一种以含聚水为原料生产柴油的方法，其特征是工艺过程包括冷冻脱水、加热脱水、催化裂解、馏出物冷凝、冷却；生产过程是非连续化的生产过程，间断进行，常压下操作；所述冷冻脱水，采用制冷机（２）制冷，冷冻剂温度控制在－５℃～－１０℃，打入脱水器（１）中的换热器内，将含聚水冻结，取其上部冰层送入加热脱水工序，下部的水排出；所述加热脱水，由热水炉（３）提供热源，用９０℃～９５℃的热水，采用脱水器（１）内的管式换热器将物料加热、分层，水相温度控制在９０℃以下，聚合物相温度控制在２５℃～７０℃，保持０．５小时以上；所述催化裂解是在反应釜（４）内进行的，采用Ｓｉ－Ｎａ－Ｍｇ催化剂，裂解温度控制在３２０℃～３８０℃；所述冷凝、冷却，催化裂解馏出物在冷凝器（９）内冷凝，在冷却器（８）内冷却，冷凝、冷却剂为水，冷凝器（９）内介质出口温度控制在１０℃～２５℃，冷却器（８）内介质出口温度控制在１５℃～２５℃。
【技术实现步骤摘要】
以含聚水为原料生产柴油的方法
本专利技术涉及一种从采油作业的废水中制取柴油的生产方法。
技术介绍
石油资源是不可再生的，国内外石油的需求日增，而采油井下的沙石层中有20％～70％的残余石油没有被开采出来，为了增加原油的产量，提高采出率，国内外普遍采用一种新工艺，将聚丙烯酰胺压注到地下，在地下的高温高压下聚丙烯酰胺发生分子裂变，从而提高原油的采出量；裂变后的聚丙烯酰胺一部分被乳化，一部分被碳化，在采油过程中，油井里的提取物，除了石油外，还有近20％的含有聚丙烯酰胺的废水，这种废水是乳化物，也称为含聚水，含聚水中的聚丙烯酰胺很难从废水中分离出来，因而被遗弃，没有处理、回收，其数量很大，严重污染大气，污染地面，日积月累，危害之重，是油田建设急待解决的一大难题，同时也由于一部分石油资源被遗弃，不能物尽其用，造成巨大浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的在于从含聚水中提取柴油，变废为宝。降低采油成本，提高油田的采油效益。一种以含聚水为原料生产柴油的方法，其工艺过程包括冷冻脱水、加热脱-->水、催化裂解、馏出物冷凝、冷却；生产过程是非连续化的生产过程，间断进行，常压下操作；所述冷冻脱水，采用制冷机制冷，冷冻剂温度控制在-5℃～-10℃，打入脱水器中的换热器内，将含聚水冻结，取其上部冰层进行加热脱水，下部的水排出，除去总水量的50％～85％；所述加热脱水，由热水炉提供热源，用90℃～95℃的热水，采用列管或蛇管式换热器将物料加热、分层，水相温度控制在90℃以下，聚合物相温度控制在25℃～70℃，保持0.5小时以上，再脱出其中水分的15％～25％；所述催化裂解是在反应釜内进行的，采用Si-Na-Mg催化剂，其量为反应液数量的1‰～1.5‰(重量比)；对反应液加热升温，裂解温度控制在320℃～380℃；所述冷凝、冷却，催化裂解得馏出物在冷凝器中冷凝，在冷却器中冷却，冷凝、冷却剂为水，冷凝器内介质出口温度控制在10℃～25℃，冷却器内介质出口温度控制在15℃～25℃；所述Si-Na-Mg催化剂，以重量计，其中含氢氧化钠28～32份，氧化镁18～22份，二氧化硅18～22份，活性白土12～18份，硫酸镁2～6，将上述物料混合，搅拌均匀，再加入亚硝酸钠18～22份，消泡剂18～22份，再混合在一起，分散在反应釜内的物料中。本专利技术的好处在于变废为宝，将含聚水中的聚丙烯酰胺提取出来，进行催化裂解，制取柴油，减少对环境的污染，又提高油田采油的收益，降低其生产成本。由于含聚水其数量巨大，本专利技术的工艺过程简单，所用设备少，生产操作容易，如果能够得以推广、应用，其经济意义和社会效益是十分可观的。 附图说明图1是本专利技术简化工艺流程图。 具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作出进一步的详细描述。-->本生产过程是一个非连续化的生产过程，间断进行，常压下操作。将采油过程中分离出来的含有聚丙烯酰胺的废水，即本专利技术所说的含聚水，送入回收池，再由泵打入脱水器1，由制冷机2提供的冷源，将聚丙烯酰胺冻结分离出来，冷冻剂温度控制在-5℃～-10℃，常压下进行，时间为8～24小时，由于聚丙烯酰胺比重小，结冰过程中悬浮的聚丙烯酰胺液滴被挤向上层，在上层含聚丙烯酰胺数量多，冰层松软，便于采出，下部的水被排除，操作温度越低，停留时间越短。