Утилизация на петролни продукти: методи и технологии

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Нефтените ресурси съставляват по-голямата част от материалите за доставка на гориво за електроцентрали, а също така се използват широко в бензиностанциите, при обслужване на технически съоръжения и захранване на електрическо оборудване. Тази инфраструктура включва съоръжения за съхранение, изпомпване и филтриране, всяко от които в една или друга степен оставя сурови отпадъци, които са вредни за околната среда. Съответно има нужда от навременно изхвърляне на петролни продукти, които не могат да се използват в промишлеността или транспортните услуги. Според експерти общите отпадъци под формата на нефтено замърсяване, натрупани в отделните съоръжения, достигат стотици хиляди кубически метри в обем.

Задачи на местата за изхвърляне на нефтени отпадъци

Основно направление в общия комплекс от задачи за обезвреждане на различни видове петролни продукти е почистването на средства за изпомпване, съхранение и транспортиране на материал. Само в този случай е възможно да се осигури правилното качество ибезопасност на горивото. По правило за такива цели се използват почистващи препарати, утаители, пръскачки и дори пясъкоструйни машини за отстраняване на застояли следи от технически масла. Популярна е и посоката на ликвидиране на последствията от аварии под формата на нефтени разливи. Замърсяването на почвата с химически опасни вещества може да застраши екологична катастрофа. В процеса на обезвреждане на почвата, замърсена с нефтопродукти, се използват методи за интензификация, биохимично пречистване, пиролиза и традиционно депониране на депа. Сега си струва да разгледаме по-подробно съвременните методи и технологии за обезвреждане на петролни продукти.

Средства за механична обработка на утайка

В комбинация се използват няколко техники за рециклиране, включително центробежно разделяне, утаяване, хидроложка обработка и т.н. По принцип са поставени задачите за разделяне на нефтената утайка на различни фракции в зависимост от размера и плътността. По-модерните техники позволяват автоматично разделяне на материалите и нивата на токсичност. Центробежният метод, съчетан с технологии за утаяване, разделя маслените емулсии от водния слой.

В бъдеще, чрез определяне на степента на концентрация на целевите елементи, е възможно да се филтрират значителни пропорции от примеси. Директното обезвреждане на нефтените утайки се извършва в станцията за крайна механична обработка на долните слоеве на утаителите, където са концентрирани около 75-80% от тежките суспензии. Хидрообработката обикновено предлага същите принципи на разделяне, нопроцесът на разделяне е по-интензивен поради десорбцията на нефтопродукти - свързани са допълнителни технологични операции под формата на нагряване и смесване.

Биохимичен метод за изхвърляне

Тази техника се основава на принципа на разлагане на микроорганизмите чрез окисляване. На практика този метод често се използва при рекултивиране на почви и други замърсени материали. Например, биохимичното използване на дървени стърготини, замърсени с нефтопродукти, осигурява активиране на метаболизма на естествената микрофлора на суровините. Използват се различни режими на почистване, които се различават по показателите за влажност, интензивността на аерационния ефект, включването на хранителни вещества и други параметри. При високо ниво на замърсяване се използват активни биологични вещества, които имат ефект на окисляване на маслени микроорганизми. Но биохимичният метод има и редица недостатъци, които включват риск от нарушаване на естествената биоценоза.

Физико-химичен метод за изхвърляне

Това е широка група от методи за обработка и пречистване на нежелани маслени продукти, най-популярните методи от които включват екстракция и флотация. По този начин методите за екстракция се основават на принципите на разтваряне на полярни съединения на фона на термично излагане. В резултат на това се образуват твърди и течни среди от целевия материал, които могат лесно да се разделят. Що се отнася до обезвреждането на петролни продукти чрез флотация, тази техника се осъществява с подкрепата на горещи въздушни смеси, които отделят концентратите на главниявещества и механични примеси. Физическите и химичните методи включват също така нареченото събиране на масло. При изпълнение на тази техника се използват акумулатори на утайки и барабанни сепаратори. Но като редовно средство за изхвърляне, този метод се използва рядко. По принцип събирането на нефт участва в елиминирането на последствията от аварии с нефтени разливи по повърхностите на водните тела.

Термичен метод за рециклиране на петролни продукти

Този метод се основава на процеса на термично разлагане, който може да бъде подложен на различни петролни продукти. Пълното разлагане се счита за най-ефективно, когато в хода на разрушаването се образуват две среди - на базата на въглероден диоксид и вода. В зависимост от условията на извършване се разграничават няколко вида термична обработка:

• Изгаряне на утайка в пещни агрегати, където има кипящ слой.
• Изгаряне (термично разлагане) в среда без кислород.
• Пиролиза.

