Как утилизовать отходы нефтепереработки?

Автор статьи
Владимир Хомутко
Время на чтение: 4 минуты
АА
11124
Отправим материал вам на:

CAPTCHA
Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку своих персональных данных
Как утилизовать отходы нефтепереработки?

Твердые отходы нефтепереработки  предприятий нефтеперерабатывающей отрасли – это разного рода химические вещества  (адсорбенты),  которые нет возможности подвергнуть регенерации, зола и другой твёрдый остаток нефти, который образуется в результате термообработки сточных вод, а также разного рода осадки, смолистые вещества  и уловленная при очистке выбросов пыль. Самым простым способом утилизации таких отходов (если это не наносит вред окружающей среде) является их сжигание в печах.

Остающиеся после термообработки  зола и шлак в некоторых случаях  используют как наполнители при изготовлении  строительных материалов, в более редких случаях – как удобрения, совсем редко – в качестве сырья для получения некоторых нефтяных  компонентов. Если же шлаки и зола непригодны для повторного использования, они направляются на хранение в специальные отвалы, куда также отправляются твердые негорючие остатки нефтепереработки, непригодные для дальнейшего использования.

Как вы думаете, что будет с нефтью в 2019 году?

Просмотреть результаты

Загрузка ... Загрузка ...

Отходы нефтепереработки

Виды  отходов нефтяного производства и их возможное применение

На предприятиях нефтепереработки и нефтехимии одним  из основных видов твердых отходов являются так называемые кислые гудроны.

Они образуются как результат процессов сернокислотной очистки, которой подвергаются некоторые нефтепродукты (масла, парафина, керосино-газойлевые нефтяные фракции и так далее). Также гудроны остаются после производства  присадок, моющих синтетических средств и фотореагентов.

Кислые гудроны – это  смолообразные массы с высокой вязкостью, отличающиеся  различными степенями подвижности. В основном они состоят из воды, серной кислоты  и разного рода органических веществ, содержание которых может колебаться от  10-ти до 93-х процентов.

Объемы остающихся  кислых гудронов достаточно велики – в пределах 300 тысяч тонн в год. Поскольку процент их использования – составляет менее 25-ти %,  это приводит к скапливанию их в значительном количестве в заводских амбарах (прудах-накопителях).

Кислые гудроны по концентрации в них основных веществ делятся на:

  • гудроны с высоким содержанием кислоты (от 50 процентов моногидрата и более);
  • гудроны с высокой концентрацией органических веществ (от 50-ти % и больше).

От химического состава таких отходов зависит их возможное применение. Их могут пустить на переработку для получения  сульфата аммония, использовать в качестве топлива (сразу или после очистки от кислоты) или как  реагент, применяемый при очистке нефтепродуктов.

Однако широкой реализации перечисленных выше процессов препятствуют:

Читать также: Как осуществляется сбор отработанных нефтепродуктов?Как осуществляется сбор отработанных нефтепродуктов?
  • высокая степень  сложности технологии производства из кислых гудронов сульфата аммония;
  • ограниченный рынок его  сбыта;
  • большие материальные и трудовые  затраты на очистку выделяемых в результате применения гудронов как реагентов или в качестве топлива жидких отходов и газов.

Более перспективно выглядит технология  переработки кислых гудронов для получения из них битумов,  высокосернистых коксов, диоксида серы и некоторых других веществ.

К примеру, в процессе  переработки этих отходов в диоксид серы для дальнейшего получения  серной кислоты к ним, как правило,  добавляются  жидкие растворы серной кислоты, которые являются отработанными отходами. Полученную таким образом смесь гораздо проще транспортировать, а также достаточно легко распылять форсунками. Процесс термического расщепления такой кислотно-гудроновой смеси  происходит в печах при температуре от 800 до 1200 градусов Цельсия.

При таких температурных режимах органические компоненты полностью сгорают, и получается диоксид серы. За рубежом этот принцип используется в целом ряде установок, вырабатывающих 98 – 99-процентную серную кислоту или олеум, с  производительностью от 700 до 850 тонн в сутки. Есть такие установки и в России.

Переработка кислых гудронов

В органической части кислых гудронов содержатся разного рода соединения серы, смолистые вещества, твердые асфальтены, а также карбоиды, карбены  и прочие компоненты. Это дает возможность их переработки  в битумы, которые получили широкое распространение  как дорожно-строительные материалы.

При нагревании этих остатков нефти происходит расщепление содержащихся в них  сульфосоединений и серной кислоты, которые  окисляют органические вещества и уплотняют гудроновую  массу, в результате чего образуется  гетерогенная смесь, в которой сконцентрировано большое количество  карбоидов. Для получения такой битумной массы при переработке кислые гудроны смешивают с прямогонными, которые остаются после отгонки из сырой нефти масляных и  топливных фракций. В такой смеси реакция уплотнения, в результате которой образуются асфальтены и смолы, менее глубока, поскольку концентрация свободных радикалов и окислителя уменьшается.