此过程，如果是在大庆油田、克拉玛依油田、胜利油田等北方采油区，在冬天可以不必开制冷机，利用自然冷冻方法也是可以实现的，只要建几个大回收池也可以解决问题；冷冻脱水后，脱水器1中的物料，除了聚丙烯酰胺外，其仍溶解有一定数量的水，约15％～25％，有热水炉3提供的90℃～95℃的热水，采用列管或蛇管换热器加热，下部水相温度控制在90℃以下，聚合物相控制在25℃～70℃，常压下操作，停留1小时以上，再脱除其中的水分10％～15％，采用物理法脱水后的物料中，除含聚丙烯酰胺外，还含有水量5％～10％，由泵再打入催化裂解反应釜4进行催化裂解，催化裂解的工艺条件为常压下操作，反应釜4下部加热，操作温度逐步提升，关闭阀门5，打开阀门7，当温度升高有水汽经阀门7进入冷却器9，冷却后的介质进入分离器11，在此油水分层，多余水经阀门10排除，当反应釜4内温度升至140℃时，出现白色油气，当温度升至180℃时，冷却器9出口管入分流器11处有油品馏份，关闭阀门7，打开阀门5，催化裂解出来气体进降凝罐6，液滴落下，返回反应釜4，降凝罐6、冷却器8均未列管式换热，以水作冷却剂，温度升至320℃～380℃，其为裂解反应最佳区间，以380℃为限，再高收率降低，固体碳增多，冷凝器内介质温度控制在10℃-25℃，冷却器内介质温度控制在15℃～25℃，成品油进入柴油-->罐12，而催化裂解炉底得固相，为焦炭状固体碳，可以作为燃料使用，其热值与焦炭相近，采用本专利技术可以从脱水后的聚合物中回收60％～85％的柴油，5％～10％的固体碳。本专利技术其经济效益是十分可观的，也是减少油田地区环境污染，造福于人类社会的有益成果。下面给出的只是几个具体实施例，如表1，本领域技术人员作出某些修改，只要是在本专利技术的权利限定之内，仍属于本专利技术的保护范围之内。表1中所记“聚”量、“聚”温系指聚丙烯酰胺的数量、聚丙烯酰胺液相中的实际温度；在成品栏中所记-10℃或0℃，是指此温度为经非临氢降凝温度为-10℃或0℃；所记色泽黄、棕红系指成品柴油色泽为黄色、棕红色。 表1 处理含聚水量 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 0.3kg 黑红色冰块 1kg 黑红色冰块 30kg 乳状物 400kg 乳状物 5000kg 乳状物 冷 冻 脱 水 操作温度 -8℃ -8℃ -10℃ 停留时间 10小时 18小时 24小时 出水量 12kg 140kg 1550kg 自然冷冻法 √ √ 静止时间 多天 多天 加 热 脱 水 加热温度 95℃ 90℃ 80℃ 98℃ 92℃ 水相温度 90℃ 80℃ 75℃ 80℃ 84℃ 聚相温度 49℃ 46℃ 45℃ 57℃ 68℃ 停留时间 1小时 1小时 3小时 10小时 15小时 出水量 0.03kg 0.09kg 1kg 15kg 200kg 催 化 裂 解 操作温度 320℃ 340℃ 380℃ 350℃ 370℃ 催化剂用量 0.3g 0.001kg 0.02kg 0.25kg 3.7kg 反应时间 40分钟 1小时 3小时 9小时 12小时 冷 凝 冷 却 冷凝器内介质温度 18℃ 20℃ 19℃ 22℃ 23℃ 冷却器内介质温度 16℃ 20℃ 17℃ 18℃ 19℃ 本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1、一种以含聚水为原料生产柴油的方法，其特征是工艺过程包括冷冻脱水、加热脱水、催化裂解、馏出物冷凝、冷却；生产过程是非连续化的生产过程，间断进行，常压下操作；所述冷冻脱水，采用制冷机(2)制冷，冷冻剂温度控制在-5℃～-10℃，打入脱水器(1)中的换热器内，将含聚水冻结，取其上部冰层送入加热脱水工序，下部的水排出；所述加热脱水，由热水炉(3)提供热源，用90℃～95℃的热水，采用脱水器(1)内的管式换热器将物料加热、分层，水相温度控制在90℃以下，聚合物相温度控制在25℃～70℃，保持0.5小时以上；所述催化裂解是在反应釜(4)内进行的，采用Si-Na-Mg催化剂，裂解温度控制在...
【专利技术属性】
技术研发人员：李太模，
申请(专利权)人：李太模，
类型：发明
国别省市：
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