3. Экстракциоппые методы

римости нефтепродуктов в органических растворителях. Растворители должны полно и достаточно просто регене­рироваться, с небольшими энергозатратами.

Известно использование в качестве растворителей фреошнц спиртов, водных растворов ПАВ, а для ароматических углеводородов - ДЭГа, три- и тетра этнленгликоля, сульфолана, смеси N -формилморфолина, диметнлсульфоксида, N,N -диметилфорамида. Незабывается и традиционный метод сульфирования.

а) Фирма Baroid (Норвегия) разработала установку (рис. 153) которая позволяет очищать буровой шлам, загрязненный промывочной жидкостью на нефтяной основе, путём трёхступенчатой промывки его различными растворителями в полностью закрытой системе Unitired Sodids Control. Технология позволяет уменьшить оста­точное содержание нефти в шламе до 1 % мае.

Исходный шлам (поток I) из буферной ёмкости 1 подаётся в смесительную ёмкость 2 где и перемешива­ется с одним из растворителей (поток П), подаваемых насосом 3. Растворители хранятся в ёмкостях 7,11 я 12 и с помощью насоса б через систему задвижек 8,9,10 поочерёдно подаются в промежуточную ёмкость 5, откуда через задвижку 4 забираются насосом 3. Смесь шлама с растворителем насосом 13 подается в герметизированную цен­трифугу 14, где от него отделяется твёрдая фаза, накапливаемая в сборнике 15. Жидкая составляющая собирается в ёмкости 16 и с помощью насоса 17 направляется в тарелчатый испаритель 18, где осуществляется отгонка раство­рителя (источник тепла любой - на схеме не показан). Пары растворителя после водяного конденсатора - холо­дильника 19 поступают в ёмкость 20, а затем насосом 21 возвращаются в соответствующую ёмкость дляповторно-

го использования. Промытый шлам из сборника 15 стоком Ш вновь подаётся в смеситель 2 для обработки сле­дующим растворителем.

б) Компания Mobil Oil использует экстракцию для очистки резервуаров от дойных осадков. При этом, в резервуар закачивается химический растворитель на водной основе, подогревается и выдерживается 3-4 недели без всякого перемешивания. При том, до 99 % мае. углеводородов на осадка перехода в раствор, который откачивают, растворитель отгоняют, а оставшуюся нефть и воду разделяют отстоем. Очищенный осадок удаляют механиче­скими методами.

в) Голландская фирма Sas Gmtda разработала установку (рис. 154), позволяющую получать нефть, со­держащую менее 1 % механических примесей и менее 1 % воды, а так же довольно чистую воду и твёрдые отходы.

Исходный шлам (поток I) забирается насосом 1 и прогоняется через систему сит 2 на которых происхо­дит отделение наиболее крупных механических примесей, выводимых с установки потоком П. Оставшаяся жид­кость насосом 3 после смешения с деэмульгатором (поток Ш) направляется в резервуар 4 в котором с помощью насоса 5 и парового подогревателя 6 организована циркуляция горячей струи. Обработанный шлам направляется в специальный отстойник - фильтр 7 в котором и делится на 3 фазы. Отделённая нефть через промежуточную ёмкос­ть 8 потоком V выводится на УКГШ. Вода - нефтяная эмульсия, содержащая остатки механических примесей, по­током VI поступает на приём насоса 9 и через центрифугу 10, служащую для отделения воды (поток VH) потоком УШ направляется в ёмкость с мешалкой 11, куда подается регенерированный и свежий (поток IX) растворитель. Осадок из аппарата 7 (поток X) насосом 12 подаётся на центрифугу 13 и после отжатия жидкости, возвращаемой потоком XI в аппарат 7, направляется потоком XII в аппарат 11. Обработанная смесь подаётся насосом 14 в цен­трифугу 15, где и происходят окончательное отделение механических примесей (поток XIV). Отделенная жидкость подогревается в паровом подогревателе 16 и поступает в вьшариватель 17, где и происходит отгонка растворителя, который после водяного конденсатора - холодильника 18 потоком XVII возвращается в процесс. Оставшаяся жид­кость откачивается в резервуар 4.

г) Американская фирма Texas Nafta Ind Ins предложила метод Lansko для утилизации резервуарных шламов, согласно которого шламы переводятся в подвижное состояние специальным растворителем (в основном, ССЦ), затем от них на центрифуге отделяют механические примеси, которые после сушки хранят в контейнерах, а жид­кую фазу после отгона растворителя смешивают с деэмульгатором и направляют на отстой.

д) Отмывка шламов водой.

В этом случае растворитель заменяют на водный раствор ПАВ, который затем центрофугируют и на­правляют на отстой.