Тот факт, что кислые гудроны легко разлагаются  при температурах от 160-ти до  350-ти градусов, образуя при этом диоксид серы и кокс с высоким содержанием серы,  широко применяется для получения перечисленных  продуктов в промышленных масштабах.

Читать также: Как проходит процесс получения бензина из нефти?Как проходит процесс получения бензина из нефти?

Наиболее распространены низкотемпературные установки, в которых  кислые гудроны разлагаются  на коксовом теплоносителе. На этих установках также подвергают разложению растворы отработанной серной кислоты, смешивая их предварительно с высокоорганическими гудронами или остатками нефтей с высоким содержанием органических веществ.

Нефтяной кокс с высоким содержание серы используется в некоторых  технологических  процессах на предприятиях цветной металлургии как сульфидирующий и восстановительный агент, а также в некоторых техпроцессах предприятий  химической отрасли  (например, при получении  Na2S и СS2), а также для прочих целей.

Серьезные трудности, с которыми связана утилизация кислых гудронов,  привели к появлению на предприятиях нефтепереработки отдельных  принципов безотходности.

Отходы нефтепереработки

Например, повсеместно внедряются следующие современные  методики очистки нефтепродуктов:

Полезная информация
1очистка при помощи  селективных растворителей (экстракция)
2адсорбция
3гидрообессеривание

Нефтяные шламы

Твердые примеси, которые содержатся в перерабатываемом сырье и во  вспомогательных материалах, а также некоторые другие вещества, образуют  на  нефтеперерабатывающих и нефтехимических заводах нефтяные шламы.

С одной тонны сырой нефти в процессе её переработки выход шламов составляет примерно 7-мь килограммов. Учитывая огромные объемы перерабатываемого сырья, в земляных амбарах таких предприятий  скапливается громадное количество таких отходов, что является серьезной проблемой.

Нефтяные  шламы – это  тяжелые остатки нефти со средним  содержанием от 10-ти до 56-ти процентов нефтепродуктов, от 30-ти до 85-ти  процентов воды и от 1,3 до 46-ти процентов твердых примесей.

В процессе хранения в амбарах происходит расслоение этих  отходов, в результате чего образуются:

  1. верхний  слой, состоящий из водной нефтяной и нефтепродуктовой эмульсии;
  2. средний слой (загрязнённая взвешенными частицами и нефтепродуктами  вода);
  3. нижний слой, в котором три четверти – это пропитанная нефтепродуктами влажная твердая фаза.

Использовать нефтяной шлам можно в нескольких направлениях.

Владимир Хомутко

К примеру, если провести обезвоживание и последующую сушку таких отходов, появляется возможность вернуть  их в производство для последующей переработки в целевую продукцию. Также есть возможность использовать их в качестве топлива, но это слишком затратно с экономической точки зрения.

Читать также: Как осуществляется вторичная переработка нефти?Как осуществляется вторичная переработка нефти?

Если нефтяные шламы применяются для получения горючего газа, то равномерно распределенная в нефтепродуктах и тесно связанная с ними  вода выступает как  активная химическая среда, поскольку в процессе термообработки шламов она большее эффективно вступает во взаимодействие  топливом, чем обычно используемый в таких технологических процессах  пар.

Помимо этого, наличие воды сильно уменьшает образование сажи. Однако применение шламов для получения горючих газов в промышленном масштабе является весьма затратным процессом, что препятствует его широкому распространению.

При добавлении в такие отходы негашеной извести (от 5-ти до 50-ти %), после высушивания полученной смеси в естественных условиях в течение 2-х – 20-ти дней, её можно использовать в качестве  наполнителя или в качестве  подсыпки в процессе нивелировки строительной  поверхности, так как этот материал очень слабо подвержен выщелачиванию.

Отходы нефтепереработки

Утилизация отходов нефтепереработки

Самый распространенный способ такой утилизации – это их сжигание в различных видах печей (барабанных, камерных, печи с кипящим слоем и так далее).

Если в отходах содержится менее 20-ти процентов твердых примесей, то наиболее распространено применение печей кипящего слоя.

Если в нефтяных шламах содержится до 70-ти процентов твердых примесей, то их, как правило, сжигают в барабанных печах  вращающегося типа. Они дают возможность сжигать различные по своему  гранулометрическому составу отходы.

Владимир Хомутко

Рейтинг автора
Автор статьи
Владимир Хомутко
Написано статей
195
Как утилизовать отходы нефтепереработки?
Оцените статью: 1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд
Загрузка...