油田污泥热解处理方法_臧芳.pdf
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1、-103-CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Apr.2023中国科技信息 2023 年第 8 期三星推荐改革开放以来,我国经济保持持续高速增长,各工业部门对于石油的需求量不断增加。为了满足工业生产和人民生活的需要,我国的石油开采规模也不断扩大,从而附带产生了大量的油田污泥。油田污泥是石油开采过程中产生的废弃物,可能出现在开采环节、运输环节和精炼环节。油田污泥因为含有油、重金属、挥发物等杂志,具有较大的污染性和危害性。因此,必须对油田污泥进行妥善处理实现其无害化。从目前的油田污泥无害化处理技术来看,热降解技术是最为常用也最为有效的手段。本文中以油田
2、污泥的无害化处理为背景开展研究工作,在对油田污泥进行充分的特征分析之后,建立热降解无害化处理的流程和方法,并通过实验观察其处理效果。油田污泥特征分析为了实现油田污泥的无害化处理,首先要分析油田污泥的成分构成和特征特点,从而采取更有针对性的处理方法。不同油田的污泥,含有的有害成分也不相同。因此,这里采用多样本比较的方法进行油田污泥的特征分析。油田污泥特征分析的设备因为油田污泥中含有多种成分,如水、油、重金属、挥发物等。加之油田污泥特征分析流程包括多个具体的操作环节,油田污泥特征分析中就需要使用到多种设备和仪器。本文中,使用的主要仪器及用途如表 1 所示。从表 1 中可以看出,本文对于油田污泥的特
3、征分析过程,一共用到了 10 大类测量分析设备,不同的设备具有不同的用途并承担不同的任务。其中,红外分光光度仪如图 1 所示,旋转蒸发仪如图 2 所示。油田污泥中含水率的测量和分析水是油田污泥中的重要含有物,它的比率高低也影响到其它成分的含有率。因此,对油田污泥含水率的测量具有重要意义。油田污泥含水率的测量过程如下:首先,用电子天平称量一定质量的污泥样本,这个质量的大小与具体的分析任务有关;其次,将称量好的污泥样本放置到圆底烧瓶中,并加入石油醚,石油醚的加入量应达到整个烧瓶内容积的三分之二;再次,在烧瓶内放入四颗到五颗的玻璃球,避免加热过程中出现暴沸的现象;再次,在冷凝管的上端进行防湿气处理,
4、主要手段是在冷凝管中塞入棉花;再次,从冷凝管底部行业曲线开放度创新度生态度互交度持续度可替代度影响力可实现度行业关联度真实度油田污泥热解处理方法臧 芳 路学喜臧 芳1 路学喜21.欣晧创展信息技术有限公司2.大庆百世环保科技开发有限公司臧芳(1979),女,黑龙江鸡西,本科,高级工程师。中国科技信息 2023 年第 8 期CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION Apr.2023-104-三星推荐是百分数;V表示蒸馏水收集装置中最后得到的蒸馏水的体积,单位是 ml;表示水的密度,单位是 1g/cm3;m表示油田污泥样本的总体质量,单位是 g。油田污泥中含
5、水率的测量和分析油田污泥中另一个含杂的主要成分是油,对于污泥中含油率的测量,一般采用红外分光光度仪完成测量,即表 1 中的第 2 类设备。油田污泥的含油率测量过程如下:首先,采用电子天平称量一定重量的污泥样本,一般可以取 5.0g。其次,将污泥样本放到 100ml 大小的污泥中,并进行酸化处理,这里的酸化处理一般要加入 0.3ml 的盐酸,通过加入这个数量的盐酸,可以将污泥样本的 pH 酸碱度调整到 2 左右。再次,观察酸化后的油田污泥样本的黏度,并根据这个黏度加入无水硫酸钠,其目的是可以将油田污泥调制到糊状。再次,将糊状的酸化污泥样本放置在四氯化碳中浸泡,再将浸泡后的污泥样本进行晾干处理,晾
6、干过程中,污泥样本会固化在晾干所用的滤纸中。再次,用石英棉对装有污泥固化样本的滤纸进行防泄露处理,并将其放置到提取套筒内。再次,将装有污泥样本的提取套筒放置在烧瓶中,再将 80 毫升的四氯化碳溶液也放置到烧瓶中一起加热萃取,为了防止暴沸可以加入四颗到五颗的玻璃珠。整个回流过程要持续 4 个小时左右,每一次回流时间要不低于 20min、不超过 25min。最后,当装有污泥样本的套筒内液体的颜色基本透明以后,停止萃取并将萃取液转移到容量瓶内,此时可以通过红外分光光度仪进行测量,借助分光仪的吸光率可以计算出油田污泥样本中的含油率。油田污泥样本含油率的计算公式,如(2)所示:%100)1(100010
7、00=fmV (2)这里,表示最终测得的油田污泥中的含油率,其单位是百分数;表示根据红外分光光度仪测出的浓度,单位是1mg/L;V表示萃取收集装置中最后得到的液体的体积,单位是 nL;m表示用电子天平采集到的油田污泥的样本质量,单位是 g;f表示的是油田污泥样本的含水量数值,是一个介于 01 之间的小数,它在此处的计算如公式(3)所示:3123)(mmmmf=(3)这里,m1表示整个提取过程中使用的烧杯的质量,单位是 g;m2表示萃取过程执行后烧杯与污泥样本叠加在一起的图 2 旋转蒸发仪图 1 红外分光光度仪表 1 油田污泥特征分析的主要设备设备类别设备名称设备用途第 1 类特征分析设备电热鼓
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