Най-често срещаният и донякъде универсален метод е изхвърлянето на отпадъчните нефтопродукти в пещи по принципа на "кипящ слой". В този случай, под въздействието на горещи въздушни потоци, камерите за отдих осигуряват смесени суспензии на изхода.

Технологии за регенерация на петролни продукти

Масла за рязане на базата на органични и вода често се използват в промишлеността и транспорта при поддръжката на машини. Обикновено машинните течности са разделени на две групи -възстановими и невъзобновяеми. За да се спестят консумативи, може да се използва технология за почистване и възстановяване, благодарение на която нефтопродуктът придобива загубени характеристики. Техническите масла от тази група включват антикорозионни, течности от циркулационни инсталации, смазочни смеси от резервоари за съхранение на кал и др. На етап основно събиране отпадъчни масла и нефтопродукти също могат да се изхвърлят, но част от продукта преминава през филтър Натиснете. Освен това процедурите за възстановяване на физичните свойства на течността се извършват чрез действието на "глуха" пара с нагряване до 90 °C. Термично обработеното масло се смесва със сгъстен въздух и се оставя да престои 30 минути.

Технологии за почистване на катран

Пречистването на катраните със сярна киселина се използва в случаите, когато е необходимо да се елиминират смолисти, азот- и сяросъдържащи, както и ненаситени съединения, които причиняват ниско ниво на стабилност на нефтопродукта по време на съхранение. Киселите катрани се характеризират с наличието на силно вискозни смолисти маси, които включват вода, органични примеси и серни съединения. Процесът на почистване включва различни средства в зависимост от целевия слой. По този начин обезвреждането на отпадъчни нефтопродукти на базата на кисели катрани може да се извърши във връзка със следните нива:

• Нагоре. Киселинна маслена течност. Не изисква специална обработка и се елиминира чрез основните биохимични методи.
• Средно. кисела водна среда. Състои се от сярна киселина и утаяване. Подлага се на химико-термична обработка, като в някои случаи се отделя и транспортира на дялове за регенериране.
• По-ниско. Пастообразни смеси от кисел катран с концентрирана сярна киселина. Към днешна дата най-добрият начин за използване на дънните утайки от катран е преработката в промишлен битум.

Комбинирани методи за изхвърляне

Универсални методи за обработка на нефтопродукти, които могат да се прилагат към материали с различни физични и химични свойства. Най-ефективният метод от този вид може да се нарече комбинация от механично изхвърляне с техники за разделяне, почистване и физико-химична обработка. На практика тези операции не се извършват едновременно, а на етапи. Първичното обезвреждане на петролни продукти по комбиниран начин включва отделяне на емулсиите от утайката, последвано от филтриране на водно-емулсионния слой, неутрализация на остатъците и обработка на утаечния слой.

Руски компании за обезвреждане на отпадъци

Домашните предприятия имат богат опит в тази област, предлагайки широка гама от интегрирани услуги за преработка на нефтени отпадъци. Водещите позиции в сегмента са заети от VZTU и Lukoil-VNP. В техните съоръжения редовно се извършват научноизследователски дейности и се разширява обхватът от технологии, насочени към решаване на проблеми с почистването. Висококачественото оползотворяване на петролните продукти в Москва се осигурява от компанията Ecoinvest, която предлага обработка на машинни масла, емулсии,органични вещества и замърсени материали. Що се отнася до уникалните руски преработвателни съоръжения, можем да отбележим оборудването Insteb, което ефективно използва и неутрализира маслосъдържащи материали, както и широка гама от сорбенти - например препарати Econaft и Modifier заслужават внимание.

Проблеми с изхвърлянето на петролни продукти

Въпреки повишаването на технологичното ниво на методите за обезвреждане на маслени отпадъци, все още съществуват редица икономически и логистични трудности, които пораждат организационни проблеми при преработката. Добавя трудности и фактът, че съвременните технически течности все повече се легират и модифицират чрез въвеждане на различни добавки. Това усложнява технологичния процес на преработка на този вид отпадъци. И дори новите методи на регенерация с възможност за рециклиране на материали изискват свързване на значителни мощности и ресурси при извършване на възстановителни операции. Следователно можем да направим изводи за разходите за обезвреждане и преработка на нефтени отпадъци, да не говорим за продължаващите рискове от екологични щети върху околната среда.

Заключение

Технолозите в нефтохимическата индустрия редовно подобряват ефективността на методите за обработка на горива и смазочни материали. Днес най-обещаващата посока е разработването на методи за обезвреждане на отпадъчни нефтопродукти чрез микробиологична обработка със сорбенти. Отново, това не са евтини технологии, а в области, къдетоима джобове на замърсяване, оправдават се. Освен това при някои производствени процеси с големи количества използвано масло, микробиологичното обезвреждане, съчетано с традиционните методи, също осигурява значителни спестявания при организацията на преработката.