Термохимическое обезвоживание опытной партии нефтяного шлама с применением деэмульгатора

АННОТАЦИЯ

Эффективное извлечение воду и механических примесей из нефтяного шлама. Определены оптимальные параметры термохимического обезвоживания нефтяного шлама. Проведены лабораторные испытания опытного образца нефтяного шлама на Бухарском нефтеперерабатывающем заводе. Полученные образцы использовались на экспериментальной установке в условиях предприятия ООО «Бухоро Проспер Инвест».

ABSTRACT

Efficient extraction of water and mechanical impurities from oil sludge. Determination of optimal parameters of thermochemical dehydration of oil sludge. Laboratory tests of a prototype oil sludge were carried out at the Bukhara oil refinery. The samples obtained were used on an experimental setup under the conditions of the enterprise PLL «Bukhoro Prosper Invest».

Ключевые слова: нефтяной шлам, термохимическое обезвоживание, деэмульгатор, механические примеси, утилизация.

Keywords: oil sludge, thermochemical dehydration, demulsifier, mechanical impurities, disposal.

Введение. Эффективного вовлечения нефтяного шлама в котельное топливо необходимо максимально извлечь из него воду и механические примеси. Термохимическое обезвоживание в этом случае является наиболее оптимальным, так как не требует больших капитальных и эксплуатационных затрат [1].

Несмотря на то, что за последние годы появилось огромное число работ, посвященных синтезу новых деэмульгаторов и изучению влияния различных факторов на условия деэмульгирования нефтяных эмульсий [2], до сих пор в подборе и применении деэмульгаторов для разделения нефтешламов господствует эмпирический подход. Это обусловлено, во-первых, многообразием факторов, ответственных за устойчивость той или иной нефтешламовой эмульсии; во- вторых, тем, что для исследования данных систем в подавляющем большинстве работ в основном применялись косвенные методы (измерение скорости седиментации, критической концентрации мицеллообразования, поверхностного натяжения) [3,4].

В диссертационных работах А.А. Десяткина и И.А. Мустафина были проведены исследования, цель которых заключалась в определении оптимальных параметров термохимического обезвоживания нефтешлама [5,6].

В Бухарском инженерно-технологическом институте получены результаты проведенных исследований по определению физико-химических характеристики и компонентного состава образцов нефтешлама Бухарского нефтеперерабатывающего завода.

Бухарский инженерно-технологический институт совместно с Институтом общей и неорганической химии Академии Наук Республики Узбекистан была приготовлена средняя проба нефтяного шлама Бухарского нефтеперерабатывающего завода со следующими характеристиками:

Содержание нефтепродуктовой части      - 82%;

Содержание воды                                      - 10%;

Содержание механических примесей      - 8%

Влияния основных параметров на обезвоживание нефтяных шламов под действием традиционных и нетрадиционных деэмульгаторов исследовалось влияние температуры, продолжительности отстоя, расхода деэмульгатора на обезвоживание нефтяного шлама Бухарского нефтеперерабатывающего завода без применения растворителей (таблица №1).

Таблица 1.

Влияния основных параметров на обезвоживание нефтяных шламов под действием традиционных и нетрадиционных деэмульгаторов исследовалось влияние температуры, продолжительности отстоя, расхода деэмульгатора на обезвоживание нефтяного шлама Бухарского нефтеперерабатывающего завода без применения растворителей

В таблице видно что опытный образец № 1 по параметру продолжительность отстоя за сутки при температуре 60ºС и расхода деэмульгатора только «Диссольван-4411» в количестве 1300 г/т, содержание воды в нефтешламе составило 9,8%, степень обезвоживания составило 16,1% а содержание механических примесей оказалось 7,8%.

Опытный образец № 2 по параметру продолжительность отстоя за сутки при температуре 75ºС и расхода деэмульгатора только «Диссольван-4411» в количестве 1300 г/т, содержание воды в нефтешламе составило 9,3%, степень обезвоживания составило 17,0% а содержание механических примесей оказалось 7,6%.