В таблице 41 приведены сравнительные извлекающие характеристики различных растворителей.

Табл.41. 4. Захоронение нефтешламов

4

24

15

8

46

25

та<фр-100-150°С)

2:1 6:1 9:1 4:1 5:1 3:1

5

6

7

8

9

О-Ксыол

Бсвэвд

Четыреххлорясгм*утяер<

ТЭГ

В настоящее время практикуется захоронение (засыпка грунтом) полужидкой массы и нетекучего осадка непосредственно в шламовых амбарах после предварительного подсыхания их содержимого. Однако, соли и неф­тепродукты вследствии подвижности и высокой проницающей способности мигрируют в почво - грунты, вызывая в них отрицательные процессы даже не смотря на изолирующий глинистый слой и полимерное покрытие, ибо до­биться 100 % герметичности для больших объёмов полужидкой массы крайне сложно, особенно при засыпке.

Поэтому, в настоящее время прогрессивным направлением при захоронении считается предварительное обезвреживание шлама, которое может быть достигнуто отверждением.

Технология отверждепия представляет собой разновидность сорбционного метода с применением консо-лидиоующнх веществ. В результате, в шламе образуется механически прочная структура, не позволяющая мигри­ровать загрязнениям.

Это один из самых доступных способов, т.к. затраты не превышают 20-30 долларов на тонну шлама. В качестве консолидантов рекомендуется использовать как минеральные вяжущие, так и долимерные материалы.

В качестве минеральных вяжущих в основном применяют портланд - цемент, фоефогинс - полугидрат и магнезиальный цемент. За рубежом к ним добавляют такие активные добавки как оксид алюминия, силикат натрия или хлорное железо. Относительно недавно появилась двухкомпонентная композиция на основе жидкого стекла и некого материала «Роса». В последнее время к минеральным вяжущим веществам стали добавлять компоненты минеральных удобрений, что облегчает рекультивацию.

В качестве полимерных материалов в основном используют фенодформальдегидные смолы, но наличие фенола не даёт достигнуть обезвреживающего эффекта. В таблице № 42 приведены результаты эффективности различных (утверждающих составов.

Из таблицы следует, что лучшие результаты получены в случае использования портланд цемента. Одна­ко, у него высокий расход. Почти не уступает ему фосфогипс, к тому же он содержит добавки, действующие как удобрение. Магнезиальный цемент с бишофитом особо хорошо консолидирует буровые отходы. Органе - мине-

ир. -егшысп на пржнп п^р-гирр-ж-ниан^г Д^М, н^ и пргипшяитг свпнстиа удпбреинй Шгегни - что

отход производства, требующий утилизации, и к тому же он дешев.

На Московском НИЗ для утилизации шламов прошла испытания смесь из портланд цемента и термооб-работанного торфа. Результаты неплохие.

Английская, фирма Chemicl ccossford poUuiou services предлагает использовать смесь портланд цемен­та и безводного гипса с добавками порошкообразного материала некоторых солей, либо обрабатывать буровые шламы растворимыми силикатами в присутствии коагулянтов. При этом, получают камнеподобный материал, ко­торый можно использовать в дорожном строительстве.

В настоящее время, вместо портланд цемента стали использовать отходы строительной индустрии. На­пример, смесь извести, термоподготовлеыной глины и гипса полностью соответствует цементу марки 350 - 400. Перспективны и гипсовые смеси, разработанные в МГСУ в 90-х годах (ТУ 21-53-1 10-1).

Большинство описанных составов применимы в основном для буровых шламов и не решают нро-блему захоронения остальных.

Табл.42.

Везу

	Коомество		щлтмитяых шаяшт ______________
OnrpHUMHHiHii cocntt	состава, % к науыу	ириищ судт	Хам™ РН	хпк, мг/д	НП/СО, Ш/В
Порпавд-цмет- ffyw^k"H^IHH lj I_	ДО 60	5-7	9.75	230	OKJ4202
ччя^няиль - ишд'нифвп	20	6-7	7,25	490	ОТС74663
Магштатдый цмицц -f би-	15-25
тофшгСпфяажап-) 4:1 Карбовдшаясшхш + даой-	5-7Д	6-*	9.9	607	OKJ6116
•ой суперфосфат 1:1 Карбомждамсмдаи + фосфо-	в— 1Z 4-8 10-12	4-6	6,9	1980	* «их/3237
лавдппцфвг 1:1	60	6-7	7Д	2000	отс/6071
Портлаяд- цаияг + дннгнн	20-30
	30	7-9	7,4	1470	ого/4318

и:рН-8,01;ХПК(

^^в г/л; НП (•сфгедрс^укгы) - 3^2%; СО (сум* отстой)

~ ^{Д01ЮЗавси>}