- •Лекция №34
- •Деструктивные методы
- •1. Термические методы.
- •1.1. Сжигание нефтешламов.
- •1.3. Полное разложение (пиролиз) нефтешламов.
- •2. Биологические методы
- •Недеструктивные методы
- •1. Механические методы
- •1.1. Фильтрационные методы
- •1.2. Центробежные методы.
- •2. Непосредственное использование шлама.
- •3. Экстракциоппые методы
- •5. Методы комплексной переработки шламов
2. Непосредственное использование шлама.
а) Добавка в товарную нефть (в основном 1 группы) в количестве 0,1 - 0,2 % мае. При этом, качественные показатели нефти, регулируемые ГОСТом, практически сохраняются.
б) Добавка в топочный мазут марки М-100 в количестве 1-2% мае. При этом, качественные показатели мазута, регулируемые ГОСТом, практически сохраняются (вязкость даже снижается).
в) Превращение шлама в эмульсионно - тепловые смеси с помощью универсального дезинтеграциоиного аппарата (УДА) с последующим использованием либо в виде самостоятельного топлива, либо со сбросом в топочный мазут в гораздо больших количествах по сравнению с пунктом б).
г) Смешение с угольной пылью, опилками, торфом, сланцевой крошкой с последующим прессованием топочных брикетов.
д) Использование в производстве асфальта и дорожном строительстве:
1. Грунтобетонная смесь следующего состава:
грунт 100 % мае.; известь 4-5%; нефтешлам 2-4 %; вода 8 -16 %. При этом, повышается прочность, снижается во-допоглощение и уменьшается стоимость дорожного покрытия.
2.Бигум 20 - 60 % мае.; нефтяной шлам 20-69%, отходы производства синтетического каучука 1 -10 %, отходы производства минерального масла 1 - 40 %. При этом, снижается температура хрупкости, повышается сцепление вяжущего с минеральным материалом.
3.Битум 3 - 5 % мае.; нефтяной шлам 1 - 4 %; минеральный материал - остальное. При этом, повышается водостойкость асфальте - бетонной смеси.
4.Извесгаа композиция для устройства дорожного покрытая с пониженным водопогяощением - шлаковая пыль 20 - 40 % мае; рядовой шлаковый щебень 15 - 20 % мае.; грунт 25 - 30 %;СаО 2-5 %; MgO 1 - 3 %; нефтяной шлам 2-4 %, остальное - вода.
5. Разработан состав для изготовления дорожного бетона с пониженным набуханием и повышенной прочностью и водонепроницаемостью следующего состава: портланд цемент б -14 % мае.; заполнитель 77 - 79 % мае.; нефгешлам 3-7%; вода - остальное.
Непосредственная замена части битума на нефтяной шлам при производстве асфальта ухудшает качество дорожного покрытия из-за снижения сцепления между частицами.
е) Использование при производстве строительных материалов:
1. Теплоизоляционный материал, состоящий из шлама, высокотемпературного волокна, огнеупорной глины и ПАА.
2. Бетон с повышенной прочностью и морозостойкостью может быть получен при добавке в исходную смесь 1,5 - 2,5 % мае. нефтешлама.
3. Добавка нефтешлама при изготовление минераловатных плит придаёт им гидрофобность и снижает объёмную массу.
4. Использование в производстве керамзита.
5. Австрийская фирма Andriz предлагает технологию получения из шлама гранулята, который можно использовать в строительстве и сельском хозяйстве. В основе метода - сушка шлама горячим воздухом и фракционорование полученного гранулята.
б. Диспергирование с негашеной известью с последующим использованием в строительстве предлагают фирмы: Leo Koncul - Германия; Fest Alpine - Австрия.
ж) Получение битумных вяжущих материалов.
1. Метод компаундирования.
Предложен институтом физико - органической химии и углехимии АН Украины, согласно которого битумный материал получают при смешении отходов селективной очистки масел Кремеичукского НТО и нефтяного шлама НТО с высоким содержанием смолистых веществ и с выкипанием 90 % в интервале температур 240 - 360°С. Нефтепромысловый шлам для этих целей не подходит, т.к. обычно до 260°С выкипает 30 - 40 % мае. шлама. 2. Метод окисления нефтешламов.
Предложен ВНИИСПТНефти. Сначала шлам (мягко термохимически обезвоживают до остаточного одержания воды 3-5% мае., а затем окисляют в специальном реакторе до получения битума. При этом, от шлама отгоняются лёгкие углеводороды с концом кипения порядка 250°С, которые используют качестве растворителя при обезвоживании нефти или в качестве топлива. Механические примеси входят в состав битума. Выход отгона порядка 12 %, битума порядка 30 % мае. на шлам. Подобная установка есть в НГДУ Первомайнефть. Получаемый дорожный битум в целом отвечает требованиям ГОСТ 22245-90, за исключением такого показателя как растяжимость (она составляет 5 - 10 см при 25° С, а должна быть 50-60 см). Поэтому, полученный дорожный битум используют не непосредственно, а направляют на компаундирование.
А вот если окислению подвергнуть смесь из 50 -75 % мае. гудронов и 25 - 30 % мае. нефтешламов, то получим асфальтобетон, полностью отвечающий требованиям ГОСТа 9128-84. При этом, кроме лёгкого отгона получают ещё черный конденсат выкипающий в пределах 180 - 320°С по составу подходящий к летнему ДТ, который используют либо как топливо, либо сбрасывают в нефть.
3) Нефтешлам может быть применён в качестве смазывающей добавки к буровым растворам вместо сырой нефти; в качестве буферной жидкости для ра зделения бурового раствора на углеводородной основе и тампо-нажного раствора на водяной основе.