Опытный образец № 3 по параметру продолжительность отстоя за сутки при температуре 90ºС использован деэмульгатор «Диссольван-4411» в количестве 900 г/т и опилок в количестве 1100 г/т, содержание воды в нефтешламе составило 9,1%, степень обезвоживания составило 19,2% а содержание механических примесей оказалось 7,2%.

Опытный образец № 4 по параметру продолжительность отстоя за трое суток при температуре 90ºС использован деэмульгатор «Диссольван-4411» в количестве 900 г/т и опилок в количестве 1100 г/т, содержание воды в нефтешламе составило 9,0%, степень обезвоживания составило 20,9% а содержание механических примесей оказалось 7,1%.

В данных опытах не наблюдалось четкой границы раздела фаз вода-нефтепродукт, а лишь незначительное просветление в нижней части смеси, поэтому можно только констатировать о частичном перераспределении глобул воды в нижнюю часть делительной воронки.

Были проведены лабораторные испытания опытного образца нефтяного шлама в лаборатории на Бухарском НПЗ. Полученные образцы испытывались на экспериментальной установке в условиях предприятия ООО «Бухоро Проспер Инвест».

В процессе исследования для эксперимента выбраны деэмульгатор «Диссольван-4411» а также опилки, которое получено из переработки старых мебелей местного населения. Так как импортируемый деэмульгатор «Диссольван-4411» дорогой и дефицит на экспериментальной установке «Утилизация и обезвоживания местного нефтяного шлама с применением деэмульгатора» использовалось в минимальном количестве с применением опилок, которое получено из переработки старых мебелей местного населения.

Полученные образцы испытывались на экспериментальной установке «Утилизация и обезвоживания местного нефтяного шлама» в условиях предприятия ООО «Бухоро Проспер Инвест».

Заключение. В результате испытаний установлено, что опытная партия нефтяного шлама, разработанный ИОНХ АН РУз с повышением температуры от 75 °С до 90 °С степень обезвоживания растет интенсивнее при большей концентрации деэмульгатора Диссольван-4411 (1300г/т) и 4 опытный образец (Диссольван-4411 в количестве 900 г/т и опилок в количестве 1100 г/т ), показал лучший результат. Это свидетельствует о том, что на предприятие ООО «Бухоро Проспер Инвест» экспериментальная установка утилизация и обезвоживания нефтяного шлама с применением деэмульгатора не уступает другим современной технологии.

Список литературы:

1. Минигазимов Н.С. Техника и технология утилизации нефтяных отходов / Н.С. Минигазимов, В.А. Расветалов, А. Тарраф Уфа: Гилем, 2010. -316с.
2. Валеев М.Д., Бриль Д.М., Минигалимов Р.З. Современные методы переработки амбарных нефтешламов // Научно-технические проблемы топливно-энергетического комплекса Республики Башкортостан. – Уфа: Изд-во Фонда содействия развитию научных исследований, 1997. – С. 121-131.
3. Равилов И.М., Ахметов А.Ф., Кондрашёва Н.К., Ахметшина М.Н. Разработка технологии разрушения водонефтяных эмульсий на основе нефтешламов./ В сборнике материалов первого международного симпозиума «Наука и технология углеводородных дисперсных систем».-М.: ГАНГ, 1997, с.79.
4. Низова С.А., Янченко Е.Е., Валуева С.П. Разделение водонефтяных эмульсий. Новые деэмульгаторы./ В сборнике материалов первого международного симпозиума «Наука и технология углеводородных дисперсных систем».-М.: ГАНГ, 1997, с.28.
5. Десяткин А.А. Разработка технологии утилизации нефтяных шламов: дисс…канд. техн. наук: Алексей Александрович Десяткин: Уфимский государственный нефтяной технический университет. – Уфа, 2004. – 193 с.
6. Мустафин И.А. Разработка комплексной установки утилизации нефтяных шламов: дисс…канд. техн. наук: Ильдар Ахатович Мустафин: Уфимский государственный нефтяной технический университет. – Уфа, 2013. – 135 с.