一种水合物油泥破乳脱水压滤一体化设备制造技术

技术编号:42662992 阅读:2 留言:0更新日期:2024-09-10 12:20
本技术涉及油泥处理技术领域,公开了一种水合物油泥破乳脱水压滤一体化设备,反应釜、热泵、高压气罐、缓冲罐、油水分离罐、油罐和水罐;反应釜、缓冲罐和油水分离罐依次连通,油罐和水罐分别连接油水分离罐,热泵用于控制反应釜的温度,高压气罐与反应釜连通,高压气罐内填充有二氧化碳,反应釜底部设有底部泄压阀,底部泄压阀控制反应釜中物质排入到缓冲罐中,反应釜顶部设有顶部泄压阀。本方案利用二氧化碳的极性破坏油泥中乳化结构,促进油水固三相分离,与传统蒸汽干化相比,本技术干化体系无相变,避免了水相变阶段的高能耗,整体能耗低;充分利用釜内二氧化碳的压力实现釜内原位压滤,缩短了工艺流程,降低了整个工艺的能耗。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及油泥处理,具体涉及一种水合物油泥破乳脱水压滤一体化设备


技术介绍

1、油泥的成分复杂,是一个由石油烃类、无机矿物质、化学药剂和重金属组成的混合物,不恰当处置造成严重环境污染,同时含油污泥含有大量的残留石油组分,资源化利用价值高。但是有一种含油污泥含水量高,流动性强,易扩散造成污染扩大,处理起来能耗高,成本大,一般称之为高含水油泥。高含水油泥主要产生于油田和炼油厂,是在上游开采的油田和下游炼油的炼厂等过程中产生的还没有脱水处理的浮渣、底泥和生化污泥等。其组成比较复杂,主要由水、老化原油、沥青质、黏土矿物和无机盐、表面活性剂等化学药剂和部分工业杂质组成的多相混合物。这种复杂的组成导致其形成水包油(o/w)和油包水(w/o)型复杂乳化体系,具有油、水密度差小、持水力强、黏度大、难以沉降脱水等特点。

2、含水油泥产量大,储运成本高,处理处置费用贵,给企业带来沉重的经济负担,而且容易因处理不当产生严重的环境污染;目前主要通过压滤的方式减小油泥的含水量以降低转运成本和进行油泥利用,但由于其高于普通污泥的比阻和可压缩性系数使其成为难过滤性污泥,很难通过简单的板块压滤实现固液分离。


技术实现思路

1、本技术意在提供一种水合物油泥破乳脱水压滤一体化设备,以解决高含水油泥很难通过简单的板块压滤实现固液分离的问题。

2、为达到上述目的,本技术采用如下技术方案:一种水合物油泥破乳脱水压滤一体化设备,包括:反应釜、热泵、高压气罐、缓冲罐、油水分离罐、油罐和水罐;所述反应釜、缓冲罐和油水分离罐依次连通,油罐和水罐分别连接油水分离罐,所述热泵用于控制反应釜的温度,所述高压气罐与反应釜连通,所述高压气罐内填充有二氧化碳,所述反应釜底部设有底部泄压阀,所述底部泄压阀用于控制反应釜中物质排入到缓冲罐中,所述反应釜顶部设有顶部泄压阀。

3、本方案的原理:将油泥加入到反应釜内,然后盖紧反应釜,开启热泵给反应釜降温,打开高压气罐向反应釜内加入二氧化碳气体,达到预设温度和第一预设压力后等待二氧化碳水合物生成,反应完成后打开底部泄压阀,利用釜内压力自驱动压滤,使油水气进入到缓冲罐,在缓冲罐中进行气液分离,液相进入到油水罐分离出油和水,油和水分布进入到对应的油罐和水罐中;在反应釜内压力降低预设压力时,调整热泵对反应釜进行加热,促进反应釜中水合物进行分解,同时气体膨胀压力促进反应釜内压滤脱水,待反应釜盛至常温时,反应釜压力小于第二预设压力后,打开反应釜的顶部泄压阀进行泄压,然后取出干燥油泥。

4、本方案优点:充分利用釜内二氧化碳的压力实现釜内原位压滤,缩短了工艺流程,降低了整个工艺的能耗;利用二氧化碳的极性破坏油泥中乳化结构,促进油水固三相分离,与传统蒸汽干化相比,本技术干化体系无相变,避免了水相变阶段的高能耗,整体能耗低;与传统的絮凝干化相比,本技术无药剂添加,降低了固相废物的总量,也简化了脱水后的油泥固相成分,利于其后续处理;与其他常规的浓缩分离方法相比,水合物的生成条件相对温和能耗低,分离效率高,对环境无害。

5、优选的,作为一种改进,所述缓冲罐通过气体压缩机与高压气罐连通,所述高压气罐与缓冲罐的连通处位于缓冲罐的顶部。气体进行循环利用处理,节约资源;同时整个过程密封程度高,油泥中部分具有气味的组分不会逸散,气体循环利用数次后集中除臭处理,相较于传统蒸汽干化臭味逸散问题得到有效控制。

6、优选的,作为一种改进,还包括用于吸附气体中杂质的除杂装置,所述缓冲罐、除杂装置、气体压缩机和高压气罐依次连通。对循环利用的气体进行除杂,减少杂质进入到高压气罐中。

