。随着现代化工业的发展，该技术的应用范围逐渐得到扩大，被用于重油和煤炭的气化。20世纪70年代初期，世界性石油危机本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石油固体废弃物资源化装置，其特征在于，所述石油固体废弃物资源化装置包括微波热解机构和渣料处理机构，所述渣料处理机构设于所述微波热解机构的下端并与所述微波热解机构的卸料口相连通，所述渣料处理机构包括中空的渣料处理室，所述渣料处理室上端开设有能与所述卸料口相连通或者断开的进渣口，所述渣料处理室下端开设有卸渣口，在所述渣料处理室的上部开设有油气出口，在所述渣料处理室上还开设有至少一个进气口。

【技术特征摘要】
1.一种石油固体废弃物资源化装置，其特征在于，所述石油固体废弃物资源化装置包括微波热解机构和渣料处理机构，所述渣料处理机构设于所述微波热解机构的下端并与所述微波热解机构的卸料口相连通，所述渣料处理机构包括中空的渣料处理室，所述渣料处理室上端开设有能与所述卸料口相连通或者断开的进渣口，所述渣料处理室下端开设有卸渣口，在所述渣料处理室的上部开设有油气出口，在所述渣料处理室上还开设有至少一个进气口。2.根据权利要求1所述的石油固体废弃物资源化装置，其特征在于，所述卸料口和所述进渣口之间设置有能开闭的渣料通道，通过所述渣料通道的开闭所述卸料口与所述进渣口相连通或者断开。3.根据权利要求1或2所述的石油固体废弃物资源化装置，其特征在于，所述渣料处理室上开设有两个所述进气口，其中一个所述进气口为氮气进气口，另一个所述进气口为空气进气口。4.根据权利要求1或2所述的石油固体废弃物资源化装置，其特征在于，所述微波热解机构包括微波热解室，所述微波热解室为中空壳体且所述微波热解室的上部开设有进料口和排气口，所述卸料口开设于所述微波热解室的底部。5.根据权利要求4所述的石油固体废弃物资源化装置，其特征在于，所述微波热解室的中部设置有能翻转的隔板，所述隔板将所述微波热解室分为上下设置的反应室和卸料室，通过所述隔板的翻转所述反应室和所述卸料室能够相连通，所述进料口开设于所述反应室的上部，所述排气口开设于所述反应室的顶部，所述卸料口开设于所述卸料室的底部。6.根据权利要求5所述的石油固体废弃...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍明兰，郜长水，张世伟，程相林，刘昶，
申请(专利权)人：北京中石大能源技术服务有限公司，中昊大连化工研究设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11