7、优选的,作为一种改进,所述反应釜设有两组,所述热泵用于同时控制不同反应釜分别进行升温和降温。利用二氧化碳水合物合成放热和二氧化碳水合物分解吸热反应为可逆反应,两个反应过程吸放热量完全一致的特点,采用热泵用一组反应釜释放的热量去给另外一组反应釜降温,降低整个处理过程的能耗。

8、优选的,作为一种改进,所述反应釜内设有搅拌桨,所述搅拌桨用于将反应釜内物质搅拌均匀。设置搅拌桨使得反应釜中的物质搅拌均匀,加快后续的反应速度和使反应更加彻底。

9、优选的,作为一种改进,还包括调节阀,所述调节阀用于调节控制底部泄压阀的泄压量。通过调节阀可以控制泄压的速度。

10、优选的,作为一种改进,所述反应釜内部底端设有滤板,所述滤板上设有若干个滤孔。

11、优选的,作为一种改进,还包括温度检测计和压力检测计,所述温度检测计用于检测反应釜内的温度,所述压力检测计用于检测反应釜内的压力。通过温度检测计和压力检查计方便获取到反应釜的压力和温度数据。

12、优选的,作为一种改进,所述高压气罐通过送气管与反应釜连通,所述送气管一端位于反应釜底部。使得二氧化碳快速与油泥接触,加快水合物的生成速度。

13、优选的,作为一种改进,所述送气管位于反应釜内端设有喷头,使得二氧化碳快速与油泥接触,加快水合物的生成速度。

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【技术保护点】

1.一种水合物油泥破乳脱水压滤一体化设备,其特征在于,包括:反应釜、热泵、高压气罐、缓冲罐、油水分离罐、油罐和水罐;所述反应釜、缓冲罐和油水分离罐依次连通,油罐和水罐分别连接油水分离罐,所述热泵用于控制反应釜的温度,所述高压气罐与反应釜连通,所述高压气罐内填充有二氧化碳,所述反应釜底部设有底部泄压阀,所述底部泄压阀用于控制反应釜中物质排入到缓冲罐中,所述反应釜顶部设有顶部泄压阀。

2.根据权利要求1所述的一种水合物油泥破乳脱水压滤一体化设备,其特征在于:所述缓冲罐通过气体压缩机与高压气罐连通,所述高压气罐与缓冲罐的连通处位于缓冲罐的顶部。

3.根据权利要求2所述的一种水合物油泥破乳脱水压滤一体化设备,其特征在于:还包括用于吸附气体中杂质的除杂装置,所述缓冲罐、除杂装置、气体压缩机和高压气罐依次连通。

4.根据权利要求1所述的一种水合物油泥破乳脱水压滤一体化设备,其特征在于:所述反应釜设有两组,所述热泵用于同时控制不同反应釜分别进行升温和降温。

5.根据权利要求1所述的一种水合物油泥破乳脱水压滤一体化设备,其特征在于:所述反应釜内设有搅拌桨,所述搅拌桨用于将反应釜内物质搅拌均匀。

6.根据权利要求1所述的一种水合物油泥破乳脱水压滤一体化设备,其特征在于,还包括调节阀,所述调节阀用于调节控制底部泄压阀的泄压量。

7.根据权利要求1所述的一种水合物油泥破乳脱水压滤一体化设备,其特征在于:所述反应釜内部底端设有滤板,所述滤板上设有若干个滤孔。

8.根据权利要求1所述的一种水合物油泥破乳脱水压滤一体化设备,其特征在于:还包括温度检测计和压力检测计,所述温度检测计用于检测反应釜内的温度,所述压力检测计用于检测反应釜内的压力。

9.根据权利要求1所述的一种水合物油泥破乳脱水压滤一体化设备,其特征在于:所述高压气罐通过送气管与反应釜连通,所述送气管的出口位于反应釜底部。

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【技术特征摘要】

1.一种水合物油泥破乳脱水压滤一体化设备,其特征在于,包括:反应釜、热泵、高压气罐、缓冲罐、油水分离罐、油罐和水罐;所述反应釜、缓冲罐和油水分离罐依次连通,油罐和水罐分别连接油水分离罐,所述热泵用于控制反应釜的温度,所述高压气罐与反应釜连通,所述高压气罐内填充有二氧化碳,所述反应釜底部设有底部泄压阀,所述底部泄压阀用于控制反应釜中物质排入到缓冲罐中,所述反应釜顶部设有顶部泄压阀。

2.根据权利要求1所述的一种水合物油泥破乳脱水压滤一体化设备,其特征在于:所述缓冲罐通过气体压缩机与高压气罐连通,所述高压气罐与缓冲罐的连通处位于缓冲罐的顶部。

3.根据权利要求2所述的一种水合物油泥破乳脱水压滤一体化设备,其特征在于:还包括用于吸附气体中杂质的除杂装置,所述缓冲罐、除杂装置、气体压缩机和高压气罐依次连通。

4.根据权利要求1所述的一种水合物油泥破乳脱水压滤一体化设备,其特征在于:所述反应釜设有两组...

【专利技术属性】
技术研发人员:许世佩李庆远卢建文王超杨耀武
申请(专利权)人:中节能工程技术研究院有限公司
类型:新型
国别省市:

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